Валковые узлы непрерывного прокатного стана
ВАЛКОВЫЕ УЗЛЫ НЕПРЕРЫВНОГ,0 ПРОКАТНОГО СТАНА, содержащие рабочие валки с выпуклой образунмцей бочки и опорные валки с концевыми скосами бочки, отличающи еся тем, что, с целью повышения производительности стана за счет уменьшения обрывов полос, длина концевых скосов бо3 «-, Ы «ИБЛЙ01 КА чек опорного валка,. установленнь1х в каждой последующей клети, меньше длины концевых скосов, установленных в каждой предвдущей клети в 1, ,2 раза, а выпуклость образующей бочки рабочих валков равна ,f2K ,2i{o,e5-h) U,f( , Где j - базовая величина выпуклости шлифованных рабочих валков клети при максимальной ширине полосы и минимальной длине скосов на бочках опорных валков , (5 I С длина бочки опорного валка, длина концевого скоса (вреза ) опорного валка-, К коэффициент , учитываниций шероховатость валков (К 1 а для шлифованных валков; ,25 - для насеченных валков); коэффициент, учитывающий длину нагруженной части ра- .бочего валка полосой (,55-0,90).
„„Я0„„1174111
СООЭ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
И4)4 В 21 В 27/02
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITMA
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHONIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
I ф(ГР4 - pwyq g
) 1 1
Фи
E (21) 3711831/22-02 (22) 11. 03. 84 (46) 23.08.85. Бюл. У 31 (72) В.А. Николаев, С.С. Пилипенко, А.И. Симонов, И.Г. Овчаров, В;О. Мовшович, А.В. Ольховой, В.Т. Тнлик, В.И. Кудрин и В.M. Суха. нов (71) Запорожский индустриальный институт (53) 621. 771. 237(088.8) (56) Литовченко Н.В. Станы и технология прокатки листовой стали. - М.:
Металлургия, 1979, с. 233.
Боровик Л.И. Эксплуатация валков станов холодной прокатки. — М.:
Металлургия, 1968, с. 100.
Известия вузов. Черная металлургия, 1982, У 9, с. 71. (54)(57) ВАЛКОВЫЕ УЗЛЫ НЕПРЕРЫВНОГО
ПРОКАТНОГО СТАНА, содержащие рабочие валки с выпуклой образующей бочки и опорные валки с концевыми скосами бочки, о т л и ч а ю щ и е с я .тем, что, с целью повышения производительности стана за счет уменьшения обрывов полос, длина концевых скосов бочек опорного валка,. установленных в каждой последующей клети, меньше длины концевых скосов, установленных в каждой предыдущей клети в 1,061,,2 раза, а выпуклость образующей бочки рабочих валков равна где - базовая величина выпуклости шлифованных рабочих валков клети при максимальной ширине полосы.и минимальной длине скосов на бочках опорных валков;
I. — длина бочки опорного валка, С вЂ” длина концевого скоса (вре=за) опорного валка;
К вЂ” коэффициент, учитывающий шероховатость валков (К =1 для шлифованных валков;
К=1,25 — для насеченных валков);
n — коэффициент, учитывающий длину нагруженной части ра,бочего валка полосой (n =0,55-0,90) .
1174111
Изобретение относится к прокатному производству и совершенствует профилировку валков широкополосных станов горячей и холодной прокатки.
Благодаря применению различныхпро- $ филировок валков не обеспечивается прокатка полос без обрывов вследствие наличия значительных растягивающих напряжений на кромках, так как наличие в первых трех клетях одинаковой >0 длины скосов обуславливает меньшее обжатие кромок, чем середины ширины полосы, а в четвертой клети, где длина скосов опорных валков еще больше, обжатие и вытяжка металла по кромке l5 уменьшается еще в большей степени.
Цель изобретения — повышение производительности стана за счет уменьшения обрывов полос.
Непрерывный стан холодной прокат- 20 ки включает в себя четыре — шесть последовательно расположенных клетей. В каждой клети имеется два рабочих и два опорных валка. Один из рабочих валков устанавливают с ци- 25 линдрическим профилем бочки, а второй — с выпуклым профилем образую-, щей бочки.
На чертеже изображен валковый уз ел. 30
Предлагаемый узел состоит из опорного валка 1, средней цилиндрической части бочки 2 и концевых скосов 3 и 4. Длина цилиндрической средней части бочек опорных валков увеличи 35 вается от первой к последней клети и это обеспечивает соответствующее увеличение жесткости краевых участков бочек рабочих валков. Вместе ,с этим от первой к последней клети 40 увеличивается разница между величиной зазора в средней части длины бочки рабочих валков 5 и на их краях.
Это различие позволяет изменять коэффициент вытяжки полосы на кром.ке от первой к последней клети бо-лее интенсивно, чем в средней части ширины полосы и обеспечивает снижение продольных растягивающих напряжений в прокатываемой полосе, по сравнению с тем, когда величины коэффициентов вытяжки в середине и на кромке полосы будут одинаковы.
Размеры наружного концевого скоса 3 и внутреннего скоса 4 в первой клети определяются конкретными условиями стана (стойкостью опорных валков против выкрошек, интенсивностью иэноса поверхностей, поперечной разнотолщинностью полосы) и они равны в сумме = 0,1-0,6. При этом длина
2С наружногЬ скоса 3 опорного валка 1, как правило, не превышает 0,35 от общей длины скоса С. Во вторую клеть устанавливают .опорные валки с длиной наружного и внутреннего скосов, в m -= -1,06-1,20 раза меньше, чем в первой клети. При этом уменьшение длины наружного и внутреннего скосов производят пропорционально.
Минимальное значение отношения, равное rn =1,06, обусловлено тем, что уменьшение этого значения не обеспечивает разницы длины скосов, достаточной для создания необходимого различия прогибов валков. Действительно, если в первой клети — =0,1
2С и отношение rn = 1,03, то при
С= 80.мм и L, = =1700 мм, во второй клети стана длина скосов будет равна всего С = 78,6 мм. Различие длины скосов в первой и во второй клетях в 2,4 мм практически не вызывает изменения прогибов валков и неравномерности вытяжек по ширине полосы.
Верхнее значение отношения
1,20 обусловлено тем, что при ми . нимальной длине скосов в первой клети (С =80) применение tn > 1,20 на пятиклетевом стане влечет за собой . уменьшение длины скоса в пятой клети до C (40 мм, когда уже практически не наблюдается эффект воздействия сКосоВ на уменьшение защемления концевых участков рабочих валков, снижение выпуклости рабочих валков и получение полос, высокой плоскостности.
Таким образом, при m c 1,06 прогибы рабочих валков соседних клетей практически одинаковы и при этом отсутствует различие неравномерности коэффициентов вытяжек по ширине полосы в соседних клетях. При
rn v1,2 в последних клетях пятиклетевого стана длина скосов на опорных ,валках оказывается меньше С < 40 мм, что ухудшает условия получения плоских полос.
Величина выпуклости рабочих валков, которая зависит от коэффициентов n, С и К, определяется по вы- . оажению
3 1174111
2С К ных валков второй
%=<>2 K () >+4,2> (О, >> n) ) 1->>>, (ej кесткаств краевых валков вследствие клети меньше, а участков рабочих этого больше, чем а относительную разницу в коэффициентах вытяжки определяли по выражению
50 где f - базовая величина выпуклос- в пеРвой клети, при прокатке во втоо
TH шлифованн)>}ер рабо)чих 5 Рои клети кромки полос полУчаю валков тети при максималь- большее обжатие и коэффициент вы-. ин п о, H дни» тЯжки по сРавнению со среДним по мальной длине скосов на боч- ширине Участком полосы. При этом
> ках опорных валков; продольные напряжения растяжения на (6o KH опорно, о валка 10 Ромка оказ аю сЯ меньше, чем в середине, что обеспечивает прокатку полосы без порыва. Так как длина скоя ифованных валков; сов опоРных валков в послеДуюЩих
1 25 — я насеченных тЯх уменьшаетсЯ, полУчаем аналогичвалков); ный эффект. и коэффи „ент учит а и Опыты выполнены в четырехвалковой ину нагр, енной части ра- клети. Диаметр опорн валков 100 бочего валка полосой рабочих валков 700 мм, длина бочек
: валков L, = 150 мм, окружная скоина полосы полученная на основании математической обработки резуль0 21 м/с. П окат
/ . р катывали алюминиевые татов промышленных исследований олщиной 1»8 мм и ШИРиной полосы тол на реверсивном стане 1200 (диаметр
100 мм. В зывали смазкой ИС-20. Неравномерность
» oor rooppmm maa nzoos s3 „= 1300, окружная скорость валков 6,5-10 м/с). Hpè гивающих продольных напряжений, оценивали по разнице величин коэффиента II и уменьшением коэффициен4 .центов вытяжек в се та К величина выпуклости рабочего и на кромках полосы валка уменьшается. Так, при прокатке 30 х
6 мм от кромки) . асстояние м (@ кЕрновыми отметками на исходных обК =1 25) величина выпуклости
f =0,5 мм, а при прокатке полосы, опорные валки с açëè÷íûìè а
0 6 1020» 1 0 12 (K 1 О) рами ск сов. Причем, с о ношение аВ выражении (1) первый член в квад" 35 ратных скобках учитывает величину . живали в пределах 0 базовой выпуклости рабочего валка случаях разница в диаметрах опорнои длину нагруженной части рабочего го валка в се е р дине бочки и на краю валка, а второй член в квадратных равна 0 4. Об аз ы . одинаковым обжатием (вытяжкой) . К— валках. Базовая величина выпуклости устанавливается на основании расвыражений четов упругих деформаций валковой
1 ср
1.
Кр системы по величине усилия прокатки. - Й cp t )" кР= >
Расчетные и опытные величины f 45
C P
L кр близки между собой, что дает основания рекомендовать выражение (1) для использования.
Валковый узел работает следующим образом. )
-сР
При прокатке полосы в первой кле- Р г- с р ти вследствие наличия краевых скосов на бочках опорных валков и расчет- Порядок прокатки был следующим. Исной выпуклости рабочего валка полу- ходную заготовку с размерами 1 8 ° 100
» чаем полосу плоской формы и с рав- 55 прокатывали в первом проходе при усномерным распределением продольных тановке цилиндрических рабочих валрастягивающих напряжений по ширине. ков и опорных валков со скосами длиВвиду того, что длина скосов опор- ной Са3 1 мм.
11741 11
Составитель В.Васильева
Редактор Л.Зайцева Техред О.Неце КорректорЛ.Бескид
Заказ 5098/9 Тираж 549 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент",.г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Таким образом,валковый узел дает,воз. можность уменьшить или исключить порывыполоспри прокатке и в результате . этого повыситьстабнльность процесса, : сократить расходметалла на 1-2X,ïðî,высить производительностьстана на0„5Х.
