Способ прокатки профилей

 

Изобретение относится к прокат ному производству и может быть использовано при прокптке преимущественно периодического сечения в закрытом калибре, ограниченном горизон тальж 1ми валками и двумя плоскими бо- KOBbiNw элементами, Пелью изобретения является сокращение расхода валков и плоских элементов путем уменьшения их износа. В процессе прокатки поджимают боковые элементы к торцам валков с усилием, необходи1 1м и достаточным для обеспечения их постоянного контакта с торцами горизонтальных валков. При этом регулируют усилие поджатия прямо пропорционально боковому давлению металла на плоские элементы с некоторым превышением этого давления. Для косвенного определения величины этого давления используется замер энергосиловых параметров прокатки , например усилия прокатки или момента прокатки. Снижение усилия прижатия боковых элементов до минимально необходимого при данном положении валков Существенно уменьшает износ их торцовых поверхностей и боковых элементов. « (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (I9)SU(II) 1 А1 (511 4 В 21 Н 8/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

4 (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /

К А BTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ - "", (21) 4076555/31-02 (22) 09.06.86 (46) 23.03.88. Бюл. III )I (72) А.В.Чус, И.Н.Аникеенко, Ю.С.Кресанов и Н.Я.Заспенко (53) 621 ° 771.261.04 (088.8) (56) Патент СНА В 3746071, кл. 16487, 1970.

Авторское свидетельство СССР

Ф 902377, кл. В 21 В 13/14, 1980. (54) СПОСОБ ПРОКАТКИ ПРОФИЛЕЙ (57) Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при прокатке преимущественно периодического сечения в закрытом калибре, ограниченном горизонтальными валками и двумя плоскими боковым элементами. 11елью изобретения является сокращение расхода валков и плоских элементов путем уменьшения их износа. В процессе прокатки поджимают боковые элементы к торцам валков с усилием, необходимым и достаточным для обеспечения их постоянного контакта с торцами горизонтальных валков. При этом регулируют усилие поджатия прямо пропорционально боконому давлению металла на плоские элементы с некоторым превышением этого давления. Для косвенного определения величины этого давления используется замер энергосиловых параметров прокатки, например усилия прокатки или момента прокатки. Снижение усилия прижатия боковых элементов до минимально необходимого при данном положении валков существенно уменьшает износ их торцовых поверхностей и 6оковых элементов.

1382561

Изобретение относится к прокатно-1 му производству и может быть использовано при продольной прокатке профилей, преимущественно периодического сечения, в закрытом калибре, ограниченном горизонтальными валками и двумя плоскими боковыми элементами.

Цель изобретения — сокращение расхода валков и плоских элементов путем снижения их износа.

Сущность предлагаемого способа состоит в том, что усилие прижатия боковых элементов к торцам валков изменяют в интервале от нуля до вели- 15 чины, превышающей усилие (полное дав.ление) металла на боковые элементы, пропорционально изменению энергосигрузки на двигатель прокатного стана или от усилия прокатки Q, измеренного месдозой.

Боковое усилие от ме талла можно определить из выр аже ния

50 где P6 — среднее контактное давление металла на боковые элементы;

Г6 — площадь контакта металла с боковым элементом.

При этом Р6 связано со средним контактным давлением металла на валок Pb соотношением (2) Р6 =Р ".К, ловых параметров процесса прокатки (усилия или момента прокатки, нагруз- 20 ки на двигатель и др.) . .Это соответствует тому, что усилие прижатия боковых элементов изменяют прямо пропорционально изменению бокового усилия со стороны дебормируемого метал- 25 ла, косвенно оценивая последнее по энергосиловым параметрам процесса и обеспечивая некоторое превышение усилия прижатия над боковым усилием от металла. Причем при отсутствии ме- 30 талла между валками, когда усилие прокатки P и боковое усилие от меz. талла P равны нулю, усилие прижатия боковых элементов к торцам валков отсутствует.

При подаче заготовки в валки и заполнении металлом очага деформации увеличивается P и прямо пропорциоz нальпо ему увеличивают 1, что обеспечивается, например, системой автома- 40 тического регулирования прижатия боковыХ элементов по возмущению от нагде К вЂ” напряжение пластического сдвига металла.

Усилие прокатки Р можно определить, зная площадь контакта металла с валком Fb

P, = Р.Fb. (3

Из выражений (1) — (3) легко получигь соотношение между боковым P и вертикальным Р усилиями

3 — — (1 — — --) (4)

Р F 2 пб

Pg где и — ---- — коэффициент подпора.

Замеренные экспериментально усилия на стане 330 дают приближенное соотношение Р„/Р = 0,05-0,5. При этом усилие прйжима Q можно определить, как и P), где и — коэффициент запаса усилия прижатия (экспериментальные исследования показывают, что достаточно иметь и = 1,1

1,5).

Таким образом, 11 — переменная управляемая величина, которая в каждый момент времени принимает рациональное значение и тем самым обеспечивает: огязательное превышение усилия прижатия Ц над боковым усилием от ме"талла P (Q ) P }, что гарантирует отсутствие микрозазоров между поверхностями инструмента и получение качественного профиля (в отличие от известного способа, где, например, уменьшение температуры заготовки могло привести к увеличению P и превы3 шению его над Q, вследствие чего ухудшилось бы качество профиля); минимальную работу сил трения на соприкасающихся поверхностях боковьгх элементов и торцов валков и существенное снижение их износа за счет отсутствия усилия прижима в паузах между прокатками (время пауз обычно сущес твенно выше машинного времени прокатки), а также обеспечения в каж" дый момент времени минимально необходимой величины Q.

Пример. На стане 330 осуществляют продольную прокатку (в закрьг" том калибре) полосы периодического профиля типа заготовки турбинной лопатки. Стан содержит два горизонтальных валка со средним диаметром

1382561

Фо р мул а и з о б р е те ни я

Составитель А.Маслов

Техред А.Кравчук

Корректор A.05ручар

Редактор В.Данко

Заказ 1247/8 Тираж 589 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

330 мм и шириной рабочего участка

30 мм и два плоских элемента в виде колец толщиной 30 мм, наружным диаметром 500 мм и внутренним 350 мм, которые прижаты к торцам валков двумя вертикальными роликами. Один из роликов установлен неподвижно, а другой смонтирован на одноплечем рычаге (рычаг 2-го рода), точка опоры которого установлена неподвижно, а свободньпю конец выведен за пределы прокатной клети и связан со штоком гидроцилиндра системы автоматического регулирования усилия прижима роликов к кольцам. Система автоматичес-. кого регулирования является типовой, аналогичной системам автоматического регулирования предварительного напряжения прокатной клети с регулируемой нагрузкой.

Регулирование усилия, прилагаемого к плечу рычага, путем изменения давления жидкости в гидроципиндре осуществляется с помощью управляющего сервомеханизма по сигналу, поступающему от месдозы (датчик усилия прокатки).

Усилия прокатки Р изменяют в интервале 700-1000 кН (Р = 70-100 тс), а боковое усилие Рц на кольца со стороны металла — в интервале 120180 кН (P = 12 18 тс). Лропорцио1 нально изменению усилия прокатки изменяют давление в гидросистеме, обеспечивая изменения усилия (прижима ролика к кольцу в интервале 150220 кН (Q 15-22 тс) и сбрасывая его до нуля при отсутствии металла в валках.

Использование предложенного способа позволяет полностью исключить затекание металла в зазоры между валками и кольцами и тем самым существенно повысить качество прокатываемого профиля, а также значительно сократить износ колец и валков, повысив срок их службы в 3-4 раза.

Способ прокатки профилей преимуЯ щественно периодического сечения, включающий деформацию металла в закрытом калибре, образованном двумя горизонтальными валками и двумя плос25 кими боковыми элементами, прижатыми к торцам горизонтальных валков внешним усилием в горизонтальном направлении, отличающийся тем, что, с цепью сокращения расхода валков и плоских элементов путем снижения их износа, усилие прижатия бокоI вых элементов изменяют прямо пропорционально величине одного из энергосиловых параметров прокатки.