Устройство для насечки валков станов листовой прокатки

 

Использование: подготовка валков станов горячей и холодной прокатки к работе. Сущность изобретения: устройство содержит корпус 1 с каналом, установленное в корпусе металлокерамическое сопло f. с отверстием , связанным с каналом корпуса, приемник дроби 5 и соединяющие его с соплом переходный патрубок 3 с гайкой 2, причем сопло 4 установлено со стороны приемника дроби, а канал корпуса выполнен с выходным раструбом и с размерами, определяемыми следующими соотношениями: d (0,05-0,07)1, (0,05-0,1)L, p 1-1,5, где d -диаметр канала корпуса, мм; L-длина корпуса, мм; -угол конуса выходного раструба , град. Положительный эффект: повышение эксплуатационной стойкости устройства до 520-850 часов, увеличений высоты микрошероховатости и плотности пиков на 15-20%. 2 ил., 1 табл, ел С

СО!03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 24 В 39/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4907733/27 (22) 25.12.90 (46) 15.02.93. Бюл, ¹ 6 (71) Запорожский индустриальный институт (72) В.А.Николаев, А.Г.Васильев, С.С.Пилипенко, В.И,Кудрин, B,М.Суханов и В.Т.Тилик (73) Металлургический комбинат "Запорожсталь" (56) Мелешко В.И. и др. Отделка поверхно-сти листа. М.: Металлургия, 1975, с.213, рис,90, Мелешко В;И. и др. Отделка поверхности листа, М„ Металлургия, 1975, с.209, рис.

88. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАСЕЧКИ ВАЛКОВ

ЛИСТОВОЙ ПРОКАТКИ (57) Использование: подготовка валков станов горячей и холодной прокатки к работе..

Изобретение относится к прокатному производству, в частности к подготовке валков станов горячей и холодной прокатки полос, Одной из важнейших проблем производства полос на станах холодной прокатки является повышение износостойкости. поверхностей валков чистовой клети. Сохранение микрошероховатости рабочих валков в процессе их работы обеспечивает повышение эксплуатационной стойкости валков между перевалками, стабилизацию процесса прокатки во времени, предотвращение сваривания витков рулонов при обжиге в орностопных печах, снижение дефекта пФ верхности "излом".

„„Я2 „„1795936 АЗ

Сущность изобретения: устройство содержит корпус 1 с каналом, установленное в корпусе металлокерамическое сопла 4 с отверстием, связанным с каналом корпуса, приемник дроби 5 и соединяющие его с соплом переходный патрубок 3 с гайкой 2, причем сопло 4 установлено со стороны приемника дроби, а канал корпуса выполНеН с выходным раструбом и с размеоами, определяемыми следующими соотношениями: d =(0,05 — 0,07)L,! =(0,05 — 0,1)L, p= 1-1,5, где d — диаметр канала корпуса, мм; L-длина корпуса, мм; р — угол конуса выходного рас-. труба, град, Положительный эффект: повышение эксплуатационной стойкости устройства до 520-850 часов, увеличениЪ высоты микрошероховатости и плотности пиков на 15 — 20%, 2 ил., 1 табл, Для нанесения шероховатости (насечки)

HB поверхность валка применяют дробеметные установки различных конструкций, Эти установки включают тележку для передви>кения валка вдоль установки, привод для вращения валка, дробеметное колесо, подающее дробь на поверхность валка,и систему для транспортирования и сортировки дроби.

Основным недостатком подобной установки является сложность конструкции и экономическая необоснованность применения ее для насечки рабочих валков самого прокатного стана. Подобные установки целесообразно применять для насечки рабо1795936 чих валков дрессировочных станов, выдающих.готовый листовой материал с нормированной шероховатостью.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, включающее в себя приемник дроби, с гайкой корпус сопла, сопло (наконечник), установленное на выходе и переходной патрубок.

Как показывает опыт эксплуатации,данная конструкция устройства хотя и обеспечивает высокую стойкость (100 ч — при изготовлении сопла из высокохромистого сплава, 220 ч — из карбида бора), но не позволяет получать оптимальные параметры шероховатости по ее высоте и количеству пиков вследствие интенсивности износа входной части корпуса, увеличения диаметра отверстия и изменения количества подаваемой дроби в сопла.

Цель изобретения — повышение срока службы инструмента и качества насечки валков за счет увеличения потока дроби и кинетической энергии удара.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для насечки валков станов листовой прокатки, включающем корпус с каналом, с установленным в корпусе металлокерамическим соплом с отверстием, связанным с каналом корпуса, приемником дроби и соединяющем его с, соплом переходным патрубком с гайкой, сопло установлено со стороны приемника дроби, а канал корпуса выполнен с выходным раструбком и с размерами„определяемыми следующими соотношениями; д =(0,05 — 0,7) х .

I =(0,05 — 0,1) x (, где d — диаметр отверстия канала в корпусе устройства;

L — длина корпуса устройства;

i — длина выходной распушки. а угол р конуса выходной распушки устройства равен 1-1,5 .

На фиг.1 представлено устройство для насечки валков; на фиг.2 — устройство в сборе с приемником дроби.

Устройство состоит из корпуса 1 с.каналом, выполненным с выходным раструбом, и крепящегося гайкой 2 к переходному патрубку 3. Во входной части корпуса 1 установлено метэллокерамическое сопло 4. С отверстием, связанным с каналом корпуса, переходной патрубок 3 соединен с приемником дроби 5. В нижней части приемника дроби расположен воздуховод 6. Корпус 1 изготовлен из хромистой стали с.последующей закалкой.

Устройство работает следующим образом. Металлическая дробь подается в устройство иэ приемника дроби, ударяясь в поверхность металлокерамического сопла с конусным отверстием, струя дроби фокусируется и направляется в канал корпуса 1 с диаметром отверстия а, а на выходе факел струи формируется в выходном конусном раструбе длиной I иуглом конуса р=

=1,0-1,5О, Попадая на вращающийся валок, каждая дробинка оставляет на его поверхности лунку ("кратер"), а в итоге насечки поверхность валка приобретает поверхность из лунок и выступов ("пиков"). Стабильность микрошероховатости валков зависйт от сохранения параметров инструмента в процессе его эксплуатации.

Предлагаемая конструкция инструмента способствует этому требованию, Установка твердого металлокерамического сопла на входе в корпус обеспечивает повышение износостойкости входной части

20 инструмента и длительную неизменность внутренних размеров сопла, что при постоянном давлении воздуха, транспортирующего дробь, обеспечивает постоянство количества подаваемой на валок дроби. Ра25 циональная длина L корпуса в соответствии с диаметром его канала обеспечивает приобретение дробью определенной кинетической энергии летящей дроби, а выходной раструб позволяет организовать факел дро30 .би, создающий на поверхности валка требуемую плотность микрошероховатости.

Исследования по установлению рациональных параметров устройства выполнены при насечке рабочих валков диаметром 0 =

35 = 550 мм стана холодной прокатки. Твердость поверхности валков 92 — 93 ед, по Шору. Насечку выполнили на дробеструйной установке при следующих режимах: скорость вращения

4 валка 50 06/мин; скорость перемещения сопла 0,28 м/с; давление воздуха 0,5 МПа; число проходов сопла 3; фракция дроби 1,4 мм, В процессе опытов изменяли длину L инструмента, диаметр канала, длину выходного раструба и угол rp конуса раструба.

Результаты опыта представлены в таблице.

Шероховатость валков измеряли переносным профилометром модели "Калибр-283М", а долговечность устройства оценивали по количеству часов его эксплуатации.

В таблице представлены результаты трех серий исследований. В первой серии изменяли длину L и диаметр а канала конуса (оп. 1 — 8), а во второй — изменяли длину I выходного раструба (on. 9-13), в третьей се1795936

25 рии — изменяли угол р раструба (on. 14-18).

Как следует из первой серии опытов, наибольшая высота микрошероховатости валков R = 6,2-6,9 мкм обеспечивается при использовании конусов с параметрами d/l

= 0,05 — 0,07 (on. 2, 3, 6, 7). В этих опытах достигнута и высокая эксплуатационная стойкость устройства 520-850 ч, что существенно выше прототипа, стойкость при наличии керамиЧеской вставки на выходе не превышает 220 ч (В,И.Мелешко и др, с.210), В on. 1, 4, 5, 8 (а /L > 0,1 и d/L < 0,05) величина шероховатости валков менее 5,5 мкм R, хотя в опытах 4, 8 стойкость сопла достигает 850 — 880 ч. Однако сравнительно невысокая шероховатость валков в этих опытах не позволяет рекомендовать их к использованию, Из второй серии опытов следует, что в опытах 9, 13 при!/L > 0,1 и i I/L<0.05 число пиков на 1 см длины валка находится в пределах 29 — 33 шт., хотя оптимальной частотой пиков является 40 — 50 шт, на 1 см. Этому

Формула изобретения

Устройство для насечки валков станов листовой прокатки, включающее корпус с каналом, установленное в корпусе металло-. керамическое сопло с отверстием, связанный с каналом корпуса приемник дроби и соединяющие его с соплом переходный патрубок с гайкой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения долговечности устройства и улучшения качества получаемых изделий, сопла установлено со стороны приемника дроби, а канал корпуса выполтребованию соответствуют результаты опытов Nhb 10-12 (1/L = 0,05-0,1), где число пиков 40 — 48 шт. на 1 см при средней высоте шероховатости 6,4-6,6 R> мкм.

5 Из третьей серии опытов следует, что в оп, 14, 17 при p > 2,5 и p<0,5" число пиков на 1 см длины равно 30-35 шт„что существенно меньше оптимальных значений.

Близкие к оптимальным параметрам (40 — 45

10 шт. на 1 см длины) получены в on. ЬНФ15-17 при р = 1,0 — 1,5 при шероховатости 6,6-6,7

R> мкм.

Таким образом, принятые параметры

15 инструмента с а /L = 0,05 — 0,07, l/L ==0,05 — 0,1 и p = 1 — 1,5 являются оптимальными. Использование их обеспечивает повышение эксплуатационной стойкости устройства до 520-850 ч, что в 2,3 — 3,8 раз

20 выше, чем у прототипа, высота микрошероховатости и плотность пиков увеличиваются на 15-20 /. нен с выходным раструбом и с размерами, on ределяемыми следующими соотношениями: б = (0,05 — 0,07)L;

1 = (0,05 — 0,1)L;

p = 1,0-1,5, где d — диаметр канала корпуса, мм;

L — длина корпуса, мм.

l — длина выходной распушки;

p — угол конуса выходного раструба. град.

1795936

Продолжение таблицы

1795936

Фиг,2

Составитель В. Николаев

Редактор Т. Шарганова Техред М. Моргентал Корректор Н. Кешеля

Заказ 440 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101