Стан холодной прокатки труб



Стан холодной прокатки труб
Стан холодной прокатки труб
Стан холодной прокатки труб
Стан холодной прокатки труб
Стан холодной прокатки труб
Стан холодной прокатки труб

 


Владельцы патента RU 2481904:

Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения" (RU)

Изобретение предназначено для повышения надежности подачи без потерь смазочно-охлаждающей жидкости в рабочую клеть стана, совершающую возвратно-поступательное перемещение. Стан холодной прокатки труб содержит неподвижную станину с направляющими, рабочую клеть, перемещающуюся по направляющим возвратно-поступательно от шатунов привода, нижнее и верхнее зубчато-реечные зацепления, промежуточный и передний патроны, трубопроводы, подключенные к емкости со смазочно-охлаждающей жидкостью (СОЖ) и устройства для подачи СОЖ в очаг деформации, соединенные с трубопроводами и расположенные на входе и выходе из рабочей клети. Предотвращение утечек СОЖ, симметричность воздействующих на клеть нагрузок обеспечиваются за счет того, что устройство для подачи СОЖ на входе в рабочую клеть за промежуточным патроном, выполнено в виде спрейера, установленного на закрепленной в станине раме, устройство для подачи СОЖ на выходе из рабочей клети выполнено в виде закрепленной на переднем патроне кольцевой опоры с установленными на ней траверсами, в которых на шарнирах размещен спрейер, состоящий из двух полых корпусов с возможностью их раскрытия при смене кулачков переднего патрона. Между траверсами на кольцевой опоре установлен корпус под проводку, фиксирующий спрейер от раскрытия при прокатке, закрепленный на кольцевой опоре винтами. Спрейеры снабжены отводами для подачи СОЖ на верхнее зубчато-реечное зацепление с входной и выходной сторон рабочей клети. 6 ил.

 

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а точнее к станам холодной прокатки труб, и касается подачи смазочно-охлаждающей жидкости в рабочую клеть стана, совершающую возвратно-поступательное перемещение.

Известен стан холодной прокатки труб (см. патент Франции №1576513, кл. B21B 21/00, 45/02, заявл. 09.08.1967 г., опубл. 01.08.1968 г.), содержащий неподвижную станину, имеющую направляющие и трубопровод, подключенный к емкости со смазочно-охлаждающей жидкостью (СОЖ), возвратно-поступательно перемещающуюся рабочую валковую клеть и форсунки для подачи СОЖ в очаг деформации, соединенные с трубопроводом. Соединения форсунок с трубопроводом выполнено в виде трубчатых элементов с шарнирными соединениями.

Недостаток известной конструкции стана холодной прокатки труб заключается в неравномерности подачи СОЖ в очаг деформации при возвратно-поступательном движении клети. При движениях навстречу потока СОЖ и клети подача растет, а при совпадении направлений движений СОЖ и клети подача падает. Из-за этого происходит неравномерное охлаждение и смазка очага деформации, появляется налипание металла на калибры, изнашивается инструмент, снижается качество готовых труб.

Следующий недостаток известного стана холодной прокатки труб заключается в том, что из-за действия знакопеременных динамических нагрузок быстро выходят из строя шарнирные соединения трубопроводов и уплотнения, что снижает надежность смазки и охлаждение рабочей клети, увеличиваются простои на замену износившихся шарниров и уплотнений, уменьшается производительность стана.

Из известных станов холодной прокатки труб наиболее близким по технической сущности является стан, описанный в а.с. СССР №1091952, кл. B21B 21/00, B21B 45/02, заявл. 31.01.1983 г., опубл. 15.05.1984 г.

Этот стан холодной прокатки труб содержит неподвижную станину с направляющими, рабочую валковую клеть, перемещающуюся возвратно-поступательно по направляющим, зубчато-реечные приводы валков, передний и промежуточный патроны, трубопровод, подключенный к емкости со смазочно-охлаждающей жидкостью (СОЖ) и два устройства для подачи СОЖ в очаг деформации, расположенные на входе и выходе рабочей клети.

Недостаток известной конструкции стана холодной прокатки труб заключается в значительных утечках СОЖ между опорой скольжения клети и направляющей из-за возвратно-поступательного движения клети с одновременным действием знакопеременной вертикальной силы на плоскости скольжения из-за большой длины паза в опоре клети, равной ходу клети плюс диаметры подводящего и отводящего отверстий СОЖ. За счет увеличения зазора между опорой клети и направляющей по мере износа трущихся поверхностей утечки СОЖ постоянно растут, подача СОЖ в очаг деформации сокращается, что снижает скорость прокатки, а следовательно, и производительность стана. Недостаточное количество смазки, попадающей в очаг деформации, приводит к его перегреву и налипанию металла на оправку и калибры, что снижает качество готовых труб, ускоряет износ прокатного инструмента.

Следующим недостатком стана холодной прокатки труб является несимметричность действия нагрузки относительно оси прокатки из-за установки устройства для подачи СОЖ на одной стороне клети. Клеть под действием этой несимметричной нагрузки периодически разворачивает в одну или другую сторону, при этом нарушается параллельность между ручьем калибра и осью прокатки, что также снижает качество прокатываемых труб.

Другим недостатком этого стана является неравномерный износ опор клети и направляющих из-за разных условий смазки. Одна пара скольжения «опора-направляющая» смазывается СОЖ снаружи, другая пара скольжения «опора-направляющая» смазывается снаружи и изнутри из паза опоры клети. Неравномерный износ пар скольжения приводит к перекосу клети, уходу ее с оси прокатки и снижению качества готовых труб.

Недостатком известного стана холодной прокатки труб является утяжеление клети, совершающей возвратно-поступательное движение, системой СОЖ. Это нагружает приводной механизм, увеличивает его энергопотребление.

Задача настоящего изобретения состоит в создании стана холодной прокатки труб, позволяющего улучшить качество прокатываемых труб и повысить производительность стана за счет обеспечения надежной подачи смазочно-охлаждающей жидкости в очаг деформации без потерь.

Поставленная задача достигается тем, что в стане холодной прокатки труб, содержащем неподвижную станину с направляющими, рабочую валковую клеть, перемещающуюся возвратно-поступательно по направляющим от привода, нижнее и верхнее зубчато-реечные зацепления, промежуточный и передний патроны, трубопроводы, подключенные к емкости со смазочно-охлаждающей жидкостью (СОЖ) и устройства для подачи СОЖ в очаг деформации, соединенные с трубопроводами и расположенные на входе и выходе рабочей клети, согласно изобретению устройство для подачи СОЖ в очаг деформации, расположенное на входе в рабочую клеть за промежуточным патроном, выполнено в виде спрейера, установленного на закрепленной в станине раме, устройство для подачи СОЖ в очаг деформации, расположенное на выходе из рабочей клети, выполнено в виде закрепленной на переднем патроне кольцевой опоры с установленными на ней траверсами, в которых на шарнирах размещен спрейер с возможностью раскрытия при смене кулачков переднего патрона и установленного на кольцевой опоре между траверсами корпуса под проводку, фиксирующего спрейер от раскрытия при прокатке, кроме того спрейеры снабжены отводами для подачи СОЖ на верхнее зубчато-реечное зацепление с входной и выходной сторон рабочей клети.

Такое конструктивное выполнение стана холодной прокатки труб обеспечит надежную подачу смазочно-охлаждающей жидкости в очаг деформации без потерь, что исключит налипание металла на оправку и калибры, улучшит качество прокатываемых труб, повысит производительность.

Это достигается благодаря стационарному положению устройств для подачи СОЖ, то есть размещению одного устройства для подачи СОЖ на входе в рабочую клеть на закрепленной в станине раме, а второго устройства для подачи СОЖ на выходе из рабочей клети - на переднем патроне. При этом СОЖ подается стабильно, равномерно в заданных объемах, без потерь независимо от скорости движения рабочей клети.

Кроме того, предлагаемое решение позволит снизить простои стана на замену кулачков переднего патрона при перевалке, обусловленной переходом с одного маршрута прокатки на другой или заменой изношенного технологического инструмента (кулачков патрона), что увеличит производительность стана.

Это достигается выполнением установленного на выходе из клети устройства для подачи СОЖ в виде спрейера, выполненного из двух полых корпусов, каждый из которых при перевалке раскрывается на небольшой угол (30°) без разборки самого устройства для подачи СОЖ.

Для пояснения изобретения ниже приводится конкретный пример выполнения изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

на фиг.1 - изображен стан холодной прокатки труб, общий вид;

на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1;

на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1;

на фиг.4 - разрез В-В на фиг.3;

на фиг.5 - разрез Г-Г на фиг.4;

на фиг.6 - разрез Д-Д на фиг.3.

Стан холодной прокатки труб содержит неподвижную станину 1 с направляющими 2, рабочую валковую клеть 3, перемещающуюся по направляющим 2 возвратно-поступательно от шатунов 4 привода, нижнее 5 и верхнее 6 зубчато-реечные зацепления, промежуточный 7 и передний 8 патроны, трубопроводы 9, 10, подключенные к емкости (не показано) со смазочно-охлаждающей жидкостью (СОЖ) и устройства для подачи СОЖ в очаг деформации, соединенные с трубопроводами 9, 10 и расположенные на входе и выходе из рабочей клети 3.

Устройство для подачи СОЖ в очаг деформации, расположенное на входе в рабочую клеть 3 за промежуточным патроном 7, выполнено в виде спрейера 11, установленного на закрепленной в станине 1 раме 12.

Устройство для подачи СОЖ в очаг деформации, расположенное на выходе из рабочей клети, выполнено в виде закрепленной на переднем патроне 8 кольцевой опоры 13 с установленными на ней траверсами 14, в которых на шарнирах 15 размещен спрейер 16. Спрейер 16 состоит из двух полых корпусов 17 с возможностью их раскрытия при смене кулачков 18 переднего патрона 8. Между траверсами 14 на кольцевой опоре 13 установлен корпус 19 под проводку 20, фиксирующий спрейер 16 от раскрытия при прокатке. Корпус 19 закреплен на кольцевой опоре 13 винтами 21. Спрейеры 11, 16 снабжены отводами 22, 23 для подачи СОЖ на верхнее зубчато-реечное зацепление 6 с входной и выходной сторон рабочей клети 3.

Стан холодной прокатки труб работает следующим образом.

При прокатке загруженная в стан трубная заготовка 24 центрируется по оси прокатки кулачками промежуточного 7 и переднего 8 патронов и периодически прерывисто поворачивается и подается вперед от промежуточного патрона 7 к переднему патрону 8 механизмом подачи и поворота (не показан). Рабочая клеть 3 совершает возвратно-поступательное перемещение от шатунов 4. При этом зубчато-реечные зацепления 5, 6 сообщают качательное движение калибрам, в переменных ручьях которых осуществляется деформация трубы. В процессе прокатки в очаг деформации и на верхнее зубчато-реечное зацепление 6 подается смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ). Подача СОЖ в очаг деформации осуществляется из двух стационарных спрейеров 11, 16, расположенных на входе в рабочую клеть 3 за промежуточным патроном 7 и на выходе из рабочей клети 3 перед передним патроном 8. Подача СОЖ на верхнее зубчато-реечное зацепление 6 осуществляется с двух сторон по отводам 22, 23 из спрейеров 11, 16.

В процессе работы на стане периодически выполняется перевалка, связанная с заменой прокатного и технологического инструментов, обусловленная переходом с одного маршрута прокатки на другой или заменой изношенного инструмента. В составе технологического инструмента имеются кулачки 18 переднего патрона 8, размещенные за спрейером 16. Для сокращения потерь времени на замену кулачков 18 переднего патрона 8 спрейер 16 выполнен из двух корпусов 19, каждый из которых раскрывается на небольшой угол (30°) после снятия корпуса 19 с проводкой 20 без разборки самого устройства для подачи СОЖ. Это облегчает выполнение перевалки, сокращает время простоя стана, повышает производительность стана. Кроме того, выполнение спрейера раскрывающимся на небольшой угол при перевалке позволяет уменьшить габариты стана.

Предложенный стан холодной прокатки труб по сравнению с известными позволяет улучшить качество прокатываемых труб и повысить производительность за счет обеспечения надежной подачи СОЖ в очаг деформации.

Стан холодной прокатки труб, содержащий неподвижную станину с направляющими, рабочую валковую клеть, перемещающуюся возвратно-поступательно по направляющим от привода, нижнее и верхнее зубчато-реечные зацепления, промежуточный и передний патроны, трубопроводы, подключенные к емкости со смазочно-охлаждающей жидкостью (СОЖ), и устройства для подачи СОЖ в очаг деформации, соединенные с трубопроводами и расположенные на входе и выходе рабочей клети, отличающийся тем, что устройство для подачи СОЖ в очаг деформации, расположенное на входе в рабочую клеть за промежуточным патроном, выполнено в виде спрейера, установленного на закрепленной в станине раме, устройство для подачи СОЖ в очаг деформации, расположенное на выходе из рабочей клети, выполнено в виде закрепленной на переднем патроне кольцевой опоры с установленными на ней траверсами, в которых на шарнирах размещен спрейер, выполненный с возможностью его раскрытия при смене кулачков переднего патрона, и установленного на кольцевой опоре между траверсами корпуса под проводку, фиксирующего спрейер от раскрытия при прокатке, при этом спрейеры снабжены отводами для подачи СОЖ на верхнее зубчато-реечное зацепление с входной и выходной сторон рабочей клети.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к холодной продольной периодической прокатке труб. .

Изобретение относится к валку, называемому далее валок прокатного стана, для изготовления прокатываемого материала. .

Изобретение относится к трубному и металлургическому производствам, в частности к способу производства шестигранных труб-заготовок размером "под ключ" 257+2,0/-3,0×6+2,0/-1,0×4300+80/-30 мм для уплотненного хранения и транспортировки отработанного ядерного топлива из низкопластичной стали с содержанием бора от 2,0 до 3,0%.

Изобретение относится к трубному производству, в частности к способу производства передельных труб размером 290×12×25600-27700 мм из слитков-заготовок электрошлакового переплава низкопластичной стали марки 04Х14Т5Р2Ф-Ш с содержанием бора от 2,0 до 3,0% для изготовления шестигранных труб-заготовок размером 257+2,0/-3,0×6,0+2,0/-1,0×4300+80/-30 мм для уплотненного хранения и транспортировки отработанного ядерного топлива.

Изобретение относится к способам прокатки труб, в частности к способу производства шестигранных труб-заготовок размером 257+2,0/-3,0×6+2,0/-1,0×4300+80/-30 мм для хранения и транспортировки отработанного ядерного топлива, из полых слитков-заготовок, полученных электрошлаковым переплавом из низкопластичной стали 04Х14Т5Р2Ф-Ш с содержанием бора от 2,0 до 3,0%.

Изобретение относится к трубному производству, в частности к способу производства шестигранных труб-заготовок размером 257+2,0/-3,0×6,0+2,0/-1,0×4300+80/-30 мм из низкопластичной стали марки 04Х14Т5Р2Ф-Ш с содержанием бора от 2,0 до 3,0% для хранения и транспортировки отработанного ядерного топлива.

Изобретение относится к области прокатного производства, а точнее к устройству для поперечного перемещения реек зубчато-реечного привода валков рабочей клети стана холодной прокатки труб.

Изобретение относится к области трубопрокатного производства, а именно к оборудованию для холодной прокатки труб с наружными продольными ребрами. .

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а точнее к восстановлению калибра рабочих валков стана холодной прокатки для увеличения их срока эксплуатации.

Изобретение относится к прокатному производству и касается усовершенствования рабочей клети холодно-пильгерного стана. .

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к холодной продольной периодической прокатке труб

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а точнее к способу подачи заготовок в рабочую клеть стана холодной прокатки труб с боковой загрузкой

Изобретение относится к прокатному производству, а точнее к рабочим клетям станов холодной прокатки труб с подвижной силовой станиной

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а точнее к конструкции рабочей клети стана холодной прокатки труб, содержащей неподвижную станину, соединенный с приводом подвижный корпус с вертикально расположенными в нем рабочими валками, их зубчато-реечный привод с шестернями и рейками, нижняя из которых закреплена в неподвижной станине, а верхняя закреплена на откидывающейся траверсе, при этом клеть снабжена установленной на неподвижной станине рамой, закрепленной по боковым сторонам болтами, а по торцам - клиновыми соединениями, откидывающаяся траверса закреплена в раме на оси, выполненной двухопорной, и зафиксирована клином, который имеет привод от гидроцилиндра, а траверса имеет дополнительный гидроцилиндр, корпус которого закреплен шарнирно на ней, а шток шарнирно соединен с рамой, причем клеть имеет защитное средство, которое закрывает рабочее пространство станины и выполнено в виде охватывающей неподвижную станину и шарнирно закрепленной на ней крышки и кожухов, расположенных на боковых поверхностях и торцах станины, при этом крышка снабжена гидроцилиндрами подъема, установленными по боковым сторонам станины, на боковых кожухах установлены маслосборники, а на крышке - маслоотбойники, что позволяет расширить технологические возможности путем сокращения времени на перевалки и обеспечения прокатки труб малыми партиями, повысить надежность

Изобретение относится к трубопрокатному производству и может быть использовано при производстве высокопрочных труб нефтяного сортамента в линиях термических отделений трубопрокатных цехов способом подготовки обсадных и насосно-компрессорных труб под нарезку резьбы с температурой 500-720°С после термообработки, включающим калибрование трубы в валках многоклетьевого калибровочного стана, калибрование на заданный наружный размер с овальностью не более 0,6 мм в валках с круглым калибром без выпусков, размер которого определяют из выражения:Dk =Dt·(1+ ·t), гдеDk - диаметр калибра, мм;Dt - заданный наружный диаметр трубы, мм; - коэффициент линейного расширения материала трубы, ·10 -6 град-1;t - температура трубы, °С,при этом размеры калибра одинаковы для каждой клети, что позволяет изготавливать трубы с овальностью не более 0,6 мм, осуществляя только одну операцию по калиброванию, снижает трудоемкость процесса и позволяет получить качественную трубу для дальнейшей нарезки резьбы

Изобретение относится к уплотнительным устройствам шатуна стана холодной прокатки труб. Уплотнительная манжета выполнена в сечении в виде соединенного с корпусом опорного элемента и двух эластичных губок с рабочими кромками, расположенными по разные стороны опорного элемента. Рабочая поверхность опорного элемента, выполненная цилиндрической, и рабочие кромки губок контактируют с поверхностью шатуна. Изобретение повышает надежность уплотнения шатуна стана холодной прокатки труб. 2 ил.

Изобретение относится к металлургии. Слитки ЭШП или заготовки нагревают до температуры пластичности, прошивают в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы с внутренним диаметром больше диаметра дорна на 25-30 мм или в гильзы-заготовки. Одевают гильзы первой прошивки и второй прошивки-раскатки на дорны и деформируют их в товарные трубы с заданными величинами подач. Отбраковывают гильзы, после 2-3 нагревов не надевшиеся на дорны, или, при наличии заказов, прокатывают их на дорнах меньшего диаметра в трубы с более толстыми стенками. Гильзы с повышенной кривизной прокатывают - редуцируют в гильзы-заготовки на дорнах меньшего диаметра с коэффициентом вытяжки 0,95≤µ≤0,98. Гильзы прошивают - раскатывают с подъемом по диаметру, равным величине редуцирования при прокатке гильз с повышенной кривизной, одевают на дорн и прокатывают в товарные трубы заданного размера в расчетном калибре. Обеспечивается получение качественных товарных и передельных труб из гильз, отбракованных по повышенной кривизне, снижение расходного коэффициента металла при переделе слитков ЭШП. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение может быть использовано для изготовления шестигранных труб для уплотненного хранения в бассейнах выдержки АЭС и транспортировки отработанного ядерного топлива. Слитки, отлитые элсктрошлаковым переплавом, обтачивают по наружной поверхности до удаления дефектов литейного происхождения, нагревают до температуры пластичности и прошивают в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы. Дорн с дорновым кольцом заряжают в дорновую головку пилигримового стана. На дорн надевают цилиндрическое подкладное углеродистое кольцо и вводят его в гильзу. Затем на дорн надевают подкладное углеродистое кольцо, выполненное в виде цилиндра с коническим участком, и центрируют коническим участком подкладного углеродистого кольца передний конец гильзы относительно оси дорна. Сборную гильзу деформируют в валках с переменным профилем калибра в передельную трубу с выведением затравочного конца и пилигримовой головки на подкладные углеродистые кольца. Обеспечивается снижение расходного коэффициента металла и повышение производительности при производстве передельных труб. 1 табл.

Изобретение относится к трубопрокатному производству. Для изготовления труб методом холодной пилигримовой прокатки используется прокатный стан, включающий в себя опирающуюся по меньшей мере на один упор стержня оправки оправку для прокатки, а также по меньшей мере два воздействующих на трубу снаружи инструмента для обработки давлением предпочтительно наружных валка. Используется также измерительное устройство для определения толщины стенки трубы во время процесса обработки давлением. Причем по меньшей мере одно устройство для перестановки упора соединено рабочим соединением с упором стержня оправки и упомянутое устройство для перестановки упора соединено с измерительным устройством. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к трубопрокатному производству. Технический результат - повышение качества труб. Изготовление труб осуществляется путем холодного пильгерования с помощью прокатного стана, включающего в себя прокатную оправку, расположенную на по меньшей мере одной контропоре оправки. По меньшей мере два деформирующих инструмента воздействуют на трубу снаружи. Измерительное устройство определяет наружный диаметр трубы в процессе деформирования. Для того чтобы при холодном пильгеровании можно было производить регулирование положения по меньшей мере одного деформирующего инструмента на основе данных измерения, полученных во время процесса деформирования, по меньшей мере одно устройство для регулирования положения связано с по меньшей мере одним деформирующим инструментом, воздействующим на трубу снаружи. При этом устройство для регулирования положения связано с измерительным устройством. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 14 ил.
Наверх