Устройство для регулирования межвалкового зазора прокатной клети

 

В.П. Яланский, А.Д. Елишевич, И.И. Иееро

Г.Н. Василевич, Н.H. Пиховкин, Л.Л. Шурч и И.С. Зимен (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель

Запорожским индустриальный институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ИЕЖВАЛКОВОГО

ЗАЗОРА ПРОКАТНОЙ КЛЕТИ

Изобретение относится к прокатному производству, в частности к устройствам регулирования, предназначенным для повышения точности геометрических размеров полос и листов при горячей и холодной прокатке.

Известно распорное гидроустройство прокатной клети, содержащее гидроцилиндры распора подушек валков, напорную магистраль, несколько питаю10 щих источников различного по величине постоянного давления жидкости и несколько двухпозиционных электроуправляемых гидрораспределителей.

В процессе прокатки при подключе-. нии цилиндров к источнику наиболее низкого давления устройство уравновешивает верхний опорный валок. При подключении к цилиндрам перед прокаткой полосы источника постоянного давления наиболее высокого уровня и поочередном переключении с помощью двухпозиционных электроуправляемых гидрораспределителей от источника высокого давления к иточникам более низкого давления при прокатке задней части полосы осуществляется дополнительное обжатие задних концов полос (1 1.

Недостаток такого устройства - невысокая эффективность регулирования толщины полосы, так как это позволяет осуществлять устранение продольной разнотолщинности на небольшом участке полосы (заднем конце) и только по жесткой программе.

Кроме того, надежность работы устройства недостаточно высока, поскольку при прокатке в режиме программного обжатия конца полосы необходимо производить по несколько переключений на каждой полосе с одного источника давления жидкости на другой с помощью электроуправляемых гидрораспределителей по сигналам извне, что определяет высокую степень вероятности отказа в работе устройства. Отказ в . работе устройства может привести к

3 90089 тому, что в цилиндрах давление жидкости окажется недостаточным для уравновешивания верхнего валка, вследствие чего при выходе полосы из клети может возникнуть аварийная ситуация.

Из известных устройств наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство, содержащее цилиндры гидрораспора подушек 1р опорных валков, регулируемый источйик давления рабочей жидкости, соединенный с цилиндрами гидрораспора подушек опорных валков напорной гидромагистрали, цилиндры гидроуравно- 1 вешивания верхнего опорного валка, источник постоянного давления жидкости гидроуравновешивания.

По сравнению с приведенным выше данное устройство обладает более вы- щ сокой надежностью, так как оно имеет только два источника давления:один регулируемый для изменения раствора валков с целью регулирования толщины полосы путем варьирования давле- р ния в цилиндрах гидрораспора подушек опорных валков и другой - источник постоянного давления, предназначенный для гидроуравновешивания верхнего опорного валка. 30

Кроме того, устройство обеспечивает регулирование толщины не только в режиме обжатия концов полосы по жесткой программе, но и в режиме непрерывного регулирования по всей длине полосы как по возмущающим воздействиям, так и по отклонению регулируемого параметра (21.

Однако в известном устройстве ци- 4р линдры гидрораспора подушек опорных валков, предназначенные для регулирования зазора между валками в процессе прокатки путем изменения в них давления рабочей жидкости с помощью регу лируемого источника давления, и цилиндры гидроуравновешивания верхнего опорного валка, в которых давление жидкости не регулируется, установлены в одних и тех же подушках нижнего опорного валка. Использование для регулирования зазора между валками не всех а части общего количества цилиндров, установленных в подушках нижнего опорного валка, ограничиваИ ет диапазон регулирования.

Цель изобретения — повышение точности прокатки полосы за счет расширенин диапазона регулирования, повышение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что известное устройство для регулирования межвалкового зазора прокатной клети, содержащее цилиндры гидрораспора подушек опорных валков, регулируемый источник давления рабочей жидкости, соединенный с цилиндрами гидрораспора подушек опорных валков напорной гидромагистралью, цилиндры гидроуравновешивания верхнего опорного валка, источник постоянного давления жидкости гидроуравновешивания

J дополнительно содержит гидравлический распределитель, предпочтительно четырехходовой двухпозиционный, один из входов которого соеДинен с напорной гидромагистралью, другой вход соединен с источником постоянного давления жидкости гидроуравновешивания, а оба его выхода соединены с цилиндрами гидроуравновешивания верхнего опорного валка, причем одна торцовая полость гидравлического распределителя соединена с напорной гидромагистралью, а другая — с источником постоянного давления жидкости гидроуравновешивания.

На чертеже предста@лен вариант исполнения устройства.

Цилиндры 1 гидрораспора подушек опорных валков и цилиндры 2 гидроуравновешивания верхнего опорного валка встроены в подушки 3 нижнего опорного валка. Плунжеры 4 цилиндров 1 и плунжеры 5 цилиндров 2 упираются в подушки 6 верхнего опорного валка.

Цилиндры 1 гидрораспора соединены напорной гидромагистралью 7 с регулируемым источником 8 давления рабочей жидкости, предназначенным для изменения величины давления жидкости. Четырехходовой двухпозиционный гидравлический распределитель 9 с подвижным элементом 10 через вход 11 соединен с напорной гидромагистралью 7 и через вход 12 срединен с источником 13 постоянного давления жидкости гидроуравновешивания. Оба выхода 14 и 15 гидравлического распределителя

9 соединены с цилиндрами 2 гидроуравновешивания. Торцовая полость 16 гидравлического распределителя 9 соединена с напорной гидромагистралью 7.

Торцовая полость 17 гидравлического распределителя 9 соединена с источником 13 постоянного давления жидкости гидроуравновешивания.

900898

Работа устройства рассматривается применительно к стану 1680 горячей прокатки.

В подушках 3 нижнего опорного валка встроены восемь цилиндров 1 гидрораспора с диаметром 0 = 150 мм и

4 цилиндра 2 гидроуравновешивания с таким же диаметром. Регулируемый источник 8 давления жидкости, представляющий собой совокупность гидронасо- 10 са постоянной производительности и регулятора давления жидкости, имеет рабочий диапазон регулирования давления жидкости 0-250 кгс/см, что on2. ределяет диапазон изменения усилия распора от 0 до 250 8 — 354 тс.

250 3 14 15 .8 10

Четыре цилиндра 2 гидроуравновешивания соединены с источником 13 го гидроуравновешивания, представляющим собой грузовой аккумулятор с постоянным давлением жидкости, равным

1 00 кгс/см, что соответствует усилию

2 Вэ 8 уравновешивания 100

100 ° 3,14 ° 15 4 -10

70 тс.

Общее максимальное усилие, прикла- ЗО дываемое со стороны нижних подушек 3 к верхним подушкам 6, равно 354 тс +

+ 70 тс = 424 тс, из которых 350 тс— регулируемое усилие, обеспечивающее изменение зазора между валками при о З прокатке полосы с целью повышения точности прокатки, и 70 тс — постоянное усилие уравновешивания верхнего опорного валка.

С подключением дополнительного зле о мента - гидравлического распределителя 9 таким образом, как описано выше, изменение давления жидкости, создаваемое регулируемым источником 8, передается по напорной гидромагистра- з ли 7 не только в цилиндры 1, но и через вход 11 и выход 14 гидравлического распределителя 9 в цилиндры 2.

Общее максимальное усилие распора, прикладываемое между нижними и верхнимиБо подушками 3 и 6, равно 354 +

250 Kt) 4 — 4 250 3,14 15 410

4 4

= 354 + 176 = 530 тс, из которых

70 тс расходуется на уравновешивание верхнего опорного валка, а остальные

530 тс — 70 тс = 460 тс - на регулирование зазора между валками.

Такой диапазон оегулирования усилия распора в 460/354 = 1,3 раза шире, чем у известного устройства. Соответственно во столько же раз при постоянной жесткости клети увеличивается и диапазон регулирования межвалкового зазора прокатной клети.

При снижении давления гидрораспора, создаваемого регулируемым источником 8, ниже минимального уровня, при котором общее усилие близко к усилию уравновешивания верхнего опорного валка, т.е. к 70 тс, или при прекращении регулирования подвижный элемент 10 гидравлического распределителя 9 под действием усилия; определяемого давлением источника l3 постоянного давления гидроуравновешивания, поступающим в торцовую полость 17, перемещается влево, перекрывает связь между входом 1l и вы- ходом l4 и открывает доступ потоку жидкости от источника 13 гидроуравновешивания к цилиндрам 2 через вход 12 и выход 15, обеспечивая постоянное

7 давление 100 кгсФсм в четырех цилиндрах гидроуравновешивания.

При повышении давления регулируемого источника 8 выше минимального или при включении регулирования подвижный элемент 10 под действием усилия, определяемого давлением в торцовой полости 16, соединенной с регулируемым источником 8 через напорную гидромагистраль 7, перемещается вправо и регулирование давления жидкости вновь производится во всех двенадцати цилиндрах.

Устройство позволяет расширить диапазон регулирования за счет использования для регулирования не только цилиндров 1 гидрораспора подушек опорных валков, но и цилиндров 2 гидроуравновешивания верхнего опорного валка. Переключение цилиндров 2 гидроуравновешивания от регулируемого источника 8 к источнику 13 постоянного давления гидроуравновешивания и наоборот, от источника 13 к источнику 8, осуществляется автоматически за счет перепадов давлений в гидравлическом распределителе 9, создаваемых источниками 8 и 13, т.е. без каких-либо сигналов извне, что обеспечивает высокую надежность работы устройства.

Использование дополнительного элемента — гидравлического распределителя и его связей с напорной гидрома900898 гистралью, соединяющей цилиндры гидрораспора подушек опорных валков с регулируемым источником давления рабочей жидкости, с цилиндрами гидроуравновешивания верхнего опорного вал ка и с источником постоянного давления жидкости гидроуравновешивания, выгодно отличает предлагаемое устройство для регулирования межвалкового зазора прокатной клети от известного 10 с так как позволяет расширить диапазон регулирования и тем самым повысить точность прокатываемых полос.

Устройство может быть применено на действующих и проектируемых станах >5 в системах регулирования толщины полосы как в режиме работы по жесткой программе, так и в режиме непрерывного регулирования по. всей длине полосы для повышения точности горячекатан- zo ных и холоднокатанных полос за счет уменьшения их продольной разнотолщинности.

Использование предлагаемого устройства на непрерывном широкополосном стане 1680 горячей прокатки позволит снизить продольную разнотолщинность полосы в соответствии со степенью расширения диапазона регулирования в 1,3 раза. Соответственно зо на 30 увеличится производство листов с классом точности "А" взамен класса точности "Б", что в условиях стана 1680 составит 15000 т проката.

Это даст возможность получить зна- 35 чительный экономический эффект за." счет повышения точности проката и экономии металла. формула изобретения

Устройство для регулирования межвалкового зазора прокатной клети, содержащее цилиндры гидрораспора подушек опорных валков, регулируемый источник давления рабочей жидкости, соединенный с цилиндрами гидрораспора подушек опорных валков напорной гидромагистралью, цилиндры гидроуравновешивания верхнего опорного валка, источник постоянного давления жидкости гидроуравновешивания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности прокатки полосы за счет расширения диапазона регулирования, повышения надежности работы, оно дополнительно содержит гидравлический распределитель, предпочтительно четырехходовой двухпозиционный, один из входов которого соединен с напорной гидромагистралью, другой вход соединен с источником постоянного давления жидкости гидроуравновешивания, а оба его выхода соединены с цилиндрами гидроуравновешивания верхнего опорного валка, причем одна торцовая полость гидравлического распределителя соединена с напорной гидромагистралью, в другая — с источником постоянного давления жидкости гидроуравновешивания.

ИстОчники инфОрмации, ° принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 630021, кл. В 2 1 8 37/08, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР и 425685, кл. В 21 8 37/02, 1972.

900898

Заказ 1224б/4

Тираж 841 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Ф«цнцл ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Составитель Г. Ростов

Редактор A. Фролова Техред Т. Маточка Корректор А. Гриценко