Рабочий валок листопрокатной клети

 

Союз Советсмнк

Социалистические

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()984522 (8l } Дополнительное к авт. свин-ву (53)IVL. Кл.

В 21 В 27102 (22) Заявлено 22.06.81 (2! ) 3305411/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет

3Ьеударстееккый квинтет

СССР

Опубликовано 30.12.82. Бюллетень Мю 48 дв делам изобретение и открытка (53) УДК621. .771.23 (088.8) Дата опубликования описания 30.12.82

В. В. Веренев, В. А. Буркам, Г. В. Левченко, П. Й. Скичко> (72) Авторы (54) РАБОЧИЙ ВАЛОК ЛИСТОПРОКАТНОЙ КЛЕТИ

Изобретение относится к листопрокаъному производству и может быть использовано при производстве полос на станах горячей прокатки.

Известны рабочие валки для прокатки широких полос, имеющие профилировку бочки по ее длине с выпуклостью в средней части, которая плавно уменьшается к краям валка. B таких валках величина выпуклости выбирается таким образом, чтобы компенсировать во время прокатки упругий прогиб валков, их температурное расширение и износ с петп ю обеспечения одинаковой тсипцины раската по ширине.

При этом величина вьптуклости бочки для применяемых на листовых станах рабочих валков диаметром 700-1200 мм составляет (0,02-0,2)-10 диаметра или

0,2-2 мм (1 ) .

zo

Известны также валки для прокатки слябов с выпуклостью в средней части бочки и шяппщрическими или наклонными частями бочки по краям 2 3.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сушности и достигаемому результату являются рабочие валки листопрокатной клети с участками цилиндрической и криволинейной поверхности образующей бочки. Такие валки образуют меж валковый зазор с переменным расстоянием между образующими бочек. Сначала поносу захватывают цилющрические участки бочки, затем по мере заполнения очага деформации металл захватывают участки с криволинейной поверхностью . бочки. После обжатия в указатптых ваг - ках на верхней и нижней гранях раската

I образуются продольные утолщения, предназначенные для повышения. продольной устойчивости раската в валках ГЗ g.

Недостатком этих валков является то, что конфигурация их бочки не позволяет формировать выпуклую передщою и заднюю кромки полосы в процессе ее прокатки. Кроме того, последующая прокатка в вмпсах с цилиндрической бочкой полос приводит к образованию волнооб3 08452 разных кромок и их дополнительному уширению.

Бель изобретения — формирование выпуклых передней и задней кромок полосы в процессе ее прокатки и снижение ударных нагрузок при захвате и выбросе полосы валками.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, имеющем бочку с участками цилиндрической и криволинейной тп образующей„бочка выполнена с рифленной выпуклой средней частью, равной 1/3—

3/4 длины бочки, наибольшая выпуклость по середине бочки составляет (0,5—

l,5) 10 2 диаметра валка и с симметрич- t5 ными цилиндрическими участками, расположенными по краям бочки и снабженными кольцевыми канавками.

На фиг. 1 показаны верхний и нижний рабочие валки и профиль полосы в межвалковом зазоре; на фиг. 2 - выпуклые передняя и заттттяя кромки полосы после прокатки в предлагаемых валках.

Рабочий валок 1 состоит из рифленной выпуклой средней части 2 длиной „„, 25 равной 1/3 - 3/4 длины I, бочки Зу наибольшая выпуклость о посередине бочки составляет (0,5-1,5) ° 10 диаметра тт валка. Билиндрические участки 4 снабжены кольцевыми канавками 5.

Предлагаемый валок работает следующим образом.

Установленные в клеть два валка 1 образуют вогнутую посередине межвалковую щель. При подходе к валкам плоской полосы 6 с прямой формой передней и

35 задней кромок валки 1 вначале захватывают передшою кромку полосы вьптуклой средней частью бочки 3, а затем цилиндрическими участками 4. Возникающее при

40 этом усилие прокатки приводит к упругому прогибу валков 1 и, таким образом; к частичной компенсации их выпуклости

d . Некомпенсированная в средней части валка вьптуклость о бочки создает большее

45 обжатие в средней части полосы 6, а рифленная часть 2 увеличивает опережение металла в зоне повьш.енного обжатия, в резупьтате чего на концах прокатываемой полосы 6 шириной Q образуются вьптукльте кромки 7 и 8 с величиной вьптуклости а 4 т, О 4 > . Наличие кольцевых канавок 5 на цилиндрических участках 4 валка 1 препятствует уширению полосы 6.

Существенное снижение ударных нагруэг зок происходит в том случае, когда величина выпуклости на переднем или заднем конце полосы составляет не ме

30 40 мм. В связи с этим наименьшая

2 4 величина выпуклости валка в средней части, равная 0,5 ° 10" диаметра валка, обеспечивает получение требуемой минимальной величины выпуклости кромки полосы. При величине выпуклости бочки, большей, чем 1,5 10 диаметра валка, на переднем и ааднем концах полосы образуются кромки с выпуклостью более

150 мм, что ведет к возрастанию обрези металла на ножницах перед чистовой группой клетей.

Длина вьптуклой части, равная 1/33/4 длины бочки, выбрана с учетом диапазона ширины прокатываемых полос на широкополосных станах, который составляет 0,5-0,0 Длины бочки валка.

В этом случае прокатка всего сортамента полос по ширине ведется в предлагаемых валках как выпуклыми, так и цилиндрттческими участками бочки. При длине вьптуклой части, равной менее 1/3 длины бочки, прокатка широких полос сопровождается образованием узких выпуклых кромок, которые не обеспечивают „ сутцественного снижения ударных нагрузок, кроме того, раскатываясь в следующих клетях, могут привести к изгибу переднего конти полосы на выходе из валков и застреванию его в рольганге. При длине выпуклой части более 3/4 длины бочки валка не обеспечивается плавный захват и выброс полосы, эффект снижения ударных нагрузок резко падает.

Рифление на выпуклой части бочки валка приводит к увеличению трения металла о валки и к увеличению опережения металла, обжимаемого выпуклой частью, по сравнению с опережением на цилиндрических участках бочки, что усиливает эффект образования выпуклой кромки на переднем и заднем конце полосы и величины ее вьптуклости. Лля создания более направленного эффекта в формировании выпуклых кромок на некоторой ширине полосы рифление может быть нанесено, например, на длине выпуклой части, равной 1/2 — 3/4 ее длины. При этом увеличивается крутизна выпуклости кромок на границе участков, обжатых рифленной и гладкой вьптуклой частью бочки.

Кольцевые канавки на цилиндрических участках не изменяют коэффициент трения вдоль оси прокатки, в то время как вдоль оси валка они существенно увеличивают трение металла о валки, в результате чего ч:ечение металла в очаге деформации в этом направлении не распространяется, уширение полосы не возрастает по сравнению с прокаткой в валках с

5 9845 гладкой бочкой. Размеры кольцевых кана,вок для валков диаметром 700-1200 мм могут быть, например, следующими: глубина равна 0,5-1 мм, ширина равна 2-3 величинам глубины и шаг равен 3-5 величинам глубины.

На основании опытной прокатки на лабораторном стане свинцовых образцов (с учетом масштабных коэффициентов) в валках с предлагаемой формой бочки установ <0 лено, что величина выпуклости передней д „п и задней д L хкромок пропоршюнальна разности вьттяжек д il, средне обжатию и 6и среднему радиусу валка r и может быть определена по формулам IS где коэффициенты К и К учитывают влияние соответственно передней и задней 20 внешних зон прокатываемой полосы. Согласно данным опытной прокатки их среднее значение равно К =0,0231 мм, К

=0,045 1 мм. С учетом этого величина выпуклости на переднем конце полосы 25 исхоцная толщина полосы Ь - "175 мм, ее ширина 1300 мм, обжатие цилиндрическими участками диаметром 1100 мм составляет д hy= 36 мм, выпуклость бочки. 0Р = 5,9 мм, величина упругого . 30 изгиба валка 0,4 мм, разность вытяжек в средней части полосы и по краям д А =

0,111; среднее обжатие д Ь= 41 мм составляет dl„II= 56 мм, на заднем а1 =

=112 мм., Поскольку разность вытяжек по ширине полосы пропорциональна выпуклости валка, то форма передней и задней кромок повторяет с учетом соответствующих коэффициентов форму образующей бочки валков. 40

Благодаря сформированным предлагаемыми валками выпуклым кромкам в последующих клетях непрерывного стана существенно снижаются ударные нагрузки на рабочие валки и в линии главного привода по сравнению с прокаткой полос с прямой формой кромок, что способствует увеличению долговечности элементов ме50 в 2, 3 раза снижается влияние зазоров в сочленениях линии привода на величину ударных нагрузок, а также улупцаются условия захвата полосы валками.

22 6

Внедрение предлагаемого валка, например, в черновом окалиноломателе не. прерывного широкополосного стана 1700

Карметкомбината, в клетях которого при захвате полосы имеют место систематические трех-.четырех кратные перегрузки, снижает величину ударных нагрузок в

1,5-3 раза во всех клетях стана. Это в свою очередь приводит к снижению количества поломок рабочих валков и дру гих элементов и повышению производительности стана за счет сокращения вне плановых простоев.

За год из-за динамических перегрузок происходит в среднем около восьми поломок в редукторах черновых клетей стана

1700 Карметкомбината. Это вызывает внеплановые простои стана продолжительь костью до 17 ч в год. Внедрение пред лагаемых валков позволяет снизить в

2-3 раза величину динамической составляющей ударных нагрузок в главных лиюмях клетей, что приводит K повышению долговечнрсти элементов редукторов в

6 раз и снижению времени простоев в среднем на 10 ч за счет уменьшения количества поломок.

Формула изобретения

Рабочий валок листопрокатной клети, включающий участки цилиндрической и . криволинейной поверхности, образующей бочки, отличающийся тем, что, с целью получения выпуклых по ширине полосы передней и задней кромок и снижения ударных нагрузок при захвате и выбросе полосы валками, бочка вььполнена с рифиенной выпуклой средней частью, равной 1/3-3/4 длины бочки, при этом наибольшая выпуклость состав ляет (0,5-1,5) ° 10 диаметра валка и с симметричными цилиндрическими участками, расположенными по краям бочки с кольцевыми канавками.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 194041, кл. В 21 B 27/02, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР № 709203, кл. В 21 В 27/02, 1978.

3. Авторское свидетельство СССР

¹ 572306, кл. В 21 В 27/02, 1976. 984522

Составитель М. Блатова

Редактор А. Мотыль Техред Q. Неце Корректор:M. Шароши

Заказ 10019/6 Тираж 845 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4