Прокатный стан

 

ПРОКАТНЫЙ СТАН, содержащий неподвижную станину с размещенным в ней С-образным профилированнымвкладышем , охватывающим заключенные в поворотный сепаратор рабочие валки, обкатывающиеся по опорному валку, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, опорный валок вьтолнен в виде эллиптического щ-шиндра, а сепаратор в виде гибкого приводного кольца.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„BU„ l 3) 70 (ц В 21 В 13/20

Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H Л ТОР ИОМ Oe a w cxev

* *

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3645714/22-02 (22) 03.06.83 (46) 07.10.84. Бкл. Р 37 (72) В.П. Коротков (53) 621.771.06(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 263533, кл. В 21 В 1/42, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 547243, кл. В 21 В 21/00, 1975. (54) (57) ПРОКАТНЫЙ СТАН, содержащий неподвижную станину с размещенным в ней С-образным профилированным вкладышем, охватывающим заключенные в поворотный сепаратор рабочие валки, обкатывающиеся по опорному валку, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, опорный валок выполнен в виде эллиптического цилиндра, а сепаратор— в виде гибкого приводного кольца.

Ф 1117

Изобретение относится к прокатному производству, а именно к конструк" циям прокатных станов, и может бйть использовано на металлургических и машиностроительных заводах преимуще5 ственно для производства тонкостенных фасонных профилей отраслевого назначения, изготавливаемых иэ труднодеформируемых листовых заготовок холодной или горячей прокаткой и применяемых в силовых наборах транспортных,аппаратов.

Известен прокатный стан, содержащий неподвижную С-образную станину с размещенными в ней профилированной плитой и приводным поворотным сепаратором, несущим рабочие валки(11.

Этот стан обеспечивает минимальную продольную разпотолщинность прокатываемой полосы, однако увеличение об;-. жатия за цикл ограничено скольжени" ем прокатываемого метапла по неподвижной плите.

Цаибопее близким к изобретению техническим решением является прокатный стан, содержащ ш неподвижную станину с размещепным в ней С-образным профилированным вкладышем, охватывающим заключенные в поворотный сепара-: тор рабочие валки, обкатывающиеся

3 по опорному валку. С-образный профипироианный вкладыш выполнен в виде кольцевого сектора с концентричной относительно оси вращения сепаратора наружной поверхностью. Сектор оперт

-N па ролики, контактирующие со станиной, и снабжен приводом возвратно-поступа гельного перемещения, включающим пневмоцилиндр и демпфирующую пружину, Предусмотрен опорный валок, на который

4Q оперты обкатывающие его рабочие валки., шестеренчатый привод рабочих валков (2 J.

11едостатком известного стана является ограничение скорости прокатки, связаннос с инерционностью сектора, пружины и подвижных элементов пневмоцилиндра, так как при увеличении скорости прокатки увеличивается частота возвратно-поступательного перемещения сектора. 1(раме того, длина рабочего участка профилированного вкладыша ограничена расстоянием между соседними рабочими валками в сепараторе при четырех рабочих валках угол кольцевого сектора должен быть не более

90, при восьми — 45 и т.д. Все это ограничивает производительность прокатного стана.

Целью изобретения является повышение производительности прокатного стана.

Укаэанная цель достигается тем, что в прокатном стане, содержащем неподвижную станину с размещенным в ней С-образным профилированным вкладышем, охватывающим заключенные в по воротный сепаратор рабочие валки, обкатывающиеся по опорному валку, последний выполнен в виде эллиптического цилиндра, а сепаратор — в виде гибкого приводного кольца, На фиг. 1 изображен прокатный стан, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез

А-А на фиг. 1.

Предлагаемый прокатный стан содержит неподвижную станину 1 с разщчценным в ней С-образным профилированным вкладышем 2, охватывающим заключенные в поворотный сепаратор

3 рабочие валки 4, обкатывающиеся по опорному валку 5. Для повышения производительности прокатный стан снабжен опорным валком 5 в виде эллиптического цилиндра, а сепаратор

3 выполнен в виде гибкого кинематического звена. Предусмотрен установленный с возможностью вращения гибкий стакан 6, боковая стенка 7 которого по всему периметру жестко соединена с гибким кинематическим звеном, а днище 8 снабжено установленным соос. но опорному валку 5 валом 9 для соединения с индивидуальным приводом (не показан). Гибкое кинематическое звено выполнено в виде упругого кольца с гнездами 10 для фиксации рабочих валков 4. Прокатный стан оснащен средствами для создания переднего и заднего натяжений в виде моталок 11 и 12 с приводами 13 и 14 и отклоняющих натяжных роликов 15 и 16 с грузами 17 и 18. Прокатный стан может быть снабжен бесконечной гибкой лентой, охватывающей рабочие валки 4 (не показана). В прокатном стане мо гут быть предусмотрены средства для измерения и мапоинерционндй регулировки переднего и заднего натяжения, средства для подачи рабочих жидкостей и эмульсий, средства для измерения и регулировки температуры рабочей зоны.

Рабочий калибр образован наружной поверхностью рабочего валка 4, находящегося в данный момент времени на большой оси эллиптического цилиндра опорного валка 5, и внутренней

3 11170 поверхностью С-образного профилированного вкладыша 2, выполненного сменным и установленного в станине 1 непод" вижно. Профиль вкладыша 2 соответству ет требуемому закону, например при листовой прокатке профиль выполнен по спирали Архимеда. В рабочих валках 4 и вкладьппе 2 могут быть выполнены требуемые ручьи.

После задачи заготовки одйим из 1О известных способов устанавливаются, необходимые натяжения, скорости и направления вращения приводов. При этом прокатываемый металл образует внутри станины 1 эллиптическую петлю, 5 охватывающую рабочие валки 4 по наружным образующим. Главный привод вращает опорный валок 5, например, против часовой стрелки. За счет сил трения рабочие валки 4 вращаются вокруг сво- о ей оси и вместе с сепаратором 3 вокруг опорного валка 5 по часовой стрелке. Прокатываемый металл движется с левой моталки 11 на правую моталку 12 и в рабочем калибре осущест-25 вляется его обжатие в требуемый профиль. При этом обжатие обеспечивает рабочий ролик 4, находящийся на большой оси эллиптического цилиндра опорного валка 5, а остальные рабочие ролики 4 образуют рольганг для перемещения металла с минимальным трением. Длина рабочего участка профилированного вкладьппа 2 во много раз пре-, вышает расстояние между соседними рабочими валками 4 и может составлять

180 .и более, при этом возврата вкладыша 2 не требуется, что позволяет повысить скорость прокатки. Такая кинематика осуществлена за счет того, что в процессе прокатки прокатывае40 мый металл фактически образует бегущие волны деформации, частота которых определяется скоростью вращения опорного валка 5, а амплитуда — разностью 45 полуосей эллиптического цилиндра опорного валка 5. За один оборот опорного валка 5 прокатываемый металл проходит расстояние, равное разности длин эл.липтической петли прокатываемого металла и С-образного вкладьппа 2. Так как эта разность относительно указан ных длин мала, стан обладает свойством волнового редуктора и двигатель главного привода может быть соединен

9б 4 с валом опорного валка 5 непосредственно. При этом потери мощности на принудительное деформирование прокатываемого металла и сепаратора 3 незначительны и составляют не более 157 при передаточном отношении не более

80.

В прокатном стане возможно принудительное вращение сепаратора 3 от индивидуального привода через вал 9 и гибкий стакан 6. При этом могут быть получены различные кинематические варианты, позволяющие, например, снизить трение рабочих валков 4 о гнезда. 10 сепаратора 3, когда линейная скорость центра вращения рабочего валка 4 равна линейной скорости сепаратора 3, .или изменять соотношение угловой и линейной скоростей рабочих вал ков 4 для варьирования катающего ради. уса при изготовлении фасонных профилей. Возможно также вращение рабочих валков 4 навстречу прокатываемому металлу как в планетарных станах, но без опасности потери устойчивости при принудительной подаче за счет натяжения.

На выходном участке вкладьппа 2 на длине, несколько превьппающей расстояние между двумя соседними рабочими роликами 4 в сепараторе 3, рабочий калибр может иметь постоянное сечение для предотвращения продольной волнистости проката.

Возможности повьппения скорости прокатки за счет исключения возвратно-поступательного перемещения профилированного вкладьппа, обеспечения устойчивости подаваемого металла при встречной прокатке и исключения трения о профилированный вкладьпп в сочетании со снижением усилия прокатки и увеличением одновременно длины рабочего участка позволяет только за счет последнего фактора (сектор в .

180 вместо 90 в известном) увеличить производительность прокатного стана по меньшей мере в 2 раза, при этом обжатис труднодеформируемых металлов и сплавов достигает 95-98Х.

Повышение производительности снижает себестоимость продукции более чем в 2 раза и определяет экономический эффект.

111709б

Составитель Г. Ростов

Редактор H. Пушненкова Техред Т,дубинчак Корректор А. Тяскz

Заказ 7112/6 Тираж .794 Под,писное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патен",", r. Ужгород, ул. Проектная, 4