Непрерывный прокатный стан

 

Изобретение относится к области прокатного производства, а именно к производству проката на станах непрерывного типа. Цель изобретения - повышение точности проката за счет стабилизации его толщины по длине раската. Двуплечий рычаг 8, установленньЕЙ на оси поворота 9 основания 10, размещен между двумя смежными клетями 1 и 11. Концы плеч рычага находятся в контакте с рабочими валкаьш 6 и 16 клетей. Выбор оптимального соотношения плеч рычага и расположения оси его поворота относительно оси прокатки позволяет уменьшить разнотолщинность раската по eroi длине при прокатке . I ил. -ff№ (Л 77777/, У//// 77777/, У////

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСОУБЛИН (19) (11) А1 (51) 4 В 21 В 13/02

ВСИбйМАЯ

УАЩ ТРс(«

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4084348/31-02 (22) 02.07.86 (46) 15.12.87, Бюл. Р 46 (71) Донецкий политехнический институт (7?) A.À.Ìèíàåâ, A.Г,Мамурков, В.Ф,Губайдулин и t().E.Áåðäè÷åâñêèé (53) 621.771.065 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)(- 109 1956, кл . В 2 1 В 35/00, 1983.

Зарощинский М.Л. Технологические основы проектирования прокатных станов. M.: Металлургиздат, 1962. (54) НЕПРЕРЫВНЫЙ ПРОКАТНЫЙ СТАН (57) Изобретение относится к области прокатного производства, а именно к производству проката на станах непрерывного типа. Цель изобретения повышение точности проката за счет стабилизации его толщины по длине раската. Двуплечий рычаг 8, установленный на оси поворота 9 основания 10, размещен между двумя смежными клетями 1 и 11. Концы плеч рычага находятся в контакте с рабочими валками 6 и 16 клетей. Выбор оптимального соот ношения плеч рычага и расположения оси его поворота относительно оси прокатки позволяет уменьшить разнотолщинность раската по егоi длине при прокатке. l ил.

1359026

Изобретение относится к прокатному производству, а именно к производству проката на станах непрерывного типа. 5

Цель изобретения — повышение точности проката за счет стабилизации

его толщины по длине раската.

На чертеже показаны две смежные клети прокатного стана, разрез вдоль 10 оси прокатки, Прокатный стан состоит из первой по ходу прокатки клети 1 со станиной

2, содержащей нажимное устройство 3, верхний валок 4 с подушками 5, ниж- 1 ний валок 6 с подушками 7, двуплечего рычага 8, концы которого контактируют с нижними валками, оси поворота (шарнира) 9, установленной в основании 10, второй по ходу прокатки клети 20

11 со станиной 12, содержащей нажимное устройство 13, верхний валок 14 с подушками 15, нижний валок 16 с подушками 17.

Связь двух смежных клетей двуплечим рычагом необходима для создания саморегулирующей системы толщины проката с обратной связью. Т.е. контур последующая клеть — двуплечий рычаг— предыдущая клеть позволяет перераспре-30 делять усилия, возникающие при прокатке в каждой из этих двух клетей, что приводит к стабилизации толщины проката по длине.

Соотношение плеч рычага в пределах 1 — 3 позволяет регулировать величину силы обратной связи от одной клети к другой в случае прокатки раската одновременно в обоих клетях.

При соотношении плеч рычага мень- 40 ше единицы сила обратной связи от последующей клети к предыдущей оказывает малое влияние на дополнитель- ное обжатие металла в предыдущей клети, так как с последующей клетью контактирует меньшее плечо, а с предыдущей — большое плечо. Отношение всегда берется следующим образом; в числителе — длина последующего плеча, в знаменателе — длина предыдуще- 50 го плеча.

Увеличение соотношения плеч рычага больше трех ведет к изгибу большого плеча, что противоречит назначению двуплечего рычага, или к неоправданному увеличению его металлоемкости.

Закрепление оси поворота рычага относительно оси прокатки на расстоянии меньшем 0 5 расстояния между смежными клетями, приводит к снижению его жесткости, т.е. рычаг работает как пружина. !

Если это расстояние больше двух расстояний между смежными клетями, то плечи рычага образуют острый угол, в результате чего рычаг не может выполнять свои функции по передаче усилия от одного плеча к другому, так как горизонтальная проекция плеча весьма мала и плечо рычага работает больше на сжатие, чем на изгиб.

Проверку работы предлагаемого стана осуществляли на полупромьппленном стане 300 Донецкого политехнического института. Прокатку производили в двух клетях: предчистовой 1 и чистовой 11, которые связывали между собой двуплечим рычагом 8, с соотношением плечей равным единице, а ось рычага удаляли от оси прокатки на расстояние, равное 0,75 расстояния между клетями, составляющего 1000 мм, В клеть 1 задавали образцы из стали Зпс размером 20х100х1500 мм, нагретые до 850-1000 С. Зазоры в клети

1 и клети 11 между валками 4 и 6, 14 и 16, устанавливаемые с помощью нажимных устройств 3 и 13, соответственно равны 14 и 10 мм. После прокатки в клети 1 раскат подавался в клеть 11 и прокатывался одновременно в двух клетях до того момента, пока задний конец раската не становился меньше расстояния между клетями, 3амеры толщины проката после чистового прохода делали в трех точках: точка I — на переднем конце проката, который в клети 1 катался без воздействия двуплечего рычага 8, в клети

11 — с воздействием; точка II — на средней части проката, которая в обоих случаях каталась с воздействием двуплечего рычага 8; точка III— на заднем конце проката, который в клети 1 катался с воздействием рычага 8, а в клети 11 — без воздействия.

Результаты замеров приведены в таблице.

Как видно из данных таблицы, на среднем участке проката (точка II) который катался в обоих клетях под воздействием саморегулирующей системы с обратной связью, получены точные размеры полосы. Это связано со следующим. Когда металл, прокатанный в клети 1, поступает в клеть 11 и

1359026 начинает там обжиматься, то он сопротивляется деформированию и пытается разжать валки 14 и 16. Сила, с которой металл давит на валки, передается через валок 16 и двуплечий рычаг

8 валку 6 клети 1, способствует дополнительному обжатию металла в клети 1. При этом благодаря этой дополнительной силе обратной связи уменьшается толщина раската, выходящего из клети 1, что способствует уменьшению сопротивления деформации металла в чистовой клети 11 и улучшению точности проката по длине.

После перераспределения усилий по клетям система самоуспокаивается и работает без изменения, пока температурный клин по длине проката не вызовет существенного изменения сопротивления деформации и не произойдет новое саморегулирование.

Сравнивая результаты замеров в точках I и II, можно сделать вывод, что наибольшую роль для получения. проката с точными размерами по длине играет формирование раската в предчистовой клети с толщиной как можно меньшей, что заметно снижает сопротивление деформации при прокатке в чистовой клети.

Толщина проката в точке I npu наихудших условиях, при температуре о и50 С на 0,2 мм больше толщины проката в точке III, который катался в клети 1 под воздействием саморегулирующей системы с обратной связью, что подтверждает сделанный ранее вывод.

Во время- проверки работы прокатного стана проводились эксперименты по определению оптимального отношения длины последующего плеча к длине предыдущего плеча. Исследовали металл, нагретый до 850 С.

Прокатку вели с соотношением длин плеч 0,3; 1; 3; 4.

Как видно из данных таблицы, рабочим диапазоном соотношений является диапазон 1,0 — 3,0. При значении 0,3 наблюдается изгиб большего плеча и, как следствие, невыполнение толщины проката.

При значении соотношения длин плеч равном 4 сказывалось снижение влияния обратной связи на формирование раската в предчистовой клети 1, что также привело к невыполнению размеров прокаата.

Проверке подвергалось также расстояние от оси двуплечего рычага до оси прокатки, которое в ходе эксперимента:принимало значения 0,25; 0,5;

2,0; 2,5 расстояния между двумя смежными клетями.

Результаты эксперимента показали, что требуемый диапазон имеет пределы

0,5-2,0 расстояния между двумя смежными клетями.

Если это значение равнялось 0,25, то изгибающий момент лишал двуплечий рычаг жесткости.

При расстоянии, равном 4 расстояния между клетями, схема не работала, так как плечи рычага работали на

25 сжатие ввиду острого угла между ними.

Использование предлагаемого прокатного стана позволяет увеличить точность проката по длине, что приводит к экономии металла.

Формула изобретения.

Непрерывный прокатный стан, содер- жащий последовательно расположенные клети с рабочими валками, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности проката за счет

40 стабилизации его толщины по длине раската, по меньшей мере одна пара клетей стана снабжена общим двуплечим рычагом, установленным на горизонтальном шарнине между клетями, 45 концы рычага выполнены в виде опорных сегментов и поджаты к нижним валкам, а отношение длины плеча последующего по ходу прокатки к предыдущему составляет 1 0-3,0, при этом ось шарнира рачага расположена относительно оси прокатки на расстоянии

0,5-2,0 расстояния между смежными клетями.

1359026

РастояТолщина проката, мм

Толщина проката, мм

Толщина проката, мм

Отношение

Температура начала ние длин плеч

ТочТочТочТочТоч-

ТочТочТочТочпрокатки, С от ка

I ка

II ка

III ка

III оси ка

II ка

I рычага ка

III ка

II ка

I рычага до оси прокатки

850

900

950

1000

Составитель И,Зуев

Техред Л.СердюковаКорректор А.Тяско

Редактор M.Ïåòðîâà

Заказ 6021/12 Тираж 481 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4

10,5 10,0 . 10,3

10,3 10,0 10,2

10 2 10 0 10 1

1092 1090 109 1

О, 3 10 5 10, 3 10, 3 0 25 10 5 10, 2 10 3

1 10,5 10,0 10,3 0,5 10,5 10,0 10,3

3 10,5 10,0 10,3 2,0 10,5 10,0 10,3

4 10,5 10,2 10,3 2,5 10,5 10,4 10,3