Узел валков прокатной клети кварто

 

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при производстве листового и полосового проката с рифленой поверхностью. Цель - повышение срока службы валков. Узел содержит опорные и рабочие валки, один из которых рифленый и выполнен сборным, состоящим из оси с расположенными на ней гладкими бандажами с винтовыми гребнями. Диаметр гладких бандажей на 30 - 50% высоты гребней превышает диаметр бандажей с гребнями , а твердость их составляет 0,7 - 0,9 твердости бочек гладкого рабочего и опорного валков. Поверхность бандажей с гребнями выполнена с упрочненным поверхностным слоем. Толщина упрочненного слоя гребней с одним направлением уклона в 1,3 - 1,6 раза превышает толщину упрочненного слоя граней другого направления уклона. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю B 21 В 27/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4661143/02 (22) 12.12,88 (46) 15.05.91, Бюл.%18 (71) Украинский научно-исследовательский институт металлов (72) А.К.Мирошниченко. В,Н;Кизиев, Н.М.Романов, B,С.Стремоухов, А.Н.Гуськов, В. Г,Махалов, Е.И.Архипенко, А.И. Самченко, Г.А.Дышковец, M.È.Êoñòþ÷åíêî и В.М.Костыгов (53) 621.771.23 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hh 604597, кл. В 21 В 1/38, 1976. (54) УЗЕЛ ВАЛКОВ ПРОКАТНОЙ КЛЕТИ

КВАРТО (57) Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при проИзобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при производстве полосового и листового проката с рифленой поверхностью, Целью. изобретения является повышеwe срока службы валков.

Узел валков прокатной клети кварто содержит опорные и рабочие валки, один из которых рифленый и выполнен сборным, состоящим иэ оси с peclloëîæåííûìè на ней гладкими бандажами и бандажами с винтовыми гребнями. Диаметр гладких бандажей превышает диаметр бандажей с гребнями на 30 — 50 высоты гребней, твердость их составляет 0,7 — 0,9 твердости бочек гладкого и опорного валков. Поверхность банда.. жей с гребнями выполнена с упрочненным поверхностным слоем. причем толщина уп„„. Ж„„1648582 А1 изводстве листового и полосового проката с рифленой поверхностью. Цель — повышение срока службы валков. Узел содержит опорные и рабочие валки, один из которых рифленый и выполнен сборным, состоящим из оси с расположенными на ней гладкими бандажами с винтовыми гребнями. Диаметр гладких бандажей на 30 — 50 высоты гребней превышает диаметр бандажей с гребнями, а твердость их составляет 0,7 — 0,9 твердости бочек гладкого рабочего и опорного валков. Поверхность бандажей с гребнями выполнена с упрочненным поверхностным слоем. Толщина упрочненного слоя гребней с одним направлением уклона в 1,3 — t,á раза превышает толщину упрочненного слоя граней другого направления уклона. 1 з.п.ф-лы, 2 ил, рочненного слоя граней гребней с одним направлением уклона в 1,3 — 1,6 раза превышает толщину упрочненного слоя граней другого направления уклона, Выполнение гладких бандажей с диаметром на 30 — 50 высоты гребней превышающим диаметр бандажей с гребнями предотвращает контакт гребней с гладким рабочим валком при прокатке тонких рифленых полос, когда для получения требуемой толщины основания валки необходимо сводить в "забой". Более низкая твердость гладких бандажей относительно гладкого рабочего и опорного валков способствует повышению срока службы валков, поскольку в процессе прокатки полосы контакт рифленого валка с гладким и опорным валками осуществляется гладкими бандажами, а так

1648582 как их твердость ниже, то износ контактирующих с ними валков в местах контакта практически отсутствует.

При прокатке полос с рифленой поверхностью в виде пересекающихся шевронных канавок различные нагрузки воспринимают и грани реборд. Грани реборд, первыми вступившие в контакт с металлом в очаге деформации, воспринимают нагрузки в 1,3-1,6 раза больше, чем грани с другим направлением уклона.

Выбор граничных параметров обусловлен следующим. Изготовление гладких бан5

10 дажей с диаметром, превышающим жи изнашиваются быстрее по сравнению с рифлеными бандажами, имеющими упроч20 ненный поверхностный слой. Это приводит к тому, что по мере износа гладких бандажей во взаимодействие с опорным валком и гладким рабочим (при отсутствии полосы в очаге деформации) вступают грани рифленых бандажей, В связи с этим увеличивается интенсивность их износа и уменьшается срок службы рифленого валка. Выполнение гладких бандажей с диаметром, превышаю щим диаметр бандажей с гребнями на 507 высоты гребней, не позволяет получать с помощью предлагаемого узла рифленые полосы общей. толщиной до 3,5 мм и толщиной

30 основания до 1,8 мм, поскольку зазор между вершинами гребней и гладким валком, который равен сумме, разницы радиусов банда- 35 жей и пружины клети, более 1,8 мм

Использование гладких бандажей с твердостью более 0,9 твердости гладкого рабочего и опорного валков приводит к

40 преждевременному износу последних на участках взаимодействия с гладкими бандажами.. Если твердость бандажей менее 0,7 твердости валков, тр гладкие бандажи изна.шиваются интенсивнее бандажей с гребня45 ми, что приводит к сокращению срока службы рифленого валка вследствие указанных причин.

В процессе прокатки грани гребней, вступающие первыми в контакт с металлом

50 и имеющие одно направление уклона, воспринимают нагрузки в 1,3 — 1,6 раза больше, чем грани с другим направлением уклона, поэтому толщина упрочненного слоя первых граней в 1,3 — 1,6 раза больше толщины

55 аналогичного слоя последних. Если соотношение толщин меньше, то это приводит к уменьшению срока службы рифленого валка за счет более быстрой выработки упрочненного слоя граней, первыми вступающих в контакт с металлом. Выполнягь толщины диаметр бандажей с гребнями менее чем на 15

30 высоты гребней, нежелательно, поскольку в процессе прокатки гладкие бандас большим соотношением нецелесообраз1 но, поскольку раньше вырабатывается упрочненный слой граней с другим направлением уклона.

На фиг.1 изображен предлагаемый узел валков; на фиг.2 — сечение А — А на фиг,1, Узел валков содержит два рабочих валка: рифленый 1 и гладкий 2, а также два опорных валка 3. Рифленый валок выполнен сборным. Он состоит из оси 4 и расположенных на ней гладких бандажей 5 и бандажей

6 с винтовыми гребнями 7. Твердость гладких бандажей составляет 0,7 — 0.9 твердости бочек гладкого рабочего и опорного валков.

Диаметр гладких бандажей на 30 — 50 высоты гребней превышает диаметр бандажей с гребнями, Бандажи с гребнями выполнены с упрочненным поверхностным слоем. Толщина упрочненного слоя грани 8 в 1,3 — 1,6 раза превышает толщину упрочненного слоя грани 9.

В процессе прокатки в клети ее деформация осуществляется рабочими валками, которые приводятся во вращение от электродвигателей. Крутящий момент опорным валкам передается рабочими валками через поверхности контакта. У гладкого рабочего валка такой поверхностью является вся поверхность бочки, у рифленого — поверхность гладких бандажей, поскольку их диаметр превышает диаметр бандажей с гребнями.

Вследствие этого гребни не контактируют с опорным валком. а при прокатке полос толщиной до 3,5 мм и с гладким рабочим валком. Вследствие отсутствия контакта повышается срок службы гребней и рабочего гладкого и опорного валков. В результате взаимодействия валков на участках контакта они подвергаются износу. Поскольку твердость гладких бандажей ниже твердости бочек контактирующих с ними валков, то в основном износу подвергаются гладкие бандажи, а они проще и дешевле в изготовлении, чем валки, Деформация полосы со стороны рифленого валка осуществляется винтовыми гребнями. Грани гребней при этом воспринимают различные по величине нагрузки. Более интенсивные нагрузки испытывают грани, первыми вступающие в контакт с прокатываемой полосой и имеющие одно направление уклона. Этими гранями гребни внедряются в металл и сообщают движение полосе. Наличие на поверхности рифленых бандажей упрочненного слоя и то, что его толщина на вступающих первыми в контакт с металлом гранях превышает толщину упрочненного слоя граней с другим направлением уклона, способствует повышению срока службы рифленого валка.

1648582

В результате увеличения срока службы валков сокращается расход валков на производство полосового проката с рифленой поверхностью. Предлагаемый узел валков позволяет снизить себестоимость рифленых полос.

Формула изобретения

Фиг.2

Фиг. 1

Составитель М.Блатова

Текред M.Moðãåíòàë

Корректор О.Кравцова

Редактор И.Горная

Заказ 1481 Тираж 350 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Предлагаемый узел используется для нанесения на полосу рифления в виде пересекающихся систем параллельных канавок.

Как показали данные расчетов для получения на непрерывном штрипсовом стане 5

"300" полос толщиной 2,8 мм с односторонним квадратным рифлением глубиной

1,4 мм, предлагаемый узел валков имеет диаметр бочки опорных валков 480,0 мм, материал — чугун с отбеленным слое, твер- 10 дость НЯ 67; диаметр бочки гладкого рабочего валка 266,0 мм, длину 500,0 мм, материал — чугун с отбеленным слоем, твердость HS 67; диаметр гладких бандажей рифленого валка 273,1 мм, длину 95 мм, 15 материал сталь 5ХНМ, твердость HRC40; диаметр рифленых бандажей 272,5 мм, длину 168 м, материал — сталь 5ХНМ, твердость

HRC65, высоту винтовых гребней 1,7 мм, .угол подъема винтовой линии 45, Один бан- 20 даж выполняется с правым направлением нарезки гребней, другой — с левым. Толщина упрочненного слоя граней, имеющих одно направление уклона, 0,5 — 0,6 мм, граней с другим направлением уклона 0,35 — 0,4 мм. 25

1, Узел валков прокатной клети кварто, содержащий опорные и рабочие валки, один из которых имеет гладкие бандажи с винтовыми гребнями, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы валков, гладкие бандажи выполнены с диаметром на 30 — 507, выше высоты бандажей с гребнями и твердостью, равной 0,7 — 0,9 твердости контактирующих с ними валков.

2. Узел по п.1, отл и ч а ю щи и с я тем, что бандажи с гребнями выполнены с упрочненным поверхностным слоем их боковых граней, причем толщина упрочненного слоя с одним направлением уклона в 1.3—

1,6 раза больше толщины упрочненного слоя граней другого направления уклона.