Стан холодной прокатки труб

 

Изобретение относится к трубопрокатному производству. Цель изобретения - повышение геометрической точности труб и ресурса работоспособности стана. В стане холодной прокатки труб рабочая клеть 1 установлена на опорах 2 в направляющих 4 станины 3, имеющей верхний проем для извлечения клети. Зазоры между опорами и направляющими в вертикальной плоскости составляют 0,008-0,012, а в горизонтальной 0,0036-0,0044 диаметра калибра валков. В результате исключается перекос и заклинивание клети, повышается геометрическая точность труб и ресурс работоспособности стана. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю В 21 О 21/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4746204/02 (22) 09.10.89 (46) 29;02.92. Бюл, N. 8 (71) Нижнеднепровский трубопрокатный завод им. К. Либкнехта (72) А. В. Гамерштейн, В. А. Рыков, А. M. Петренко, B. А. Гамерштейн, Б, Л. Лапидус, И. С. Верховская, А, Л. Цейтина и Н. Ю. Кова-. ленко (53) 621.771.28.589(088.8) (56) Кофф 3. А. Холодная прокатка труб. Металлургиэдат, 1962. (54) СТАН ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ ТРУБ

Изобретение относится к трубопрокатному производству и может быть использовано на станах холодной периодической прокатки труб.

Цель изобретения — повышение геометрической точности труб и ресурса работоспособности стана.

На чертеже изображен предлагаемый стан холодной прокатки труб, поперечный разрез.

Стан холодной прокатки труб содержит рабочую клеть 1 со смонтированными на ней опорными катками 2, перемещающимися в станине 3 по прикрепленным к ней опорным рельсам 4. Клеть в станину уста-. навливается (и из нее извлекается) верти-. кально вниз (и вверх). В клети 1 смонтированы калибровочные валки 5.

Клеть 1 и направляющие станины 3 оснащены контактными пластинами 6 трения, Сни„„5U„„1715464 А1 (57) Изобретение относится к трубопрокатному производству. Цель изобретения — повышение геометрической точности труб и ресурса работоспособности стана. В стане холодной прокатки труб рабочая клеть 1 установлена на опорах 2 в направляющих 4 станины 3, имеющей верхний проем для извлечения клети. Зазоры между опорами и направляющими в вертикальной плоскости составляют 0,008-0,012, а в горизонтальной

0,0036 — 0.0044 диаметра калибра валков. B результате исключается перекос и эаклинивание клети, повышается геометрическая точность труб и ресурс работоспособности стана. 1 ил, зу клеть 1 имеет дополнительные холостые (направляющие) катки 7, свободно с возможностью вращения установленные на общих с катками 2 валах, а станина 3 выше катков 7 имеет сьемные жесткие направляющие (пластины трения) 8, при этом ось каждого катка 7 является соосным продолжением оси своего катка 2. Стан содержит также в качестве привода механизмы перемещения клети, подачи и поворота заготовки и оправки, передний и промежуточный патроны (не показаны).

Расположение клети 1 в станине 3 регламентировано следующими зазорами между опорами клети in направляющими станины; зазором Ьь в вертикальной плоскости между катком 7 и нижней кромкой направляющей 8 станины 3, при этом

Ьь = (0,008-0,012) D; (1) 1715464 двухсторонним зазором у горизонтальной плоскости, равным сумме односторонних

ЗазОРОВ Дг1 И Да МЕЖДУ РабОЧЕй клетью 1 и направляющей станины 3 (между пластинами 6), при этом 5

Д„= Д,1+ Д,г =(0,0036-0,OO44)D (г) где Π—.диаметр калибра, 10

При выборе запредельных величин регламентированных зазоров(в вертикальной и горизонтальной плоскостях) меньшими их нижнего предела (соответственно меньше

0,008 О и 0,0036 D) pecypc работоспособно-15 сти стана ХПТ (и. следовательно, его произ водительность тоже — из-за частых остановок на ремонт и восстановление) резко уменьшается из-за интенсивного износа направляющей и прогиба опорных осей 20 катков, что одновременно вызывает смещение оси прокатки от оси стана. а значит, и ухудшение геометрической точности труб и появление брака.

1 25

При выборе запредельных величин регламентированных зазоров (в вертикальной и горизонтальной плоскостях) большими их верхнего предела (соответственно больше 30

0,012 D и 0,0044 D) возрастает и выходит.за пределы дозволенного свобода "игры" в станине клети и возникают непредсказуемые и недопустимые перекосы и повышенные отклонения ее от прямолинейности 35 движения, а оси прокатки — от оси стана, которые увеличивают волнистость и кривизну прокатываемых труб за допустимые пределы в 1,5 — 2,2 раза, что повышает потери металла в брак, снижает выход годной 40 продукции и вынуждает для сокращения брака резко уменьшить подачу и линейное смещение металла при прокатке, а также зависимую от них производительность стана.

Установку величин зазоров в 45 вертикальной (Дь) и в горизонтальй(Д Д1+Ar2 2 }

Дгк соответственно между элементами 7 и 8 и между элементами 6 осуществляют следу- 50 ющим образом.

Сначала иэ сортамента выбирают необходимые размеры труб, а для них — соответствующее значение диаметра 0 калибра, по которому, принимая в расчет средние (опти- 55 мальные) значения коэффициентов соотвтственно 0,010 и 0,0040, вычисляют значения

Ль и Лг при помощи математических выражений (1) и (2) соответственно.

В остановленном стане, т.е, при выключенном приводе, вычисленные значения

ДЬ И Дг1 =Д2 = уСтаНаВЛИВает

Ь

2 между соответствующими элементами стана.

Стан готов к прокатке труб, к работе с регламентированно гарантированными зазорами в вертикальной и горизонтальной плоскости между направляющими станины и опорами клети.

Пример. Предлагаемые регламентированно гарантированные зазоры между клетью и станиной (в зоне их контакта), испытаны при производстве подшипниковых труб из стали ШХ 15 в стане ХПТ с распределительно-подающим механизмом редукторного типа и с двухвалковой рабочей клетью закрытого типа, устанавливаемой в станину и извлекаемой из нее вертикально.

Опоры движения клети выполнили в в иде основных катков с рабочим диаметром 250 мм, перемещающихся по опорным рельсам станины. На одной оси с основными катками размещены свободно дополнительные направляющие опоры качения диаметром также 250 мм, контактные с направляющей. планкой (в станине), ограничивающей вертикальные перемещения клети, При испытании применили калиброванные валки с полудисковыми калибрами диаметром D = 434 мм, Величина технологического зазора между калиброванными валками составила 1,0 мм, Рассчитанные из выражений (1) и (2} величины предлагаемых зазоров составили:

Ль = (0,008 — 0,012) D = 3,47.;.5,2;

Ль,р = 0,010 0 = 4,34 мм;

А = (0.0036 — 0 0044) 0 = 1,56-1.91 мм;

А, =0,0400=1,74 мм.

Испытания проводили при прокатке по маршруту 76х10 "43,0х7,5 мм в числом двойных ходов клети в минуту, равным 60, с коэффициентом вытяжки металла 2,35 и с подачей металла в калибры за цикл прокатки, равной 14-17 мм.

Изобретение позволяет повысить геометрическую точность труб по прямолинейности за счет снижения волнистости труб в

1,2 — 1,5 раза и уменьшения кривизны в 152,0 раза. При этом достигается также повышение ресурса работоспособности стана в

7 — 8 раз за счет увеличения стойкости основных деталей опорного узла рабочей клети и снижения износа направляющей станины под рабочую клеть. Кроме того, возникает возможность увеличения подачи и линейного смещения металла за цикл прокатки в

1,8-1,22 раза без снижения геометрической точности труб, что позволяет повысить эффективность использования стана путем со1715464

Составитель А. Гамерштейн

Техред М.Моргентал Корректор Т. Малец

Редактор M. Циткина

Заказ 561 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ответствующего повышения et.o производительности (в f,18 — 1,22 раза).

Оптимальные результаты достигнуты при испытании средних величин зазоров

Ьь,„и Ьг, из их предложенных пределов.

Таким образом, проведенными испытаниями изобретения выявлена целесообразность использования в производстве холоднокатаных труб на станах ХПТ регламентированных на технологической основе зазоров не только между калиброванными валками, но и между рабочей клетью и направляющими станины под нее.

Формула изобретения

Стан холодной прокатки труб, содержащий станину с направляющими и верхним проемом и рабочую клеть с вертикальным

5 извлечением ее из станины и с калиброванными валками, установленную в направляющих на опорах с регламентированными зазорами между опорами и,-направляющими в вертикальной и горизонтальной пло10 скостях, отличающийся тем,что,с целью повышения геометрической точности труб и ресурса работоспособности стана, зазоры в вертикальной плоскости составляют 0,008 — 0,012, а в горизонтальной плоско15 сти 0,0036-0,0044 диаметра калибра.