Полосовой прокатный стан

 

Использование: в прокатном производстве для прокатки полосового металла. Сущность изобретения: стан содержит рабочие опорные валки, шейки последних охвачены общими гибкими силовыми элементами. Средства их фиксации выполнены в виде плит. Плиты, установленные на шейках верхних опорных валков, связаны с пластинами, установленными на шейках нижних опорных валков, шарниром и винтовым механизмом регулирования раствора валков. Стан снабжен механизмом предварительного натяжения гибких силовых элементов. 2 ил.

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано в конструкции стана для прокатки полосового металла широкого диапазона толщин до тончайшей ленты и фольги, в том числе термобиметаллы и термотриметаллы.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является прокатная клеть, содержащая раму, валки с подушками, охваченными общей для каждой пары смежных подушек гибкими силовыми элементами. Прокатная клеть снабжена винтовым механизмом регулировки раствора валков, механизмами фиксации, стяжки и натяжений гибких силовых элементов.

Недостатком известного стана является значительная металлоемкость, а также недостаточная мощность стана, что не позволяет прокатывать тонкую полосу, в том числе биметаллическую с заданной жесткой геометрией.

Задачей изобретения является уменьшение металлоемкости. Так, отсутствие станины позволяет почти вдвое сократить габариты стана как по площади, так и по высоте. Исключение подушек позволяет использовать подшипники большой несущей способности, что увеличивает мощность стана.

Указанная задача решается тем, что в полосовом прокатном стане, содержащем рабочие и опорные валки, установленные своими шейками в подшипниках, охватывающие комплект валков гибкие силовые элементы со средствами крепления, боковой фиксации и натяжения в виде цилиндрического башмака, установленного по оси симметрии стана, винтовой механизм регулирования раствора валков, согласно изобретению средства боковой фиксации гибких силовых элементов выполнены в виде плоских стенок с отверстиями под шейки валков, попарно охватывающих левые и правые подшипники соответственно верхних и нижних опорных валков, при этом верхние и нижние стенки связаны между собой горизонтальным шарниром на одной стороне стана, а винтовой механизм регулирования раствора валков связывает те же стенки на противоположной стороне стана и выполнен в виде стяжного винта и двух шаровых гаек, шаг резьбы в верхней из которых превышает шаг резьбы в нижней, а башмак средства натяжения гибких силовых элементов установлен на упорной плите, жестко связанной со стенками и подпружинен пружиной двойной навивки.

На фиг. 1 изображен полосовой прокатный стан в разрезе; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1.

Полосовой прокатный стан содержит два верхних 1 и два нижних 2 опорных валка, между которыми установлена кассета 3 с рабочими валками 4, количество промежуточных и рабочих валков может достигать двадцати. Рабочие валки неприводные, а их шейки не имеют подушек.

Шейки опорных валков также не имеют подушек, а их подшипники 5 установлены между двумя плитами 6 и гибкими силовыми элементами 7, охватывающими шейки всех опорных валков 1 и 2. Гибкие силовые элементы 7 представляют собой полосы, выполненные из многослойных нержавеющих лент. Они снабжены стяжным устройством 8, позволяющим регулировать их натяжение.

Пластины 6 выполнены общими для опорных валков, расположенных по разные стороны от плоскости прокатки. При этом пластины верхних 1 и нижних 2 опорных валков связаны между собой шарниром 9 с горизонтальной осью вращения. Шарнир расположен у одного края стана, у противоположного края расположен винтовой механизм 10 перемещения верхних и нижних пластин. Гайки, расположенные в верхних и нижних пластинах, выполнены в виде шарового шарнира 11, а шаг резьбы в верхней винтовой паре больше шага в нижней винтовой паре.

Винт выполнен ступенчатым. Шаг резьбы верхней части винта составляет, например, 1 мм, нижней части 0,75 мм, что позволяет осуществить тонкую регулировку межвалкового расстояния. Стан снабжен механизмом натяжения гибких силовых элементов, что обеспечивает предварительное напряжение стана. Механизм содержит две упорные плиты 12 и 13, установленные по оси симметрии стана, между которыми размещены пружины повышенной жесткости, например в виде пружины 14 двойной навивки (или силового цилиндра). Упорные плиты связаны между собой винтовой стяжкой, что позволяет осуществить их взаимное перемещение. Одна из упорных плит 13 жестко связана с пластинами, другая упорная плита 12 выполнена с цилиндрической поверхностью, взаимодействующей с ветвью гибких силовых элементов. Обе шейки каждого опорного валка связаны с мотор-редукторами.

Стан работает следующим образом.

Предварительно затягиваются винты стяжного устройства 8, и тем самым натягиваются гибкие силовые элементы 7. Механизмом натяжения винтовой стяжки и его подвижной упорной плитой 12 воздействуют на ветвь гибкого силового элемента 7, что сообщает жесткость всей конструкции стана. При этом следует отметить, что при огибании цилиндрической поверхности упорной плиты ветви его гибкого силового элемента, небольшое сравнительно перемещение упорной плиты вызывает значительное усилие, воздействующее на ветви гибкого силового элемента. Перемещение винта механизма 10 регулирования раствора валков настраивает стан на прокатку полосы определенной толщины. Включают мотор-редукторы, установленные на шейках опорных валков.

Разовая степень обжатия полосы достигает 60-70% при создании валками 40 т давления. Подобные станы могут быть созданы для слабых давлений. Данного усилия достаточно для проведения операции плакирования при прокатке термобиметаллов. Описываемый прокатный стан имеет незначительные габаритные размеры, что позволяет устанавливать его в небольшом помещении, на стенде, столе.

Формула изобретения

ПОЛОСОВОЙ ПРОКАТНЫЙ СТАН, содержащий рабочие и опорные валки, установленные своими шейками в подшипниках, охватывающие комплект валков гибкие силовые элементы со средствами крепления, боковой фиксации и натяжения в виде цилиндрического башмака, установленного по оси симметрии стана, винтовой механизм регулирования раствора валков, отличающийся тем, что средства боковой фиксации гибких силовых элементов выполнены в виде плоских стенок с отверстиями под шейки валков, попарно охватывающих левые и правые подшипники соответственно верхних и нижних опорных валков, при этом верхние и нижние стенки связаны между собой горизонтальным шарниром на одной стороне стана, а винтовой механизм регулирования раствора валков связывает те же стенки на противоположной стороне стана и выполнен в виде стяжного винта и двух шаровых гаек, шаг резьбы в верхней из которых превышает шаг резьбы в нижней, а башмак средства натяжения гибких силовых элементов установлен на упорной плите, жестко связанной со стенками, и подпружинен пружиной двойной навивки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2