Устройство для электромагнитного торможения и поперечной передачи длинномерного термоупрочненного ферромагнитного сортового проката

Авторы патента:

B21B43/00 - Стационарные или подвижные холодильники прокатных станов; устройства, конструктивно сопряженные с холодильниками, например для торможения или подачи заготовок к стану или от него (транспортирующие устройства общего назначения B65G)

Владельцы патента RU 2505368:

Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Инжмет" (RU)

Устройство предназначено для улучшения качества изделий и повышения производительности при изготовлении длинномерного термоупрочненного ферромагнитного сортового проката на стадии его электромагнитного торможения и поперечной передачи в высокоскоростном непрерывном мелкосортном стане. Устройство содержит двухполюсные щелевые тормозные электромагниты, установленные в одну линию вдоль рихтовальных желобов холодильника, полюсы притяжения которых образуют направляющий желоб. Повышение скорости прокатки и транспортирования, точности остановки, упрощение конструкции обеспечивается за счет того, что двухполюсные щелевые тормозные электромагниты установлены на стационарных стойках-траверсах над рихтовальными желобами холодильника полюсами притяжения вниз, причем один полюс с сердечником и катушкой возбуждения выполнен неподвижным, а второй снабжен шарниром и пневмоприводом поворота относительно первого. 2 ил.

Изобретение относится к области сортопрокатного производства черной металлургии. Наиболее эффективно может быть использовано на высокоскоростных непрерывных мелкосортных станах, при производстве термически упрочненного в потоке стана ферромагнитного арматурного проката в прутках.

Целью изобретения является интенсификация процесса торможения длинномерного термоупрочненного арматурного проката и надежной поперечной его передачи на холодильник при высоких до 50 м/с скоростях прокатки на стане.

Аналогом предлагаемого устройства является одно- или двухклапанные сбрасыватели сортового проката, содержащие линию подъемных клапанов, расположенные между роликами приемного рольганга холодильника, рычажно-кулачковый привод подъема клапанов, стационарные рихтовальные желоба, установленные параллельно клапанам, и многополосные тормозные электромагниты, встроенные в подъемные клапаны [1].

Аналог имеет следующие недостатки:

низкая эффективность процесса торможения вследствие использования многополосных тормозных электромагнитов с ориентацией полюсов перпендикулярно оси проката, что предопределяет предельные скорости прокатки на станах в 15,0÷17,0 м/с;

- большая длина и металлоемкость одноклапанных 145 м и двухклапанных 175 м сбрасывателей;

- сложная рычажно-кулачковая система механизма подъема клапанов, т.е. поперечной передачи длинномерного сортового проката.

Прототипом является устройство, содержащее подъемные клапаны, расположенные между роликами приемного рольганга, стационарные рихтовальные желоба и двухполосные щелевые тормозные электромагниты, встроенные в рихтовальные желоба полюсами под прокатом [2].

К недостаткам прототипа следует отнести:

- ограниченная скорость приема проката на холодильник (не более 15,0 м/с для одноклапанных и 17,0 м/с для двухклапанных сбрасывателей), что обусловлено транспортированием и торможением раскатов на открытых поверхностях клапанов и рихтовальных желобов;

- принудительное электромагнитное торможение осуществляется на рихтовальных желобах, т.е. на конечной стадии движения проката при малых (3÷5 м/с) скоростях, что снижает его эффективность;

- вследствие больших пути и времени торможения при высоких скоростях (15,0÷17,0 м/с), длина клапанного сбрасывателя обычно на 20÷40% больше рабочей длины холодильника, что значительно усложняет их конструкцию и массу;

- сложная рычажно-кулачковая система подъема клапанов и поперечной передачи проката.

Предлагаемое устройство для электромагнитного торможения и поперечной передачи термически упрочненного ферромагнитного длинномерного сортового проката представлено на:

- фиг.1. Схема расположения оборудования устройства на стане;

- фиг.2. Разрез А-А на фиг.1.

Устройство содержит двухполюсные щелевые тормозные электромагниты 1, установленные на стационарных стойках-траверсах 2, над рихтовальными желобами 3 реечного холодильника 4, полюсами притяжения 5 и 6 вниз, и холостые, составленные из двух частей, проводки 7, соединяющие тормозные электромагниты между собой в одну линию. Полюсы притяжения 5 и 6 тормозных электромагнитов 1 внутри нижней части выполнены в виде направляющего желоба со щелью и снабжены крышкой 8, закрепленной на одной из них. Полюс 5 тормозных электромагнитов 1 с катушкой возбуждения 9 и сердечником 10 закреплены стационарно на стойке-траверсе, а полюс 6 выполнен наворотным на шарнире 11 относительно сердечника 10 от пневмопривода 12. Холостые проводки выполнены из двух частей, одна из которых жестко соединена со стационарным полюсом 5, а другая с поворотным полюсом 6, образуя внутри закрытый желоб, повторяющий профиль желоба нижней части тормозных электромагнитов 1. Устройство работает следующим образом.

Горячие раскаты арматурного проката по выходу из чистовой клети 13 стана поступают в термоустановку 14, где интенсивно охлаждаются, упрочняются и приобретают ферромагнитные свойства. За термоустановкой 14 раскаты разрезаются на летучих ножницах 15 на штанги 16 заданной длины, соответствующие длине холодильника 4. Штанги 16 посредством рольганга 17 и трайбаппарата 18 подаются в закрытый желоб, образованный между полюсами притяжения 5 и 6 тормозных электромагнитов 1, и в холостые проводки 7, между ними. По достижении передним концом штанги 16 заданного положения относительно холодильника, контролируемого датчиком 19, подается сигнал на включение катушек возбуждения 9 тормозных электромагнитов 1, вследствие чего осуществляется интенсивное принудительное торможение и остановка штанги 16.

Интенсивность принудительного торможения регулируется дистанционно за счет изменения количества тормозных электромагнитов 1, вводимых в работу или за счет регулирования силы тока катушек возбуждения 9. Расчет требуемого тормозного усилия устройства выполняется исходя из условия, что работа сил торможения А_т поступающей на холодильник штанги 16 со скоростью V_н и массой т на заданном минимальном пути торможения S_п должна в 2÷3 раза превышать ее кинетическую энергию, т.е.

А_т=mV_н ²/2=2÷3Q_эпS_п, отсюда

Q_эп=mV_н ²/2(2÷3)S_п, кг

По окончании процесса торможения подается сигнал на передачу остановленной штанги 16 на рихтовальный желоб 3 реечного холодильника 4, при этом отключаются катушки возбуждения 9 и включаются пневмоприводы 12. Посредством пневмоприводов 12 полюсы 6 с прикрепленными к ним частями проводок 7 отклоняются, открывая щель и обеспечивая беспроизводственное падение (передачу) штанги 16 на рихтовальные желоба 3.

Процесс принудительного торможения и поперечной передачи следующей за первой штанги осуществляется на второй линии устройства, расположенной параллельно первой. Передачи смежных штанг 16 с первой на вторую линию устройства осуществляются посредством стрелки 20, установленной на входе.

К достоинствам нового технического решения следует отнести:

- наличие закрытого желоба приема термически упрочненного с высокой осевой жесткостью арматурного проката и высокоэффективных двухполюсных щелевых тормозных электромагнитов, позволяет обеспечить высокие скорости прокатки до 50 м/с на непрерывных станах;

- упростить конструкцию, сократить длину и повысить надежность в работе устройств торможения и поперечной передачи длинномерного сортового проката;

- повысить точность остановки прокатанных штанг, этим снизить их разброс и увеличить выход мерного товарного проката.

1. Авторское свидетельство СССР №1151344. Устройство для торможения ферромагнитного проката, 1985, БИ, №15.

2. Патент РФ №1444010. Устройство для торможения проката на холодильнике, кл. B21B 43/00, 1988, БИ, №46.

Устройство для электромагнитного торможения и поперечной передачи длинномерного термоупрочненного ферромагнитного сортового проката, содержащее двухполюсные щелевые тормозные электромагниты, установленные в одну линию вдоль рихтовальных желобов холодильника, полюсы притяжения которых образуют направляющий желоб, и механизм подачи проката, отличающееся тем, что двухполюсные щелевые тормозные электромагниты установлены на стационарных стойках-траверсах над рихтовальными желобами холодильника полюсами притяжения вниз с образованием внутри между полюсами закрытого желоба-проводки, при этом один полюс с сердечником и катушкой возбуждения закреплен неподвижно, а второй снабжен шарниром и пневмоприводом поворота относительно первого.

Изобретение относится к способу принудительного электромагнитного торможения и фиксированной остановки термоупрочненного ферромагнитного проката. .

Устройство для принудительного электромагнитного торможения и фиксированной остановки термоупрочненного ферромагнитного проката // 2427438

Изобретение относится к прокатному производству, а именно к устройству принудительного электромагнитного торможения и фиксированной остановки термоупрочненного ферромагнитного проката.

Способ транспортировки проката для укладки на холодильник и устройство для его осуществления // 2390394

Изобретение относится к области металлургии, в частности к прокатному производству на станах горячей прокатки. .

Система транспортирования изделий прокатного стана // 2355492

Изобретение относится к непрерывным прокатным станам горячей прокатки, а именно к конструкции системы, транспортирующей изделия. .

Охлаждающая трасса круглых горячекатаных профилей // 2320436

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при горячей прокатке круглых стальных сортовых профилей, в том числе арматурных полос. .

Система и способ подачи прутка // 2254188

Изобретение относится к станам непрерывной горячей прокатки, в частности, к системе и способу подачи горячекатаных изделий из таких станов на стеллаж системы охлаждения.

Холодильник прокатного стана // 2227075

Изобретение относится к области прокатного производства и касается холодильников прокатных станов для охлаждения круглого проката на воздухе. .

Устройство для торможения проката // 2221659

Изобретение относится к металлургии, точнее к оборудованию сортопрокатных станов. .

Устройство для торможения проката на холодильнике // 1761328

Устройство для торможения движущегося проката // 1729645

Изобретение относится к прокатному производству и касается усовершенствования устройства для торможения движущегося проката. .

Устройство для электромагнитного торможения термоупрочненного ферромагнитного арматурного проката перед холодильником // 2516324

Устройство предназначено для повышения эффективности электромагнитного торможения термоупрочненного ферромагнитного арматурного проката перед холодильником. Устройство содержит подъемные клапаны, закрепленные на качающихся от привода рычагах, расположенных между роликами приемного рольганга холодильника, стационарные рихтовальные желоба, установленные параллельно клапанам, и двухполюсные щелевые тормозные электромагниты. Стабильность электромеханических характеристик, то есть усилия торможения, обеспечивается за счет того, что двухполюсные щелевые тормозные электромагниты жестко закреплены на качающихся рычагах, вместо клапанов, перед холодильником, причем один полюс повторяет поперечный профиль клапана, а другой - профиль боковой стенки рихтовального желоба. Поверхности трения скольжения полюсов тормозных электромагнитов снабжены поперечными выступами, расположенными с шагом, кратным шагу впадин между ребрами жесткости арматурного проката. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Система для направления по каналам и выгрузки горячекатаных материалов // 2590430

Изобретение относится к области обработки металлов давлением. Система для направления по каналам и выгрузки горячекатаных материалов в технологической линии после узла резки в размер и перед стеллажом (11) для охлаждения содержит, по меньшей мере, один узел (14) для направления с высокой скоростью горячекатаного материала (13) внутри него по каналам и выгрузки на стеллаж (11) для охлаждения, причем упомянутый узел (14) для направления по каналам содержит несущую конструкцию (15), имеющую, по меньшей мере, один проходной канал (16), с которым связан, по меньшей мере, один электромагнитный элемент (17). Повышение надежности системы обеспечивается за счет того, что упомянутый, по меньшей мере, один проходной канал (16) в своей нижней части выполнен разомкнутым, без закрывающих его заслонок и связанных с ними исполнительных систем. Проходному каналу (16) придана форма перевернутой буквы U. Система предпочтительно имеет, по меньшей мере, одну пару соседних и параллельных проходных каналов (16). 12 з.п. ф-лы, 9 ил.

Установка для изготовления и упаковки стальных прутков и профилей // 2636208

Изобретение относится к области изготовления и упаковки полос и стальных профилей. Способ включает прокатку прутков и профилей (1) неопределенной длины, транспортировку их на охлаждающий участок (3), участок (4) отделения скрапа, устройство (5) отклонения, к режущим ножницам (6) для разрезания на части (1a, 1b), имеющие фиксированную длину (LH). Перемещение производят посредством устройства (7) изменения скорости в таком скоростном режиме, что они могут быть помещены в соответственные пазы или гнезда (18) на наружной поверхности по меньшей мере одного цилиндра или вращающегося барабана (8а, 8b), каждый из которых связан с устройством (7) изменения скорости, так что гнездо (18) принимает части (1a, 1b) полос с разными скоростями, в зависимости от принадлежности указанного гнезда (18) одному первому (8а) или по меньшей мере второму вращающемуся цилиндру (8b), чтобы избежать нахлеста частей (1a, 1b) полос, когда они выгружаются на холодильную плиту (13). 8 з.п. ф-лы, 8 ил.