СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ВАЛКОВ КЛЕТИ КВАРТО Российский патент 1999 года по МПК B21B27/10 

Изобретение относится к области прокатного производства и может быть использовано на реверсивных и нереверсивных станах КВАРТО для горячей и холодной прокатки листовой стали.

Известен способ охлаждения валков клетки КВАРТО, согласно которому охлаждающую жидкость подают в зону контакта рабочего и опорного валков и осуществляют ее разгон вдоль оси рабочего валка от середины бочки к краям по спиральным канавкам левого и правого направлений на поверхности опорного валка [1, 2].

Недостаток известного способа состоит в том, что он не обеспечивает одинаковых условий охлаждения в середине бочки рабочего валка и на ее краях, что ухудшает равномерность температуры, тепловой выпуклости и снижает качество прокатываемых полос. Кроме того, способ не применим для реверсивной прокатки, т.к. при смене направления вращения валков изменяется направление разгона охладителя и неравномерность охлаждения валков усугубится; грязь и окалина также будут накапливаться в середине бочки, что недопустимо.

Наиболее близким по своей технической сущности и достигаемым результатам к предлагаемому изобретению является способ охлаждения и очистки поверхности валков клети КВАРТО при холодной прокатки путем подачи охладителя в зону контакта рабочего и опорного валков. При этом охлаждающую жидкость разгоняют вдоль оси рабочего валка от середины к краям бочки по спиральным канавкам на поверхности опорного валка [3] - прототип.

Указанный способ также не обеспечивает равномерного охлаждения по всей длине бочки, что приводит к изменению тепловой выпуклости валков и ухудшению качества прокатываемых полос. Другим недостатком является невозможность применения способа для реверсивной прокатки.

Цель изобретения состоит в повышении равномерности охлаждения валков и качества прокатываемых полос.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе охлаждения валков клети КВАРТО путем подачи охлаждающей жидкости в зону контакта рабочего и опорного валков и ее разгона вдоль оси рабочего валка по спиральной канавке на поверхности опорного валка, согласно зобретению разгон охлаждающей жидкости осуществляют от одного конца бочки рабочего валка к другому, при этом направление разгона охлаждающей жидкости на одном из рабочих валков противоположно направлению ее разгона на другом рабочем валке.

Известное и предложенное техническое решение имеют следующие общие признаки. Оба они являются способами охлаждения валков клети КВАРТО путем подачи охлаждающей жидкости в зону контакта рабочего и опорного валков. Оба предусматривают разгон охлаждающей жидкости вдоль оси рабочего валка. В обоих случаях разгон осуществляют по спиральной канавке на поверхности опорного валка.

Отличия предложенного способа заключаются в том, что разгон охлаждающей жидкости осуществляют от одного конца бочки к другому, тогда как в известном охлаждающую жидкость разгоняют от середины бочки к ее краям. Отличие также состоит в том, что направление разгона охлаждающей жидкости на одном из рабочих валков противоположно направлению ее разгона на другом рабочем валке, что в известном способе не предусмотрено.

Указанные отличительные признаки проявляют во всей совокупности новые свойства, не присущие им в известных совокупностях признаков и состоящие в повышении равномерности охлаждения валков и качества прокатываемых полос. Это свидетельствует о соответствии предложенного технического решения критерию "существенные отличия".

Сущность изобретения состоит в следующем.

При охлаждении валков с разгоном охлаждающей жидкости от середины бочки к ее краям (по способу-прототипу) из-за неодинаковых условий охлаждения температура валка в средней части бочки превышает температуру на ее краях, причем эта разница температур зависит от скорости прокатки. Неравномерность температуры по длине бочки вызывает изменение тепловой выпуклости валков, что приводит к нарушению точности и плоскостности прокатываемых полос. В случае разгона охлаждающей жидкости от одного края бочки рабочего валка к другому, когда направления разгона охлаждающей жидкости вдоль осей верхнего и нижнего рабочих валков клети КВАРТО противоположны, достигается полное выравнивание температурных полей рабочих валков независимо от скорости прокатки. Это способствует повышению качества прокатываемых полос.

Пример. На бочках верхнего и нижнего опорных валков реверсивного стана КВАРТО 1400 выполняют спиральные канавки одинакового (например, правого) направления, идущие от одного края бочек к другому. Угол подъема винтовой линии составляет 84^o, глубина спиральных канавок 4 мм.

Опорные валки заваливают в клеть. Затем в клеть заваливают рабочие валки и осуществляют холодную прокатку полос с подачей охлаждающей жидкости (эмульсии) в зону контакта каждого рабочего валка со смежным опорным, в также на полосу. При вращении валков в процессе прокатки спиральные канавки на поверхностях опорных валков сгоняют охлаждающую эмульсию по длине бочек рабочих валкой от одного их конца к другому. Поскольку спиральные канавки на верхнем и нижнем опорных валках имеют правое направление, а сами опорные валки вращаются в противоположные стороны, то разгон охлаждающей эмульсии по верхнему и нижнему рабочим валкам также происходит в противоположные стороны от одного края бочки к другому. Это повысит эффективность охлаждения и качество полос: перепад температуры по длине бочек валков уменьшается до 2 - 3^oC (против 15^oC при прокатке по способу-прототипу), что снижает отбраковку листов из неплоскостности и разнотолщинности с 10 - 12 до 3 - 5%.

При смене направления вращения валков (в случае реверсивной прокатки) направления разгона охлаждающей эмульсии на верхнем и нижнем рабочих валках изменяются на противоположные, однако эффективность их охлаждения и высокие показатели качества прокатываемых полос сохраняются на прежнем уровне.

Технико-экономические преимущества предложенного способа заключается в том, что разгон охлаждающей жидкости от одного конца бочки рабочего валка к другому при противонаправленном разгоне охлаждающей жидкости на обоих рабочих валках позволяет повысить равномерность охлаждения валков по длине бочек. При этом неодинаковые условия охлаждения концов бочек, от которых и к которым осуществляется разгон охладителя компенсируются за счет противонаправленного разгона охладителя на смежном рабочем валке. В результате улучшаются точность и плоскостность прикатываемых полос.

За базовый объект принят способ-прототип. Использование предложенного способа охлаждением валков реверсивной клети КВАРТО холодной прокатки обеспечит повышение рентабельности производства холоднокатаных полос 10 - 12%.

Литературные источники, использованные при составлении описания изобретения
1. А.Ф.Пименов и др. Высокоточная прокатка тонких листов. -М.: Металлургии, 1988, с. 153 - 154;
2. Авт.св. СССР N 1245368, кл. B 12 B 27/10, 1986.

3. Авт.св. СССР N 398300, кл. B 21 B 27/10, 1972 - прототип.

Изобретение относится к области прокатного производства и может быть использовано на реверсивных и нереверсивных станах кварто для горячей и холодной прокатки листовой стали. Способ охлаждения валков клети кварто включает подачу охлаждающей жидкости в зону контакта рабочего и опорного валков и ее разгон вдоль оси рабочего валка по спиральной канавке на поверхности опорного валка. С целью повышения равномерности охлаждения валков и качества прокатываемых полос разгон охлаждающей жидкости осуществляют от одного конца бочки рабочего валка к другому, при этом направление разгона охлаждающей жидкости на одном из рабочих валков противоположно направлению ее разгона на другом рабочем валке.

Способ охлаждения валков клети кварто путем подачи охлаждающей жидкости в зону контакта рабочего и опорного валков и ее разгон вдоль оси рабочего валка по спиральной канавке на поверхность опорного валка, отличающийся тем, что разгон охлаждающей жидкости осуществляют от одного конца бочки рабочего валка к другому, при этом направление разгона охлаждающей жидкости на одном из рабочих валков противоположно направлению ее разгона на другом рабочем валке.