СПОСОБ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО РАЗРЕЗАНИЯ И ЗАМЕДЛЕНИЯ ПРОДВИЖЕНИЯ ПРОТЯЖЕННЫХ ГОРЯЧЕКАТАННЫХ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 2008 года по МПК B21B39/08 

Область техники, к которой относится изобретение

Это изобретение относится в основном к прокатным станам, из которых выходят протяженные горячекатанные изделия, поступающие в холодильник, и, в частности, к способу последовательного разрезания и замедления продвижения таких изделий, прежде чем они поступят в холодильник. Упоминаемый здесь термин «протяженные изделия» относится к прутьям, стержням и т.п.

Уровень техники

Как описано, например, в патенте US 4413494, известно использование приводимых в движение прокатных валков для захватывания и замедления продвижения протяженных горячекатанных изделий. При использовании прокатных валков прилагаемое высокое давление деформирует или повреждает поверхность изделий. Особенно это относится к изделиям, имеющим ребристую поверхность, например бетонным арматурным стержням.

Также известно использование расположенных в шахматном порядке валков для замедления продвижения посредством направления протяженных изделий по продолжительным синусоидальным траекториям, как описано, например, в патенте US 4884429. Однако такие расположенные в шахматном порядке валки неспособны адекватно замедлить продвижение изделий при высокой скорости выхода изделия в современных прокатных станах. Более того, использование расположенных в шахматном порядке валков для замедления продвижения ведущего сегмента изделий может приводить к браку в виде искривлений изделия.

Раскрытие изобретения

Использование фрикционных валков или валков, расположенных в шахматном порядке, может приводить к некоторым затруднениям. Однако неожиданно было установлено, что их применение совместно с изделиями может обеспечить высокоэффективное замедление продвижения без деформации изделий или повреждения их поверхностей. На основании этого было создано настоящее изобретение.

Краткое описание чертежей

Более подробное описание изобретения и присущих ему преимуществ будет дано с отсылкой на чертежи, на которых представлено:

фиг.1 - прокатный стан согласно настоящему изобретению, схематично;

фиг.2А-2С - деселератор на различных этапах работы, схематично.

Осуществление изобретения

На фиг.1 показано типичное расположение клетей прокатного стана, содержащего холодильник 10, предназначенный для принятия протяженных изделий, поступающих по траектории Р_d от последней клети прокатного стана 11. Ножницы 12 предназначены для разрезания изделий, и переключатель 13 направляет отрезанные сегменты изделия альтернативно по траекториям P_d-1 и Р_d-2, ведущим к приводному рольгангу 10' холодильника 10. Далее изделия через холодильник перемещаются в сторону принимающего оборудования (не показано) для дальнейшей обработки, например нарезания на заданную длину, объединения в пучки и т.д.

Деселераторы 14 в соответствии с настоящим изобретением располагают вдоль траекторий Р_d-1 и Р_d-2 между переключателем 13 и холодильником 10. Как наилучшим образом показано на фиг.2А-2С, каждый деселератор 14 содержит ряд приводимых в движение прокатных валков 16, перед которыми расположено множество направляющих роликов 18, расположенных в шахматном порядке на противоположных сторонах от траектории Р. Направляющие ролики 18, предпочтительно свободного хода, регулируется между нерабочими положениями, удаленными от траектории продвижения, как показано на фиг.2А и 2В, и рабочими положениями, определяющими траекторию продвижения изделия, как показано на фиг.2С. Регулирование направляющих роликов 18 между их рабочими и нерабочими положениями может осуществляться посредством любого известного механизма, один из которых, но не единственно возможный, раскрыт в патенте US 4884429, описание которого приведено здесь в качестве ссылки.

Положение фрикционных валков 16 регулируется между открытыми позициями, как показано на фиг.2А, и закрытыми позициями, как показано на фиг.2В. Фрикционные валки могут приводиться в движение и регулироваться между открытой и закрытой позициями посредством механизмов, известных специалистам в этой области техники, один из примеров, но не единственно возможный, раскрыт в патенте US 6920772, описание которого приведено здесь в качестве ссылки.

При типичном функционировании протяженное горячекатанное изделие будет покидать последнюю клеть прокатного стана 11 со скоростью V₁, составляющей примерно от 14 до 40 м/сек в зависимости от размера прокатываемого изделия. Посредством деселераторов в условиях, показанных на фиг.2А, ведущий сегмент изделия будет проходить свободно через ножницы 12 и направляться посредством переключателя 13 по траектории P_d-1.

Как показано на фиг.2В, ведущий сегмент затем контактирует с приводимыми в движение фрикционными валками 16, где фрикционные валки работают на начальной скорости, по меньшей мере, равной или предпочтительно немного большей, чем скорость выхода изделия V₁. Упоминаемый здесь термин "скорость" означает частоту вращения поверхности фрикционного валка, находящейся в контакте с изделием.

Ведущий сегмент изделия затем отрезается посредством приведения в действие ножниц 12, задний сегмент изделия направляется переключателем 13 по траектории Р_d-2. В то время как отрезанный ведущий сегмент изделия, теперь отделенный от остального изделия, все еще продвигается клетями прокатного стана, и как показано на фиг.2С, фрикционные валки 16 замедляются до скорости V₂, медленнее скорости V₁, и направляющие ролики 18 перемещаются на траекторию Р_d для направления изделия на синусоидальную траекторию P_s. Увеличение длины синусоидальной траектории P_s совместно с уменьшением скорости фрикционных валков приводит к замедлению продвижения изделия до меньшей скорости V₂. В силу такого совместного действия, которое предпочтительно осуществляется одновременно, сила, с которой изделие сжимается фрикционными валками, может быть предпочтительно уменьшена и, таким образом, предотвращается деформация изделия, а также предотвращается или, по меньшей мере, предпочтительно уменьшается любой уровень повреждения поверхности изделия. Задний сегмент изделия, продвигающийся по траектории P_d-2, подвергается такому же воздействию и замедляется посредством другого деселератора.

Изобретение предназначено для улучшения условий разрезания и замедления протяженных горячекатанных изделий, высвобождающихся из прокатного стана и направляемых в холодильник. Отсутствие деформации и повреждения поверхностей проката при его замедлении обеспечивается тем, что торможение осуществляют в соответствии со следующими этапами: (а) расположение ножниц и деселератора последовательно вдоль траектории высвобождения продукта, причем деселератор содержит ряд фрикционных валков, выполненных с возможностью приведения в движение, перед которыми расположено множество направляющих роликов; (b) осуществление контакта ведущего сегмента изделия с прокатными валками, функционирующими при начальной скорости, по меньшей мере, равной скорости продвигающегося изделия; (с) приведение в действие ножниц для отделения ведущего сегмента от остального изделия; (d) замедление продвижения ведущего сегмента посредством: (i) уменьшения скорости фрикционных валков и (ii) приведения в действие направляющих роликов для замедления продвижения сегмента изделия по направлению из траектории высвобождения в синусоидальную траекторию. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ последовательного разрезания и замедления продвижения протяженных горячекатанных изделий, высвобождающихся из прокатного стана и направляемых в холодильник, в котором выполняют следующие этапы:

(a) расположение ножниц и деселератора последовательно вдоль траектории высвобождения продукта, причем деселератор содержит ряд фрикционных валков, выполненных с возможностью приведения в движение, перед которыми расположено множество направляющих роликов;

(b) осуществление контакта ведущего сегмента изделия с фрикционными валками, функционирующими при начальной скорости, по меньшей мере, равной скорости продвигающегося изделия;

(c) приведение в действие ножниц для отделения ведущего сегмента от остального изделия;

(d) замедление продвижения ведущего сегмента посредством:

(i) уменьшения скорости фрикционных валков;

(ii) приведения в действие направляющих роликов для замедления продвижения сегмента изделия по направлению из траектории высвобождения в синусоидальную траекторию.