ПОДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО МОТАЛКИ Российский патент 2009 года по МПК B21C47/34 

Изобретение касается подающего устройства моталки для прокатного стана с верхним и нижним подающими роликами.

Подобного рода подающие устройства моталки применяются в прокатных станах для горячей и холодной прокатки. Нижний подающий ролик выполнен из цельного материала, например стали, с нанесенным с помощью наплавки изнашиваемым слоем, в то время как верхний подающий ролик выполнен в виде стального полого ролика с нанесенным с помощью наплавки изнашиваемым слоем.

В качестве недостатков следует отметить, что ролики имеют поры на своей боковой поверхности, которые могут отпечататься на прокатываемом изделии, при этом изнашиваемый слой имеет только небольшую полезную область, а прокатываемая лента часто сцепляется с роликами, и кроме того изготовление роликов с наплавкой является очень затратным.

Из JP 2509293 В2 известны подающие ролики, которые выполнены из массивной отливки с внешним изнашиваемым слоем, нанесенным с помощью способа центробежного литья. Верхний подающий ролик представляет собой массивный подающий ролик, который ввиду своего большого веса нуждается в силовом и вместе с тем дорогостоящем установочном приводе.

Хотя из JP-A 55068161 уже была известна напрессовка в горячем состоянии на валок защитного слоя, однако, горячая напрессовка всего корпуса валка из отливки на вал отсюда не очевидна.

В WO 02/103066 A1 описано крепление втулки валка с помощью зажимных элементов. В части зажимных элементов речь идет, однако, об изолирующих телах, которые должны препятствовать прохождению электрических токов и искрообразованию. Необходимость крепления литой втулки с помощью зажимных элементов из соображений экономии веса отсюда не очевидна.

Задачей изобретения является разработка подающего устройства моталки с нижним подающим роликом, выполненным из цельного материала, и верхним подающим роликом, выполненным в виде полого ролика, ролики которого не оставляют каких-либо отпечатков на прокатываемом изделии.

Эта задача решается за счет того, что нижний подающий ролик имеет стальную ось, на которую наклеена и/или насажена (напрессована) в горячем состоянии литая втулка, и при этом верхний подающий ролик имеет литую втулку, которая закреплена между двух расположенных на оси зажимных элементов.

Благодаря применению литых втулок достигается то, что ролики на своих контактирующих с прокатным изделием поверхностях не имеют каких-либо пор, так что поверхность прокатываемого изделия при контакте с подающими роликами не подвергается повреждению. Отсюда вытекает, что лента имеет меньшую склонность к приставанию или приклеиванию к втулке ролика.

При этом преимущество заключается в том, что литая втулка снаружи имеет рабочий слой. Этот рабочий слой может изготавливаться весьма экономично и достаточной толщины с помощью метода центробежного литья так, что ролики имеют большую сошлифовываемую область и больший срок службы.

Если литая втулка изготавливается из чугуна с шаровидным графитом, а рабочий слой из чугуна не ограниченного по глубине отбела, то получается экономичная втулка, которая из-за чугуна не ограниченного по глубине (повышенного) отбела имеет высокую твердость и имеет вследствие этого более длительный срок службы.

Предпочтительно чугун с шаровидным графитом состоит из 2,5-4,0 об.% С, 1,0-4,0 об.% Si, 0,2-2,0 об.% Mn, <0,10 об.% Р, <0,05 об.% S, <1,0 об.% Cr, <5,0 об.% Ni, <3,0 об.% Mo, <1,0 об.% AL и <5,0 об.% Cu. Также предпочтительно, если чугун не ограниченного по глубине отбела состоит из 2,7-3,8 об.% С, 0,5-2,0 об.% Si, 0,3-1,5 об.% Mn, <0,15 об.% Р, <0,10 об.% S, 1,0-3,5 об.% Cr, 1,0-5,0 об.% Ni, 0,1-0,8 об.% Mo, 0,010-0,5 об.% AL, 0,5-5,0 об.% Cu.

Согласно одному варианту изобретения предусмотрено, что рабочий слой выполнен из чугуна не ограниченного по глубине отбела со специальными карбидами. В этом случае, чугун не ограниченного по глубине отбела со специальными карбидами предпочтительно состоит из 2,7-3,8 об.% С, 0,5-2,0 об.% Si, 0,3-1,5 об.% Mn, <0,15 об.% Р, <0,10 об.% S, 1,0-3,5 об.% Cr, 1,0-5,0 об.% Ni, 0,1-0,8 об.% Mo, 0,010-0,5 об.% AL, 0,5-5,0 об.% Cu, 0,5-4,0 об.% V, 0,5-5,0 об.% Nb и 0,5-5,0 об.% Та.

Если рабочий слой изготавливается из хромистого чугуна или даже из быстрорежущей стали, то, по сравнению с чугуном не ограниченного по глубине отбела, может быть получена еще более высокая твердость и более продолжительный срок службы.

В случае применения хромистого чугуна является предпочтительным, если он состоит из 0,8-3,5 об.% С, 0,5-2,0 об.% Si, 0,4-3,0 об.% Mn, <0,15 об.% Р, <0,10 об.% S, 8-35 об.% Cr, 0,5-4,0 об.% Ni, 0,5-5,0 об.% Cu, 0,1-5 об.% Мо, 0,5-0,4 об.% V, 0,5-5,0 об.% Nb и 0,5-5,0 об.% Та.

В случае применения быстрорежущей стали она предпочтительно состоит из 0,5-3,0 об.% С, 0,5-2,0 об.% Si, 0,4-3,0 об.% Mn, <0,15 об.% Р, <0,10 об.% S, 2-10 об.% Cr, 0,5-4,0 об.% Ni, 2-10 об.% Мо, 0,5-5,0 об.% Cu, 2-10 об.% V и 1-15 об.% W.

Изобретение поясняется более подробно с помощью чертежей, на которых:

Фиг.1 - Поперечное сечение нижнего подающего ролика; и

Фиг.2 - Поперечное сечение верхнего подающего ролика.

На Фиг.1 можно видеть нижний подающий ролик 1, который имеет стальную ось 2, на которую наклеена и/или напрессована в горячем состоянии литая втулка 3. Литая втулка 3 изготавливается методом центробежного литья. Она имеет на своей внешней периферии стойкий к износу рабочий слой 4.

На Фиг.2 показан верхний подающий ролик 1' с осью 2'. На оси 2' ролика с помощью двух зажимных элементов 5 закреплена литая втулка 3'. Внешний слой литой втулки 3' образуется износостойким рабочим слоем 4', изготовленным методом центробежного литья.

Список ссылочных позиций

1 - Нижний ведущий ролик

1' - Верхний ведущий ролик

2 - Ось ролика

3 - Литая втулка

4 - Рабочий слой

5 - Зажимные элементы

Изобретение предназначено для улучшения качества поверхности полосы и повышения экономичности устройства. Подающее устройство моталки для прокатного стана имеет верхний и нижний подающие ролики. Исключение повреждения прокатываемого продукта роликами и его приклеивания к роликам обеспечивается за счет того, что нижний подающий ролик имеет стальную ось, на которую наклеена и/или напрессована в горячем состоянии литая втулка, а верхний подающий ролик имеет литую втулку, которая закреплена между двумя расположенными на оси зажимными элементами. 10 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Подающее устройство моталки для прокатного стана с верхним и нижним подающими роликами, отличающееся тем, что нижний подающий ролик (1) имеет стальную ось (2), на которую наклеена и/или напрессована в горячем состоянии литая втулка (3), при этом верхний подающий ролик (1') имеет литую втулку (3'), которая закреплена между двумя расположенными на оси (2') зажимными элементами (5).2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что литая втулка (3, 3') состоит из чугуна с шаровидным графитом и снаружи имеет рабочий слой (4, 4'), который изготовлен методом центробежного литья.3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что чугун с шаровидным графитом содержит 2,5-4,0 об.% С, 1,0-4,0 об.% Si, 0,2-2,0 об.% Mn, <0,10 об.% Р, <0,05 об.% S, <1,0 об.% Cr, <5,0 об.% Ni, <3,0 об.% Mo, <1,0 об.% Al и <5,0 об.% Cu.4. Устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что рабочий слой (4, 4') выполнен из чугуна не ограниченного по глубине отбела.5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что чугун не ограниченного по глубине отбела содержит 2,7-3,8 об.% С, 0,5-2,0 об.% Si, 0,3-1,5 об.% Mn, <0,15 об.% Р, <0,10 об.% S, 1,0-3,5 об.% Cr, 1,0-5,0 об.% Ni, 0,1-0,8 об.% Mo, 0,010-0,5 об.% Al, 0,5-5,0 об.% Cu.6. Устройство по п.2 или 3, отличающееся тем, что рабочий слой (4, 4') выполнен из чугуна не ограниченного по глубине отбела со специальными карбидами.7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что чугун не ограниченного по глубине отбела со специальными карбидами содержит 2,7-3,8 об.% С, 0,5-2,0 об.% Si, 0,3-1,5 об.% Mn, <0,15 об.% Р, <0,10 об.% S, 1,0-3,5 об.% Cr, 1,0-5,0 об.% Ni, 0,1-0,8 об.% Mo, 0,010-0,5 об.% Al, 0,5-5,0 об.% Cu, 0,5-4,0 об.% V, 0,5-5,0 об.% Nb и 0,5-5,0 об.% Та.8. Устройство по п.2 или 3, отличающееся тем, что рабочий слой (4, 4') выполнен из хромистого чугуна.9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что хромистый чугун содержит 0,8-3,5 об.% С, 0,5-2,0 об.% Si, 0,4-3,0 об.% Mn, 0,15 об.% Р, <0,10 об.% S, 8-35 об.% Cr, 0,5-4,0 об.% Ni, 0,5-5,0 об.% Cu, 0,1-5 об.% Mo, 0,5-0,4 об.% V, 0,5-5,0 об.% Nb и 0,5-5,0 об.% Та.10. Устройство по п.2 или 3, отличающееся тем, что рабочий слой (4, 4') выполнен из быстрорежущей стали.11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что быстрорежущая сталь содержит 0,5-3,0 об.% С, 0,5-2,0 об.% Si, 0,4-3,0 об.% Mn, <0,15 об.% Р, <0,10 об.% S, 2-10 об.% Cr, 0,5-4,0 об.% Ni, 2-10 об.% Mo, 0,5-5,0 об.% Cu, 2-10 об.% V и 1-15 об.% W.