Изобретение относится к прокатному производству, в частности к конструкциям вводных роликовых проводок, и может быть использовано на сортовых и проволочных станах.
Известна вводная роликовая проводка прокатной клети, содержащая корпус, в котором размещены пропуски, роликодержатели с роликами и средствами регулировки их положения в виде конусной гайки. Кроме того, роликовая проводка снабжена гидроцилиндрами, штоки которых взаимодействуют с торцом конусной гайки [1].
Недостаток такой роликовой проводки состоит в том, что она не обеспечивает надежного удержания положения полосы овального сечения перед входом в калибр. Вследствие этого имеет место искажение профиля сортовой полосы, не исключаются ее застревания в стане.
Известна также конструкция вводной роликовой проводки для ввода полосы в клети сортовых и проволочных прокатных станов, содержащая корпус, внутри которого смонтированы роликодержатели рычажного типа, на неподвижных осях которых на подшипниках качения смонтированы неприводные составные направляющие ролики [2].
Такая проводка не обеспечивает надежного удержания полосы овального сечения по оси калибра. Это ухудшает качество полосы сортовой и приводит к ее застреваниям в стане.
Аналогом к предлагаемому изобретению является роликовая проводка для ввода в клеть сортопрокатного стана скругленной полосы, содержащая пару неприводных роликов, расположенных оппозитно и закрепленных в роликодержателях с возможностью изменения межосевого расстояния. На цилиндрических поверхностях роликов выполнены кольцевые врезы U-образной формы. Образующая линия U-образных врезов представляет собой часть дуги окружности [3].
Недостатки проводки такой конструкции состоят в том, что она не обеспечивает надежного удержания положения полосы овального сечения по вертикальной оси калибра. «Сваливание» (поворот относительно горизонтальной оси) полосы перед входом в калибр приводит к искажению формы и ухудшению качества сортовой полосы, ее застреваниям в стане.
Техническая задача, решаемая изобретением, состоит в повышении качества сортовой полосы и исключении ее застреваний в стане.
Для решения поставленной технической задачи в известной конструкции роликовой проводки для ввода в клеть сортопрокатного стана скругленной полосы, содержащей пару неприводных роликов, расположенных оппозитно и закрепленных в роликодержателях с возможностью изменения межосевого расстояния, на цилиндрических поверхностях которых выполнены кольцевые врезы U-образной формы, согласно изобретению каждая из боковых сторон кольцевого вреза выполнена криволинейной с радиусом кривизны, составляющим 0,7-1,1 от толщины полосы, и сопряженной с прямолинейным участком цилиндрической образующей по дуге окружности. Кроме того, радиус сопрягающей дуги окружности составляет 0,3-0,5 от радиуса кривизны боковой стороны кольцевого вреза. Сущность предложенного технического решения пояснена чертежом, где представлена роликовая проводка, вид спереди.
Роликовая проводка состоит из неприводного верхнего ролика 1, установленного с использованием подшипниковых опор на оси 2, закрепленной в верхнем роликодержателе 3, и неприводного нижнего ролика 4, также установленного с использованием подшипниковых опор на оси 5, закрепленной в нижнем роликодержателе 6. Верхний роликодержатель 3 и нижний роликодержатель 6 закреплены в корпусе роликовой проводки (не показан) с возможностью перемещения при вращении установочных винтов, благодаря чему производится изменение межосевого расстояния оппозитно расположенных верхнего ролика 1 и нижнего ролика 4.
На цилиндрических поверхностях верхнего ролика 1 и нижнего ролика 4 выполнены кольцевые врезы U-образной формы. Боковая сторона каждого кольцевого вреза криволинейна с радиусом кривизны R, составляющим 0,7-1,1 от толщины В полосы овального сечения, и сопряжена с прямолинейным участком цилиндрической образующей по дуге окружности с радиусом r. При этом радиус r сопрягающей дуги окружности составляет 0,3-0,5 от радиуса R кривизны боковой стороны кольцевого вреза.
По своему действию на полосу овального сечения роликовая проводка действует подобно кантующим роликам, чем обеспечивается самоустановка полосы строго в заданное положение по оси калибра: в случае отклонения большей оси овала от вертикали со стороны U-образных кольцевых врезов верхнего 1 и нижнего 4 роликов на полосу начинает воздействовать пара противоположно направленных сил, которые возвращают полосу в заданное положение. Причем, если овальная полоса входит в роликовую проводку со значительным наклоном большей оси овала к вертикали, участки сопряжения кольцевых врезов по дугам с радиусом r, воздействуя на боковые поверхности полосы, уменьшают ее первоначальный наклон.
Экспериментально установлено, что если криволинейная боковая сторона кольцевого вреза будет выполнена с радиусом кривизны R>1,1·B, то противонаправленных сил, возникающих на контакте полосы со стенками U-образных врезов на бочках верхнего 1 и нижнего 4 роликов, недостаточно для возвращения длинной оси полосы с овальным сечением в вертикальное положение, что приведет к «сваливанию» полосы в калибре прокатной клети и ухудшению ее качества. Если же R<0,7·B, то полоса овального сечения будет защемлена в U-образных кольцевых проточках верхнего 1 и нижнего 4 роликов, поворот относительно продольной оси и самоустановка положения полосы станет невозможной. Это приведет к «сваливанию» полосы в калибре прокатной клети, застреванию полосы в стане из-за ее отклонения на выходе из клети от оси прокатки.
Также экспериментально установлено, что при r>0,5·R кольцевые врезы U-образной формы верхнего 1 и нижнего 4 роликов не обеспечивают выравнивания полосы при входе в роликовую проводку с отклонением большей оси овала от вертикали. При r<0,3·R не исключается утыкание полосы в участки сопряжения с радиусом r роликов 1 или 4 и застревание полосы в стане.
Устройство работает следующим образом.
Для задачи в калибр полосы толщиной В=56, имеющей сечение в виде плоского овала, используют роликовую проводку с двумя оппозитно расположенными неприводными роликами 1 и 4 с кольцевыми врезами U-образной формы. Каждая из боковых сторон кольцевого вреза выполнена криволинейной с радиусом кривизны R=50 мм, т.е. R=0,893·B. Криволинейные боковые стороны кольцевых врезов сопряжены с прямолинейными участками цилиндрических образующих по дугам окружности с радиусом r=0,4·R=20 мм.
С помощью установочных винтов перемещают друг относительно друга роликодержатели 3 и 6 с закрепленными на них осями 2 и 5 роликов 1 и 4. За счет этого устанавливают межосевое расстояние между верхним 1 и нижним 4 роликами для пропуска полосы овального сечения с большей осью овала, равной 116 мм. Для правильной установки межосевого расстояния используют шаблон.
Роликовую проводку закрепляют на входной стороне 3-й клети стана 150 строго по оси открытого ящичного калибра.
Нагретую стальную заготовку сечением 100×100 мм за два прохода в черновых клетях стана 150 обжимают в полосу толщиной В=56 мм, шириной 116 мм с поперечным сечением в виде плоского овала. После кантовки на 90 градусов кантующими роликами полосу проталкивают между верхним 1 и нижним 4 неприводными роликами, которые вращаются на осях 2 и 5, закрепленных в соответствующих роликодержателях 3 и 6.
При входе переднего конца полосы в зазор между роликами 1 и 4 их периферийные участки с закруглениями по радиусам r, скользя по боковым сторонам полосы, центрируют ее и поворачивают в сторону уменьшения угла отклонения большей оси овального сечения от вертикали (грубая установка). Затем закругленные участки полосы вступают в контакт с криволинейными боковыми сторонами U-образных кольцевых врезов, радиус кривизны которых R=50 мм. При взаимодействии с криволинейными боковыми сторонами кольцевых врезов с проталкиваемой полосой возникает пара противоположно направленных сил, под действием которых происходит доворот полосы в сторону уменьшения угла отклонения большей оси овального сечения от вертикали (точная установка).
После захвата полоса протягивается валками 3-й клети через неприводные ролики 1 и 4, которые вращаются на подшипниковых опорах вокруг своих осей 2 и 5, закрепленных в роликодержателях 3 и 6. Ролики 1 и 4 своими криволинейными сторонами кольцевых врезов устанавливают полосу относительно вертикальной и горизонтальной осей ящичного калибра. В результате полоса заходит в ящичный калибр 3-й клети точно по его оси, благодаря чему исключается «сваливание» полосы при обжатии в калибре, исключается ее застревание в стане.
В таблице приведены варианты выполнения роликовой проводки и показатели их эффективности.
Из данных, приведенных в таблице, следует, что при выполнении предложенных соотношений R:B и r:R (варианты №2-4) достигается повышение качества сортовой полосы и исключается застревание полос в стане. При запредельных значениях указанных соотношений (варианты №1 и №5), а также при использовании устройства-прототипа (вариант№6) качество сортовой полосы ухудшается, не исключается застревание полосы в стане.
Технико-экономические преимущества предложенной роликовой проводки состоят в том, что она обеспечивает точную самоустановку скругленной полосы в зазоре между неприводными роликами, точный ее ввод по оси калибра прокатной клети. В результате уменьшается искажение формы полосы, повышается качество полос, исключается застревание в стане.
Применение роликовой проводки предложенной конструкции обеспечит повышение рентабельности производства сортового проката на 2-3%.
Литературные источники
1. Авт.свид. СССР №1378972, МПК В21В 39/16, 1988 г.
2. Авт.свид. СССР №958001, МПК В21В 39/16, В21В 38/00, 1982 г.
3. Патент РФ №2221658, МПК В21В 39/16, В21В 38/00, 2004 г.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Выводная направляющая проводка | 1982 |
|
SU1045973A1 |
Стан для производства сварных прямошовных труб | 1976 |
|
SU599883A1 |
Способ настройки роликовой проводки прокатной клети и устройство для его осуществления | 1981 |
|
SU975132A1 |
Проводковая арматура | 1986 |
|
SU1424897A1 |
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКИ В МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКЕ С ФАЛЬЦЕВЫМ ШВОМ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2000 |
|
RU2203169C2 |
Способ прокатки на непрерывных станах | 1990 |
|
SU1736647A1 |
РОЛИКОВАЯ ПРОВОДКА | 2005 |
|
RU2299772C2 |
ДВУХКЛЕТЕВОЙ БЛОК ТРЕХРОЛИКОВЫХ КЛЕТЕЙ | 1998 |
|
RU2152280C1 |
СИСТЕМА КАЛИБРОВ ТРУБОФОРМОВОЧНОГО СТАНА | 2008 |
|
RU2360755C1 |
ДВУХКЛЕТЕВОЙ БЛОК ТРЕХРОЛИКОВЫХ КЛЕТЕЙ | 1998 |
|
RU2149720C1 |
Изобретение относится к прокатному производству, в частности к конструкциям роликовых проводок, и может быть использовано на сортовых и проволочных станах. Роликовая проводка для ввода в клеть сортопрокатного стана скругленной полосы содержит пару неприводных роликов, расположенных оппозитно и закрепленных с возможностью изменения межосевого расстояния. На цилиндрических поверхностях роликов выполнены кольцевые врезы U-образной формы. Каждая из боковых сторон кольцевого вреза выполнена криволинейной с радиусом кривизны, составляющим 0,7-1,1 от толщины полосы, и сопряженной с прямолинейным участком цилиндрической образующей по дуге окружности. Кроме того, радиус сопрягающей дуги окружности составляет 0,3-0,5 от радиуса кривизны боковой стороны кольцевого вреза. Изобретение обеспечивает повышение качества сортовой полосы и исключение ее застреваний в стане. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.
1. Роликовая проводка для ввода в клеть сортопрокатного стана скругленной полосы, содержащая пару неприводных роликов, расположенных оппозитно и закрепленных в роликодержателях с возможностью изменения межосевого расстояния, на цилиндрических поверхностях которых выполнены кольцевые врезы U-образной формы, при этом каждая из боковых сторон кольцевого вреза выполнена криволинейной с радиусом кривизны, составляющим 0,7-1,1 от толщины полосы, и сопряженной с прямолинейным участком цилиндрической образующей по дуге окружности.
2. Роликовая проводка по п.1, отличающаяся тем, что радиус сопрягающей дуги окружности составляет 0,3-0,5 от радиуса кривизны боковой стороны кольцевого вреза.
РОЛИКОВАЯ ПРОВОДКА С УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВРАЩЕНИЯ РОЛИКОВ | 2001 |
|
RU2221658C2 |
Вводная роликовая коробка прокатной клети | 1986 |
|
SU1378972A1 |
US 4790164, 13.12.1988. |
Авторы
Даты
2009-06-10—Публикация
2007-08-23—Подача