Устройство для натяжения полосы (его варианты) Советский патент 1986 года по МПК B21B39/08 

Изобретение относится к прокатном производству, в частности к производству полос, и может быт, осуществлено в прокатных цехах металлургических заводов.

Целью изобретения является улучшение плоскостности полос за счет перераспределения вытяжек по ширине полосы.

На фиг. 1 показано устройство, первый вариант; на фиг. 2 - то же, второй вариант; на фиг. 3 и 4 - расчет углов поворота роликов.

Устройство установлено за прокатной клетью 1 и включает натяжные ро- лики 2, создающие натяжение в полосе 3 с помощью привода 4 либо натяжной станцией 5, установленные в подушках 6. При этом натяжные ролики 2 имеют возможность углового йеремеще- НИН в горизонтальной плоскости по направляющим 7 (первый вариант) либо эксцентричного провода в корпусе 8 (второй вариант) с помощью приводов углового перемещения.

Угол поворота натяжных роликов Б горизонтальной плоскости определяется в уловиях стабилизации полосы по оси дрессировочного стана (фиг. 3 и 4),

, (О

где Q Tsincp - горизонтальная составляющая силы натяжения FTP - сила трения на кон- тактной поверхности

между полосой и натяж ным роликом;

Cf - угол поворота натяжных роликов в горизонтальной плоскости.

F f )

тр

- коэффициент трения на контактной поверхности полосы с натяжным роликом. После подстановки сил Qr и Frp в уравнение (1) получаем

sintf fTp (3) При S itu| tf угол поворота натяжных роликов в горизонтальной плоскости равен

Для расширения диапазона регулирования волнистости на околокромочньпс участках полос путем дополнительного вертикального углового перемещения натяжных роликов направляющие подугае устанавливают под углом вб в вертикальной плоскости относительно гшос- кости полосы либо проворачивают эксгде f.

7

,

5

ш

|5 20 25

,

50

S3

30

35

40

центрично в цилиндрических подушках.

Углы поворота натяжных роликов одновременно в горизонтальной и вертикальной плоскостях определяются из условия стабилизации полосы по оси дрессировочного стана следукнцим образом (фиг. 3 и 4)

Qr+Qe Frp . . (5)

где Q|.Tcosft:sincf - проекция горизонтальной составляющей силы натяжения Т на ось натяжного ролика;

Qg Tsinoftg ot - проекция вертикальной составляющей силы натяжения на ось натяжного ролика;

LP - угол поворота натяжных роликов в горизонтальной плоскости;

si - угол поворота на- тяжньгх роликов в вертикальной плоскости; . определяется по формуле (2).

После подстановки сил Q,., Q g и в уравнение (5) получаем условие стабилизации полосы по оси дрессировочного стана при угловом перемещении натяжного ролика одновременно в горизонтальной и вертикальной плоскостях cose.(sin(f+tgrt)i f то . (6) ПриоС 0 формула (6; упрощается

sincp f p (7) При sincpScp угол поворота натяжных роликов в этом случае определяется аналогично вьфажению (4).

При повороте натяжного ролика в горизонтальной гшоскости на угол с больше коэффициента трения произойдет смещение полосы относительно оси дрессировки, что может вызвать обрыв либо укудщение плоскостности полосы.

Таким образом, максимальное значение угла поворота натяжных роликов в горизонтальной плоскости при малом угле поворота в вертикальной плоскости не должен превышать величины коэффициента трения на контактной поверхности между полосой и натяжными роликами, который составляет .около 0,3 или примерно 18..

Устройство работает следуняцим образом.

Полоса, выходя из прокатной клети 1, задается в натяжные ролики 2

и дальше через натяжную станцию 5 поступает на моталку, В случае появления волнистости на одной из сторон полосы натяжные ролики 2 одновременно разворачивают в горизонтальной и вертикальной плоскостях относительно оси прокатки в требуемую сторону, перемещая подушки роликов в противоположные стороны по направляющим (первый вариант), или поворачивая подушки в корпусах также в противоположные стороны (второй вариант).

Пример 1 . При дрессировке, полосы 3 (размерами 10x1000 мм из стали Зкп) в прокатной клети 1 (напри- мер, дрессировочного стана, 1700)с натяжением (например, величиной 10 т), создаваемым натяжной станцией 5 либо приводом 4, для уменьшения волнистости (например, величиной 20 мм/м) на левой кромке полосы 3 (фит . 3), величина которой из-за неравномерности распределения вытяжек jU, (например, равная 0,1%) по ширине больше, чем на правой кромке (например, на 10 мм/м) натяжные ролики 2 (либо один из натяжных роликов 2), размещенные в подушках 6, установленных в направ- 7, поворачивают в горизонтальной плоскости (при этом наклон силы натяжения осуществляют в сторону ле- вой кромки) на угол Cj (равный 3 ) или одновременно на угол (f (равный 2 и на угол 05 (равный 1°) в вертикальной плоскости (при этом наклон верти-.

кальной составляющей силы натяжения осуществляют в сторону левой кромки) относительно их центральных осей путем установки направляющих 7 под углом к плоскости полосы либо проворачиванием эксцентрично синхронно в противоположные стороны подушек 6, выполненных, например, в виде цилиндров и установленных в корпусе 8 с помощью приводов 9 углового перемещения, например гидроцилиндров.

Поворот натяжных роликов к полосе под угломер (равном 3°) или одновременно под углами с (равным 2°) и об (рав ным 1°) приводит к уменьшению неравномерности распределения вытяжек до jUj (равной 0,05%) по кромкам полосы (фиг. 3). В результате этого снижается волнистость по левой кромке (на 10 мм/м) и увеличивается вькод

5 10

5 0 5 о

5

0

5

готовой полосы по классу точности А.

Пример 2, В процессе дрессировки полосы 3 (размерами 1,5x1250 мм из стали 0,8 кп) в прокатной клети 1 (например, дрессировочного стана 1700) с, натяжейием (например, величиной 15 т), создаваемым натяжной станцией 5 либо приводом 4, для уменьшения волнистости (например, величной 15 мм/м), на правой кромке полосы 3 (фиг. 4), величина которой из-за неравномерности распределения вытяжек jUj (равная 0,05%) по ширине больше, чем на левой кромке (например, на 7,5 мм/м), натяжные ролики 2 (либо один из натяжных роликов 2), размещенные в подушках 6, установленных в направляющих 7, поворачивают в горизонтальной плоскости (при этом наклон силы натяжения осуществляют в сторону правой кромки ) на угол cf (равный 2) или одновременно на угол q (равньш 1,5 ) и на угол об (равный 0,5 ) в вертикальной плоскости (при этом наклон вертикальной составляющей силы.натяжения осуществляют в сторону правой кромки) относительно их центральных осей путем установки направляющих 7 под углом (f (равном 2 ) или одновременно под углами (равном 1,5) и ««; (равном 0,5 ) ,. что приводит к уменьшению неравномерности распределения вытяжек до PJ (равной 0,02%) по кромкам полосы (фиг. 4). В результате этого снижается волнистость по правой кромке (на 7,5 мм/м) и увеличивается вы- , ход готовой полосы по классу точности А.

Использование предлагаемого устройства позволяет за счет поворота натяжных роликов одновременно в горИ зонтальной и вертикальной плоскостях :уменьшить волнистость полос и увеличить выход готового листа повышенной точности.

Приложение неравномерного натяжения, по ширине полосы приводит к снижению неравномерности волнистости по ширине полосы, а поворот натяжных роликов одновременно в горизонтальной и вертикальной плоскостях расширяет диапазон управления волнистостью полос при незначительных углах поворота натяжных роликов в горизонтальной ,и вертикальной плоскостях.

1. Устройство для натяжения полосы, включающее спаренные приводные натяжные ролики, установленные в подушках с возможностью углового поворота относительно оси прокатки, а также привод роликов и привод их поворота, отличающееся тем, что, с целью улучшения плоскостности полос за счет перераспределения вытяжек по ширине полосы, подушки натяжных роликов установлены в направляющих, расположенных под углом в вертикальной плоскости, а привод поворота выполнен в виде двух гидроцилиндров, каждый из которьпс связан с одной из подушек, цилиндры расположены по разные стороны плоскости, проходящей через оси роликов, при этом максимальный угол поворота роликов определяется зависимостью cL f.p cosoc(sincf+ tgoL) , где q -, угол поворота натяжных роликов в горизонтальной плоскости; угол поворота натяжных роликов в вертикальной плоскости; коэффициент трения на контактной поверхности между полосой и натяжным роликом. 2. Устройство для натяжения полосы, включающее спаренные приводные ролики, установленные в подушках С возможностью углового поворота относительно оси прокатки, а также привод роликов и привод их поворота, с отличающееся тем, что, с целью улучшения плоскостности полос за счет перераспределения вытяжек по ширине полосы, оно снабжено корпусами с цилиндрическими отверстиями, а подушки выполнены общими для обоих роликов в виде цилиндров и установлены в цилиндрических отверстиях корпусов с возможностью поворота каждой подушки в противоположные одна относительно другой стороныJпри этом максимальный угол поворота роликов определяется зависимость coso(.(sing +tga:) , где (|| - угол поворота натяжных роликов в горизонтальной плоскости;, угол поворота натяжных роликов в вертикальной плоскости; коэффициент трения на контактной поверхности между полосой и натяжным роликом. OL (Л ю О1 ел N9

Х л -хLv Редактор Г.Волкова

Составитель В.Алекперов

Техред И.Верес Корректор А.Зимокосов

Заказ 4744/8 Тираж 518Подписное

BHtfflllH Государственного комитета СССР

по делам изобретенкй и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4