Комплект валков 20-валкового прокатного стана Советский патент 1988 года по МПК B21B27/02 

4

00

со со ч

11

Изобретение относится к прокатному производству, в частности к кон- струкциям валковых комплектов для рабочих клетей 20-вапковых прокатных станов.

Цель изобретения - повышение качества проката за счет его разнотол- щинности и неплоскостности.

ка, лежащая на двух опорах в точках А и С. При этом участок АС бочки первых промежуточных валков 2 будет деформироваться в большей степениj нежели остальные.

Рабочий валок 1 из-за его малой жесткости изгиба.ется от действия нагрузки и его профиль повторяет форму

Изобретение относится к прокат- ному производству, в частности к конструкциям комплектов валков для рабочих клетей 2и-валковых прокатных станов..Целью изобретения является повьшение качества проката за счет снижения его разнотолщинностн и не- плоскостности. На участке неприводных опорных промежуточных валков второго ряда комплектаi расположенном над основанием конуса конусных учасхков первых промежуточных валках, вшюл- нены кольцевые выемки, позволяющие компенсировать локальный прогиб рабочих валков на участке длины бочки, соответствующем зоне перехода от цилиндрической части бочки в коническую на первых промежуточных валках, что, в свою очередь, приводит к снижению локальной разнотолщинности и неплоскостности в этой зоне прока- тьшаемой полосы. 2 ил., I табл. i (Л

На фиг.1 представлен комплект вал- Q профиля первых промежуточных валков 2«

15

20

ков 20-валкового йтана, общий вид; на фиГд2 - разрез А-А на фиг.1. Комплект валков 20-валкового прокатного стана включает верхний и нижний цилиндрические рабочие валки 1, контактирующие с ними первые промежуточные валки 2 с конусными участками, выполненными по .меньшей мере с одного конца, промежуточные onopra.ie валки 3 второго ряда. В зоне контакта их с участком перехода цилиндрической части бочки в коническую на первых промежуточных валках выполнены коль- цевые проточки глубиной, увеличивающейся от периферии к центру до величины, составляющей (0,05-0,5) P на диаметр, а их длину определяют из соотношения

Ьц L - (Lg- 2L) где дБ - глубина конусности первых промежуточных валков на диаметр; L - длина рабочей зоны рабочих

валков;

Lg VIИнa бочки первого промежуточного валка; Lg - длина конусного участка. Количество проточек на вторых промежуточных валках вьшолнено в соответствии с количеством конусных участков на первых промежуточных валках. Комгт плект содержит опорные ролики 4. Комплект валков 20-валкового прокатного стана работает следующим образом.

Под действием нагрузки со стороны прокатываемой полосы, ширина которой соответствует длине рабочей зоны L рабочих валков, на валковый комплект по контакту рабочих 1 и первых промежуточных валков 2 возникают межвалковые давления q, и первые промежуточные валки 2 упруго деформируются.

Деформация первых промежуточных валков 2 происходит двояким образом. Во-первых, конусный участок бочки изгибается как консольная балка, жест ко закрепленная в точке С; во-вторых, после перемещения точки А-в точке А участок бочки АС изгибается как балПри выполнении на вторых промежуточных валках кольцевых проточек происходит компенсация локального прогиба у рабочих валков 1 на участке длины его бочки, соответствующем зоне перехода цилиндрической части бочки в коническую на первых промежуточных валках 2, что позволяет уменьшить разно- толщинность и неплоскостность прокатываемой полосы в этой зоне.

Глубина кольцевых проточек промежуточных опорынх валков второго ряда выбирается следующим образом Во-первых, так как участок бочки конусного

25 первого промежуточного валка ДС деформируется как консоль, то точка В при этом должна переместиться на величину, равную Г, ОО х (ВС). о с). Кроме того, под действием погонной на- у

30 грузки, определяемой усилием прокатки, участок АС бочки конусного первого промежуточного валка будет прогибать- ,ся как балка, лежащая на двух опорах (точках А .и с). Прогиб точки В при этом определяют по известной формуле

35

15

;о

rJ5

f.a

5 q А с

385Ti

где q. - величина межвалкового давлеНИН;

А С - расстояние между опорами; Е - модуль упругости материала

валка, I - момент инерции поперенного

сечения валка.

Следовательно, чтобы точка В полу- чила необходимо перемещение за счет прогибов, глубина зазора должна быть

равна ВВ f +

г

При глубине кольцевых проточек менее 0,05&D на диаметр, увеличение ; изменения прогиба рабочих валков в зоне перехода цилиндрической части , первых промежуточных валков в кони ческую оказывается недостаточным для компенсации их локального прогиба в этой зоне.

При глубине бодее О,5ДБ на диаметр, увеличение прогиба рабочих валков в

профиля первых промежуточных валков 2«

При выполнении на вторых промежуточных валках кольцевых проточек происходит компенсация локального прогиба у рабочих валков 1 на участке длины его бочки, соответствующем зоне перехода цилиндрической части бочки в коническую на первых промежуточных валках 2, что позволяет уменьшить разно- толщинность и неплоскостность прокатываемой полосы в этой зоне.

Глубина кольцевых проточек промежуточных опорынх валков второго ряда выбирается следующим образом Во-первых, так как участок бочки конусного

первого промежуточного валка ДС деформируется как консоль, то точка В при этом должна переместиться на величину, равную Г, ОО х (ВС). о с). Кроме того, под действием погонной на- у

грузки, определяемой усилием прокатки, участок АС бочки конусного первого промежуточного валка будет прогибать- ся как балка, лежащая на двух опорах (точках А .и с). Прогиб точки В при этом определяют по известной формуле

15

;о

5

f.a

5 q А с

385Ti

где q. - величина межвалкового давлеНИН;

А С - расстояние между опорами; Е - модуль упругости материала

валка, I - момент инерции поперенного

сечения валка.

Следовательно, чтобы точка В полу- чила необходимо перемещение за счет прогибов, глубина зазора должна быть

равна ВВ f +

г

При глубине кольцевых проточек менее 0,05&D на диаметр, увеличение ; изменения прогиба рабочих валков в зоне перехода цилиндрической части , первых промежуточных валков в кони ческую оказывается недостаточным для компенсации их локального прогиба в этой зоне.

При глубине бодее О,5ДБ на диаметр, увеличение прогиба рабочих валков в

этой зоне оказывается чрезмерным и усугубляет неплоскостность.

Пример. Холодная прокатка полос из нержавеющей стали шириной 300 мм осуществляется на 20-валковом стане 400 из отложенного подката толщиной 0,6 мм на толщину 0,25 мм. Первые промежуточные валки при этом профилируют по следующей схеме: верхняя пара валков - двусторонний конус uD Ln 0,12 X 115 мм; нижняя пара валков - двусторонний конус ЛВ L (j 0,14 X 115 мм. Цилиндричес10

ческие рабочие валки, взаимодейст- вуюище с ними первые опорные промел жуточные валки с краевыми конусными участками, опорные промежуточные вал ки второго ряда и опорные ролики отличающийся тем, что, с целью повьппения качества проката за счет снижения его разнотолщинности и неплоскостности, опорные промежуточные валки второго ряда вьшолнены с кольцевыми коническими проточками, расположенными по длине бочки над основанием конуса конусных участков

кие участки бочек валков равны 220 мм 5 первых опорных промежуточных валков, при общей длине 450 мм. Глубина коль- причем конусность проточек промежу- цевых проточек на неприводных промежу ;точных опорных валках второго ряда

точных валков второго ряда составляет (0,05-0,5)&D , а и длина

изменяется, как показано в таблице, а длина Ьд - 80 мм.

Предлагаемый комплект валков 20- валкового стана обеспечивает по сравнению с базовым снижение брака по раз- нотолщинноети и неплоскостности холоднокатанных полос на 2%. Формула изобретения ;

Комплект валков 20-валкового про- к атного стана, содержащий цилиидри-. .

Влияние глубины кольцевой проточки «а изменение прогиба рабочих валков и неплоскостность

0,005 (0,04&D). 0,0065 (0,05 uD)

0,033 (0,25 UD) 0,065 (0,5 AD) 0,08 (0,6 &D)

ческие рабочие валки, взаимодейст- вуюище с ними первые опорные промел жуточные валки с краевыми конусными участками, опорные промежуточные валки второго ряда и опорные ролики отличающийся тем, что, с целью повьппения качества проката за счет снижения его разнотолщинности и неплоскостности, опорные промежуточные валки второго ряда вьшолнены с кольцевыми коническими проточками, расположенными по длине бочки над основанием конуса конусных участков

первых опорных промежуточных валков причем конусность проточек промежу-

точных валков второго ряда составляет (0,05-0,5)&D , а и длина

20

Ьк

L - (LP - 2L.,),

глубина конусности первых промежуточных валков;

длина рабочей зоны рабочих

валков;

длина бочки первого промежуточного валка; длина конусного участка.

0,024 0,015 0,012 0,015 0,022