Рабочий валок листопрокатного стана

,сОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ госудАРственный Комитет сссРпо делАм изОБРетений и отнРытЮ"ъ:. К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(72) Ю.В.Коновалов, О.Н.Сосковец, Л.В.Меандров, А.А,Будаква, В.Е.Пятецкий, В.В.Оробцев и Ю.Н.Годецкий (71) Донецкий научно-исследовательский институт Министерства черной металлургии Украинской ССР н Карагандинский металлургический комбинат (53) 621.771.237(088,8)(56) 1. Авторское свидетельство СССР Р 194041, кл. В 21 В 27/01, 1966.2. Авторское свидетельство СССР В 293646, кл. В 21 В 27/02, 1969.3. Авторское свидетельство СССР У 562326, кл. В 21 В 27/02, 1976. (54)(57) РАБОЧИЙ ВАЛОК ЛИСТОПРОКАТНОГО СТАНА, содержащий бочку валка с вогнутым параболическим профилем, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения формы поперечного сечения листов и полос, снижения расхода и сокращения времени,на подготовку валков, параболический профиль выполнен на среднем участке,равном 0,5-0;8 длины бочки валка, смаксимальной величиной вогнутостина середине бочки, определяемой поформуле где % - величина вогнутости парабо-. лического исходного профиля на середине бочки рабочего валка при профилировании на среднем участке, мм; Ф - величина параболической вогнутости на середине бочки рабочего валка при профилированиипо. всей длине боч-ки мм ., Сю . - длина профилированного участка на середине бочки валка, мм;- длина бочки валка, мм.. Изобретение относится к прокатно,му производству и может быть использовано при производстве листов иполос на листопрокатных станах.Известен рабочий валок листопро 5катной клети, образующая бочки которого выполнена в Форме волнистостикривой 13,Известны также рабочие валки дляпрокатки листов и полос, имеющиевогнутую образующую бочки в видеучастков волнистых, кривых, соединенных участками гладкой бочки 1 21.В таких валках на краевых участках бочки площадка контакта с опорны 5ми валками мала, что приводит к об. разованию значительных межвалковыхдавлений и возникновению напряжений,вызывающих вьвсрошивание поверхностибочки,20Кроме того, наличие цилиндрического и выпуклого участков на середине валка практически исключает возможность получения поперечного сечения полос (особенно узких) чечевицеобразной формы, обеспечивающего ус.тойчивость процесса горячей прокатки, являющегося наиболее благоприятнык для дальнейшего передела на станах холодной прокатки,30Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является рабочий валок листопрокатного стана, имеющийбочку валка с вогнутым параболическим профилемВ таких валках величи- З 5на вогнутости выбирается таким образом, чтобы с учетом упругого прогибаи теплового расширения валков во время прокатки обеспечивался чечевицеобразный профиль листов и полос. Вог.нутость выполняется по всей длинебочки, уменьшаясь от максимальногозначения на середине к краям. Приэтом величина вогнутости на серединебочки применяемых на листовых станах ф 5валков составляет 0,05-0,8 мм 33Однако необходимость получения чечевицеообразного профиля узких полосшириной 0,4"О,б от длины бочки требует рабочих валков с большой вогнутостью (0,4-0,8 мм). Это приводит кувеличению объема металла, снимаемого во время. шлифовки (расхода валков),и времени на изготовление профилябочки валка на шлифовальном станке. 55Образование вследствие вогнутостипрофиля на краях бочек незначительных площадок контакта с опорными вал 507 Ъками приводит к росту напряженийиэ-за концентрации межвалковых давлений на названных участках. Это вызывает выкрошивание поверхности бочкирабочих и опорных валков и выход ихиз строя или увеличение толщины снимаемого во время перешлифовки валков слоя с целью ликвидации упрочненного металла. Все это приводит к увеличению расхода валков на производство листового металла.Снижение стойкости валков по названной причине часто является ограничивающим фактором применения рабочих валков с необходимой большой вогнутостью, что препятствует получениютехнологически необходимой выпуклости (чечевицеобраэности) поперечного профиля узких листов и полос, т.е,необходимой формы листового проката.Цель изобретения - улучшение формы поперечного сечения листов и полос, снижение расхода и сокращениевремени на подготовку валков.Поставленная цель достигается тем,что в рабоЧем валке, содержащем бочку валка с вогнутым параболическимпрофилем, последний выполнен на среднем участке, равном 0,5-0,8 длиныбочки валка, с максимальной величиной вогнутости на середине бочки,определяемой по формулеф угде Ф - величина вогнутости параболического исходного профиляна середине бочки рабочеговалка при профилированиина среднем участке, мм;. % - величина параболическойвогнутости на середине бочки рабочего валка при профилировании по всей длинебочки, мм;Ь - длина профилированного участка на середине бочки валка, мм;Ь - дпина бочки валка, мм.На чертеже показан рабочий валок, общий вид.Валок содержит шейки 1, бочку 2 длиной , профилированный на вогнутость средний участок 3 длиной 1.= (0,5-0,8) с максимальной вогнутостью на середине бочки Ю . Для сравнения пунктирной линией 4 показан параболический вогнутый профиль по всей507 Составитель М.БлатоваТехред Ж.Кастелевич Корректор О,Билак Редактор А;Мотыль Заказ 10145/4 Тираж 548 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 3 1135 длине бочки. Величина %2 соответствует величине ш на кривой.4.Уменьшение времени на ремонт такого валка на шлифовальном станке достигается тем, что площадь профиля, 5 образованного кривой 3, в несколько раз меньше площади профиля,.образованного кривой 4. В связи с этим объем металла, снимаемого с бочки предлагаемого рабочего валка за одну 10 перешлифовку, значительно снижается. Кроме того, снижение объема снимаемого с поверхности бочки металла приводит к уменьшению времени на переапифовку валка на шпифовальном стан ке.Увеличение длины краевого участка от практически точечного (тока а при профилировании по пунктирной кривой) до величины а -а, равной (0,2-0,5)Ь, 20 позволяет снизить удельные давления мепду рабочими и опорными валками на краях бочек по данным расчетов в 3-5 раэ. Это практически исключает выкрошивание поверхности бочек д 5 и уменьшает толщину наклепанного слоя. При этом эффективность профилировки не снижается, так как Ф(2 =ш.Улучшение профиля листов и полос шириной (0,4-0,7)1. происходит за счет того, что снижение межвалковых давлений позволяет увеличить вогнутость профиля среднего участка бочки рабочего валка. Этим достигается увеличение бочкообразного профиля полосы, не ухудшая при этом стойкость35 валков.Величина вогнутости на середине бочки рабочего валка при профилировании по всей длине бочки Ж опреде 40 ляется известным способом.Длина профилированного участка на середине бочки . принята в пределах 0,5-0,8 длины бочки валка 1 Эти пределы выбраны исходя из соотношения ширины узких в сортаменте стана листов и полос, выэыванпцих трудность получения необходимой формы поперечного сечения и требующих значительной вогнутости профиля рабочих валков, к длине бочки валков. При прокатке полос 900-1200 мм на станах 1700, 900-1400 мм на станах 2000,а также 1100-2000 мм на станах 2800 названное соотношение составляет 0,4-0,7.В реальных условиях .процессы прокатки имеют место колебания ширины листов и полос, перемещение их вдоль бочки валков на величину до 100 мм.Особенно эффективно применение валков с такой профилировкой на станах, которые производят подкат для других станов, имеппцнх меньшую длину бочки валков, чем первые. Валки с параболическим вогнутым профилем на среднем участке бочки устанавливают в чистовую клеть или группу клетей листопрокатного стана перед прокаткой значительного объема листов шириной, не превьппающей 0,7. После прО- катки необходимого объема указанных листов рабочие валки заменяют на другие.Предлагаемые рабочие валки с вогнутым профилем среднего участка бочки дают следующие положительные результаты: улучшен поперечный профиль полос и снижена отсортировка их на 307., сокращено время на подготовку на шпифовальном станке одного рабочего валка на 25-303. По данным расчетов снижение расхода валков составляет 203. Ожидаемый экономический эффект на одном листопроквтмом- сраме от внедрения предлагаемых валком составит около 370,5 тыс.р.