Устройство для нагрева валков

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сеоз Советсккк Свцналысткчееккк Республик(22) Заявлено 24.02.77 (21) 2456869/22-02с присоединением заявки Рй -(ь 1) м. к,В 21 В 27/06 Государственный комитет СССР по делам нзобретеннй н открытнй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИАГРЕВА ВАЛКОВ Изобретение относится к прокату черных и цветных металлов, а более конкретно к устройству индукционных установок, предназначенных для нагрева валков прокатных станов перед эавалкой их в клети станов.Известны устройства с многовитковыми цилиндрическими индукторами на сетевое напряжение, в которые вводят валки посредством манипуляторов. Чтобы валки при загрузке не могли повредить индукторы, последние имеют на входе конические отверстия с пластмассовым покрытием. Для равномерного нагрева валки центрируются 1 а внутри индукторов приводными призматическими устройствами.Большим эксплуатационным недостатком таких устройств является необхо.димость разборки подаипннковых узлов ф для освобождения валков перед загрузкой в индукторы.Загрузка многотонных валков в индукторы, охватывающие валок по всему периметру поперечного сечения, тре бует рабочих зазоров между внутренней поверхностью индуктора и наружной поверхностью валка в несколько десятков миллиметров на радиус для предохранения индукторов от ударов ф З 0 валками. Такой зазор приводит к заметному снижению КПД нагрева. К тому же в индукторе постоянной геометрии удается эффективно нагревать (при высоком КПД) лишь узкий (10-20) диапазон диаметров валков.Известно устройство для нагрева валков, содержащее индукторы, механизм перемещения индукторов и механизм вращения валков.Однако такое устройство позволяет нагревать только один валок седлообраэным многовитковым индуктором, подводимым к валку снизу. Второй валок нагревается на другой установке.В такой установке использованы многовитковые нндукторы жесткой конструкции, охватывающие значительную часть боковой поверхности нагреваемого валка. Это приводит к ограничению по диаметру номенклатуры валков, нагреваежх в одном индукторе с приемлемым для практики КПД и коэффициентом мощности (последнее связано с резким увеличением габаритов конденсаторной батареи при увеличении рабочего зазора). Отвод нндуктора вниз на время установки валка не предохраняет индуктор от задевания тросами после установки валка. Это часто приводит к нарушению электроиэоляции витков и выходу индуктора из строя. Нижнее расположение индуктора способствует его быстрому загрязнению.Замена рабочих валков в клетях станов (перевалка) всегда производится парами, Пары валков подбираются 5 по размерам. Подобранные пары в большинстве станов собираются в общих подушках. Поэтому наиболее целесообразно обеспечить воэможность одновременного нагрева подготовленной для пере-О, валки пары валков. Это позволит до минимума сократить время, затрачиваемое на перевалку, и увеличить производительность стана.Целью изобретения является макси- )5 мальное расширение номенклатуры нагреваемых валков на одном устройстве, повышение эксплуатационной надежности и экономичности устройства.Указанная цель достигается тем, что в устройстче для нагрева валков, содержащем индукторы, механизм перемещения индукторов и механизм вращения валков, механизм перемещения индукторов снабжен вертикальными направляющими дпя крепления индукторов, а индукторы выполнены не более, чем с двумя прямолинейными индуктирующими проводниками, охваченными П-образными магнитопроводами и связанными гибкими токопроводящими перемычкак и установлены по одну сторону от валков с возможностью независимого перемещения по вертикальным направляющим, при этом ширина прямолинейных индуктирующих проводников составляет от 35 одной восьмой до одной шестой части минимального диаметра нагреваеькх валков, э длина магнитопроводов, охватывающих проводники, составляет от девяносто Го девяносто восьми сотых 40 от длины бочки нагреваемых валов.Использование узких индукторов, ширины которых находятся в пределах малого изменения кривизны поверхности минимального диаметРа валков нагреваемых на данном устройстве, и соединение индукторов гибкими перемычками позволяет резко расширить диапазон нагреваеьых валков при высоких энергетических показателях работы устройства.Наличие в индукторах только одного-двух токоведущих проводников требует для их питания низковольтных источников, что практически устраняет воэможность пробоев на валки, позво ляет на порядок сократить величину рабочих зазоров, доведя их дь 3-5 мм и при использовании магнитопроводов в пределах длины бочки валков (при большей длине магнитопровода перегре вается Кромка бочки) значительно повышает энергетические показатепи работы Устройстэа. Этому же способствует и выбор сечения гибких перемычек, не участвующих в нагреве, больше 65 сечения индуктирующих проводников, а также одновременный подогрев валков,собранных попарно в подушках и полностью подготовленных к завалке,Расположение индукторов с однойстороны от валков и возможность ихотвода от позиции нагрева на впемяустановки- снятия валков устраняетопасность задевания индукторов тросами и разрушения случайными ударамимноготонными валками,На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид.Устройство имеет индукторы 1 сП-образными магнитопроводами на длине не более длины бочки валков 2,гибкие токопроводящие перемычки 3,соединяющие индукторы и позволяющиеим независимо перемещаться по направляющим 4, механизм 5 перемещения индукторов в вертикальном и горизонтальном направлениях, а также механизм вращения валков (на чертежевращение валков показано стрелками) .Предлагаемое устройство работаетследующим образом.Перед установкой на позицию нагрева валков 2, полностью собранныхдля завалки в клеть стана, индукторы 1 отводят от позиции нагрева механизмом 5 (на чертеже в горизонтальномнаправлении) на расстояния не менеерадиуса нагреваемых валков. Такоерасстояние диктуется при установкевалков с помощью крана.Затем индукторы разводят друг отдруга по направляющим 4 механизма 5перемещения на межосевое расстояниевалков и устанавливают против образующих цилиндрической поверхностивалков, находящихся в одной касательной плоскости, с рабочим зазором3-5 мм. Указанную величину рабочегозазора удается выставить для широкойноменклатуры диаметров валков толькопри узких индукторахВключают вращение валков и подаютпитание на индукторы.После нагрева валков до заданнойтемпературы нагрев отключают, индукторы отводят от позиции нагрева, авалки забирают. На этом цикл нагревазаканчивают.Использование предлагаемого уст-.ройства позволяет увеличить до 250и более диапазон диаметров валков,нагреваемых на одном устройстве,повысить коэффициент мощности индукторов более, чем на 30, повыситьКПД устройства более, чем на 20.Возрастает эксплуатационная надежФность устройства благодаря одностороннему и достаточному отводу индукторов от позиции нагрева на времяустановки - выгрузки валков, а такженизковольтному питанию индукторов.Формула изобретения1. Устройство для нагрева валков прокатных станов, содержащее индукТираж 1033 ЦНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и отк 035, Москва, Ж, Раушскаяаказ 2279 одписноеета СССРытийаб., д. илиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,торы, механизм перемещения индукторов и механизм вращения валков,отличающееся тем, что, сцелью увеличения номенклатуры нагреваеиях валков и повышения надежностиработы, механизм перемещения нндукторов снабжен вертикальными направляющими, а нндукторы выполнены неболее, чем с двумя прямолинейнымииндуктирующими проводниками, охваченными П-образными магнитопроводами исвязанными гибкими токопроводящими 10перемычками, при этом индукторы установлены по одну сторону от валков с возможностью независимого перемещения по вертикальным направляющим.2. Устройство по п, 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что ширина прямолинейных индуктирующих провод" ников составляет от одной восьмой до одной шестой части минимального диаметра нагреваемых валков, а длина Магнитопроводов, охватывающих проводники, составляет от девяносто до девяносто восьми сотых от длины бочки нагреваемых валков.