Прокатный валок

Сфюэ СоветскикСоциапистическикРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(72) Авторы изобретения Днепропетровский ордена Трудового Кра Йфо Дндюенй Ут (,нметаллургический институт ;,: 134(54) ПРОКАТНЬЙ ВАЛОК 10 Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано преимущественно на тонко- листовых станах холодной и горячей прокатки.Известен прокатный валок, имеющий бочку с параболической образующей, порядок степени которой составляет 3-6 Г 11Недостаток известного валка заключаются в неравномерности распределения напряжений вдоль бочки, так как переход от бочки к шейке осуществляется при наличии острой кромки, являющейся значительным концентратором напряжений. Кроме тОго, его эксплуатационная стойкость низка. Известен также прокатный валок, имеющий гладкую цилиндрическую бочку и гладкие шейки. Диаметр бочки больше диаметра шеек. Торцовая нерабочая поверхность бочки выполняется перпендикулярно к горизонтальной оси 2валкаМеста перехода шейки в бочку выполняют закругленными. Радиус закругления 1-20 мм 12. Однако переход от бочки к шейкампри возникновении напряжения являевся потенциально наиболее опасным местом. Поэтому, поскольку контактныенапряжения при прокатке имеют значительную величину, прочность валков,выполненных с переходными 1 часткамирадиусом 1-20 мм, не обеспечиваетсяна необходимом уровне. Следовательно,основной недостаток известного валка заключается в малой величине переходных участков на врцовых: участках, не позволяющих значительно снизить возникающие контактные напряжения. Кроме того, металлоемкостьвалков является высокой, и выполнение переходных участков радиусом1-20 мм не позволяет экономить значительного количества дорогостоящихи дефицитных валковых сталей,1242 4с шейками 2 являются местом максимальной концентрации н;пряжения,которые возрастают или уменьшаютсяв зависимости от их конфигурации.При прокатке такая схема напряженного состояния сохраняется и усугубляется дополнительными напряжениями, вызванными давлением металлана валки. Наличие переходных участков обеспечивает равномерное распределение напряжений по бочке валкаи тем самым улучшает условия ихработы. При прокатке в валках с наличием переходных участков, длинарабочай части валка, составляющая0,80-0,95 длины бочки валка, обеспечивает получение полосы максимальной ширины, повьппение запаса прочности валков, возрастающего в несколько раз, позволяет увеличить обжатие при прокатке, снизить расходметалла при их изготовлении.Экономическая эффективность отиспользования валков предлагаемойконструкции на тонколистовых Станахобеспечивается повышением производительности станов эа счет увеличениявозможных обжатий в клетях, оснащенных валками предлагаемой конструкции, а так же за счет снижения выхода из строя. Формула изобретения 3 83Цель изобретения - увеличение обжатий при прокатке, повышение стойкости валков,Поставленная цель достигается тем,что валки выполняют с переходнымиучастками по образующей, описываемой кривой второго порядка, причемдлина переходного участка составляет 0,05-0,1 длины бочки валка.На чертеже изображен валок, общий вид.Валок состоит из бочки 1 диаметром О и длиной ,р., шеек 2, диаметром д, переходных участков от цилиндрической части бочки к шейкам 3длиной 1.(аЬ). Наличие переходныхучастков на валках позволяет снизитьвозникающие по краям контактные напряжения, причем их распределение попереходному участку, выполненномупо кривой второго порядка, обеспечивающей плавный переход от бочки кшейке, является более равномерным,Наличие плавного перехода позволяет применять на станах, оснащенныхвалками предлагаемой конструкции,большие обжатия за счет повьппенияпрочности валков, что является резервом повьппения производительностистанов.Диапазон для переходного участкаотносительно бочки валка в пределах 0,05-0,1 определяет его длину.Нижнийпредел длины переходногоучастка обусловлен тем, что он является нижней границей наиболее эффективного снижения напряжений, возникающих по краям бочки.Верхний предел отношения - , обеспечивает наибольшую эффективностьснижения краевых напряжений, обусловлен техническими условиями процесса, согласно которым длина цилиндрической части валка должна быть больше максимальной ширины прокатываемойполосы на 100 мм и более.Таким образом, выбранный диапазонотношения - является оптимальным,Ьь1.рПрокатныи валок работает следующим образом,К бочке 1 валка предварительнопрокладывается распределенная нагрузка. Участки сопряжения аЬ бочки 1 Прокатный валок, преимущественнодля тонколистовых станов, содержащийбочку, сопряженную с шейкаыи черезпрофилированные переходные участки,о т.л и ч а ю щ и й ся ,тем, что,с целью увеличения обжатий при прокатке и повышения стойкости валков,переходные участки выполняют по образующей, описываемой выпуклой кривой второго порядка, причем длинаучастка составляет 0,05-0,1 длины бочки валка.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 562326, кл, В 21 В 27/02 1977.Ы 2, Полухин В.П, и др. Надежностьи долговечность валков холодной прокатки, 1977, с, 251,831242 каэ 3650/69 Тираж 888 ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открыт 113035, Москва, М(-35, Раушская нПодписноеСР 4 5 Патент, г. Ужгород, ул., Проектн филиал Составитель М,БлатоваРедактор В.Жиленко Техред С. Мигунова Корректор Н,Стец