Способ формирования рулона

Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 1833338(51)М. Кл. 21 С 47/00 исоединением заявки М -Гееудврствееай еет СССРев делам езеерив и етлрмтев(53) УДК 621.772. ,068 ( 088,8 ) ата опубликования описания 30.05,8 1 в, В. И. Тимошенко1 ции. Мазур, А. И. Добронрав и В. А, Кувшинов 2) Автор изобрете Институт черной металлургии и ордена Ленина и Трудового Красметаллургический комби явител ФОРМИРОВАНИЯ РУЛОНА 54 СП натяжением, например цля углеродистых сталей в 2-2,5 раза больше технологического, с последующим снижением натяжения до технологического на 50-100 оборотах моталки Г 2.Недостаток известного способа состоит также в том, что при болевшем количестве витков полосы в рулоне (2-3 тыс) и малой толщине полосы, например при намотке жести, происходит потеря устойчивости внутренних витков после снятия рулона с моталки. При этом внутренние витки выпучиваются по внутреннему диаметру рулона. Такой рулон нельзя надеть на барабан разматывателя для дальнейшей обработки полосы. В ряде случаев при большой величине потерявшего устойчивость слоя рулон нельзя даже снять со сложенного барабана. Это вызывает простои стана. Потерявшие устойчивость внутренние витки полосы в рулоне, как правило, прецставлаот собой продукцию низкого качества. Изобретение относится к обработке металлов давлением и, в частности, может быть использовано при прокатке жесГИзвестен способ формирования полосы перед намоткой ее на барабан моталки, включающий намотку с постоянным натяжением 11.Недостатком данного способа является . то, что при намотке полосы толщиной.10 0,2 мм в рулон большого циаметра происходит потеря стойчивости внутренних витков в рулоне. Это приводит к браку большого количества. полосы.Кроме того, такой рулон очень трудно снять с барабана, что приводит к задерж-. кам во времени н, следовательно, к снижению производительности агрегата. мирования улон, вклюяжением на амотку пер- повышенным Известен также способ фор полосы перец намоткой ее в р чающий намотку полосы с нат барабане моталки, При этом н вых пяти витков производят с Магнитогорсфваж:цьгного Знамен",3нат им. Ле на10 35где Е - модуль упругости металла полосы,1 - тОЛШИНа ПОЛОСЫ,Й - радиус витка,Таким образом, толщина полосы решающим образом определяет потерю устойчи 40вости витков полосы и, увеличивая толщину наиболее нагруженньх (сильнее всегосжатых) внутренних витков, можно существенно повысить устойчивость рулона.Однако нельзя допустить, чтобы внутренние витки полосы из-за несоответствияих толшины основному металлу пошли вбрак. Поэтому целесообразно внутренниевитки делать из полосы толщиной, соответствуошей сортаменту стана. Тогда припорезке полос листы повышенной толщиныбудут отсортированы в другой, по отношению к остальному металлу, карман и также отправлены по заказам потребителям,Сортамент станов жести, на которыхв основном и наблюдается потеря устойчивости витков, предусматривает, какправило, прокатку полос толшинами в диапазоне, равном утроенной величйне миниЦель изобретения - пре дотвр ашение потери устойчивости внутренних витк.ов рулона при снятии его с барабана моталки.Указанная цель достигается тем, что в способе формирования рулона полосового материала путем намотки с натяжением полосы номинальной толщины на барабан моталки 5-20 витков рулона формируют из полосы толщиной, превышающей в 1,3-3 раза номинальную, последующие 20-50 витков формируют из полосы с толщиной постепенно уменьшающейся от толщины первого участка до номинальной.Для снижения опасности потери устойчивости внутренних витков в рулоне целе сообразно их формировать из полосы увеличенной толщины, Это связано с тем, что критическое радиальное давление, при котором наступает потеря устойчивости витков, сушественно зависит от толшины полосы. Потеря устойчивости витка определяется величиной его момента инерции. Величина же момент а инерции прямо пр опорциональна кубу толщины полосы ( Э: - рй, где- момент инерции,1 Ъ 25т 2.и б - ширина и толщина полосы). Кроме того, толш 5 на полосы, радиус витка и величина критического давления, вызывающего потерю устойчивости витка, связаны между собой следуюшей зависи- мостью йй 4мальной толщины прокатываемой полосы. Например на известном стане, предусматривается прокатывать ,и сматывать в рулон полосы толщиной от 0,2 до 0,63 мм, Следовательно, при прокатке и намотке полос толщиной 0,2 мм первые витки могут быть сформированы из полосы в 3 раза более толстой - 0,63 мм. При этом весьметалл по толщине будет соответствовать сортаменту стана,Нижний предел в диапазоне 1,3-3,.0отношения толщины полосы первых витковв рулоне к номинальной толщине полосывыбора потому, что уменьшение этогоотношения менее 1,3 нецелесообразноиз-за небольшой величины достигаемогоэффекта.В производственной практике теряетустойчивость внутренний слой в рулонетолщиной, как правило, 30-70 мм. 11 ритолшине полосы 0,2 мм он состоит из150-350 витков. Устойчивость этоговнутреннего слоя витков может бытьувеличена более чемв 10 раз, если этот3слой будет состоять из витков полосывтрое большей толщины 0,63 мм. Слецовательно, в этом случае слой из утолщенно-.го металла буцет иметь примерно 50-110витков, Такой же устойчивостью, как ипри обычном способе намотки рулона изполосы одинаковой толщины, будет облацать рулон с 5-11 витками из утолщенной полосьь На практике достаточно увеличить устойчивость внутреннего слоя в1,5-2,0 раза. Тогда слой утолщеннойполосы .должен состоять из 20 витков.Таким образом, из полосы толщиной,превьппаюшей номинальную, должны формироваться 5-20 внутренних витков рулона.При намотке на барабан моталки полос,прокатываемых на непрерывных станаххолодной прокатки, системы автоматического регулирования толщины этих становпозволяют уменьшить толщину прокатываемого металла в 1,3-3,0 раза за время,равное времени намотки 20-50 витков.Поэтому такое количество витков должноформироваться из полосы толщиной, постепенно уменьшающейся от максимальнойв начале намотки до номинальной. Например, максимальная скорость перемещения нажимных витков действуютцих станов холодной прокатки листовой стали и жести составляет примерно, 0,2 ммlс. Для уменьшения толшины полосы с 0,63 до 0,2 мм требуется примерно 3 с (с учетом разгона и торможения привода5 8333 нажимных устройств). При скорости йрокатки 20 м/с (скорость прокатки жести толщиной 0,2 мм) примерно 60 м полосы будет иметь переменную толщину 0,63 - 0,2 мм. При диаметре барабана моталки 500 мм получается, что 60 м полосы пойдет на формирование 40 витков. Полу ченное количество витков попадает в названный диапазон 20-50 витковВеличина напряжений во внутренних 1 О витках рулона является исходной для проверки их на устойчивость. Увеличивать толщину первых витков в указанных пределах следует до тех пор, пока результаты расчета или эксперимента покажут, 15 что потери устойчивости не происхойт.П р и м е р . Прокатывают и сматывают в рулоны полосы толщиной 0,22 и шириной 730 мм. Полосы наматывают на барабан моталки с постоянным натяжением намотки, равным 5 кг/мм, При постоянной толщине полосы во всех вигках внутренний спой из 30 витков теряет, как правило, устойчивость. При намотке полосы на барабан моталки по предлагае мому способу первые 10 витков формируют из полосы толщиной 0,36 мм, т.е. в 1,64 раза больше номинальной толщины полосы, равной 0,22 мм, а на последующих 40 витках толщина полосы равно 38 бмерно уменьшается от 0,36 до 0,22 мм,Полученные при таком способе намоткиполосы рулоны устойчивости не теряют.Экономические расчеты показывают,что внедрение предлагаемого изобретениятолько в листопрокатном цехе. даст эффект.не менее 200 тыс руб в/г. Формула из обре тения Способ формирования рулона полосовгоматериала путем намотки с натяжением.полосы номинальной толщины на барабанмоталки, о т л и ч а ю щ и й с я темчто, с целью предотвращения потери устойчивости внутренних витков рулона приснятии его с барабана, моталки, 5 - 20витков рулона, образующие внутреннийучасток формируют из полосы толщиной,превышающей в 1,3-3 раза номинальную,а последующие 20-50 витков формируютиз полосы, с толщиной постепенно уменьшающейся от толщины внутреннего учаська до номинальной.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Беняковский М. А. и др. - фСтальф,1973, М 12, с. 1105-1107.2. Авторское свидетельство СССРМ. 332883, кл. В 21 С 47/00, 1971.ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раущская набд, 4/5 Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4