Прокатный стан

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК и В 21 В 13/2 ство СС1966.во СССР1975,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54)(57) ПРОКАТНЫЙ СТАН, содержащий неподвижную станину с размещенным в ней С-образным профилированнымвкладышем, охватывающим заключенные в " поворотный сепаратор рабочие валки, обкатывающиеся по опорному валку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности, опорный валок выполнен в виде эллиптического цилиндра, а сепаратор - в виде гибкого приводного кольца.1117Изобретение относится к прокатномупроизводству, а именно к конструк"циям прокатных станов, и может бь 1 тьиспользовано на металлургических имашиностроительных заводах преимуще 5ственно для производства тонкостенных Фасонных профилей отраслевогоназначения, изготавливаемых иэ труднодеформируемых листовых заготовок холодной или горячей прокаткой и применяемых в силовьгх наборах транспортных,аппаратов.Известен прокатный стан, содержащий неподвижную С-образную станинус размещенными в ней профилированной плитой и приводным поворотнымсепаратором, несущим рабочие валки 1 11.Этот стан обеспечивает минимальнугюг 1 рологьную разпотолщцнность прокатываемой полосы, однако увеличение об;".жатия за цикл ограничено скольжени"ем прокатываемого метапла по неподвижной плите,Паибопее близким к изобретению техническим решением является прокатный д 5стан, содержащий неподвижную станинус размещепным в ней С-образным профилированным вкладышем, охватывающим заключенные в поворотный сепаратор рабочие валки, обкатывающиесяпо опорному валку. С-образньгй проФипироианный вкладыш выполнен в видекольцевого сектора с концентричнойотносительно оси вращения сепараторанаружной поверхностью. Сектор оперт-35па ролики, контактирующие со станиной,и снабжен приводом возвратно-поступательного перемещения, включающим пневмоцилиндр ц демпфирующую пружину, Предусмотрен опорный валок, на которьгй49оперты обкатывающие его рабочие валки.,г шестеренчатьгй привод рабочих валков 121.11 едостатком известного стана является ограничение скорости прокатки,связанпос с инерционностью сектора,ггружины и подвггжньгх элементов пневмоцилиндра, так как при увеличении скорости прокатки увеличивается частотавозвратно-поступательного перемещениясектора. 1(роме того, длина рабочегоучастка профилированного вкладышаограничена расстоянием между сосед"ними рабочими валками в сепараторепри четырех рабочих валках угол кольцевого сектора должен быть не более90, при восьми - 45 и т.д. Все этоограничивает производительность прокатного стана. 096 3Целью изобретения является повышение производительности прокатногостана.Укаэанная цель достигается тем,что в прокатном стане, содержащемнеподвижную станину с размещеннымв ней С-образным профилированным вкладышем, охватывающим заключенные в поворотный сепаратор рабочие валки,обкатывающиеся по опорному валку,последний выполнен в виде эллиптического цилигщра, а сепаратор - в виде гибкого приводного кольца,На Фиг. 1 изображен прокатный стан,продольный разрез, наФиг. 2 - разрезА-А на фиг, 1.Предлагаемый прокатный стан содержит неподвижную станину 1 с разщчценггьгм в ней С-образным профилированным вкладышем 2, охватывающимзАключенные в поворотный сепаратор3 рабочие валки 4, обкатывающиесяпо опорному валку 5. Для повышенияпроизводительности прокатный станснабжен опорным валком 5 в виде эллиптического цилиндра, а сепаратор3 выполнен в виде гибкого кинематического звена. Предусмотрен установленный с возможностью вращения гибкий стакан 6, боковая стенка 7 которого по всему периметру жестко соединена с гибким кинематическим звеном,а днище 8 снабжено установленным соосно опорному валку 5 валом 9 для соединения с индивидуальным приводом(не показан), Гибкое кинематическоезвено выполнено в виде упругого кольца с гнездами 10 для Фиксации рабочих валков 4. Прокатный стан оснащен средствами для создания переднего и заднего натяжений в виде моталок 11 и 12 с приводами 13 и 14 и отклоняющих натяжных роликов 15 и 16 с гру"зами 17 и 18. Прокатный стан может быть снабжен бесконечной гибкой лентой, охватывающей рабочие валки 4(не показана). В прокатном стане мо гут быть предусмотрены средства дляизмерения и мапоинерционндй регулировки переднего и заднего натяжения, средства для подачи рабочих жидкостей и эмульсий, средства для измерения и регулировки температуры рабочей зоны.Рабочий калибр образован наружной поверхностью рабочего валка 4, находящегося в данный момент времени на большой оси эллиптического цилиндра опорного валка 5, и внутренней3 11170 поверхностью С-образного профилированного вкладыша 2, выполненного сменным и установленного в станине 1 непод" вижно. Профиль вкладьппа 2 соответствует требуемому закону, например при листовой прокатке профиль выполнен по спирали Архимеда. В рабочих валках 4 и вкладьппе 2 могут быть выполнены требуемые ручьи.После задачи заготовки одйим из 1 О известных способов устанавливаются, необходимые натяжения, скорости и направления вращения приводов, При этом прокатываемый металл образует внутри. станины 1 эллиптическую петлю, 5 охватывающую рабочие валки 4 по наруж" ным образующим. Главный привод вращает опорный валок 5, например, против часовой стрелки. За счет сил трения рабочие валки 4 вращаются вокруг сво- о ей оси и вместе с сепаратором 3 вокруг опорного валка 5 по часовой стрелке. Прокатываемый металл движется с левой моталки 11 на правую моталку 12 и в рабочем калибре осуществляется его обжатие в требуемый профиль. При этом обжатие обеспечивает рабочий ролик 4, находящийся на большой оси эллиптического цилиндра опорного валка 5, а остальные рабочие ролики 4 образуют рольганг для перемещения металла с минимальным трением, Длина рабочего участка профилированного вкладьппа 2 во много раз пре-, вышает расстояние между соседними рабочими валками 4 и может составлять 180 .и более, при этом возврата вкладыша 2 не требуется, что позволяет повысить скорость прокатки. Такая кинематика осуществлена за счет того, что в процессе прокатки прокатывае 40 мый металл фактически образует бегущие волны деформации, частота которых определяется скоростью вращения опорного валка 5, а амплитуда - разностью45 полуосей эллиптического цилиндра опорного валка 5. За один оборот опорного валка 5 прокатываемый металл проходит расстояние, равное разности длин эл.липтической петли прокатываемого металла и С-образного вкладыша 2. Так как эта разность относительно указан ных длин мала, стан обладает свойством волнового редуктора и двигательглавного привода может быть соединен 9 б 4с валом опорного валка 5 непосредственно. При этом потери мощности на принудительное деформирование прокатываемого металла и сепаратора 3 незна" чительны и составляют не более 157 при передаточном отношении не более 80.В прокатном стане возможно принудительное вращение сепаратора 3 от индивидуального привода через вал 9 и гибкий стакан 6. При этом могут быть получены различные кинематические варианты, позволяющие, например, снизить трение рабочих валков 4 о гнезда. 10 сепаратора 3, когда линейная скорость центра вращения рабочего валка 4 равна линейной скорости сепаратора 3, .или изменять соотношение угловой и линейной скоростей рабочих вал ков 4 для варьирования катающего ради. уса при изготовлении фасонных профилей. Возможно также вращение рабочих валков 4 навстречу прокатываемому металлу как в планетарных станах, но без опасности потери устойчивости при принудительной подаче за счет натяжения.На выходном участке вкладьппа 2 на длине, несколько превьппающей расстояние между двумя соседними рабочими роликами 4 в сепараторе 3, рабочий калибр может иметь постоянНое сечение для предотвращения продольной волнистости проката. Возможности повьппения скорости прокатки за счет исключения возвратно-поступательного перемещения профилированного вкладьппа, обеспечения устойчивости подаваемого металла при встречной прокатке и исключения трения о профилированный вкладьпп в сочетании со снижением усилия прокатки и увеличением одновременно длины рабочего участка позволяет только за счет последнего фактора (сектор в, 180 вместо 90 в известном) увели" чить производительность прокатного стана по меньшей мере в 2 раза, при этом обжатис труднодеформируемых металлов и сплавов достигает 95-983.Повышение производительности сни" жает себестоимость продукции более чем в 2 раза и определяет экономический эффект.111709 б рректор А, Тяско Тираж 794ИИПИ Государственного комитета СССРо делам иэобретений и открытий5, Москва, 3(-35, Раушская наб д. 415 акаэ 7112 6 Под,пис гкал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Составитель Г. Ростоведактор Н. Пушненкова Техред Т,Дубинчак