Способ настройки приводных рабочих валков в четырехвалковой клети прокатного стана

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 26 А 1 В 270 51) ТЕН свал ся и кат исследоваструкторскийого машиностроения.(57) Изобреному произвсобам кастррабочих. валвого станаизобретенияподшипниковьтов станиныческих нагрстабильногов проемах с ри прок ни ны путеузок вражена и элементов ста динамических наНа фиг. 1 из действия рабочи Изобрете иэводств тройки и ети.ема взаимоалков и пои осей раплоскости авлениифиг. 2 -опорных ПЛОСКОС в четырехвал тово го с тана сы при смещени сительно ов в нап клети; н бочих валков отн осей опорных вал Цель иза службы ро ко тения - повыше ыхода полосы ов пниковых ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЭОБР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Всесоюзный научительский и проектно-кинститут металлургиче НАСТРОЙКИ ПРИВОДНЫХ В В ЧЕТЪ 1 РЕХВАЛКОВОЙ ТИ СТАНАтение относится к прокатодству, в частности к спо ойки смещения приводных ков в клети кварто листогорячей прокатки. Цель - повышение срока службы )х узлов валков и элеменпутем снижения динами- узок в клети. Обеспечение положения подушек валков танины прокатной клети е путем регулируемого е относится к прокатнов частности к способаводных рабочих валкововой рабочей клети лисгорячей прокатки. а, величина которого определяето результатам замеров усилия проки и Горизонтальных сил клети поформуле:=0,25(1)оа +Вр) (- ) ) лс1.Р(с),где 4 - свал рабочих валков в направлении входа полосы в клеть; Род,Рр - диаметры опорного, рабочеговалков 1 с) - суммарное горизонтальное усилие взаимодействия подушекрабочих валков со станиной со стороны выхода полосы иэ клети в моментвремени й; Р(й) - усилие прокатки вмомент времени С; 1 - свал рабочихвалков в направлении выхода полосыиэ клети, Способ предполагает пробную прокатку партии полос одинаковоймассы, геометрических размеров и материала при которой определяют усилие прокатки при произвольной величине смещения плоскости осей рабочихвалков в направлении выхода полосыиз клети "4,". По определенным усилие Р, (1 (г.) и с 1 устанавливаютИспользование способа настройкирабочих валков позволяет увеличитьсрок службы подушек и сменных планокстанин для стана 2000 горячей прокатки до 5 лет вместо 1-го года.(1) 30 где- острый угол между вертикальюи прямой, соединяющей центры(сме фиГе 1 и 2);35 г и Е - соответственно радиусы рабочего и опорного валков;Г- величина смещения рабочихвалков относительно плоскости опорных валков. 40Поскольку реальные значения д существенно меньше, чем 0,4 К, то с погрешностью менее ЗЕ можно использовать зависимость (1).В процессе прокатки пробной полосы 45 на подшипниковые узлы рабочих валков и стойки станин будет действовать в функции от времени 1 горизонтальное усилие Ц(1), не зависящее от смещения о, Это усилие возникает в результате подпора или натяжения полосы, ее разгона или торможения, а также вследствие разгона или торможения рабочих и опорных валков.Кроме того, при смещенииосей рабочих валков в направлении выхода полосы иэ клети (см. фиг, 1) под действием усилий Р(й) прокатки в зонах контакта рабочих и опорных 3 13727схема взаимодействия рабочих, опорныхвалков и полосы прн смещении (свале)осей рабочих валков относительноплоскости осей опорных валков в на 5правлении входа полосы в клеть.На чертеже показаны рабочие валкиопорные валки 2, прокатываемая полоса 3,Суть способа заключается в определении величины смещения осей рабочих валков в зависимости от суммарного горизонтального усилия, действующего на рабочие валки, включающего как инерционные нагрузки, формирующиеся в зонах контакта рабочихи опорных валков, так и нагрузки,возникающие в результате взаимодействия смежных клетей непрерывнойгруппы. 20Рассмотрим нагрузки, действующиена рабочие валки и их опорные узлыпри захвате полосы, и сформулируемусловие постоянного прижатия поду- .шек рабочих валков к стойкам станины, 25Первоначально учтем, что при дс 0,4 Кс погрешностью, не превышающей 33,можно принять:264 валков возникают усилия Р(й)/совЫ,направленные вдоль линии, соединяющей центры валков, Суммарная горизонтальная составляющая этих, усилийЯ 1(Р(й согласно формуле (1) связана с усилиями Р(С) следующей зависимостью; С, (Р (Е) ) 2 Р (Е) йде(ф 2 Р (й)ДШ 4 Р (й)Ор+Эоп(2) где Эр,0- соответственно диаметрырабочего и опорного валков. Суммарное горизонтальное усилие взаимодействия подушек рабочих, валков со стойками станин со стороны выхода полосы из клети составляет О, -0,(1)+0,(Р(й(3) Из зависимостей (2) и (3) нетрудно получить, что Ц(с)(е)-4 Р(е) -- , (4) С (Р(ЕР(Е) . (5),+П,При этом направление усилия Ц(С) бу дет такое же, как и при прокатке пробной полосы, а усилие Я(Р(й будет направлено против движения полосы. Очевидно, что для обеспечения постоянного контакта подушек рабочих валков со стойками станины необходиВ случае смещения дк осей рабочих валков в направлении входа полосы в клеть (см. фиг. 2), в процессе прокатки партии полос, имеющих ту же массу, геометрические размеры материал и режимы прокатки, что и пробная полоса, будут формироваться усилия Р(Т) и Я(й), практически равные этим же усилиям, полученным при прокатке пробной полосы. Это объясняется тем, что параметры очага деформации, а следовательно, и силовые параметры не связаны с величиной и направлением смещения осей рабочих валков, Отсюда следует, что при смещении д в направлении входа полосы в клеть на нодшипниковые узлы рабочих валков и стойки етанин будут действовать горизонтальные усилия Ц(С) и (Р(С, равное по аналогии с зависимостью (2):(6) С(Р.(1) ) ) О (й),Подставив зависимости (4) и (5) в выражение (6), получим, что для выполнения условия (6) величина д долж. на удовлетворять соотношению 1 О(7) с у 0,25(Р +О )О (й)р(е) Из выражения (7) следует, что постоянное прижатие подушек рабочего15 валка к стойкам станин будет реализог вано, если величина смещения о будет равна д=0,25(0 +О ) (- -) - сГ, (8) СЕ (т) ОЛ Р р (Г) Мдк ъ 20Яхгде (- в) - максимальное эначер максние отношения силовых параметрова И) и Р.О И)Величину ( в в -) можно определитьр(с)путем замера величин(С) суммарного горизонтального усилия взаимодействия подушек со стойками станин и усилия прокатки Р(С) для любого значения времени 1 процесса прокатки и последующего вычисления отношения )РИ)Из изложенного следует, что, если перед прокаткой пробной полосы сместить оси рабочих валков в направлении выхода полосы из клети на величину д определить при прокатке40 пробной полосы величину (- - )мч-й 2Р(Е) и подставить полученные значения в зависимость (8), адекватную заявляемой, то получим величину смещения 45 осей рабочих валков етносительно осей опорных валков в направлении входа полосы в клеть, обеспечивающего постоянный контакт подушек рабочего валка со стойками станины, не конкретит 50 зируя при этом величину подпора или натяжения полосы и ее массу в межклетьевом промежутке, Это позволяет использовать заявляемый способ для клетей непрерывных групп, в том числе и для первых клетей, а также для отдельно стоящих клетей.П р и м е рВ рабочей клети, имеющей диаметр Роя опорного валка 25 30 35 5 13727мо, чтобы для любого момента временисоблюдалось условие 2661600 мм и диаметр ПР рабочего валка 1200 мм перед прокаткой партии полос из стали марки ЗСП шириной 1500 мм и одинаковой массы, равной 30000,кг, смещают на величину д =16 мм оси рабочих валков относительно оси опорных валков в направлении выхода полосы из клети, В процессе прокатки пробной полосы замеряют в функции от времени С усилие Р(Т) прокатки и суммарное горизонтальное усилие(1) взаимодействия подушек рабочих валков со стойками станин со стороны выхода полосы из клети, Результаты замеров приведены в таблице,Иэ таблицы следует, что величина ( ), равна 0,094 и соответству- ЬИ)Р(с)ет моменту времени С=0,1 сек, считая от момента начала роста усилий Р и Я (С).Затем определяют величинупо зависимостиБ =О 25(В +В ) (- - ) с0 е( )Ф Ол Р р мд=0,25(1600+1200) 0,094-16=49,850 мм Далее перед прокаткой партии полос смещают оси рабочих валков на величину дг =50 мм в направлении входа полосы в клеть.Использование предлагаемого способа настройки рабочих валков обеспечивает, по сравнению с существующими способами, снижение динамических нагрузок в клетях непрерывных групп широкополосовых станов горячей прокатки и повышение долговечности элементов станин и подщипниковых узлов рабочих валков, Использование предложенного способа только для рабочих клетей непрерывной черновой группы стана 2000 горячей прокатки базового объекта, где срок службы подушек и сменных планок станин составляет примерно 1 год, позволит увеличить срок их службы до 5 лет,Формула изобретенияСпособ настройки приводных рабочих валков в четырехвалковой клети прокатного стана, включающий регулируемое смещение вдоль оси прокатки подушек рабочих валков, оси которых расположены в одной плоскости относительно плоскости, проходящей через оси опорных валков, в направлении входа прокатываемой полосы в клеть перед прокаткой партии полос одинаковой, - величина произвольного смещения осей рабочих валковотносительно осей опорныхвалков в направлении выходапрокатываемой полосы иэ клети перед прокаткой пррбнойполосы, мм. Параметрыпрокатки Числовые величины параметров прокатки пробной полосы 0025 Оф 050 0075 0300 4400 10250 17300 17900 330 840 1470 3680 0,325 0)350 19200 16150 3380 1230 1 сР(е), кНа,(Е), кНЯЫЬ)РИ) 0,075 0,082 0,085 0,094 0,072 0,067 массы, геометрических размеров и материала, определяемое на основанииреэультатов замеров двух силовых параметров, одним из которых являетсяусилие прокатки, полученных при прокатке пробной полосы в режимах пред-стоящей прокатки партии полос припроизвольной величине смещения плоскости осей рабочих валков в направлении выхода полосы иэ клети, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения срока службы подшипниковыхузлов валков и элементов станиныпутем снижения динамических нагруэок в клети, первоначально измеряютвеличину произвольного смещения плоскости осей рабочих валков, затем при .прокатке пробной полосы в качествевторого силового параметра определяют суммарное гориэонтальное усилиеот взаимодействия подушек рабочихвалков с элементами станины со стороны выхода полосы иэ клети, а величину смещения рабочих валков в направленни входа полосы в клеть устанавливают по следующей зависимости=Оь 25(33 ол+ОР)( )мфь 1 э смещение осей рабочих валковотносительно осей опорныхвалков в направлении входапрокатываемой полосы в клеть,мм 3диаметр опорного валка, мм;диаметр рабочего валка, мм;текущее значение временипроцесса прокатки пробнойполосы, с;суммарное горизонтальное усилие взаимодействия подушекрабочих валков со станинойсо стороны выхода полосы иэклети в момент времени й,кН;усилие прокатки в моментвремени й, кН;каз 490 Тирак 460 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 КНТ ССС Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Уагород, ул. Гагар