Прокатная клеть

(Ф:Я 11 984.ряевоваский Бюл. 9 В.С, лобоков гический мета 6(088 И.М. р. По прока214 Герцев А. И., ьщение точа. М., Метал- У 2, ТкалТочная профМеталлур 3. Там Коновалов Ю. В.онких полос. М.,с. 143, рис.69154-157, рис. 74. ич К.Н катка ия, 19 же, с. КЛЕТЬ, содержаустановленные 54)(57) ПРОКАТН ая опорные валк ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗ АВТОРСНОМУСВИДЕТЕЛЬСТ(56) 1. МееровГорелик В.С. иности листовоглургияф, 1969,с подушками в станинах, нажимныеустройства, а также гидроцилиндрыпротивоизгиба опорных валков, размещенные на их удлиненных щейкахза пределами станин, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с цельюупрощения системы оперативногорегулирования геометрических размеров и Формы проката посредствомравноценного совместного регулирования толщины и поперечного проФиля полосы противоизгиба опорныхвалков, она снабжена направляющими, установленными с наружнойстороны станин параллельно осямвалков, а гидроцнлиндры противоизгиба опорных валков установленыв этих направлякв(их с возможностьюперемещения вдоль них и снабжены,приводом этого перемещения,Изобретение относится к областипрокатного производства и можетбыть использовано для повышенияточности геометрических размерови улучшения качества формы листов и полос, получаемых на непрерывных станах горячей и холоднойпрокатки.Известна прокатная клеть, вкоторой регулирование толщиныполосы при колебании давления металла на валки производят при помощи распорных гидроцилиндров,установленных между подушками опорных валков 1) .Недостатком известной клети 15являет ся невозможность исполь эования гидроцилиндров для оперативного регулирования поперечногопрофиля и формы полосы.Известна также прокатная клеть,в которой регулирование поперечного профиля и формы полосы производят при помощи гидроцилиндров,установленных между подушкамирабочих валков 2).25Недостатком клети является невозможность использования распорныхгидроцилиндров для оперативного регулиронания толщины полосы при колебании давления металла на валки.Известна прокатная клеть, нключакщая опорные валки, установленныес подушками в станинах, нажимныеустройства, а также гидроцилиндрыпротивоизгиба опорных валков, размещенные на их удлиненных шейкахза пределами станины 3 .Недостатком известной прокатнойклети янляется неравноценное совместное регулирование толщины и поперечного проФиля полос при колебании давления металла на валки, чтоприводит к необходимости оснащениястана двумя системами автоматическо-,го регулирования толщины и поперечного профиля полосы, усложняющими 45работу друг друга.Цель изобретения - упрощение системы оператинного регулированиягеометрических размеров и Формы проката посредством равноценного совместного регулирования толщины ипоперечного профиля полосы противоизгибом опорных валков.Для достижения этой цели прокат-.ная клеть, содержащая опорные валки, установленные с подушками встанинах, нажимные устройства, атакже гидроцилиндры противоиэгибаопорных валков, размещенные на ихудлиненных шейках за пределами станин, снабжена направляющими, установленными с наружной стороны станин параллельно осям валков, а гидроцилиндры противоизгиба опорныхвалков установлены в этих направля ющих с воэможностью перемещения вдоль них и снабжены приводом этого перемещения, предпочтительно поршневым.Известно, что искажение профиля и отклонение толщины прокатываемых полос от заданной является следствием колебания усилия прокатки под действием ряда технологических Факторов, Системы автоматического регулирования толщины (САРТ) и профиля (СЛРП) современных широкополосных станов, компенсирующие отклонения полос от точных геометрических размеров, работают автономно друг от друга, что усложняет работу каждой, снижает оперативность регулирования.Известно также, что метод противоиэгиба опорных налкон обладает снойством регулирования как поперечного, так и продольного профиля полос. Сднако выбор места установки гидроцилиндров противоиэгиба опорных валков осуществляют с учетом условий прочности валков, возможных пределов регулирования размеров полосы или допустимых усилий для подшипников опорных валков, что не обеспечивает равноценного регулирования продольного и поперечного профиля проката.В связи с этим представляется возможным определить место устанонки гидроцилиндров протиноизгиба опорных валков исходя иэ условия равноценного регулирования продольного и поперечного профиля прокатываемой полосы.На фиг.1 изображена схема размещения гидроцилиндров в клети при прокатке полосы иириной В (без механизма перемещения гидроцилиндров вдоль осей валков); на фиг,2 схема деформации межналкового зазора в процессе регулирования толщины и поперечного профиля полосы;на Фиг.3 и 4 - механизм перемег,ения гидроцилиндров протиноизгиба вдоль оси валков.Опорные валки 1 и 2 (фиг.1) при помощи подуиек 3 .и 4 установлены в станинаХ 5 клети кварто. Положение верхнего опорного валка 1при прокатке полосы б иириной В определяется нажимными устройствами 7, расстояние между осями которых равно величине. На удлиненных шейках опорных валков 1 и 2 на расстоянии О от осей нажимных устройств 7 эа пределами станин размещены гидроцилиндры 8 противо- изгиба, распирающие дополнительные подушки 9 опорных валков.(3) или эаР=ъ ам Величинаопределяетсякостью элементов прокатнойпо Формуле1 о 7 а где Я - деформация опор валковогооузла прокатной клети приизменении усилия прокаткина одну единицу;3 - деформация валкового узлав его среднем сечении относительно сечений, проходящих по краям полосыпри изменении усилия прокатки на одну единицу;- деформация прокатной клетив среднем сечении валкового узла при измененииусилия прокатки на однуединицу; 20деформация валкового узлаи3в среднем сечении относительно его опор при иэменении момента противоиэгиба опорных валков на 25одну единицу;Э - деформация валкового узлав среднем сечении относительно сечений, проходящихпо краям полосы при иэменении момента противоизгиба опорных валков на одну единицу,Равноценное регулирование продольного и поперечного профиля по. лосы осуществляется следуквим образом.В процессе прокатки полосы заданной толщины Ь (Фиг.2) с технологическим усилием Р поперечный профиль проката соответствует прямой10. Поперечная и продольная разнотолщинность отсутствует.В некоторый момент времени поддействием ряда технологическихфакторов давление металла на вал 45ки увеличивается на величину аР,При этом профиль полосы соответствует кривой 11. Деформация прокатной клети по среднему сечению валкового узла увеличивается на вели"чину а Ь1д Р, что обуславлива-ет продольную раэнотолщинность про 1ката ай , а деформация среднего сечения валкового узла относительносечений, проходящих по краям полосы,увеличивается на величину д 3 вЗРчто обусловливает поперечную разнотолщинность проката 3,Для исправления поперечной разнотолщинности полосы в гидроцилиндрах 608 (фиг.1) создают усилие 3 Г , которое образует . момент противоизгибаам еда, (2)Валки изгибаются в сторону, противоположную давлению металла на ве личину й" = 3а М, эа счет чегокомпенсируется поперечная раэнотолщинность а В то же время деформация прокатной клети по среднему сечению валкового узла уменьшается на величи- ну ЗЬ .ъ дм ъ, ЗГ.Остаточная продольная разнотолщинность полосы равна аЬ:ЗЬ-ЗЬнзаР8 МЭ аГ. (4)Решая уравнение (4) с помощью выражения (3) и с учетом (2) и (1), получим д ЬО.Следовательно, гидродомкраты устройств противоизгиба опорных валков, размещенные за пределами станин на расстоянии 1 1 о, Рн,),пнд вот осей нажимных устройств, обеспечивают равноценное оперативное регулирование продольного и поперечного профиля полосы. При этом профиль полосы соответствует кривой 12(Фиг.2) .Размещение гидроцилиндров противоизгиба опорных валков на расстоянии отличном от (, приводит к образованию остаточной продольной либо поперечной разнотолщинности, что требует установки системы автоматического регулирования толщины полос. Величины 3 ;3; Ъ ь; Э, ,к при прокатке полосы заданного сортамента определяются экспериментально либо теоретически.Анализ зависимости (2) показалУчто величинаопределяется в основном шириной прокатываемой полосы, Например, при прокатке полосыразмером 21250 мм в условиях непрерывного широкополосного стана 1700горячей прокатки с технологическимусилием 700 т в последней клети непрерывной группы значения деформаций при колебании давления металлана валки составляют:Ъ 0,002073 зал/т,=Оф 00783 мм/т,аОф 000265 эеа/т и при изменении момента противоиэгибаЭ",а 1,27310 мм/тик, 3"е0,114 10 бмм/т мм, что позволяет определить место установки устройств противоизгиба опорных валков на расстоянии 1 ф 2070 мм от осей нажимных устройств, тогда как припро 1077673катке полосы размерами 21050 величина Е . 1580 мм.Для обеспечения равноценного регулирования продольного и поперечного профиля полос различных по ширине прокатная клеть снабжена механизмом перемещения гидроцилиндровпротивоиэгиба опорных валков,Корпус гидроцилиндров противоиэгиба 8 (фиг,3,4),размещен в направлякщих 13, установленных в станине 6 параллельно оси опорного валка 1, и связан со штоком 14 гидроцилиндра 15, смонтированного в станине клети. Подушки 3 и 9 жестко связаны между собой балками 16, на которые опираются плунжеры 17 гидроцилиндров противоиэгиба 8.Устройство работает следующимобразом.Перед прокаткой партии полос, треОбующей размещения гидроцилиндров противоиэгиба опорных валков на расстоянии 1 от осей нажимных устройств,рабочую жидкость подают в поршневуюполость гидроцилиндра 15, шток которого перемещает корпус гидроцилиндров противоизгиба 8 вдоль направляющих 13 параллельно осям опор" ных валков 1 и 2. Как только расстояние достигнет заданной величины, поршневую полость гидроцилиндра 15 замыкают, после чего осуществляют прокатку полос. При необходимости регулирования поперечного и продольного профиля проката под действием колебания давления металла на валкиР плунжеры 17 гидроцилиндров противоиэгиба действуют на опорные поверхности баллок 16 с усилием д М, образуя на шейке валка 1 момент противоиэгиба б М. По окончании прокатки партии полос шириной В давление в гидроцилиндрах 8 противоиэгиба валков сбрасывают и при помощи гидроцилиндра 15 осуществляют перемещение устройства противоизгиба в новое положение для прокатки полос иного сортамента по ширине. Зкономический эффект от внедрения на одной чистовой клети стана 1700 составит 900 тыс.руб, в год.1077673 оставитель Р.Зарапехред А. Бабинец Корректор А.Зимокосов олесникова дакт одпнсное акаэ 8 ВН ий 13035,Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Тираж И Государствен делам иэобрет Москва 7-35, комитета СССи открытийкая наб., д.