RU1808430C - Клеть дл продольной прокатки - Google Patents

Abstract

Использование: при производстве бесшовных гор чекатаных труб продольной прокаткой. Устройство дл  нанесени  твердой смазки на каждый валок выполнено в виде цилиндрического корпуса,.который закреплен на станине, а поршень в виде брикета твердой смазки с сегментным срезом в виде лыски, образующим полость, соединенную с системой подачи охладител  через трубопровод и штуцер. При этом центральный угол отграничивающий лыску, находитс  в интервале 15 а 30°. Брикет имеет диаметр не менее ширины валка и торец, соответствующий форме профил  валка. 3 ил., 2 табл.

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, в частности к оборудованию дл  гор чей прокатки труб,и может быть использовано при производстве бесшовных гор чекатаных труб.

Целью изобретени   вл етс  увеличение производительности и улучшение качества труб путем повышени  износостойкости валков.

На фиг.1 представлена предлагаема  клеть, общий вид; на фиг, 2 - устройство, поперечный разрез; на фиг. 3 - клеть с устройством , вертикальный разрез.

Клеть дл  продольной прокатки содержит станину 1, в которой расположены рабочие речьевые валки 2 и устройство дл  нанесени  смазки 3 на каждый валок.

Устройство дл  нанесени  смазки выполнено в виде, закрепленного к станине 1, посередине ручь  валка 2, цилиндра, который содержит корпус 4, крышку 5, прокладку 6 и имеет соединенную с системой 7

подачи охладител  8 через трубопровод 9 и штуцер 10 внутреннюю полость 11.

В корпусе 4 размещен поршень-брикет 12 смазки слыской 13, выполненной по всей высоте и расположенной симметрично относительно плоскости, проход щей через продольную ось брикета и вершину профил  валка с выходной стороны клети. При этом центральный утол, ограничивающий лыску находитс  в интервале 15° а 30°.

Брикет имеет диаметр не менее ширины ручь  валка и торец,соответствующий форме профил  валка. При этом поверхность лыски 13 брикета 12 смазки образуете внут- , ренней цилиндрической поверхностью корпуса 4 полость 14 с сегментным профилем.

Устройства дл  нанесени  смазки установлены на станине 1 с зазором 15 и закреплены на ней при помощи болтов 16.

Предлагаема  клеть работает следующим образом.

ел

С

00

о

2IOJ

о

После того как в станину 1 заваливаетс  комплект рабочих валков 2, в проемы станины 1, выполненные сверху, над валком и снизу, под валком, ввод т корпуса 4. Далее в цилиндрические полости корпусов 4 устанавливают брикеты 12 твердой смазки. Установку брикетов 12 производ т так. чтобы лыска 13, выполненна  на боковой поверхности , была расположена на выходной стороне клети.

Симметричное расположение лыски относительно плоскости, проход щей через продольную ось брикета и вершину профил  валка обеспечивает при этом торец брикета , выполненный по форме ручь . После установки брикетов, между внутренней поверхностью корпуса 4 и поверхностью лыски 13 брикета 12 с выходной стороны клети образуетс  полость 14с сегментным профилем .

Далее корпуса 4 закрывают крышками 5 через прокладки б и закрепл ют болтами 16 на станине 1. Затем штуцеры 10 соедин ют с трубопроводом 9 и далее собранную клеть устанавливают на основание стана, где подсоедин ют привод к рабочим валкам и подключают систему 7 подачи охлаждающей жидкости 8,

В момент начала прокатки включают систему 7 подачи охлаждающей жидкости 8 и привод вращени  рабочих валков 2. При включении подачи охлаждающей жидкости 8, она по трубопроводу 9, через штуцеры 10 попадает в полость 11 цилиндров, где под воздействием на. брикеты 12 создаетс  усилие , обеспечивающее их прижатие и перемещение к шероховатой поверхности рабочих валков 2. Одновременно охлаждающа  жидкость 8 поступает в сегментную полость 14, ограниченную центральным углом , Проход  через нее под избыточным давлением, она поджимает в радиальном направлении к противоположной стороне корпуса 4, преп тству  выходу охладител  по ней. Далее охладитель по сегментной полости - каналу 14 с дифференцированным распределением плотности гидравлической потока попадает в зону критических поверхностей валка, работающих в высокотемпературном режиме, где за счет теплообмена происходит интенсивное охлаждение с выравниванием температуры валков по длине их бочки и одновременно подготовка поверхности валка дл  качественного нанесени  разделительной смазочной пленки, предусматривающей правильную ориентацию молекул и хорошую адгезию смазочного сло  к рабочей поверхности валка.

При вращении валков 2 за счет механического истирани  и адгезии происходит ка- чественное (с требуемой толщиной) нанесение смазки на охлажденную поверхность средней части в том числе и передача смазочного сло  в очаг деформации.

В момент окончани  процесса прокатки систему подачи охлаждающей жидкости отключают , а рабочие валки 2 останавливают.

При прокатке следующих изделий процесс повтор етс .

Предлагаема  клеть дл  продольной прокатки была опробована в услови х прокатки бесшовных труб из стали марки Д,

5 размером наружного диаметра 245 мм на чистовой группе калибровочного стана ТПА 168...325,.Северского трубного завода,

В чистовую клеть прокатного стана с рабочими валками, на которых был нарезан

0 калибр с размером по ширине равным 245 мм, были установлены цилиндры с внутренним диаметром мм. В цилиндры были установлены брикеты твердой смазки. Установку брикетов производили так, чтобы

5 лыска на их боковой поверхности была расположена с выходной стороны клети. Симметричное расположение лыски относительно плоскости, проход щей через продольную ось брикета и вершину профи0 л  валка обеспечил торец брикета, выполненный по форме ручь . Брикеты были изготовлены из графитовых электродов маоки ГЭ и имели диаметр поперечного сечени  равный 245-0.122 1 050 мм, что на повер5 хности брикета без лыски обеспечило ее плотное прилегание к внутренней цилиндрической поверхности, а со стороны лыски, на выходной стороне клети, позволило создать продольную полость с сегментным се0 чением. При этом угол а был равен 20°, что позволило создать сечение площадью 0,805 см2.

Корпуса закрывались герметично крышками через прокладки и прокатна 

5 клеть устанавливалась в чистовую группу калибровочного стана ТПА 168,..325. После чего производилось подключение системы подачи охлаждающей жидкости и клеть была готова к работе.

0 в момент пуска калибровочного стана начинали вращатьс  рабочие валки и включалась подача охлаждающей жидкости, в качестве которой использовалась техническа  вода под давлением 1 атм. Охлаждающа 

5 жидкость обеспечивала необходимое усилие прижати  брикета смазки к рабочей поверхности валка. В процессе механического истирани  брикета твердой смазки при вращении рабочих валков, она попадала в очаг деформации. Проход  через сегментную полость , образованную поверхностью лыски, выполненной на брикете, и цилиндрической поверхностью корпуса, охлаждающа  жидкость дифференцированным потоком попадала на .рабочую поверхность высокотем- пературной зоны валка, где интенсивно понижала температуру валка подлине его бочки , подготавлива  таким образом ее поверхность под качественное нанесение смазочной пленки, что в значительной сте- пени повысило износостойкость валков, качество наружной поверхности труб и производительность стана.

Образование трещины разгара и выкра- шиваний с поверхности валков при этом не наблюдалось.

Дл  обосновани  граничных значений пределов угла а были проведены следующие исследовани .

При неизменном внутреннем диаметое

irt fY7ft

корпуса цилиндра равном 245 мм были подготовлены цилиндрические брикеты смазки диаметром 245-0.122 ° 050 мм с продольными лысками на их боковой поверхности , Углы, ограничивающие лыски, были 14; 15; 20; 25; 29; 30; 31°, что позволило создать между поверхностью лыски и внутренней поверхностью корпуса полости, площадь сечени  которых, была соответственно 0,46; 0,63; 0,805; 1,645; 2,01; 2,08; 2,35см2.

Перед прокатной бесшовных труб с наружным диаметром 245 мм в корпусе цилиндров последовательно устанавливались брикеты твердой смазки выше указанных размеров. Расход охлаждающей зоны дл  перечисленных площадей при давлении 1 кг/см2 и норме 2 м3/ч на валок составил; 1,51; 2,06; 2, 64; 5,38; 6,55; 6,81; 7,70 м3/ч соответственно..

В процессе.прокаток дополнительно осуществл лс  контроль следующих параметров:

износ вершины калибра валков, по которому оценивали износостойкость валков;

количество труб, прокатанных без дефектов по наружной поверхности, по которому оценивали качество прокатных труб;

количество труб, прокатанных в поле допуска, по которому оценивали произво- дительность стана;

величину стрелы прогиба переднего конца прокатанных труб на базе 1 м, по которому оценивали допустимый расход охлаждающей воды.

Сравнительные данные приведены в табл. 1, из которой видно, что при а 30° имеем очень большой расход охлаждающей воды, что приводит к большой величине прогиба переднего конца прокатываемых труб, который превышает допустимый предел ГОСТа 632-8, Износ же валков при этом снижаетс  незначительно.

При а 15° имеем интенсивный износ поверхности валков, большое количество труб.прокатанных с дефектами по наружной поверхности, вне пол  допуска, отчего снижаетс  производительность стана.

Таким образом,указанный диапазон изменени  угла а, ограничивающего лыску, обеспечивает наиболее эффективную работу клети дл  продольной прокатки и позвол ет достичь поставленную цель.

Сравнительные данные прокаток с использованием предлагаемой клети дл  продольной прокатки и клети по прототипу представлены в таблице 2. Из таблицы 2 следует, что предлагаема  клеть дл  продольной прокатки в сравнении с прототипом позвол ет:

.увеличить производительность на 10...12%;

повысить выпуск труб в поле допуска на 12%;

повысить выпуск бездефектных труб по наружной поверхности на 20%;

повысить износостойкость валков в 1,74...2,33-раза.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Клеть дл  продольной прокатки, содержаща  станину, рабочие ручьевые валки и устройства дл  нанесени  твердой смазки на каждый валок в виде закрепленного на станине, посередине ручь  валка, цилиндрического корпуса с поршнем - брикетом смазки с диаметром не менее ширины ручь  валка и торцем, соответствующим форме ручь  и контактирующим с ним и с внутренней продольной полостью, соединенной с системой охлаждени , отличаю щ а   с   тем, что, с целью увеличени  производительности стана и улучшени  качества труб путем повышени  износостойкости валков, брикет смазки выполнен с сегментным продольным срезом, центральный угол которого составл ет 15° а 30°, установлен в цилиндрическом корпусе с расположением плоскости среза параллельно осевой плоскости валков, образу  продольную полость .

   Таблица 1

   Показатели

   Общий объем труб.прокатанных за одно и тоже врем , т Количество труб, прокатанных в поле

   допуска,т Износ калибра валков чистовой клети,

   мм

   Количество труб прокатанных без де фектов по наружной поверхности (п - п тен, рисок.адирдв и др.). шт.

   Таблица 2

   Предлагаема  клеть дл  продольной прокатки

   Клеть дл  продольной прокатки по прототипу

   9000

   8800

   3,5

   796