RU2111072C1

RU2111072C1 - Four-high rolling stand

Info

Publication number: RU2111072C1
Application number: RU97109946A
Authority: RU
Inventors: Н.Н. Стрельников; А.В. Мельников
Original assignee: Акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат"
Priority date: 1997-06-11
Filing date: 1997-06-11
Publication date: 1998-05-20

Abstract

FIELD: rolling equipment, namely, structures of rolling stands. SUBSTANCE: rolling stand includes lower rolling roll with chocks provided with runners for changing rolls supported by lifting guide rails. Novelty is hydraulic cylinders for lifting guide rails. Cylinders are mounted in chocks of lower backup roll. Limit stops are secured to stand housing for detecting lifting level of guide rails. In order to correct position of guide rails and to eliminate possible jamming of runners there are prisms mounted on stops in such a way that their ribs are turned towards guide rail flange having reciprocal bihedral groove. Opening angle of groove is slightly more than bihedral angle of prisms. EFFECT: enhanced reliability of roll changing process. 1 dwg

Description

Изобретение относится к металлургии, конкретно к конструкциям листопрокатных клетей с опорными валками, в которых перевалка рабочих и опорных валков осуществляются несовместно. The invention relates to metallurgy, and specifically to structures of sheet rolling stands with backup rolls, in which the transfer of working and backup rolls is not carried out at the same time.

Известны прокатные клети кварто, содержащие станины, рабочие и опорные валки с подушками, размещенными в проемах станин, причем подушки нижнего рабочего валка имеют в нижней части перевалочные катки, подъемные перевалочные направляющие рабочих валков и гидравлический механизм их подъема, установленный на стойках станин клети [1]. Known rolling quarto stands containing beds, work and backup rolls with pillows located in the openings of the bed, and the pillows of the lower work roll have transfer rollers at the bottom, lifting transfer guides of the work rolls and a hydraulic lifting mechanism mounted on the stands of the stand [1 ].

В известной клети механизм подъема направляющих выполнен в виде двуплечего рычага, на одном конце которого установлена направляющая, а другой конец связан со штоком шарнирно установленного на станине гидроцилиндра. Такая относительно сложная конструкция имеет принципиальный недостаток, заключающийся в том, что рабочее положение направляющей не фиксируется жестко, а определяется лишь ходом гндроцилиндра, вследствие чего левая и правая направляющие, а также и передние и задние концы могут выставляться на разном уровне, что приводит к перекосу подушек нижнего рабочего валка при установке их катками на направляющие, а также к заклиниванию при переходе катков с подъемных направляющих в клети на стационарные направляющие перевалочного механизма. In the known stand, the guide lifting mechanism is made in the form of a two-shouldered lever, on one end of which a guide is installed, and the other end is connected to the rod of the hydraulic cylinder pivotally mounted on the bed. Such a relatively complex design has a fundamental drawback in that the working position of the guide is not fixed rigidly, but is determined only by the stroke of the cylinder, as a result of which the left and right guides, as well as the front and rear ends, can be set at different levels, which leads to a skew pillows of the lower work roll when installing them with rollers on the rails, as well as jamming when the rollers move from the lifting rails in the stands to the stationary guides of the transfer mechanism.

В этом отношении более совершенна конструкция клети [2], где гидроцилиндр подъема направляющих установлен вертикально и жестко на станине, а его подвижный элемент напрямую (без рычага) связан с направляющей и имеет ограничитель подъема. Однако точно выставить на одном уровне жесткие ограничители подъема технологически затруднительно при их размещении на разных станинах и на разных стойках одной станины. Кроме того, в этой конструкции требуется и точный монтаж самих направляющих относительно подвижного элемента гидроцилиндра. В результате те недостатки, о которых говорилось при описании предыдущего аналога, фактически здесь не устраняются. In this regard, the stand construction is more perfect [2], where the guide lifting cylinder is mounted vertically and rigidly on the bed, and its movable element is directly (without a lever) connected to the guide and has a lift limiter. However, it is technologically difficult to precisely set the rigid lift limiters at the same level when they are placed on different beds and on different racks of the same bed. In addition, this design also requires precise mounting of the guides themselves relative to the movable element of the hydraulic cylinder. As a result, those drawbacks that were mentioned in the description of the previous analogue are not actually eliminated here.

Известны конструкции прокатных клетей кварто, в которых перевалочные направляющие смонтированы на тягах, подвешенных к подушкам верхнего опорного валка [3] . В такой конструкции роль гидроцилиндра подъема направляющих выполняет гидроцилиндр уравновешивания верхнего опорного валка. В этом случае обеспечивается синхронный подъем правой и левой направляющих, поскольку они связаны с общей подушкой. Однако проблема точного монтажа самих тяг, их одинаковой длины, а также исключения перекоса самого верхнего опорного валка за счет несовпадения ходов гидроцилиндров разных его подушек остается. Кроме того, фиксация высоты подъема, т.е. рабочего уровня направляющих здесь также отсутствует, т.е. осуществляется косвенно, перемещением подвижного элемента гидроцилиндра, что затрудняет точную установку направляющих на нужный уровень. Known designs of rolling stands quarto, in which the transloading guides are mounted on rods suspended from the pillows of the upper backup roll [3]. In this design, the role of the hydraulic cylinder lifting rails performs the hydraulic cylinder balancing the upper backup roll. In this case, synchronized lifting of the right and left rails is provided, since they are connected with a common cushion. However, the problem of the exact installation of the rods themselves, their equal lengths, as well as eliminating the skew of the uppermost backup roll due to the mismatch of the hydraulic cylinder strokes of its various pillows remains. In addition, fixing the height of the lift, i.e. the working level of the guides is also absent here, i.e. carried out indirectly by moving the movable element of the hydraulic cylinder, which complicates the exact installation of the guides to the desired level.

Более совершенной по конструкции, а также и наиболее близкой по технической сущности к изобретению является прокатная клеть кварто [4], которая содержит станины, рабочие и опорные валки с подушками, размещенными в проемах станин, причем подушки нижнего рабочего валка имеют в нижней части перевалочные катки, подъемные перевалочные катки, подъемные перевалочные направляющие рабочих валков, гидроцилиндры их подъема, а также установленные на станине упоры для перевалочных направляющих. More perfect in design and also closest in technical essence to the invention is the quarto rolling mill [4], which contains beds, work and backup rolls with pillows located in the openings of the beds, and the pillows of the lower work roll have transfer rollers in the lower part , lifting transfer rollers, lifting transfer guides of work rolls, hydraulic cylinders for lifting them, as well as stops mounted on the bed for transfer transports.

Наличие упоров, тем более имеющих возможность определенной предварительной регулировки, позволяет более качественно решать проблему установки направляющих в горизонтальном положении на нужный уровень. Однако связь направляющих через тяги с подушками верхнего опорного валка и, следовательно, использование в качестве гидроцилиндра их подъема гидроцилиндра уровновешивания верхнего валка не позволяет устранить связанные с этим недостатки, указанные при описании предыдущего аналога. Кроме того, индивидуальная регулировка упоров требует времени и трудозатрат, что в совокупности с возможными трудностями при извлечении рабочих валков из клети (или обратной завалке их в клеть) увеличивает простои стана на перевалку. The presence of stops, especially those with the possibility of a certain preliminary adjustment, allows a better solution to the problem of installing the rails in a horizontal position at the desired level. However, the connection of the guides through the rods with the pillows of the upper backup roll and, therefore, the use of a cylinder for leveling the upper roll as a lifting cylinder does not allow to eliminate the disadvantages associated with this described in the description of the previous analogue. In addition, the individual adjustment of the stops requires time and labor, which, together with possible difficulties in removing the work rolls from the stand (or reverse filling them into the stand), increases the downtime of the mill for transshipment.

Задачей изобретения является повышение надежности операции перевалки рабочих валков в клети кварто посредством оперативного регулирования положения перевалочных направляющих относительно упоров и тем самым исключения возможности заклинивания катков при завалке и вывалке комплекта рабочих валков. The objective of the invention is to increase the reliability of the operation of transshipment of work rolls in a quarto stand by means of the operational regulation of the position of the transshipment guides relative to the stops and thereby eliminating the possibility of jamming of rollers when filling and dumping a set of work rolls.

Указанная задача решается тем, что в прокатной клети кварто, содержащей станины, рабочие и опорные валки с подушками, размещенными в проемах станин, причем подушки нижнего рабочего валка имеют в нижней части перевалочные катки, подъемные перевалочные направляющие рабочих валков, гидроцилиндры их подъема, а также установленные на станине упоры для перевалочных направляющих, согласно изобретению каждый упор снабжен жестко установленной на нем призмой, ребром своего нижнего двугранного угла обращенной к направляющей, направляющие выполнены

- образной формы, на горизонтальной полке направляющей выполнен ответный двугранный паз, угол раскрытия которого превышает двугранный угол призмы на 5 - 10^o, вертикальная стенка направляющей является опорной для перевалочных катков, а гидроцилиндры подъема вмонтированы в подушки нижнего опорного валка.This problem is solved by the fact that in a rolling stand of a quarto containing beds, work and backup rolls with pillows located in the openings of the frame, and the pillows of the lower work roll have transfer rollers in the lower part, lifting transfer guides of the work rolls, their lifting cylinders, and the stops mounted on the bed for transshipment guides, according to the invention, each stop is equipped with a prism rigidly mounted on it, with the edge of its lower dihedral angle facing the guide, the guides are made us

- shaped, on the horizontal shelf of the guide there is a reciprocal dihedral groove, the opening angle of which exceeds the dihedral angle of the prism by 5 - 10 ^o , the vertical wall of the guide is a support for transshipment rollers, and the lift cylinders are mounted in the pillows of the lower support roll.

Наличие призмы и ответного двугранного паза позволяет перевалочным направляющим самоустанавливаться относительно упоров, поворачиваясь вокруг ребра призмы и компенсируя при этом погрешности установки, что в конечном счете исключает заклинивание катков при въезде на направляющие и перемещении по ним и делает операцию перевалки более надежной и быстрой. Монтаж гидроцилиндров подъема в подушках нижнего опорного валка упрощает конструкцию, упраздняя тяги и пазы в подушках опорных валков для размещения этих тяг, несколько затрудняющих к тому же операцию перевалки опорных валков, когда подушки опорных валков должны сблизиться, и тяги должны убираться. The presence of a prism and a reciprocal dihedral groove allows the transshipment guides to self-install relative to the stops, turning around the edge of the prism and compensating for installation errors, which ultimately eliminates jamming of rollers when entering the guides and moving along them and makes the transshipment operation more reliable and faster. The installation of lifting cylinders in the pillows of the lower backup roll simplifies the design by eliminating the rods and grooves in the pillows of the backup rolls to accommodate these rods, which somewhat complicates the operation of transferring the backup rolls when the pillows of the backup rolls must come closer and the rods must be removed.

Изобретение поясняется чертежом, где изображен частичный вертикальный разрез клети. The invention is illustrated in the drawing, which shows a partial vertical section of the stand.

Прокатная клеть кварто содержит станины 1, в проеме которых размещены подушки 2 рабочих валков и подушки 4 опорных валков 5. На внутренней поверхности стоек станин 1 жестко закреплены упоры 6, а на нижней поверхности этих упоров в свою очередь жестко закреплены призмы 7, обращенные ребром своего нижнего двугранного угла к ответному двугранному пазу 8, выполненному на горизонтальной полке 9 L - образной перевалочной направляющей 10. Вертикальная стенка 11 направляющей 10 своей верхней плоскостью обеспечивает опору для перевалочных катков 12, смонтированных в нижней части полушек 2 нижнего рабочего валка 3. Направляющие 10 взаимодействуют с гидроцилиндрами 13, вмонтированными в подушки 4 нижнего опорного валка 5. Угол раскрытия двугранного паза 8 превышает двугранный угол призмы 7 на величину 5 - 10^oC.The quarto rolling mill stand contains beds 1, in the opening of which pillows 2 of work rolls and pillows 4 of support rolls 5 are placed. On the inner surface of the struts of the frame 1, stops 6 are rigidly fixed, and on the lower surface of these stops, in turn, prisms 7 are turned which are fixed with their edges the lower dihedral angle to the reciprocal dihedral groove 8, made on a horizontal shelf 9 L - shaped transshipment guide 10. The vertical wall 11 of the guide 10 with its upper plane provides support for the transshipment rollers 12, mount Rowan polushkas the bottom 2 of the lower work roll 3. The guide 10 communicate with cylinders 13, incorporated in the cushion 4 of the lower support roll 5. The opening angle of the dihedral recess 8 is greater than the dihedral angle of the prism 7 by an amount of 5 - 10 ^o C.

Клеть работает следующим образом. The crate works as follows.

В рабочем режиме клети, т.е. во время прокатки, направляющие 10 находятся в нижнем, опущенном положении и не контактируют с катками 12 и упорами 6. При необходимости перевалки рабочих валков 3, когда стан остановлен, с помощью гидроцилиндров 13 перевалочные направляющие 10 поднимаются до упирания двугранного паза 8 на них в ребро призмы 7. Затем подушки 2 валков 3 опускаются до положения, когда катки 12 садятся на выдвинутые (поднятые) вертикальные стенки 11 направляющих 10. Таким образом, усилие цилиндра 13 уравновешивает весовую нагрузку, передаваемую через катки 12, и поворачивающий момент относительно ребра призмы 7. Далее отсоединяется привод рабочих валков (не показан), и комплект рабочих валков 3 с подушками 2 (подушки верхнего рабочего валка предварительно опущены на подушки нижнего рабочего валка) специальным механизмом (не показан) выкатывается на катках 12 по направляющим 10 из клети, попадая на стационарные направляющие вне клети (не показаны), по которым транспортируется на стенд. В случае, если уровень какой-то из направляющих 10 не совпадает с уровнем соответствующей стационарной направляющей, возможно заклинивание катка 12 в месте перехода. В этом случае направляющая 10 может быть оперативно дополнительно приподнята (или опущена) гидроцилиндром 13 за счет поворота ее вокруг ребра призмы 7, без нарушения контакта между пазом 8 направляющей и призмой 7, закрепленной на упоре 6. Возможность такого поворота и корректировки высоты катка 12 достигается за счет того, что угол раскрытия двугранного паза 8 на ее полке 9 несколько превышает величину двугранного угла призмы 7. Эксперименты показали, что для компенсации неточностей установки направляющих 10 достаточно, чтобы разница этих углов составляла 5 - 10^o. После некоторого поворота направляющей 10, обусловленного этой разностью углов, паз 8 ложится своей гранью на грань призмы 7 и направляющая фиксируется, поскольку дальнейший ее поворот ограничен. Таким образом, возможные негативные последствия неточной выставки направляющей 10 на надежность операции перевалки рабочих валков компенсируются.In the operating mode of the stand, i.e. during rolling, the guides 10 are in the lower, lowered position and do not come in contact with the rollers 12 and stops 6. If it is necessary to reload the work rolls 3 when the mill is stopped, using the hydraulic cylinders 13, the guides 10 are raised until the dihedral groove 8 abuts against them in the rib prisms 7. Then, the cushions 2 of the rolls 3 are lowered to the position where the rollers 12 sit on the extended (raised) vertical walls 11 of the guides 10. Thus, the force of the cylinder 13 balances the weight load transmitted through the rollers 12 and rotates torque relative to the edge of the prism 7. Next, the drive of the work rolls (not shown) is disconnected, and the set of work rolls 3 with pillows 2 (pillows of the upper work roll are previously lowered onto the pillows of the lower work roll) is rolled out on rollers 12 along the guides by a special mechanism (not shown) 10 from the stand, falling on stationary guides outside the stand (not shown), which are transported to the stand. If the level of one of the guides 10 does not coincide with the level of the corresponding stationary guide, jamming of the roller 12 at the transition point is possible. In this case, the guide 10 can be quickly additionally raised (or lowered) by the hydraulic cylinder 13 by turning it around the edge of the prism 7, without breaking the contact between the groove 8 of the guide and the prism 7, mounted on the stop 6. The possibility of such rotation and adjusting the height of the roller 12 is achieved due to the fact that the opening angle of the dihedral groove 8 on its shelf 9 slightly exceeds the dihedral angle of the prism 7. Experiments have shown that to compensate for inaccuracies in the installation of the guides 10 it is enough that the difference in these angles amounted to 5 - 10 ^o . After some rotation of the guide 10, due to this difference in angles, the groove 8 lies with its face on the face of the prism 7 and the guide is fixed, since its further rotation is limited. Thus, the possible negative consequences of an inaccurate exhibition of the guide 10 on the reliability of the transshipment operation of the work rolls are compensated.

Процедура завалки рабочих валков в клеть производится в обратном порядке, аналогично описанной выше. The procedure for filling the work rolls into the cage is performed in the reverse order, similar to that described above.

Угол раскрытия двугранного угла 8 не должен превышать двугранный угол призмы 7 более чем на 10^o, чтобы излишний перекос направляющей 10 не привел к перекосу подушек 2 рабочих валков 3 и их заклиниванию в станине. С другой стороны, слишком малая разница этих углов может оказаться недостаточной для устранения возможного заклинивания катка.The opening angle of the dihedral angle 8 should not exceed the dihedral angle of the prism 7 by more than 10 ^o , so that excessive skewing of the guide 10 does not lead to skewing of the pillows 2 of the work rolls 3 and their jamming in the frame. On the other hand, a too small difference in these angles may not be sufficient to eliminate possible jamming of the roller.

Описанная конструкция позволяет также компенсировать неравномерный износ направляющих 10 или катков 12, а это означает, что срок службы этих элементов клети до необходимой их замены может быть увеличен. The described design also allows you to compensate for the uneven wear of the guides 10 or rollers 12, and this means that the service life of these elements of the stand to their necessary replacement can be increased.

Таким образом, техническим результатом применения описанной конструкции клети является более быстрая и надежная перевалка рабочих валков, увеличение срока службы ряда элементов клети, следовательно, в целом, уменьшение простоев стана. Thus, the technical result of the application of the described stand design is a faster and more reliable transshipment of work rolls, an increase in the service life of a number of stand elements, and therefore, in general, reduction of mill downtime.

Claims

A quarto rolling mill containing beds, work and backup rolls with cushions located in the openings of the frame, the cushions of the lower work roll having transfer rollers at the bottom, lifting transfer guides of the work rolls, hydraulic cylinders for lifting them, and also stops mounted on the bed for transfer guides , characterized in that it is equipped with a prism rigidly mounted on each stop, with the edge of its lower dihedral angle facing the guide, the guides are made

shaped, on the horizontal shelf of the guide there is a reciprocal dihedral groove, the opening angle of which exceeds the dihedral angle of the prism by 5 - 10 ^o , the vertical wall of the guide is a support for transshipment rollers, and the lifting cylinders are mounted in the pillows of the lower support roll.