RU2201822C2 - Prestressed buildup rolling roll - Google Patents

Prestressed buildup rolling roll Download PDF

Info

Publication number
RU2201822C2
RU2201822C2 RU2001105881A RU2001105881A RU2201822C2 RU 2201822 C2 RU2201822 C2 RU 2201822C2 RU 2001105881 A RU2001105881 A RU 2001105881A RU 2001105881 A RU2001105881 A RU 2001105881A RU 2201822 C2 RU2201822 C2 RU 2201822C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
roll
axis
arbor
band
annular
Prior art date
Application number
RU2001105881A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001105881A (en
Inventor
И.И. Милованов
А.А. Убейволк
С.И. Огородников
А.В. Мокринский
Н.Я. Денисенко
В.М. Кочегаров
Б.С. Резвов
Original Assignee
Челябинский металлургический комбинат ОАО "МЕЧЕЛ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Челябинский металлургический комбинат ОАО "МЕЧЕЛ" filed Critical Челябинский металлургический комбинат ОАО "МЕЧЕЛ"
Priority to RU2001105881A priority Critical patent/RU2201822C2/en
Publication of RU2001105881A publication Critical patent/RU2001105881A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2201822C2 publication Critical patent/RU2201822C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: rolling equipment, possibly manufacture of rolling rolls. SUBSTANCE: prestressed buildup rolling roll includes arbor having non-driven and driven journals, bead and threaded portion; band fit onto arbor with guaranteed gap and engaging with bead of arbor; locking nut placed on threaded portion of arbor and resting upon other end of band. On end surfaces of band there are additional annular turnings. On joined end surfaces of arbor bead and locking nut there are annular protrusions. Inner diameter of annular protrusions is less than inner diameter of joined annular turnings or equal to it. Joined inner surfaces of annular protrusions and turnings may be inclined by the same angle exceeding angle of friction. Radial or axial grooves for placing dowels may be formed on end surface of arbor bead engaging with band and on end surface of band joined with arbor bead. EFFECT: lowered labor consumption for assembling roll, enhanced operational reliability of roll at transmitting rolling effort from band to roll arbor. 3 cl, 1 dwg, 1 ex, 1 tbl

Description

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при производстве прокатных валков. The invention relates to rolling production and can be used in the production of rolling rolls.

Известен предварительно напряженный составной прокатный валок, содержащий бандаж, ось валка с буртом и фиксирующую гайку. При этом ось выполнена за одно целое с приводной и неприводной шейками валка. Известный валок предполагает свободную посадку бандажа на ось со значительным зазором, вследствие чего передача усилия и момента прокатки от оси валка к бандажу осуществляется за счет сил трения покоя в торцевых стыках деталей, обеспечиваемых необходимым усилием предварительного растяжения стальной оси и фиксирования этого растяжения с помощью фиксирующей гайки (1). Known pre-stressed composite rolling roll containing a bandage, the axis of the roll with a shoulder and a fixing nut. In this case, the axis is made in one piece with the drive and non-drive necks of the roll. The known roll assumes a loose fit of the bandage on the axis with a significant clearance, as a result of which the transfer of force and the rolling moment from the axis of the roll to the bandage is carried out due to the rest friction forces in the end joints of the parts, provided by the necessary pre-tensioning force of the steel axis and fixing this stretching using a fixing nut (1).

Недостатком данного предварительно напряженного составного валка является возможность смещения бандажа относительно оси валка при кратковременных перегрузках валка по давлению металла на валки или моменту прокатки. The disadvantage of this pre-stressed composite roll is the possibility of displacement of the bandage relative to the axis of the roll during short-term overloads of the roll according to the pressure of the metal on the rolls or the moment of rolling.

Известен предварительно напряженный составной валок, в котором бандаж центрируется относительно оси валка кольцевыми расточками, контактирующими с кольцевыми поясками вала и втулки (2). В известном валке кольцевые расточки и пояски служат для центровки бандажа и устранения поперечного смещения бандажа от радиальных сил. Недостатком данного предварительно напряженного валка также является то, что кольцевые расточки бандажа и кольцевые пояски вала и втулки не могут быть использованы при сборке валка, при котором растяжение стальной оси проводят путем нагрева оси, посадки бандажа и фиксирования растяжения оси фиксирующей гайкой, так как при выборе диаметров расточки и пояска необходимо учитывать температурное линейное расширение пояска оси валка при нагреве оси в момент сборки валка и предусмотреть гарантированный зазор по диаметру расточки и пояска. Known pre-stressed composite roll, in which the band is centered relative to the axis of the roll by annular bores in contact with the annular belts of the shaft and sleeve (2). In the known roll ring bores and belts are used to center the bandage and eliminate the lateral displacement of the bandage from radial forces. The disadvantage of this pre-stressed roll is also that the ring bores of the band and the ring belts of the shaft and sleeve cannot be used when assembling the roll, in which the steel axis is stretched by heating the axis, fitting the band and fixing the axis tension with a fixing nut, since when choosing the diameters of the bore and girdle, it is necessary to take into account the linear temperature expansion of the girdle of the axis of the roll when the axis is heated at the time of assembly of the roll and provide a guaranteed clearance along the diameter of the bore and girdle.

Известен составной прокатный валок, содержащий бандаж и несущую ось с неприводной и приводной шейками и буртом, контактирующим с торцом бандажа, насаженные на резьбовой хвостовик оси стяжные элементы, состоящие из резьбового кольца и гайки, а ось снабжена эксцентричным относительно оси вращения валка кольцевым выступом, расположенным со стороны бурта, при этом по внутреннему диаметру бандажа выполнена ответная кольцевая канавка, а ширина выступов резьбы резьбового кольца меньше ширины профиля резьбовых канавок на хвостовике оси на величину s=(0,001-0,002)•D, где D - наружный диаметр бандажа, что позволяет обеспечить деформацию оси на ту же величину без дополнительного нагружения резьбы резьбового кольца при предварительном растяжении стальной оси и сжатии бандажа при сборке валка (3) - ближайший аналог. Known composite rolling roll containing a bandage and a bearing axis with a non-drive and drive necks and a collar in contact with the end face of the bandage, clamping elements mounted on the threaded shaft of the axis, consisting of a threaded ring and a nut, and the axis is provided with an annular protrusion eccentric relative to the axis of rotation of the roll, located from the side of the shoulder, while the inner ring diameter has a reciprocal annular groove, and the width of the protrusions of the thread of the threaded ring is less than the width of the profile of the threaded grooves on the shaft axis cause s = (0.001-0.002) • D, where D is the outer diameter of the band, which allows the axis to be deformed by the same amount without additional loading of the thread of the threaded ring during preliminary tension of the steel axis and compression of the band when assembling the roll (3) - the closest analogue .

В известном валке эксцентричные относительно оси вращения валка кольцевые выступы служат для обеспечения передачи крутящего момента, частично для центровки бандажа и обеспечения отсутствия поперечного смещения бандажа. Недостатком данного предварительно напряженного валка является то, что кольцевые канавки бандажа и кольцевые выступы оси могут быть использованы только для предварительно напряженных составных валков, которые собирают путем растяжения оси валка посредством гидравлической гайки и фиксирования этого растяжения оси с помощью фиксирующей гайки. В случае сборки валка, при котором растяжение стальной оси проводят путем нагрева оси, посадки бандажа и фиксирования растяжения оси фиксирующей гайкой, кольцевые канавки бандажа и кольцевые выступы оси валка не могут обеспечить центровку и отсутствие поперечного смещения бандажа, так как при выборе диаметров канавки и выступа необходимо учитывать температурное линейное расширение выступа оси валка при нагреве оси в момент сборки валка и предусмотреть гарантированный зазор по диаметру канавки и выступа. In the known roll, the annular projections eccentric with respect to the axis of rotation of the roll serve to transmit torque, partly to center the brace and to ensure that there is no lateral displacement of the brace. The disadvantage of this prestressed roll is that the ring grooves of the bandage and the annular protrusions of the axis can only be used for prestressed composite rolls, which are assembled by stretching the axis of the roll by means of a hydraulic nut and fixing this stretching of the axis with a fixing nut. In the case of a roll assembly, in which the steel axis is stretched by heating the axis, fitting the brace and fixing the axial tension with a fixing nut, the ring grooves of the band and the ring protrusions of the roll axis cannot provide centering and no lateral displacement of the band, since when choosing the diameters of the groove and protrusion it is necessary to take into account the linear temperature expansion of the protrusion of the axis of the roll when the axis is heated at the time of assembly of the roll and provide a guaranteed clearance along the diameter of the groove and protrusion.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является снижение трудоемкости сборки валка, повышение надежности валка в работе при передаче усилия прокатки с бандажа на ось валка. The task to which the invention is directed is to reduce the complexity of the roll assembly, increase the reliability of the roll in operation when transferring the rolling force from the bandage to the roll axis.

Это достигается тем, что в предварительно напряженном составном прокатном валке, содержащем ось с неприводной и приводной шейками, буртом и резьбовым участком, бандаж, насаженный на ось с гарантированным зазором и контактирующий с буртом оси, насаженную на резьбовой участок оси фиксирующую гайку, опертую в другой торец бандажа, на торцевых поверхностях бандажа дополнительно выполнены кольцевые проточки, а на сопряженных торцевых поверхностях бурта оси и фиксирующей гайки выполнены кольцевые выступы, причем внутренний диаметр кольцевых выступов меньше или равен внутреннему диаметру сопряженных кольцевых проточек. Кроме того, сопряженные внутренние поверхности кольцевых выступов и проточек могут быть выполнены с одинаковым углом, большем угла трения, а на торцевой поверхности бурта оси, контактирующей с бандажом, и на сопряженной с буртом оси торцевой поверхности бандажа могут быть выполнены радиальные или осевые пазы, в которых расположены шпонки. This is achieved by the fact that in a prestressed composite rolling roll containing an axis with a non-driven and drive necks, a collar and a threaded section, a bandage mounted on an axis with a guaranteed clearance and in contact with the axis collar, a fixing nut mounted on the threaded section of the axis, supported in another the end face of the bandage, annular grooves are additionally made on the end surfaces of the bandage, and annular protrusions are made on the conjugated end surfaces of the axle collar and the fixing nut, the inner diameter of the ring protrusions is less than or equal to the inner diameter of the annular grooves conjugate. In addition, the mating inner surfaces of the annular protrusions and grooves can be made with the same angle greater than the angle of friction, and on the end surface of the collar of the axis in contact with the bandage, and on the axis of the end surface of the bandage connected to the collar, radial or axial grooves can be made, in which are the keys.

На чертеже показан описываемый валок, продольный разрез. Прокатный валок содержит ось 1 с буртом 2 и резьбовым участком 3, бандаж 4, размещенный на оси валка с гарантированным зазором и сжатый между буртом 2 оси валка и фиксирующей гайкой 5. На контактирующей с бандажом торцевой поверхности бурта 2 оси валка выполнены кольцевой выступ 6 и радиальные пазы 7, в которых расположены торцевые шпонки 8. На контактирующей с бандажом торцевой поверхности фиксирующей гайки 5 выполнен кольцевой выступ 9. На торцевых поверхностях бандажа 4 выполнены кольцевые проточки 10, а на контактирующей с буртом оси торцевой поверхности бандажа дополнительно выполнены радиальные пазы 11, в которые входят торцевые шпонки 8. The drawing shows the described roll, a longitudinal section. The rolling roll contains an axis 1 with a collar 2 and a threaded section 3, a band 4 placed on the roll axis with a guaranteed clearance and compressed between the collar 2 of the roll axis and the fixing nut 5. An annular protrusion 6 is made on the end surface of the collar 2 of the roll which is in contact with the bandage and 6 radial grooves 7 in which the end keys are located 8. An annular protrusion 9 is made on the end surface of the fixing nut 5 in contact with the bandage. Ring grooves 10 are made on the end surfaces of the bandage 4, and on the axis of the end contacting the shoulder overhnosti shroud further provided with radial grooves 11, which includes end splines 8.

Сборка валка и его работа осуществляются следующим образом. Assembly of the roll and its work are as follows.

Перед сборкой валка ось 1 валка предварительно нагревают до температуры То, определяемой в зависимости от требуемого усилия предварительного напряжения, суммарной податливости деталей, суммарной контактной жесткости сопряженных деталей, длины бандажа, температурного коэффициента линейного расширения оси валка и температуры бандажа при сборке. Требуемое осевое усилие предварительного напряжения валка после сборки определяется по следующей зависимости:

Figure 00000002

где Р - максимальное давление металла на валки при прокатке;
fтр - коэффициент трения в стыках бандаж - бурт оси и бандаж - фиксирующая гайка;
Кз - коэффициент запаса по давлению прокатки
Кп - коэффициент, учитывающий снижение Nпр при эксплуатации валка.Before assembling the roll, the roll axis 1 is preheated to a temperature To, determined depending on the required prestressing force, the total flexibility of the parts, the total contact stiffness of the mating parts, the length of the band, the temperature coefficient of linear expansion of the roll axis and the temperature of the band during assembly. The required axial force of the prestressing roll after assembly is determined by the following relationship:
Figure 00000002

where P is the maximum pressure of the metal on the rolls during rolling;
f Tr - coefficient of friction at the joints of the bandage - the shoulder of the axis and the bandage - fixing nut;
K s - safety factor for rolling pressure
To p - coefficient taking into account the reduction of N CR during the operation of the roll.

Ось валка перед сборкой нагревается вместе с навинченной на резьбовой участок 3 фиксирующей гайкой 5. При этом фиксирующая гайка и бурт 2 оси валка также нагреваются до температуры ≥ То, внутренний диаметр кольцевых выступов бурта 6 и фиксирующей гайки 9 увеличивается и становится больше внутреннего диаметра кольцевых проточек 10 бандажа 4 и при сборке валка кольцевые выступы могут свободно входить в кольцевые проточки. После нагрева оси фиксирующая гайка снимается с оси валка, на ось надевается бандаж 4 и сразу закручивается фиксирующая гайка 5. При нагреве оси на участке посадки бандажа длина этого участка увеличивается. При охлаждении оси собранного валка ее длина стремится уменьшиться, но, так как бандаж 4 и фиксирующая гайка 5 препятствуют этому уменьшению, возникает осевое усилие предварительного напряжения валка. Под действием этой силы происходит упругая деформация элементов валка. При этом изменение длины оси, возникающее при ее нагреве, преобразуется в упругую деформацию оси и элементов валка, а также в деформацию по плоскостям контакта элементов валка. При охлаждении бурта оси валка и фиксирующей гайки внутренний диаметр кольцевых выступов 6 и 9 стремится уменьшиться и на сопряженных внутренних поверхностях контакта кольцевых выступов бурта оси и фиксирующей гайки с кольцевыми проточками бандажа возникают контактные давления, сжимающие бандаж и растягивающие кольцевые выступы. Before assembly, the roll axis is heated together with the fixing nut 5 screwed onto the threaded section 3. In this case, the fixing nut and collar 2 of the roll axis are also heated to a temperature ≥ That, the inner diameter of the ring protrusions of the collar 6 and the fixing nut 9 increases and becomes larger than the inner diameter of the ring grooves 10 of the bandage 4, and when assembling the roll, the annular protrusions can freely enter the annular grooves. After heating the axis, the fixing nut is removed from the axis of the roll, the band 4 is put on the axis and the fixing nut 5 is immediately twisted. When the axis is heated, the length of this section increases on the section of the fit of the band. When the axis of the assembled roll is cooled, its length tends to decrease, but since the bandage 4 and the fixing nut 5 prevent this decrease, the axial stress of the roll prestressing occurs. Under the action of this force, elastic deformation of the roll elements occurs. In this case, the change in the length of the axis that occurs when it is heated is converted to elastic deformation of the axis and elements of the roll, as well as to deformation along the contact planes of the elements of the roll. When cooling the shoulder of the roll axis and the fixing nut, the inner diameter of the annular protrusions 6 and 9 tends to decrease and contact pressures arise on the mating inner surfaces of the annular protrusions of the axle collar and the fixing nut with the annular grooves of the bandage.

Осевое усилие предварительного напряжения валка ограничено прочностью элементов валка. При этом наиболее слабым элементом валка является резьбовое соединение оси и фиксирующей гайки. Напряжение смятия резьбы, определяемое по известным методикам, не должно превышать допустимого напряжения смятия резьбы, принимаемого для предварительно напряженных валков равным 0,3 [σт]. Поэтому допустимое осевое усилие предварительного напряжения валка может быть меньше требуемого осевого усилия и при работе валка возможно смещение бандажа относительно оси валка, что недопустимо, а также снижаются силы трения покоя, которые препятствуют проворачиванию бандажа относительно оси валка. Наличие кольцевых выступов бурта оси, фиксирующей гайки и кольцевых проточек бандажа, сопряжение которых выполнено с натягом, приводит к возникновению контактных давлений и контактных радиальных сил, сжимающих бандаж, что препятствует смещению бандажа в радиальном направлении при кратковременных перегрузках при прокатке. Кроме того, кольцевые выступы выполняют функции шпонок, работающих на срез в радиальном направлении. The axial force of the prestressing roll is limited by the strength of the roll elements. In this case, the weakest element of the roll is a threaded connection of the axis and the fixing nut. The tension of the thread collapse, determined by known methods, should not exceed the permissible stress of the thread collapse, adopted for prestressed rolls equal to 0.3 [σ]. Therefore, the permissible axial pre-stress of the roll can be less than the required axial force, and during the work of the roll, the band may be displaced relative to the axis of the roll, which is unacceptable, and the static friction forces that prevent the band from turning relative to the axis of the roll are reduced. The presence of annular protrusions of the shoulder of the axis, the fixing nut and annular grooves of the brace, the pairing of which is tightened, leads to contact pressures and contact radial forces compressing the brace, which prevents the brace from shifting in the radial direction during short-term overloads during rolling. In addition, the annular protrusions perform the functions of dowels working on a shear in the radial direction.

Для повышения надежности работы валка при передаче крутящего момента и устранения возможности проворачивания бандажа относительно оси валка при кратковременных перегрузках по моменту прокатки возможна установка торцевых шпонок 8. To increase the reliability of the roll when transmitting torque and eliminate the possibility of turning the brace relative to the axis of the roll with short-term overloads at the time of rolling, it is possible to install end keys 8.

С целью упрощения разборки валка, которая может проводиться, например, после прорезки бандажа на токарном станке, внутренние сопряженные поверхности кольцевых выступов и проточек могут быть выполнены с одинаковым углом β, большем угла трения. При этом отвинчивание фиксирующей гайки и снятие бандажа с бурта оси валка будет проходить без заклинивания кольцевых выступов 6 и 9 в кольцевых проточках бандажа 10. In order to simplify the disassembly of the roll, which can be carried out, for example, after cutting the bandage on a lathe, the inner mating surfaces of the annular protrusions and grooves can be made with the same angle β greater than the angle of friction. In this case, unscrewing the fixing nut and removing the brace from the shoulder of the roll axis will take place without jamming the annular protrusions 6 and 9 in the annular grooves of the brace 10.

Пример конкретного выполнения
Рассмотрим пример определения основных размеров элементов валка и рабочих параметров для предварительно напряженного валка мелкосортного стана с размером бочки валка 400х710 мм. Максимальный момент прокатки 4,79 тн•м, максимальное давление металла на валка при прокатке 85,55 тн.
Concrete example
Consider an example of determining the main dimensions of the roll elements and operating parameters for a prestressed roll of a small mill with a roll barrel size of 400x710 mm. The maximum rolling moment is 4.79 tons • m, the maximum metal pressure on the roll during rolling is 85.55 tons.

Задаем основные размеры элементов валка: наружный диаметр бандажа 400 мм, внутренний диаметр бандажа 246 мм, длина бандажа 585 мм, материал оси валка - сталь 50, диаметр оси валка 245 мм, диаметр бурта оси и наружный диаметр фиксирующей гайки 345 мм. Резьба упорная усиленная 240х8 мм по ГОСТ 13535-87, внутренний диаметр резьбы гайки 232 мм. Ширина фиксирующей гайки 75 мм. Внутренний диаметр кольцевых проточек бандажа 285 мм, наружный диаметр кольцевых проточек бандажа 305 мм и 310 мм. Ширина кольцевых выступов 3 мм. Натяг по внутреннему диаметру кольцевых выступов бурта оси и фиксирующей гайки задаем в пределах от 0 до 0,9 мм. Наружный диаметр кольцевых выступов 303 и 308 мм. We set the main dimensions of the roll elements: the outer diameter of the band is 400 mm, the inner diameter of the band is 246 mm, the length of the band is 585 mm, the material of the axis of the roll is steel 50, the diameter of the axis of the roll is 245 mm, the diameter of the shaft collar and the outer diameter of the fixing nut is 345 mm. Reinforced threaded thread 240x8 mm according to GOST 13535-87, inner diameter of nut thread 232 mm. The width of the fixing nut is 75 mm. The inner diameter of the annular grooves of the bandage is 285 mm, the outer diameter of the annular grooves of the bandage is 305 mm and 310 mm. The width of the annular protrusions is 3 mm. An interference fit on the inner diameter of the annular protrusions of the axle collar and the fixing nut is set in the range from 0 to 0.9 mm. The outer diameter of the annular protrusions is 303 and 308 mm.

По известным методикам определяем допустимое осевое усилие предварительного сжатия валка из условия смятия резьбы при допустимом напряжении смятия 0,3[σт]
Nдоп=0,3•40,4•π•(2402-2322)/4•(75/8)=
=336,97 тн.
By known methods, we determine the permissible axial force of the pre-compression of the roll from the condition of collapse of the thread at an allowable stress of collapse of 0.3 [σt]
Ndop = 0.3 • 40.4 • π • (240 2 -232 2 ) / 4 • (75/8) =
= 336.97 tons

При этом допустимое давление на бандаж составит
Рдоп=Nдоп•fтр=336,97•0,17=57,29 тн.
In this case, the permissible pressure on the bandage will be
Rdop = Ndop • ftr = 336.97 • 0.17 = 57.29 tons.

То есть допустимое давление на бандаж (57,29 тн) меньше максимального давления металла на валки при прокатке (85,55 тн) и без кольцевых выступов и проточек при прокатке произойдет смещение бандажа относительно оси валка. That is, the permissible pressure on the band (57.29 tons) is less than the maximum metal pressure on the rolls during rolling (85.55 tons) and without ring protrusions and grooves during rolling, the band will move relative to the axis of the roll.

Допустимый момент на бандаже составит
Мдоп=Рдоп•(Dбрт+Dоси)/4/1000=
=57,29•(345+245)/4/1000=8,45 тн•м.
The permissible moment on the brace is
Mdop = Rdop • (Dbrt + Daxis) / 4/1000 =
= 57.29 • (345 + 245) / 4/1000 = 8.45 t • m.

То есть допустимый момент на бандаже больше максимального момента прокатки и коэффициент запаса по моменту составляет 1,76. That is, the permissible moment on the bandage is greater than the maximum rolling moment and the safety factor for the moment is 1.76.

При установке одной торцевой шпонки шириной 40 мм момент среза шпонки, определенный по известным методикам расчета, составит 2,38 тн•м и коэффициент запаса по моменту прокатки составит 2,26. Для одной торцевой шпонки шириной 60 мм будет соответственно 3,58 тн•м и 2,51. When installing one end key with a width of 40 mm, the moment of shear cut-off, determined by known calculation methods, will be 2.38 tons • m and the safety factor at the time of rolling will be 2.26. For one end key 60 mm wide, there will be respectively 3.58 tons • m and 2.51.

В таблице приведены значения радиальной силы по контакту кольцевых выступов бурта оси и фиксирующей гайки с кольцевыми проточками бандажа, сжимающих бандаж и растягивающих кольцевые выступы, определенных по известным методикам расчета составных толстостенных труб, для натяга по внутреннему диаметру кольцевых выступов бурта оси и фиксирующей гайки, равного 0-0,9 мм, значения радиальной силы среза кольцевого выступа и суммарного допустимого давления на бандаж. С увеличением натяга на поверхности контакта кольцевых проточек и кольцевых выступов радиальная сила увеличивается с 0 до 18,23 тн (для наружного диаметра кольцевой проточки 305 мм) и до 20,72 тн (для наружного диаметра кольцевой проточки 310 мм). При этом коэффициент запаса по допустимому давлению металла на валки, составляющий при отсутствии кольцевых проточек и выступов 0,67, увеличивается с учетом радиальных сил среза кольцевых выступов до 1,76 и 2,02 соответственно. The table shows the values of the radial force at the contact of the annular protrusions of the axle collar and the fixing nut with the annular grooves of the brace, compressing the brace and stretching the annular protrusions, determined by known methods for calculating composite thick-walled pipes, for an interference fit along the inner diameter of the annular protrusions of the axle collar and the fixing nut equal to 0-0.9 mm, the values of the radial shear force of the annular protrusion and the total allowable pressure on the bandage. With an increase in interference on the contact surface of the annular grooves and annular protrusions, the radial force increases from 0 to 18.23 tons (for the outer diameter of the annular groove of 305 mm) and up to 20.72 tons (for the outer diameter of the annular groove of 310 mm). In this case, the safety factor for the allowable metal pressure on the rolls, which in the absence of annular grooves and protrusions is 0.67, increases taking into account the radial shear forces of the annular protrusions to 1.76 and 2.02, respectively.

В предлагаемой конструкции составного предварительно напряженного прокатного валка наличие силовых центрирующих элементов, состоящих из кольцевых проточек бандажа и кольцевых выступов бурта оси валка и фиксирующей гайки, позволяет на стадии проектирования и сборки валка обеспечить прочность элементов валка и работу валка с требуемым коэффициентом запаса по допустимому давлению металла на валки и моменту прокатки. In the proposed design of a composite prestressed rolling roll, the presence of power centering elements, consisting of annular grooves of the bandage and annular protrusions of the shoulder of the roll axis and the fixing nut, allows us to ensure the strength of the roll elements and the work of the roll with the required safety factor for the allowable metal pressure at the design and assembly stages of the roll on rolls and the moment of rolling.

Источники информации
1. Сапожников А.Я. Предварительно напряженные составные валки сортовых станов. - М.: ЦНИИТЭИтяжмаш. Металлургическое оборудование, сер. 1, вып.2, 1991.
Sources of information
1. Sapozhnikov A.Ya. Prestressed composite rolls of high-quality mills. - M.: TSNIITEItyazhmash. Metallurgical equipment, ser. 1, issue 2, 1991.

2. То же, стр.16. 2. The same, p.16.

3. А.С. СССР 1731313, кл. В 21 В 27/02, 1992. 3. A.S. USSR 1731313, class B 21 B 27/02, 1992.

Claims (3)

1. Предварительно напряженный составной прокатный валок, содержащий ось с неприводной и приводной шейками, буртом и резьбовым участком, бандаж, насаженный на ось с гарантированным зазором и контактирующий с буртом оси, насаженную на резьбовой участок оси фиксирующую гайку, опертую в другой торец бандажа, отличающийся тем, что на торцевых поверхностях бандажа выполнены кольцевые проточки, а на сопряженных торцевых поверхностях бурта оси и фиксирующей гайки выполнены кольцевые выступы, причем внутренний диаметр кольцевых выступов меньше или равен внутреннему диаметру кольцевых проточек. 1. A prestressed composite rolling roll containing an axis with a non-drive and drive necks, a collar and a threaded section, a bandage mounted on an axis with a guaranteed clearance and in contact with the axis collar, a fixing nut mounted on the threaded section of the axis, supported on the other end of the bandage, characterized the fact that the annular grooves are made on the end surfaces of the bandage, and annular protrusions are made on the mating end surfaces of the axle collar and the fixing nut, and the inner diameter of the annular protrusions is smaller or equal to the inner diameter of the annular grooves. 2. Валок по п.1, отличающийся тем, что сопряженные поверхности кольцевых выступов и проточек выполнены с одинаковым углом, большим угла трения. 2. The roll according to claim 1, characterized in that the mating surfaces of the annular protrusions and grooves are made with the same angle greater than the angle of friction. 3. Валок по п. 1, отличающийся тем, что на торцевой поверхности бурта оси, контактирующей с бандажом, и на сопряженной с буртом оси торцевой поверхности бандажа выполнены пазы, в которых установлены шпонки. 3. The roll according to claim 1, characterized in that on the end surface of the collar of the axis in contact with the bandage, and on the axis of the end surface of the bandage conjugated with the collar, grooves are made in which the keys are installed.
RU2001105881A 2001-03-02 2001-03-02 Prestressed buildup rolling roll RU2201822C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001105881A RU2201822C2 (en) 2001-03-02 2001-03-02 Prestressed buildup rolling roll

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001105881A RU2201822C2 (en) 2001-03-02 2001-03-02 Prestressed buildup rolling roll

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001105881A RU2001105881A (en) 2003-03-27
RU2201822C2 true RU2201822C2 (en) 2003-04-10

Family

ID=20246774

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001105881A RU2201822C2 (en) 2001-03-02 2001-03-02 Prestressed buildup rolling roll

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2201822C2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
САПОЖНИКОВ А.Я. Предварительно напряженные составные валки сортовых станов. - М.: ЦНИИТЭИтяжмаш. Металлургическое оборудование, сер., 1, вып.2, 1991. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4622730A (en) Apparatus to mechanically stress a bolt-type fastener
USRE33490E (en) Apparatus to mechanically stress a bolt-type fastener
CN101322979B (en) Assembly roller
JPH04228212A (en) Assembling method of roll of rolling mill and deformable roll
CA1176876A (en) Rolling mill roll assembly
US3833982A (en) Method of mounting rings of hard sintered metal on a rolling cylinder
RU2201822C2 (en) Prestressed buildup rolling roll
KR100352960B1 (en) Rolling mill roll assembly
EP1378298A3 (en) Rolling mill roll assembly
US4961261A (en) Roll for mill and method of making a roll for a mill
US4117705A (en) Work reducing and pressure applying
US4838831A (en) Coupling for connecting two shafts
RU2226134C2 (en) Prestressed builtup rolling roll
CN212349892U (en) Roller end structure of connecting shaft of bar and wire rolling mill
JPH10146605A (en) Sleeve roll
JP2926431B2 (en) Rolling roll, rolling mill using the same, and method of manufacturing rolling roll
JPS5940081Y2 (en) rolling roll
JPH1024303A (en) Roll and assembling method thereof
RU2185905C2 (en) Method for assembling built-up rolling rolls
JP2001087806A (en) Built-up sleeve roll for rolling
CN213103789U (en) Axial positioning structure for rolling mill
JPH032321Y2 (en)
JPS633691Y2 (en)
JPS6148614A (en) Oil film bearing
RU2211101C2 (en) Builtup rolling roll

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100303