RU2220017C1 - Light-duty roll-forming machine - Google Patents
Light-duty roll-forming machine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2220017C1 RU2220017C1 RU2002109877A RU2002109877A RU2220017C1 RU 2220017 C1 RU2220017 C1 RU 2220017C1 RU 2002109877 A RU2002109877 A RU 2002109877A RU 2002109877 A RU2002109877 A RU 2002109877A RU 2220017 C1 RU2220017 C1 RU 2220017C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stands
- rolls
- mill
- drive
- axes
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при изготовлении сортовых гнутых профилей относительно малых сечений. The present invention relates to rolling production and can be used in the manufacture of high-quality bent profiles with relatively small sections.
Такие профили изготавливаются обычно на специальных станах легкого типа, которые по принятой классификации (см. справочник под ред. И.С.Тришевского. Производство и применение гнутых профилей проката. - М.: Металлургия, 1975, с.132, табл.16) используют полосовую заготовку толщиной до 2 мм и шириной до 150 мм. Эти станы часто имеют бесстанинные клети (верхняя и нижняя подушки-опоры стягиваются болтами, выполняющими роль нажимных винтов), а оси валков (рабочие валы) нередко установлены консольно (т.е. имеют одну опору), что значительно облегчает перевалку валков и эксплуатацию стана, снижая тем самым затраты на производство. Such profiles are usually made on special mills of light type, which according to the accepted classification (see the reference book under the editorship of I.S. Trishevsky. Production and use of bent sections of rolled products. - M .: Metallurgy, 1975, p.132, table 16) use a strip blank of a thickness of up to 2 mm and a width of up to 150 mm. These mills often have non-cage stands (the upper and lower pillows are supported by bolts acting as pressure screws), and the roll axes (working shafts) are often mounted cantilever (i.e., have one support), which greatly facilitates the transfer of rolls and the operation of the mill , thereby reducing production costs.
Для привода профилегибочных станов легкого типа все чаще применяют цепной привод с бесконечной цепью (обычно - роликовый), поочередно огибающей звездочки, установленные на концах рабочих валков (см., например, япон. пат. кл. 12 С 221.3, 1832, опубл. 27.01.60). Такой привод надежен в эксплуатации, прост в изготовлении и стоит на порядок меньше "традиционного" привода профилегибочных станов, включающих (кроме главного двигателя и редуктора) в свой состав вал отбора мощности значительной длины, конические шестерни, шестеренные клети и шпиндели. To drive roll forming mills of a light type, a chain drive with an endless chain (usually a roller) is used more and more often, alternately enveloping the sprockets mounted on the ends of the work rolls (see, for example, Japanese Pat. Cl. 12 C 221.3, 1832, publ. 27.01 .60). Such a drive is reliable in operation, easy to manufacture and costs an order of magnitude smaller than the “traditional” drive of roll forming mills, including (except for the main engine and gearbox) a significant power take-off shaft, bevel gears, gear stands and spindles.
Кроме вышеназванного стана с цепным приводом известен также стан с аналогичным приводом для профилирования оцинкованных полос с образованием гофрированных листов, все подушки опоры которого смонтированы вплотную друг к другу по горизонтали в левой и правой замкнутых прямоугольных станинах, выполненных со съемными верхними траверсами, в которых размещены нажимные винты, а между парами подушек с внешней стороны станин расположены вертикальные фиксирующие стойки (см. патент РФ 2071851, кл. В 21 D 5/06, приор. от 24.11.94). Недостатком этого стана является невозможность получения с его помощью качественных сортовых гнутых профилей. In addition to the above-mentioned mill with a chain drive, there is also known a mill with a similar drive for profiling galvanized strips with the formation of corrugated sheets, all pillows of the support of which are mounted close to each other horizontally in the left and right closed rectangular frames, made with removable upper traverses, in which the pressure screws, and between the pairs of pillows on the outside of the bed are vertical locking racks (see RF patent 2071851, CL 21 D 5/06, prior. 24.11.94). The disadvantage of this mill is the impossibility of obtaining high-quality bent profiles with its help.
Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту является профилегибочный стан по патент РФ 2085314, кл. В 21 D 5/06, В 21 D 5/14, приор. от 21.02.95). The closest analogue to the claimed object is a bending mill according to the patent of the Russian Federation 2085314, class. B 21 D 5/06, B 21 D 5/14, prior. from 02.21.95).
Этот стан легкого типа содержит цепной привод и рабочие клети, в верхних и нижних подушках-опорах которых установлены с заданным зазором оси валков, и характеризуется тем, что все валки закреплены консольно, а вертикальные ролики в каждом межклетевом промежутке установлены в каретках, движущихся в направляющих, закрепленных одним концом в Г-образных стойках, смонтированных на основании, причем другой конец направляющих входит в горизонтальный паз вертикальных смежных граней нижних подушек. This light type mill contains a chain drive and work stands, in the upper and lower pillows-supports of which are installed with a given clearance of the axis of the rolls, and is characterized in that all the rolls are fixed cantilever, and the vertical rollers in each inter-stand space are installed in carriages moving in the guides fixed at one end in L-shaped racks mounted on the base, the other end of the rails entering a horizontal groove of vertical adjacent faces of the lower pillows.
Недостатком описанного стана является невозможность производства на нем качественных высокоточных сортовых гнутых профилей из оцинкованной стали небольшой (до 1,5 мм) толщины, а также трудности, возникающие при его настройке, что снижает эффективность производства. The disadvantage of the described mill is the impossibility of producing high-quality high-quality high-quality bent profiles from galvanized steel of small (up to 1.5 mm) thickness on it, as well as the difficulties encountered when setting it, which reduces the production efficiency.
Действительно, использование только консольных клетей делает весьма проблематичным получение требуемой точности профилей небольшой толщины с высотой 50. . .55 мм из полосовой заготовки шириной 150...180 мм, а изменение величины межвалкового зазора с помощью прокладок, устанавливаемых между подушками, - трудоемко и не всегда эффективно. Indeed, the use of only cantilever stands makes it very difficult to obtain the required accuracy of profiles of small thickness with a height of 50.. .55 mm from a strip billet with a width of 150 ... 180 mm, and changing the roll gap by means of gaskets installed between the pillows is time-consuming and not always effective.
Технической задачей предлагаемого изобретения является удешевление стана легкого типа преимущественно для производства сортовых гнутых профилей из оцинкованной стали, а также снижение производственных затрат за счет упрощения конструкции стана без ухудшения качества профилей. The technical task of the invention is to reduce the cost of the lightweight mill mainly for the production of high-quality bent profiles from galvanized steel, as well as reducing production costs by simplifying the design of the mill without compromising the quality of the profiles.
Для решения указанной задачи в профилегибочном стане, содержащем цепной привод и рабочие клети, в верхних и нижних подушках-опорах которых установлены с заданным зазором оси валков, в черновых и промежуточных клетях оси выполнены одноопорными, а в предчистовых и чистовых - двухопорными и между верхней и нижней подушками всех клетей установлены в осевой плоскости валков винты регулирования межвалкового зазора, а на малых вертикальных гранях нижних подушек со стороны привода клетей - крепятся фиксирующие планки, входящие в соответствующие пазы верхних подушек, при этом постоянно полноприводными выполнены первая и последняя клети стана, а все остальные клети могут работать как с приводными, так и с холостыми верхними валками, и соотношение величин катающих диаметров верхних и нижних валков равно 2,4...2,6, а разница диаметров валков в начале и конце их рабочей кампании составляет 6.. . 10%, причем винт регулирования межвалкового зазора выполнен с резьбами противоположных направлений на его концах, между которыми расположена головка "под ключ". To solve this problem, in a roll forming mill containing a chain drive and working stands, in the upper and lower pillows-supports which are installed with a given clearance, the axis of the rolls, in roughing and intermediate stands, the axes are single-bearing, and in the finishing and finishing stands - double-supporting and between the upper and screws for regulating the roll gap are installed in the axial plane of the rolls by the bottom pillows of all stands, and on the small vertical faces of the bottom pillows on the drive side of the stands, fixing bars are included that are included in the corresponding grooves of the upper cushions, while the first and last stands of the mill are constantly all-wheel drive, and all other stands can work with both drive and idle upper rolls, and the ratio of the rolling diameters of the upper and lower rolls is 2.4 ... 2, 6, and the difference in roll diameters at the beginning and end of their work campaign is 6 ... 10%, moreover, the screw for adjusting the roll gap is made with threads of opposite directions at its ends, between which a turnkey head is located.
Приведенные цифровые величины получены при обработке опытных данных и являются эмпирическими. The given digital values are obtained during the processing of experimental data and are empirical.
Сущность заявляемого технического решения заключается в максимальном упрощении конструкции профилегибочного стана легкого типа, способного производить качественные сортовые гнутые профили из тонкой оцинкованной стали, что делает возможным изготовление такого стана собственными силами на металлургических и сталепрокатных заводах и позволяет снизить до минимума эксплуатационные затраты. The essence of the claimed technical solution lies in the maximum simplification of the design of a light-type roll-forming mill capable of producing high-quality bent sections from thin galvanized steel, which makes it possible to manufacture such a mill on its own in steel and rolling mills and allows to reduce operating costs to a minimum.
Действительно, цепной привод, вероятно, самый простой из существующих для профилегибочных станов легкого типа. Консольное крепление осей валков в черновых и промежуточных клетях (где осуществляется предварительное формообразование сечения профиля), а также их исполнение в виде двух подушек-опор, стянутых болтами, выполняющими роль нажимных винтов, предельно упрощает конструкцию клетей и существенно облегчает перевалку валков. Indeed, the chain drive is probably the simplest of those existing for roll forming mills of a light type. Cantilever mounting of the roll axes in roughing and intermediate stands (where the profile section is preliminarily formed), as well as their execution in the form of two pillows-supports pulled together by bolts acting as pressure screws, extremely simplifies the stand design and significantly facilitates roll handling.
Наличие же фиксирующих планок со стороны привода у подушек этих клетей (как и у чистовых) предотвращает взаимное смещение верхних и нижних подушек в продольном и поперечном направлениях (относительно направления прокатки), а расположение винтов, регулирующих межвалковый зазор в осевой плоскости валков, устраняет перекос верхних подушек при настройке стана. Выполнение концов этих винтов с противоположно направленными резьбами в два раза уменьшает число необходимых их оборотов при перемещении верхних подушек, что сокращает общее время настройки стана при достаточно большом количестве клетей (более 10). The presence of locking strips on the drive side of the pillows of these stands (as well as the finishing ones) prevents mutual displacement of the upper and lower pillows in the longitudinal and transverse directions (relative to the direction of rolling), and the location of the screws regulating the roll gap in the axial plane of the rolls eliminates the skew of the upper pillows when setting up the mill. The execution of the ends of these screws with oppositely directed threads halves the number of necessary revolutions when moving the upper cushions, which reduces the total setup time of the mill with a sufficiently large number of stands (more than 10).
Выполнение чистовых клетей стана (в них осуществляется окончательная доформовка профилей) в двухопорном варианте обеспечивает требуемую геометрию профилей. The execution of the mill finishing stands (in them the final shaping of the profiles is carried out) in the two-support version provides the required geometry of the profiles.
Кроме того, опытная проверка стана (см. ниже) показала, что для формовки оцинкованных профилей необходимо и достаточно сделать полноприводными (т.е. с приводом как нижних, так и верхних валков) только две клети - первую и последнюю (для облегчения захода полосовой заготовки в стан и вывода из него сформованных профилей). Более того, привод всех верхних валков приводит к появлению царапин и рисок на готовых оцинкованных профилях вследствие "перепада" окружных скоростей валков по высоте калибра. Однако при формовке неоцинкованной заготовки предусмотрен вариант привода всех валков стана. In addition, an experimental verification of the mill (see below) showed that for forming galvanized profiles it is necessary and sufficient to make all-wheel drive (i.e., with drive of both lower and upper rolls) only two stands - the first and the last (to facilitate the approach of the strip blanks in the mill and withdrawal of formed profiles from it). Moreover, the drive of all the upper rolls leads to scratches and marks on the finished galvanized profiles due to the "difference" in the peripheral speeds of the rolls along the height of the caliber. However, when forming a non-galvanized billet, a drive option for all mill rolls is provided.
Рекомендуемое соотношение катающих диаметров верхних и нижних валков дает возможность получения достаточно "высоких" сортовых профилей (это - одна из основных технических характеристик профилегибочных станов) при минимальных габаритах стана, а найденная разница диаметров валков в начале и конце их рабочей кампании обусловлена высокой износостойкостью валков, профилирующих заготовку. The recommended ratio of the rolling diameters of the upper and lower rolls makes it possible to obtain sufficiently "high" high-quality profiles (this is one of the main technical characteristics of roll forming mills) with the minimum dimensions of the mill, and the difference in roll diameters at the beginning and end of their working campaign is determined by the high wear resistance of the rolls, profiling the workpiece.
Предлагаемый стан (вид сверху) схематично показан на фиг.1, а особенности конструкции его консольной клети - на фиг.2. The proposed mill (top view) is schematically shown in figure 1, and the design features of its cantilever stand - in figure 2.
Черновые и промежуточные клети стана (см. фиг.1: показаны I...IV) - консольные, в подушках-опорах 1 которых установлены на подшипниках качения оси 2 валков, а подушки стянуты болтами 3. В двухопорных клетях (на фиг. - IX... XI) оси 2 размещены в двух опорах каждая, причем, в опорах 1 на двух подшипниках (аналогично клетям I...IV), а в опорах 4 - на одном (т.е. ось одного валка установлена на трех подшипниках). Draft and intermediate stands of the mill (see Fig. 1: I ... IV are shown) are cantilever, in pillows-
В требуемых межклетевых промежутках и на входе стана смонтированы вертикальные ролики 5, а перед станом - вводные проводки 6; стрелкой показано направление профилирования. In the required inter-stand spaces and at the inlet of the mill, vertical rollers 5 are mounted, and in front of the mill - lead-in wires 6; the arrow shows the direction of profiling.
Вращение валков I и XI клетей - через звездочки 7, установленные на концах осей 2 со стороны привода. Бесконечная цепь 8 огибает звездочки 7, а также приводное 9 и натяжное 10 зубчатые колеса. Приводное колесо 9 вращается от двигателя 11 через редуктор 12. Перемещение натяжного колеса 10 осуществляется натяжным устройством 13. The rotation of the rolls I and XI stands is through
Консольная полноприводная клеть (см. фиг.2) содержит верхнюю 1 и нижнюю 14 подушки-опоры, стянутые болтами 3. К нижней подушке крепится фиксирующая планка 15, входящая в паз 16 верхней подушки; межвалковый зазор регулируется вращением винта 17 в нужном направлении. Крепление нижней подушки к основанию 18 стана - анкерными болтами 19, при "ослаблении" которых возможен поворот клети на некоторый угол, что может потребоваться при настройке стана или неточном изготовлении отверстий в опорах. The cantilever all-wheel drive cage (see figure 2) contains the upper 1 and lower 14 pillows-supports, tightened by
При настройке клетей стана на уровень формовки верхние подушки 1 перемещаются вращением винта 17 при отвинченных болтах 3. Осевая регулировка валков (поперечное перемещение вдоль оси 2 формующих элементов) может осуществляться установкой на осях дистанционных полуколец требуемой толщины и с требуемой стороны, а крепление элементов - стопорными гайками со стороны управления стана. When adjusting the mill stands to the molding level, the
Опытную проверку предлагаемого технического решения осуществляли на 11-клетевом стане легкого типа 0,3. . .1,5х30...180, изготовленном в ОАО "Магнитогорский меткомбинат", при формовке сортовых гнутых профилей из оцинкованной заготовки толщиной 0,5. ..1,5 мм и шириной 60...180 мм с σв≤450 МПа.An experimental verification of the proposed technical solution was carried out on an 11-stand mill light type 0.3. . .1.5x30 ... 180, manufactured by OJSC "Magnitogorsk Iron and Steel Works", when forming high-quality bent profiles from a galvanized workpiece with a thickness of 0.5. ..1.5 mm and a width of 60 ... 180 mm with σ in ≤450 MPa.
Наилучшие результаты (выход профилей I сорта до 98,5%) были получены с использованием вышеописанной конструкции стана (четыре последние клети - двухопорные). The best results (yield of grade I profiles up to 98.5%) were obtained using the mill design described above (the last four stands are double-supported).
Выполнение всех клетей стана в консольном варианте снизило выход профилей I сорта до 65%. При одной - трех двухопорных последних клетях этот показатель составил 72-89%. При отсутствии фиксирующих планок на подушках со стороны привода клетей также наблюдалось ухудшение геометрии (в особенности - профилей повышенной сложности сечения) и отсортировка проката. Применение в каждой клети двух винтов регулировки межвалкового зазора (как у стана, взятого в качестве ближайшего аналога - см. выше) усложнило настройку калибров из-за возникавшего в ряде случаев перекоса верхних подушек. Увеличение количества полноприводных клетей приводило к появлению рисок и царапин на вертикальных элементах профилей. The implementation of all mill stands in the cantilever version reduced the yield of profiles of the first grade to 65%. With one or three double-supporting last stands, this indicator amounted to 72-89%. In the absence of fixing strips on the cushions from the drive side of the stands, the geometry was also deteriorated (in particular, profiles with increased cross-sectional complexity) and sorted out. The use of two screws for adjusting the roll gap in each stand (as with a mill taken as the closest analogue - see above) complicated the adjustment of calibers due to skewing of the upper cushions in some cases. The increase in the number of all-wheel drive stands led to the appearance of scratches and scratches on the vertical elements of the profiles.
Опыты также показали на оптимальность принятого соотношения величин катающих диаметров верхних и нижних валков (малые габариты стана при достаточной максимальной высоте формовки), а высокая износостойкость валков позволяет иметь "запас" диаметра при их переточке в пределах 6...10%. The experiments also showed the optimality of the accepted ratio of the rolling diameters of the upper and lower rolls (small dimensions of the mill with a sufficient maximum molding height), and the high wear resistance of the rolls allows you to have a "margin" of diameter when they are regrind within 6 ... 10%.
Сравнение конструктивных особенностей предлагаемого и известного станов выявило ряд преимуществ первого из них в аспекте поставленной цели. A comparison of the design features of the proposed and well-known mills revealed a number of advantages of the first of them in terms of the goal.
Таким образом, опытная проверка показала приемлемость найденного технического решения для выполнения намеченной задачи и его преимущества перед известным объектом. Thus, an experimental verification showed the acceptability of the technical solution found to fulfill the intended task and its advantages over the known object.
Технико-экономический анализ, проведенный в Центральной лаборатории контроля ОАО "ММК", установил, что стоимость изготовления заявляемого стана будет ниже почти на 40% по сравнению со стоимостью аналогичных станов легкого типа для профилирования оцинкованной заготовки одинаковых параметров, а затраты на его эксплуатацию - меньше примерно на 20% при одинаковом уровне качества сортовых гнутых профилей. A feasibility study carried out in the Central Control Laboratory of OJSC MMK found that the cost of manufacturing the inventive mill would be almost 40% lower than the cost of similar lightweight mills for profiling galvanized billets with the same parameters, and the cost of its operation would be less about 20% with the same level of quality of bent sections.
Пример конкретного выполнения
Стан легкого типа для профилирования оцинкованной заготовки толщиной 0,3. . . 1,5 мм и шириной 30...180 мм содержит 11 клетей, из которых первые семь (черновые и промежуточные) с одноопорным креплением осей валков, а последние четыре (предчистовые и чистовые) - с двухопорным. Исполнение подушек-опор - по фиг.2.Concrete example
Lightweight mill for profiling galvanized workpieces with a thickness of 0.3. . . 1.5 mm and a width of 30 ... 180 mm contains 11 stands, of which the first seven (draft and intermediate) with single-bearing mounting of the axes of the rolls, and the last four (prefinishing and finishing) - with double support. The execution of pillows, supports - figure 2.
Катающие диаметры: нижних валков - dк=70...76 мм, верхних - Dk=175...190 мм, т.е. i=DВ: dк=2,5, а "запас" на переточку валков -
С постоянным приводом (цепной, от двигателя с N=16 кВт) верхних и нижних валков выполнены I и XI клети; верхние валки остальных клетей могут быть как приводными, так и холостыми.Rolling diameters: lower rolls - d k = 70 ... 76 mm, upper - D k = 175 ... 190 mm, i.e. i = D B : dк = 2.5, and the “margin” for regrinding rolls -
With a permanent drive (chain, from an engine with N = 16 kW) of the upper and lower rolls, I and XI stands are made; the upper rolls of the remaining stands can be both drive and idle.
Регулировка межвалкового зазора - с помощью одного винта (для каждой пары подушек), установленного в осевой плоскости валков. Adjustment of the roll gap - using one screw (for each pair of pillows) installed in the axial plane of the rolls.
Стан предназначен для профилирования в основном оцинкованной стали с σв≤450 МПа. Скорость профилирования - до 0,5 м/с; высота формовки - до 55 мм.The mill is designed for profiling mainly galvanized steel with σ in ≤450 MPa. Profiling speed - up to 0.5 m / s; molding height - up to 55 mm.
Габариты стана: длина - 3200 мм, ширина (с приводом) - 1300 мм, высота (без фундаментных балок) - 500 мм. Mill dimensions: length - 3200 mm, width (with drive) - 1300 mm, height (without foundation beams) - 500 mm.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002109877A RU2220017C1 (en) | 2002-04-15 | 2002-04-15 | Light-duty roll-forming machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002109877A RU2220017C1 (en) | 2002-04-15 | 2002-04-15 | Light-duty roll-forming machine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002109877A RU2002109877A (en) | 2003-11-10 |
RU2220017C1 true RU2220017C1 (en) | 2003-12-27 |
Family
ID=32066291
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002109877A RU2220017C1 (en) | 2002-04-15 | 2002-04-15 | Light-duty roll-forming machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2220017C1 (en) |
-
2002
- 2002-04-15 RU RU2002109877A patent/RU2220017C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR0167361B1 (en) | Method and apparatus for continuously hot rolling of ferrous long products | |
JPH01202302A (en) | Sizing mill and method for rolling round bar stock | |
US3996780A (en) | Method and apparatus for making an improved serrated grating bar | |
AU2012272514B2 (en) | Post-forming method and apparatus | |
US3318130A (en) | Backed mill with readily exchangeable working rolls | |
RU2220017C1 (en) | Light-duty roll-forming machine | |
JP7280505B2 (en) | Method for manufacturing asymmetric H-beam steel with different left and right flange thicknesses | |
CN210547005U (en) | Finish machining device for reducing anisotropy of metal material | |
JP6417991B2 (en) | Shaped steel edger rolling mill with flange | |
RU2352410C2 (en) | Four-high multistand rolling mill | |
RU2243841C1 (en) | Shape bending mill | |
RU2745920C1 (en) | Method for producing rolled rectangular section from substandard rolled round section | |
JP6671667B1 (en) | Rough rolling method for bars and wires | |
RU2256525C1 (en) | Shape bending mill | |
JP7280504B2 (en) | Method for manufacturing asymmetric H-beam steel with different left and right flange thicknesses | |
RU2264877C2 (en) | Light type shape bending mill | |
RU63264U1 (en) | ROLLERS OF CROSSES OF THE DUO OF THE THICKNER MILL | |
RU2188100C1 (en) | Pulling and cutting unit of shape-bending aggregate | |
RU2085314C1 (en) | Shape bending mill | |
RU2346762C1 (en) | Method for rolling of sectional bars | |
RU2317166C1 (en) | Section bending mill stand | |
RU2115499C1 (en) | Method for making bent different-flange angles | |
SU1362535A1 (en) | Coldroll forming mill for manufacturing roll-formed sections | |
JPH0761485B2 (en) | Finish rolling method for shaped steel | |
SU1533782A1 (en) | Working stand |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130416 |