RU2222400C1 - Method for coiling cold rolled strip and apparatus for performing the same - Google Patents
Method for coiling cold rolled strip and apparatus for performing the same Download PDFInfo
- Publication number
- RU2222400C1 RU2222400C1 RU2002122425/02A RU2002122425A RU2222400C1 RU 2222400 C1 RU2222400 C1 RU 2222400C1 RU 2002122425/02 A RU2002122425/02 A RU 2002122425/02A RU 2002122425 A RU2002122425 A RU 2002122425A RU 2222400 C1 RU2222400 C1 RU 2222400C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- strip
- roller
- roll
- guide roller
- vertical plane
- Prior art date
Links
Landscapes
- Winding, Rewinding, Material Storage Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при производстве холоднокатаной полосы, в частности при ее смотке в рулоны. The invention relates to rolling production and can be used in the production of cold-rolled strip, in particular when it is coiled.
Известен способ смотки в рулон полосовой стали после холодной прокатки или дрессировки (т.е. незначительного, в пределах ε=0,5-3,0%, обжатия после отжига), в котором холоднокатаную полосу сматывают в рулоны заданного веса на моталках барабанного типа, создавая натяжение полосы (В.Ф.Зотов и В.И. Елин. Холодная прокатка металла, М.: Металлургия, 1988, с. 170). A known method of winding into a roll of strip steel after cold rolling or tempering (i.e., insignificant, within ε = 0.5-3.0%, reduction after annealing), in which the cold-rolled strip is wound into rolls of a given weight on drum coilers creating the tension of the strip (V.F.Zotov and V.I. Elin. Cold rolling of metal, M .: Metallurgy, 1988, p. 170).
Известный способ осуществляется барабанной моталкой, перед которой установлен ролик для изгиба полосы с возможностью перемещения полосы как над роликом, так и под ним (А.И.Целиков и др. Машины и агрегаты металлургических заводов, т.3, М.: Металлургия, 1988, с. 472-479). The known method is carried out by a drum coiler, in front of which there is a roller for bending the strip with the ability to move the strip both above the roller and below it (A.I. Tselikov and others. Machines and assemblies of metallurgical plants, t.3, M .: Metallurgy, 1988 , p. 472-479).
Известные способ и устройство для его осуществления не обеспечивают качественной смотки полос, поскольку не обеспечивают необходимого натяжения полосы при ее смотке в зависимости от разнотолщинности полосы, обусловленной чечевицеобразным поперечным сечением, что приводит к свариванию отдельных витков рулона в процессе последующего отжига металла, а при дальнейшей размотке рулона приводит к образованию линий скольжения на поверхности металла, что недопустимо для проката с повышенной чистотой отделки поверхности (типа автолиста). The known method and device for its implementation do not provide high-quality winding of the strips, since they do not provide the necessary tension of the strip when it is unwound, depending on the thickness of the strip due to lenticular cross-section, which leads to the welding of individual coil turns during the subsequent annealing of the metal, and during further unwinding roll leads to the formation of slip lines on the metal surface, which is unacceptable for rolled products with high purity surface finish (such as a sheet).
Известен способ формирования рулона из длинномерного металлического материала, включающий предварительный изгиб гибочными роликами соответствующим радиусом кривизны части первых или последних витков рулона перед их намоткой на барабан, в котором радиус кривизны вычисляют определенной зависимостью (А.с. 1329863, кл. В 21 С 47/26, опубл. 15.08.87). A known method of forming a roll from a long metal material, comprising pre-bending with bending rollers the corresponding radius of curvature of a portion of the first or last turns of a roll before they are wound onto a drum, in which the radius of curvature is calculated by a certain relationship (A.C. 1329863, class B 21 C 47 / 26, publ. 15.08.87).
Известный способ осуществляется известной моталкой для намотки полос в рулон, содержащей последовательно установленные на станине центрирующие ролики, тянущие и гибочные ролики с приводом их перемещения, поддерживающие ролики, направляющие линейки, рычаг с установленными на нем прижимными роликами с датчиком величины диаметра рулона и гидроцилиндры, связанные с соответствующими поддерживающими роликами, каждый из которых выполнен в виде раздвижного по диаметру клиновидного барабана (А.с. СССР 933161, кл. В 21 С 47/28, опубл. 07.06.82). The known method is carried out by the well-known winder for winding strips into a roll, containing centering rollers sequentially mounted on the bed, pulling and bending rollers with a drive for moving them, supporting rollers, guides, a lever with pressure rollers mounted on it with a roll diameter sensor and hydraulic cylinders connected with the corresponding supporting rollers, each of which is made in the form of a wedge-shaped drum sliding in diameter (A.S. USSR 933161, class B 21 C 47/28, publ. 07.06.82).
Известные способ и устройство не обеспечивают качественной смотки полос, поскольку только внутренние и наружные витки рулона подвергаются предварительному изгибу, а формирование остальной части рулона осуществляется без изгиба витков, что не позволяет получить рулон с равномерным межвитковым натяжением, что приводит к свариванию витков при последующем отжиге. При завершении формирования рулона наружные витки, кривизна которых первоначально совпадает с направлением кривизны рулона после их разгиба, также создают межвитковые напряжения, но уже во внешней части рулона, приводящие к свариванию витков в процессе отжига. The known method and device do not provide high-quality winding of the strips, since only the inner and outer turns of the roll are subjected to preliminary bending, and the formation of the rest of the roll is carried out without bending the turns, which does not allow to obtain a roll with uniform inter-turn tension, which leads to welding of the turns during subsequent annealing. Upon completion of the formation of the roll, the outer coils, the curvature of which initially coincides with the direction of the curvature of the coil after they are bent, also create inter-turn stresses, but already in the outer part of the coil, leading to the welding of the coils during the annealing process.
Наиболее близким аналогом заявляемого способа является способ смотки в рулон холоднокатаной полосы, включающий изгиб полосы в вертикальной плоскости приложением к ней усилия от направляющего ролика перед ее смоткой на барабан моталки и формирование рулона на барабане моталки с постепенным увеличением его диаметра (А.А.Королев. Механическое оборудование прокатных и трубных цехов, М.: Металлургия, 1987, с. 177). The closest analogue of the proposed method is a method of winding a cold-rolled strip into a roll, including bending the strip in a vertical plane by applying force to it from the guide roller before it is wound onto the winder drum and forming a roll on the winder drum with a gradual increase in its diameter (A.A. Korolev. The mechanical equipment of rolling and pipe shops, M .: Metallurgy, 1987, p. 177).
Известный способ - ближайший аналог осуществляется барабанной моталкой для холоднокатаных полос, содержащей установленный в опорах на цапфах с возможностью свободного вращения направляющий ролик, служащий для изгиба полосы, сматываемой в рулон (А.А.Королев. Механическое оборудование прокатных и трубных цехов, М.: Металлургия, 1987, с. 177, рис.IV 21 "б" и "в"). В процессе работы устройства полоса проходит над роликом, а верхний виток рулона всегда ниже уровня ролика. The known method - the closest analogue is carried out by a drum coiler for cold-rolled strips, containing a guide roller mounted in supports on pins with the possibility of free rotation, which serves to bend the strip wound into a roll (A.A. Korolev. Mechanical equipment of rolling and pipe shops, M .: Metallurgy, 1987, p. 177, fig. IV 21 “b” and “c”). During the operation of the device, the strip passes over the roller, and the upper turn of the roll is always below the level of the roller.
Известные способ и устройство для его осуществления не обеспечивают качественной смотки полос, в особенности толщиной 0,7-2,0 мм, вследствие чего происходит сваривание отдельных витков рулона с чечевицеобразным поперечным сечением при последующем отжиге, что снижает качество листового проката из-за ухудшения плоскостности при дрессировке и уменьшает выход годного при его производстве. The known method and device for its implementation do not provide high-quality winding of strips, in particular 0.7-2.0 mm thick, which results in the welding of individual coil turns with lenticular cross-section during subsequent annealing, which reduces the quality of sheet metal due to worsening flatness during training and reduces yield during its production.
Поперечное сечение холоднокатаной полосовой стали, как правило, имеет чечевицеобразную форму, унаследованную от горячекатаных полос (С.П.Ефименко и В. П.Следнев. Вальцовщик листопрокатных станов, М.: Металлургия, 1980, с. 52). При смотке тонких полос на барабане моталки стана холодной прокатки или дрессировочного стана отдельные витки полос соприкасаются своей выпуклой серединой, создавая неравномерное межвитковое натяжение в рулоне по его ширине, в результате чего происходит сваривание (т.е. прочное слипание) средней по ширине части витков полосы при последующем отжиге или ухудшение плоскостности при дрессировке. Это приводит к необходимости снижения натяжения полосы при смотке, что отрицательно сказывается на качестве смотки рулонов (вызывает их телескопичность, когда кромки всех витков не лежат в одной плоскости). При смотке полосы в рулон с использованием направляющего ролика с цилиндрической бочкой в процессе всего периода смотки отсутствует возможность изменения изгиба полосы и ее натяжения в процессе увеличения диаметра рулона, что не обеспечивает стабилизации межвиткового натяжения по ширине полосы. Разнотолщинность полосы и неравномерность ее межвиткового натяжения приводят к свариваемости витков рулона полосы при последующем отжиге в колпаковых печах, что впоследствии отрицательно сказывается на качестве проката при его последующей дрессировке. The cross section of cold-rolled strip steel, as a rule, has a lenticular shape, inherited from hot-rolled strips (S.P. Efimenko and V.P. Slednev. Roller of sheet-rolling mills, M .: Metallurgy, 1980, p. 52). When winding thin strips on a reel of a cold rolling mill or a temper mill, the individual turns of the strips touch their convex middle, creating an uneven inter-turn tension in the roll along its width, resulting in the welding (i.e. strong adhesion) of the middle part of the strip turns subsequent annealing or worsening of flatness during training. This leads to the need to reduce the strip tension during winding, which negatively affects the quality of the coil winding (causes them to be telescopic when the edges of all the turns do not lie in the same plane). When winding a strip into a roll using a guide roller with a cylindrical barrel during the entire winding period, there is no possibility of changing the bending of the strip and its tension in the process of increasing the diameter of the roll, which does not stabilize the inter-turn tension along the width of the strip. The thickness of the strip and the unevenness of its inter-turn tension lead to the weldability of the turns of the strip roll during subsequent annealing in bell-type furnaces, which subsequently affects the quality of rolled metal during its subsequent training.
В основу изобретения поставлена задача усовершенствования способа смотки в рулон холоднокатаной полосы и устройства для его осуществления, в которых за счет стабилизации межвиткового натяжения при смотке полосы преимущественно толщиной 0,7-2,0 мм обеспечивается высокое качество смотки полос, что приводит к предотвращению сваривания витков при последующем отжиге и улучшению плоскостности при дрессировке. The basis of the invention is the task of improving the method of winding into a roll of a cold-rolled strip and a device for its implementation, in which due to the stabilization of the inter-turn tension when winding the strip mainly with a thickness of 0.7-2.0 mm, a high quality of winding of the strips is ensured, which prevents the welding of turns with subsequent annealing and improvement of flatness during training.
Поставленная задача решается тем, что в способе смотки в рулон холоднокатаной полосы, включающем изгиб полосы в вертикальной плоскости приложением к ней усилия от направляющего ролика перед ее смоткой на барабан моталки и формирование рулона на барабане моталки с постепенным увеличением его диаметра, по изобретению усилие от направляющего ролика изменяют обратно пропорционально изменению поперечной разнотолщинности полосы до получения рулона диаметром, равным половине его максимального значения, а при увеличении диаметра рулона, начиная от половины его максимального значения, усилие от направляющего ролика на полосу уменьшают путем изгиба ролика в вертикальной плоскости в сторону, противоположную направлению этого усилия до изгиба полосы величиной, равной
0,12•(223•δ)-0,3,%,
где δ - поперечная разнотолщинность полосы, %.The problem is solved in that in the method of winding a cold-rolled strip into a roll, including bending the strip in a vertical plane by applying forces to it from the guide roller before it is wound onto the winder drum and forming a roll on the winder drum with a gradual increase in its diameter, according to the invention, the force from the guide the roller is changed inversely with the change in the transverse thickness difference of the strip to obtain a roll with a diameter equal to half its maximum value, and with an increase in the diameter of the roll, other half of its maximum value, the force from the guide roller on the strip is reduced by the bending roller in a vertical plane in the direction opposite to the direction of the force to bend the band magnitude equal
0.12 • (223 • δ) -0.3 ,%,
where δ is the transverse thickness difference of the strip,%.
В предлагаемом устройстве для смотки в рулон холоднокатаной полосы, содержащем установленный в опорах на цапфах с возможностью свободного вращения направляющий ролик, по изобретению в опорах дополнительно на шарнирах установлены короткими ветвями Г-образные стойки-рычаги с возможностью поворота в вертикальной плоскости, а направляющий ролик, выполненный с параболической выпуклой образующей, установлен цапфами в коротких ветвях Г-образных стоек-рычагов с возможностью поступательного перемещения вдоль своей оси, так что ось ролика и оси шарниров взаимно перпендикулярны и лежат в одной горизонтальной плоскости, причем в нижних концах длинных ветвей Г-образных стоек-рычагов размещены резьбовые втулки с резьбами противоположных направлений, установленные с возможностью поворота в вертикальной плоскости, в которых установлен приводной вал с резьбами на противоположных концах, направление которых совпадает с резьбой соответствующей втулки. In the proposed device for winding into a roll of a cold rolled strip containing a guide roller mounted in supports on pins with the possibility of free rotation, according to the invention, additionally, the legs are mounted on hinges with short branches, L-shaped rack-levers with the possibility of rotation in a vertical plane, and the guide roller, made with a parabolic convex generatrix, mounted with trunnions in the short branches of the L-shaped rack-levers with the possibility of translational movement along its axis, so that the axis of the roller and about the hinges are mutually perpendicular and lie in the same horizontal plane, with threaded bushings with threads in opposite directions, mounted with the possibility of rotation in a vertical plane, in which a drive shaft with threads at opposite ends is placed, at the lower ends of the long branches of the L-shaped arm-stands whose direction coincides with the thread of the corresponding sleeve.
Целесообразно выполнение направляющего ролика приводным. It is advisable that the guide roller is driven.
Сущность заявляемого технического решения заключается в изменении выпуклости той поверхности направляющего ролика, которая соприкасается с движущейся полосой. Величина этой выпуклости, зависящая от поперечной разнотолщинности сматываемой полосы, изменяется путем изгиба ролика в вертикальной плоскости с помощью Г-образных рычагов-стоек, что приводит к уменьшению усилия от направляющего ролика на полосу до ее изгиба величиной, определяемой предлагаемой зависимостью. Предлагаемая математическая зависимость получена при обработке опытных данных и является эмпирической. The essence of the proposed technical solution is to change the convexity of the surface of the guide roller, which is in contact with a moving strip. The magnitude of this bulge, which depends on the transverse thickness difference of the reeled strip, is changed by bending the roller in the vertical plane with the help of L-shaped levers-racks, which leads to a decrease in the force from the guide roller to the strip to its bending by the value determined by the proposed dependence. The proposed mathematical dependence is obtained in the processing of experimental data and is empirical.
Варьирование выпуклости контактной поверхности направляющего ролика позволяет получить качественную смотку. Varying the convexity of the contact surface of the guide roller allows you to get high-quality winding.
На чертеже схематично показано предлагаемое устройство для осуществления способа смотки в рулон холоднокатаной полосы. The drawing schematically shows the proposed device for implementing the method of winding into a roll of cold-rolled strip.
Устройство содержит направляющий ролик 1, выполненный с параболической выпуклой образующей, цапфы 2 которого установлены в коротких ветвях 3 Г-образных стоек-рычагов 4. Г-образные стойки-рычаги 4 короткими ветвями 3 установлены на шарнирах 5 в опорных стойках 6 с возможностью поворота в вертикальной плоскости в любом направлении на шарнирах 5. Цапфы 2 ролика 1 установлены в коротких ветвях 3 с возможностью ограниченного поступательного перемещения вдоль оси х1х1 и с возможностью свободного вращения. Ось x1x1 ролика 1 и оси шарниров 5 взаимно перпендикулярны и лежат в одной горизонтальной плоскости. В нижних концах длинных ветвей Г-образных стоек-рычагов 4 в отверстиях размещены резьбовые втулки 7 с резьбовыми отверстиями 8 противоположных направлений, установленные с возможностью поворота в вертикальной плоскости на заданный ограниченный угол. В резьбовых отверстиях 8 втулок 7 установлен приводной вал 9 с резьбами на противоположных концах 10, направление которых совпадает с направлением резьбы отверстий 8 соответствующей втулки 7. Приводной вал 9 взаимосвязан с электрическим двигателем 11. Ролик 1 выполнен приводным за счет размещения конца одной из цапф 2 в соединительной муфте 12, взаимосвязанной с приводом (на чертеже не показан).The device comprises a guide roller 1 made with a parabolic convex generatrix, the trunnions 2 of which are installed in short branches 3 of the L-shaped rack-levers 4. The L-shaped rack-levers 4 with short branches 3 are mounted on hinges 5 in the supporting racks 6 with the possibility of rotation in the vertical plane in any direction on the hinges 5. The trunnion 2 of the roller 1 is installed in short branches 3 with the possibility of limited translational movement along the x axis 1 x 1 and with the possibility of free rotation. The axis x 1 x 1 of the roller 1 and the axis of the hinges 5 are mutually perpendicular and lie in the same horizontal plane. At the lower ends of the long branches of the L-shaped struts-levers 4 in the holes are threaded bushings 7 with threaded holes 8 in opposite directions, mounted for rotation in a vertical plane at a given limited angle. In the threaded holes 8 of the bushings 7 there is a drive shaft 9 with threads at opposite ends 10, the direction of which coincides with the thread direction of the holes 8 of the corresponding sleeve 7. The drive shaft 9 is interconnected with an electric motor 11. The roller 1 is made drive by placing the end of one of the pins 2 in a coupling 12 interconnected with a drive (not shown in the drawing).
По данным, поступающим с измерителя поперечной толщины (разнотолщинности) движущейся полосы, в зависимости от текущей величины δ изменяется величина Δ путем соответствующего изгиба направляющего ролика. According to the data received from the transverse thickness meter (thickness difference) of the moving strip, the quantity Δ changes depending on the current value of δ by the corresponding bending of the guide roller.
Предлагаемый способ смотки в рулон холоднокатаной полосы осуществляют предлагаемым устройством следующим образом. The proposed method of winding into a roll of cold-rolled strip is carried out by the proposed device as follows.
Холоднокатаную полосу из последней чистовой клети широкополосного стана 2500 задают на барабан моталки через направляющий ролик 1, при этом полоса проходит над роликом 1, а верхний виток рулона всегда ниже уровня ролика. The cold-rolled strip from the last finishing stand of the broadband mill 2500 is set on the reel drum through the guide roller 1, while the strip passes over the roller 1, and the upper turn of the roll is always below the level of the roller.
В начальный период формирования рулона на барабане моталки угол охвата полосой направляющего ролика 1 и сцепление полосы с поверхностью направляющего ролика незначительны, поэтому для стабилизации межвиткового натяжения на барабане моталки в зависимости от среднего значения поперечной разнотолщинности полосы к ней прикладывают усилие от направляющего ролика 1, обратно пропорциональное изменению поперечной разнотолщинности полосы за счет изменения профиля направляющего ролика 1 путем изгиба его бочки в вертикальной плоскости. При этом полоса, имеющая чечевицеобразную форму, в зависимости от прикладываемого усилия, принимает более или менее выпуклую форму, тем самым обеспечивается ее устойчивое положение при смотке на барабане моталки и стабилизация межвиткового натяжения по ширине полосы. Изгиб бочки направляющего ролика 1 осуществляется за счет приложения изгибающего момента к его цапфам 2 через Г-образные стойки-рычаги 4, установленные короткими ветвями 3 на шарнирах 5 в опорных стойках 6, за счет приложения к нижним концам длинных ветвей Г-образных стоек-рычагов 4 усилия, создаваемого электрическим двигателем 11 через приводной вал 9 с резьбами на противоположных концах 10 и резьбовые втулки 7 с резьбовыми отверстиями 8, установленных с возможностью поворота на определенный угол в вертикальной плоскости. При вращении вала 9 от электрического двигателя 11 изменяется расстояние между втулками 7, причем в зависимости от направления вращения вала (при заданном направлении резьб в резьбовых отверстиях 8 обеих втулок 7) это расстояние либо увеличивается, либо уменьшается, что соответственно изменяет угол наклона к горизонтали стоек-рычагов 4; при этом направляющий ролик 1 изгибается либо выпуклостью вверх, либо вниз. Величина высоты параболы (т.е. максимальной выпуклости) образующей неизогнутого ролика 1 выбирается в зависимости от его длины и наклона стоек-рычагов 4 таким образом, чтобы при максимальном изгибе ролика 1 вверх или вниз образующая его поверхности становилась прямолинейной соответственно внизу или наверху ролика. In the initial period of formation of the roll on the reel drum, the angle of coverage of the strip of the guide roller 1 and the adhesion of the strip to the surface of the guide roller are insignificant, therefore, to stabilize the inter-turn tension on the drum of the winder, depending on the average value of the transverse thickness difference of the strip, the force from the guide roller 1 is inversely proportional to it a change in the transverse thickness difference of the strip due to a change in the profile of the guide roller 1 by bending its barrel in a vertical plane. In this case, a strip having a lenticular shape, depending on the applied force, takes a more or less convex shape, thereby ensuring its stable position when winding on a reel drum and stabilizing the inter-turn tension along the strip width. The barrel of the guide roller 1 is bent due to the application of a bending moment to its pins 2 through the L-shaped rack-levers 4 installed by short branches 3 on the hinges 5 in the supporting racks 6, due to the application of the long branches of the L-shaped rack-levers to the lower ends 4 of the force generated by the electric motor 11 through the drive shaft 9 with threads at opposite ends 10 and threaded bushings 7 with threaded holes 8 mounted for rotation at a certain angle in the vertical plane. When the shaft 9 is rotated from the electric motor 11, the distance between the bushings 7 changes, and depending on the direction of rotation of the shaft (for a given direction of threads in the threaded holes 8 of both bushings 7), this distance either increases or decreases, which accordingly changes the angle of inclination to the horizontal of the uprights 4 levers; however, the guide roller 1 is bent either bulge up or down. The height of the parabola (i.e., the maximum convexity) of the generatrix of the non-bent roller 1 is selected depending on its length and the tilt of the arm-levers 4 so that, with the maximum bending of the roller 1 up or down, its surface forming becomes rectilinear respectively at the bottom or top of the roller.
При последующей смотке рулона и увеличении диаметра рулона на барабане моталки, начиная от половины его максимального значения, возрастает угол охвата направляющего ролика 1 полосой, что увеличивает сцепление движущегося металла с поверхностью ролика, перераспределяя величины удельных напряжений по ширине полосы. При этом значительно возрастают нормальные усилия, действующие на поверхность направляющего ролика 1, вызывающие проскальзывание сматываемой полосы. Во избежание проскальзывания сматываемой полосы направляющий ролик 1 выполнен приводным. Для стабилизации межвиткового натяжения сматываемой полосы на барабане моталки при увеличении диаметра рулона, начиная от половины его максимального значения, усилие на направляющем ролике 1 уменьшают путем его изгиба в вертикальной плоскости в сторону, противоположную этому усилию до получения изгиба полосы величиной, равной 0,12•(223•δ)-0,3,%, где δ - поперечная разнотолщинность полосы, %.With the subsequent winding of the roll and increasing the diameter of the roll on the reel drum, starting from half of its maximum value, the angle of coverage of the guide roller with 1 strip increases, which increases the adhesion of the moving metal to the surface of the roller, redistributing the values of specific stresses along the width of the strip. This significantly increases the normal forces acting on the surface of the guide roller 1, causing slippage of the coiled strip. In order to avoid slipping of the coiled strip, the guide roller 1 is driven. To stabilize the inter-turn tension of the reeling strip on the reel drum with an increase in the diameter of the roll, starting from half its maximum value, the force on the guide roller 1 is reduced by bending in the vertical plane to the side opposite to this force until the bending of the strip is equal to 0.12 • (223 • δ) -0.3 ,%, where δ is the transverse thickness difference of the strip,%.
Сматываемая полоса за счет натяжения направляющего ролика 1 принимает его профиль, который практически переходит в цилиндрическую бочку в соприкосновении с полосой в горизонтальной плоскости, при этом обеспечивается выравнивание усилий по образующей охвата полосой направляющего ролика 1, в результате чего снижается усилие по центру сматываемой полосы и выравнивается по ширине полосы. The rewind strip due to the tension of the guide roller 1 takes its profile, which practically passes into the cylindrical barrel in contact with the strip in the horizontal plane, this ensures equalization of forces along the generatrix of the coverage of the strip of the guide roller 1, as a result of which the force is reduced in the center of the reel strip and leveled across the width of the strip.
Направляющий ролик 1 имеет свободное перемещение вдоль своей оси х1х1 и муфты 12 его привода (на чертеже не показан) в коротких ветвях 3 Г-образных стоек-рычагов для предотвращения поломки цапф, так как при повороте Г-образных стоек-рычагов 4, изменяется расстояние по горизонтали между торцами коротких ветвей 3 Г-образных стоек-рычагов 4, тем самым обеспечивается стабильная работа устройства.The guide roller 1 has free movement along its axis x 1 x 1 and the clutch 12 of its drive (not shown) in the short branches of the 3 L-shaped arm racks to prevent damage to the trunnions, since when turning the L-shaped arm racks 4 , the horizontal distance between the ends of the short branches 3 of the L-shaped rack-levers 4 is changed, thereby ensuring stable operation of the device.
Пример 1. Example 1
Опытную проверку заявляемых способа и устройства проводили в листопрокатном цехе 5 ОАО "Магнитогорский металлургический комбинат". An experimental verification of the proposed method and device was carried out in sheet rolling shop 5 of OJSC "Magnitogorsk Iron and Steel Works".
При холодной прокатке и дрессировке на станах 2500 полос толщиной 0,7-2,0 мм и шириной 1,2-1,7 м из низкоуглеродистых сталей с σт = 220-250 Н/мм2, сматываемых с натяжением на барабане моталки в рулоны различного развеса и наружного диаметра, использовали заявляемое устройство, с помощью которого варьировали величину изгиба направляющего ролика (длина - 2500 мм, D=200 мм, d= 197 мм, образующая поверхности - парабола 2-го порядка с выпуклостью на середине ролика 1,5 мм) в зависимости от поперечной разнотолщинности сматываемых полос, фиксируя качество смотки по свариванию витков после отжига и неплоскостности рулонных полос после дрессировки.During cold rolling and training on mills, 2500 strips with a thickness of 0.7-2.0 mm and a width of 1.2-1.7 m from low-carbon steels with σ t = 220-250 N / mm 2 , wound with tension on the reel drum in rolls of various weights and outer diameters, used the inventive device, with which the bending value of the guide roller was varied (length - 2500 mm, D = 200 mm, d = 197 mm, the surface forming a second-order parabola with a bulge in the middle of the roller 1, 5 mm) depending on the transverse thickness variation of the strips being wound, fixing the quality of the winding along the pile tearing turns after annealing and non-flatness of the roll strips after training.
Наилучшие результаты (отсутствие сваривания витков и плоскостность в пределах нормы) получены при реализации предлагаемого способа смотки. Установлено, что оптимальная величина D-d 3 мм. При меньшей величине этой разницы слипание на части витков рулона наблюдали в середине их ширины, а при большей величине D-d возрастала волнистость полос по их середине (появление "короба"), причем этот дефект не удалось устранить изгибом ролика. The best results (lack of welding of turns and flatness within normal limits) were obtained when implementing the proposed method of winding. It was found that the optimal value of D-d is 3 mm. With a smaller value of this difference, adhesion on a part of the coils of the roll was observed in the middle of their width, and with a larger value of D-d, the waviness of the bands in their middle increased (the appearance of a “box”), and this defect could not be eliminated by bending the roller.
Дефекты смотки наблюдали также при неизменном усилии на ролик (и величине Δ) в процессе всей смотки. Это объясняется тем, что при увеличении диаметра рулона на барабане моталки возрастает угол охвата направляющего ролика полосой и увеличивается сцепление движущегося металла с поверхностью ролика, что приводит к перераспределению величин удельных натяжений по ширине полосы с отрицательными последствиями. Дефекты отсутствовали при варьировании изгибом направляющего ролика, начиная от половины максимального значения диаметра готового рулона. Winding defects were also observed with constant force on the roller (and Δ value) during the entire winding. This is because with an increase in the diameter of the roll on the drum of the coiler, the angle of coverage of the guide roller by the strip increases and the adhesion of the moving metal to the surface of the roller increases, which leads to a redistribution of the values of specific tensions along the width of the strip with negative consequences. Defects were absent when varying the bending of the guide roller, starting from half the maximum diameter of the finished roll.
Увеличение поперечной разнотолщинности - δ повысило жесткость средней (по ширине) части рулона и привело к увеличению межвиткового давления (и сцепления); поэтому с ростом δ было снижено усилие на направляющий ролик путем уменьшения его изгиба в сторону полосы (т.е. в направлении, противоположном прикладываемому к ролику усилию), что позволило получить бездефектный прокат. An increase in transverse thickness variation - δ increased the rigidity of the middle (in width) part of the roll and led to an increase in inter-turn pressure (and adhesion); therefore, with an increase in δ, the force on the guide roller was reduced by decreasing its bending towards the strip (i.e., in the direction opposite to the force applied to the roller), which made it possible to obtain defect-free rolling.
Опыты также подтвердили целесообразность выполнения направляющего ролика приводным при смотке полос шириной 1,2-1,3 м с поперечной разнотолщинностью 0,11-0,13 мм (или с δ=(0,11/1200-0,13/1500)•100=0,01. The experiments also confirmed the feasibility of making the guide roller driven when winding strips 1.2-1.3 m wide with a transverse thickness difference of 0.11-0.13 mm (or with δ = (0.11 / 1200-0.13 / 1500) • 100 = 0.01.
Контрольная смотка на существующей моталке (ее конструкция соответствует устройству, выбранному в качестве ближайшего аналога) стана 2500 с цилиндрическим направляющим роликом показала, что 0,3-0,8% рулонов имели дефекты, что приводит к увеличению трудозатрат на последующих переделах. The control winding on the existing winder (its design corresponds to the device selected as the closest analogue) of the 2500 mill with a cylindrical guide roller showed that 0.3-0.8% of the rolls had defects, which leads to an increase in labor costs at subsequent stages.
Пример 2. Example 2
Для смотки холоднокатаной полосы толщиной 2 мм и шириной 1700 мм в рулоны после дрессировки также использовали заявляемое устройство, установленное перед барабаном моталки. Длина направляющего ролика 2500 мм с параболической образующей, максимальный диаметр ролика D=200 мм, минимальный d= 197 мм, т.е. D-d=3 мм. For winding a cold-rolled strip with a thickness of 2 mm and a width of 1700 mm in rolls after training, the inventive device installed in front of the reel drum was also used. The length of the guide roller is 2500 mm with a parabolic generatrix, the maximum diameter of the roller is D = 200 mm, the minimum is d = 197 mm, i.e. D-d = 3 mm.
При средней величине δ= 0,007% высота выпуклости ролика составила 
Учитывая исходную выпуклость ролика (D-d)/2=1,5 мм, величина его изгиба составила 2,8-1,5=1,3 мм. Given the initial convexity of the roller (D-d) / 2 = 1.5 mm, the magnitude of its bend was 2.8-1.5 = 1.3 mm.
Мощность привода винта - 70 кВт, направляющего ролика - 8 кВт, причем привод винта - без редуктора, а его двигатель - с регулируемой скоростью вращения в пределах 0-450 об/мин. The screw drive power is 70 kW, the guide roller is 8 kW, and the screw drive is without a gearbox, and its motor is with an adjustable rotation speed in the range of 0-450 rpm.
Для уменьшения усилия изгиба ролика он выполнен полым с диаметром отверстия, равным 160 мм. Необходимая величина изгибающего ролик момента составила 7,5-8,0 тм. To reduce the bending force of the roller, it is hollow with a hole diameter of 160 mm. The required value of the bending moment of the roller was 7.5-8.0 tm.
Таким образом, опытная проверка подтвердила преимущество заявляемого технического решения перед известным и его приемлемость для решения поставленной задачи. Thus, the pilot test confirmed the advantage of the proposed technical solution over the known and its acceptability for solving the task.
Предлагаемые способ и устройство можно использовать также на станах холодной прокатки для смотки тонких и широких полос из низкоуглеродистой стали. The proposed method and device can also be used on cold rolling mills for winding thin and wide strips of low carbon steel.
По данным Центральной лаборатории контроля ОАО "ММК" использование настоящего изобретения на комбинате при производстве холоднокатаной полосы позволило уменьшить выход дефектных рулонов в среднем на 0,5% с соответствующим снижением расходов по переделу и повышением прибыли от реализации листового проката. According to the Central Control Laboratory of OJSC MMK, the use of the present invention at the plant in the production of cold-rolled strip made it possible to reduce the yield of defective coils by an average of 0.5%, with a corresponding reduction in redistribution costs and higher profits from the sale of sheet metal.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002122425/02A RU2222400C1 (en) | 2002-08-21 | 2002-08-21 | Method for coiling cold rolled strip and apparatus for performing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002122425/02A RU2222400C1 (en) | 2002-08-21 | 2002-08-21 | Method for coiling cold rolled strip and apparatus for performing the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2222400C1 true RU2222400C1 (en) | 2004-01-27 |
| RU2002122425A RU2002122425A (en) | 2004-03-20 |
Family
ID=32091585
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002122425/02A RU2222400C1 (en) | 2002-08-21 | 2002-08-21 | Method for coiling cold rolled strip and apparatus for performing the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2222400C1 (en) |
-
2002
- 2002-08-21 RU RU2002122425/02A patent/RU2222400C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| КОРОЛЕВ А.А. Механическое оборудование прокатных и трубных цехов. - М.: Металлургия, 1987, с. 177. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2002122425A (en) | 2004-03-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109607309A (en) | A kind of cord reeling method and take-up for realizing steel wire deep bid heavy work | |
| RU2222400C1 (en) | Method for coiling cold rolled strip and apparatus for performing the same | |
| CA2986646C (en) | Method for stepped rolling of a metal strip | |
| Mazur et al. | Efficient cold rolling and coiling modes | |
| JP7225880B2 (en) | Method for manufacturing hot-rolled coil | |
| US3218000A (en) | Strip handling apparatus | |
| CN103373628B (en) | For the method and apparatus of coiled fiber web especially paper web and board web | |
| CN108838236B (en) | Control method for uncoiling tower shape of strip steel | |
| US3008663A (en) | Strip coiling apparatus | |
| JP6414108B2 (en) | Discharge method of hot rolled coil | |
| RU26977U1 (en) | DEVICE FOR WINDING HOT-ETCHED STRIPES ON A ROLL | |
| US9802232B2 (en) | Positioning drive shaft support for roller leveler | |
| JP3277769B2 (en) | Thin tube winding device | |
| JP2014166641A (en) | Apparatus and method for producing different thickness steel plate having plate thickness difference in plate width direction by partial rolling method | |
| US20220193744A1 (en) | Device and method for leveling a metal plate | |
| CN216632044U (en) | Cold rolling unit belt helps a roll ware | |
| CN110744118A (en) | Shearing device for staggered-edge rolls of oriented silicon steel and control method | |
| JP3198892B2 (en) | Coiled thin metal tube and method of manufacturing the same | |
| RU2277988C1 (en) | Method for forming coil of etched hot rolled steel strip and apparatus for performing the same | |
| CN217530719U (en) | Rubber sleeve replacing device for mandrel of coiling machine | |
| US9669441B2 (en) | Segmented breaker roll apparatus and method | |
| CN209796982U (en) | Copper strips deviation correcting device of copper strips machine of unreeling | |
| JP7302294B2 (en) | BRIDLE ROLL, COLD ROLLER, AND COLD ROLLING METHOD | |
| RU2146972C1 (en) | Method and rolling mill for making thin metallic strip | |
| JPH0910831A (en) | Coiling method and its device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060822 |