RU2232063C1

RU2232063C1 - Roll operation method

Info

Publication number: RU2232063C1
Application number: RU2002133796/02A
Authority: RU
Inventors: А.А. Степанов (RU); А.А. Степанов; И.Ю. Северинец (RU); И.Ю. Северинец; Н.М. Казакбаев (RU); Н.М. Казакбаев; В.П. Запевалов (RU); В.П. Запевалов; А.И. Трайно (RU); А.И. Трайно; паев О.В. Т (RU); О.В. Тяпаев; А.В. Тимофеев (RU); А.В. Тимофеев; бинкова В.К. Р (RU); В.К. Рябинкова
Original assignee: Открытое акционерное общество "Северсталь"
Priority date: 2002-12-15
Filing date: 2002-12-15
Publication date: 2004-07-10

Abstract

FIELD: rolled stock production, namely processes of exploiting rolling rolls, for example in two-high and four-high sheet rolling mills.

SUBSTANCE: method comprises steps of mechanically taking off damaged layer of roll barrels; assembling them with chocks; completing to paired upper and lower rolls; mounting rolls for their further operation in stand. When diameter of one roll achieves minimum designed diameter of roll barrel it is completed to pair with roll having large diameter of its barrel which is mounted in stand as upper roll. Relation of diameters of roll barrels of upper and lower rolls is set no more than 1.2. Diameter of upper roll is set no less than difference between two minimum designed diameters of barrel and diameter of lower roll.

EFFECT: lowered consumption of rolls due to possibility of using rolls after wear at keeping stable rolling process.

2 cl, 4 ex

Description

Изобретение относится к прокатному производству, конкретнее к технологии эксплуатации рабочих валков, и может быть использовано на листовых станах дуо и кварто.The invention relates to rolling production, and more particularly to the technology of operation of work rolls, and can be used on sheet mills duo and quarto.

В процессе эксплуатации рабочих валков листопрокатных клетей происходит уменьшение диаметров их бочек, обусловленное естественным износом и механическим съемом (перешлифовками) для удаления с поверхности накопленных при работе в клети повреждений. Перед завалкой в клеть рабочие валки в паре подгоняют по диаметру. При достижении минимально допустимого конструктивного диаметра бочки рабочие валки утилизируют.In the process of operating the work rolls of sheet-rolling stands, the diameters of their barrels decrease due to natural wear and mechanical removal (regrinding) to remove damage accumulated during operation in the stand. Before filling the crate, the work rolls in pairs are adjusted in diameter. Upon reaching the minimum permissible structural diameter of the barrel, the work rolls are disposed of.

Известен способ эксплуатации прокатных валков, включающий вывалку из клети, охлаждение, перешлифовку, завалку в клеть для последующей прокатки. При этом валки вначале заваливают в чистовые клети, а после снятия 65-75% рабочего слоя их заваливают в черновые клети, в которых и завершают эксплуатацию [1].A known method of operating rolling rolls, including rolling out of the mill, cooling, regrinding, filling in the mill for subsequent rolling. In this case, the rolls are first dumped into the finishing stands, and after removal of 65-75% of the working layer, they are dumped into the roughing stands, in which they complete operation [1].

Недостаток известного способа состоит в том, что при достижении минимально допустимого конструктивного диаметра прокатные валки выводят из эксплуатации, хотя активный слой бочки полностью не выработан. Это увеличивает расход валков.The disadvantage of this method is that upon reaching the minimum allowable structural diameter, the rolling rolls are decommissioned, although the active layer of the barrel is not fully developed. This increases the consumption of rolls.

Известен также способ эксплуатации листопрокатных валков, включающий их вывалку из клети, охлаждение, шлифование бочек, сборку с подушками и разогрев перед последующей завалкой пары валков в клеть, причем после разогрева производят подстуживание поверхностного слоя валков водой с регламентированными параметрами орошения в течение 4-8 мин [2].There is also known a method of operating sheet rolling rolls, including dumping them from the crate, cooling, grinding the barrels, assembling with cushions and warming up a pair of rolls into the crate before subsequent filling, and after heating, the surface layer of the rolls is touched with water with regulated irrigation parameters for 4-8 minutes [2].

Недостаток известного способа также состоит в том, что при снижении диаметра бочки до минимально допустимого значения листопрокатные рабочие валки выводят из эксплуатации, хотя активный слой бочки полностью не выработан. Это увеличивает расход валков.The disadvantage of this method also lies in the fact that when the diameter of the barrel is reduced to the minimum acceptable value, the sheet-rolling work rolls are taken out of service, although the active layer of the barrel is not fully developed. This increases the consumption of rolls.

Наиболее близким по своей технической сущности и достигаемым результатам к предлагаемому изобретению является способ эксплуатации рабочих валков листопрокатного стана, включающий механический съем поврежденного слоя бочек (шлифование бочек), сборку с подушками, комплектование в пару верхнего и нижнего валков, завалку и последующую работу в клети. Эксплуатацию рабочих валков ведут до достижения минимального конструктивного диаметра бочки (для стана 2030 он равен 550 мм), после чего валки утилизируют [3] - прототип.The closest in technical essence and the achieved results to the proposed invention is a method of operating work rolls of a sheet rolling mill, including mechanical removal of the damaged layer of barrels (grinding barrels), assembly with pillows, picking up a pair of upper and lower rolls, filling and subsequent work in the cage. The operation of the work rolls is carried out to achieve the minimum structural diameter of the barrel (for the mill 2030 it is 550 mm), after which the rolls are disposed of [3] - prototype.

Недостатки известного способа состоят в следующем. Современные прокатные валки имеют увеличенную толщину активного слоя с высокой твердостью. Однако при достижении минимально допустимого конструктивного диаметра бочек валки выводят из эксплуатации, хотя их активный слой полностью не выработан. Происходит это потому, что сведение валков для настройки параллельности бочек и прокатки тонких листов становится невозможным из-за смыкания подушек верхнего и нижнего рабочих валков. Выведение из эксплуатации валков с не использованным полностью активным слоем повышает расход валков.The disadvantages of this method are as follows. Modern rolling rolls have an increased thickness of the active layer with high hardness. However, upon reaching the minimum allowable structural diameter of the barrels, the rolls are taken out of service, although their active layer is not fully developed. This happens because the reduction of the rolls to adjust the parallelism of the barrels and rolling thin sheets becomes impossible due to the closure of the pillows of the upper and lower work rolls. Decommissioning rolls with a fully active layer not used increases roll consumption.

Техническая задача, решаемая изобретением, состоит в снижении расхода валков.The technical problem solved by the invention is to reduce the consumption of rolls.

Для решения поставленной технической задачи в известном способе эксплуатации валков, включающем механический съем поврежденного слоя бочек, сборку с подушками, комплектование в пару верхнего и нижнего валков, завалку и последующую работу в клети, согласно предложению, после достижения одним из валков минимального конструктивного диаметра бочки D_к его комплектуют в пару с валком с большим диаметром бочки, который заваливают в клеть верхним, при этом отношение диаметров бочек верхнего и нижнего валков устанавливают не более 1,2. Кроме того, диаметр верхнего валка может быть установлен не менее разности между двумя минимальными конструктивными диаметрами бочки и диаметром бочки нижнего валка.To solve the technical problem in the known method of operating rolls, including mechanical removal of the damaged layer of barrels, assembly with pillows, pairing the upper and lower rolls, filling and subsequent work in the crate, according to the proposal, after one of the rolls reaches the minimum design diameter of the barrel D _to it complete with a roll with a large barrel diameter, which is heaped up in the upper crate, while the ratio of the diameters of the barrels of the upper and lower rolls is set to not more than 1.2. In addition, the diameter of the upper roll can be set at least the difference between the two minimum structural diameters of the barrel and the diameter of the barrel of the lower roll.

Сущность изобретения пояснена изображенной на чертеже схемой расположения валков в клети в случае реализации предложенного способа. При комплектовании в пару нижним устанавливают валок с диаметром D₁, меньшим минимального конструктивного диаметра D_к, а верхним валок с большим диаметром D₂, причем диаметр верхнего валка превышает диаметр нижнего не более чем в 1,2 раза

Это позволяет продолжить дальнейшую эксплуатацию валка с диаметром D₁, меньшим минимального конструктивного. Для обеспечения гарантированного смыкания бочек верхнего и нижнего валков диаметр верхнего валка устанавливают не менее разности между двумя минимальными конструктивными диаметрами 2D_к и диаметром нижнего валка D₁: D₂ ≥ 2D_к-D₁. Гарантированное смыкание бочек в этом случае облегчает настройку клети на параллельность валков и прокатку листов минимально возможной толщины для данного прокатного стана.The invention is illustrated in the drawing, the arrangement of the rolls in the stand in the case of the implementation of the proposed method. When completing the pair, the lower roll is installed with a diameter D ₁ smaller than the minimum structural diameter D _k , and the upper roll with a large diameter D ₂ , and the diameter of the upper roll exceeds the diameter of the lower one by no more than 1.2 times

This allows you to continue further operation of the roll with a diameter D ₁ less than the minimum design. To ensure guaranteed closure of the barrels of the upper and lower rolls, the diameter of the upper roll is set at least the difference between the two minimum structural diameters 2D _to and the diameter of the lower roll D ₁ : D ₂ ≥ 2D _to -D ₁ . The guaranteed closing of the barrels in this case facilitates the adjustment of the stand for parallelism of the rolls and rolling of sheets of the smallest possible thickness for a given rolling mill.

Валок с большим диаметром D₂ заваливают в клеть верхним для того, чтобы исключить изгиб концов раскатов вверх (в сторону валка с меньшим диаметром), что сделало бы невозможным задачу раската в валки при следующем проходе. Изгиба вниз при этом не происходит, т.к. на выходе из клети концы раскатов упираются в проводковый стол и ролики рольганга.A roll with a large diameter D _{2 is} piled up with the top in order to prevent bending of the ends of the rolls up (towards the roll with a smaller diameter), which would make it impossible to roll into rolls in the next pass. There is no downward bending, as at the exit from the cage, the ends of the peals abut against a wire table and roller table rollers.

Экспериментально установлено, что, если отношение диаметров бочек верхнего и нижнего валков не превышает 1,2, процесс прокатки протекает устойчиво, без изгибов концов раската и без перегрузки линии главного привода клети. При увеличении этого отношения более 1,2 не исключен изгиб концов раскатов, и на верхнем валке с большим диаметром резко возрастает момент прокатки, что приводит к перегрузке его трансмиссии и двигателя главного привода.It was experimentally established that if the ratio of the diameters of the barrels of the upper and lower rolls does not exceed 1.2, the rolling process proceeds stably, without bending the ends of the roll and without overloading the line of the main drive of the stand. With an increase in this ratio of more than 1.2, bending of the ends of the peals is not excluded, and the rolling moment increases sharply on the upper roll with a large diameter, which leads to an overload of its transmission and the main drive motor.

Если диаметр верхнего валка устанавливают менее разности между двумя минимальными конструктивными диаметрами бочки и диаметром бочки нижнего валка, то в процессе сближения валков касания их бочек не произойдет, что затруднит настройку стана и прокатку листов минимальных толщин.If the diameter of the upper roll is set less than the difference between the two minimum structural diameters of the barrel and the diameter of the barrel of the lower roll, then in the process of rapprochement of the rolls, the touch of their barrels will not occur, which will complicate the setting of the mill and rolling sheets of minimum thicknesses.

Примеры реализации способаMethod implementation examples

Для рабочего валка реверсивного толстолистового стана кварто 5000 минимальный конструктивный диаметр бочки D_к составляет, согласно техническому паспорту, 1080 мм.For the work roll of a reversing plate mill quarto 5000, the minimum structural diameter of the barrel D _k is, according to the technical data sheet, 1080 mm.

Пример 1. Рабочий валок после завершения очередной кампании вываливают из клети и производят механический съем поврежденного слоя бочки на вальцешлифовальном станке. После удаления поврежденного слоя диаметр бочки составляет D₁=1070 мм, что на 10 мм меньше минимального конструктивного диаметра бочки D_к. При этом на бочке рабочего валка еще сохраняется активный слой толщиной 15 мм с твердостью по Шору 80 ед. HSD. Для дальнейшего использования рабочий валок собирают с подушками и комплектуют в пару с другим рабочим валком, имеющим больший диаметр бочки D₂=1123,5 мм. Таким образом,

Example 1. The work roll, after the completion of the next campaign, is thrown out of the cage and the damaged layer of the barrel is mechanically removed on a roll grinding machine. After removing the damaged layer, the barrel diameter is D ₁ = 1070 mm, which is 10 mm less than the minimum design diameter of the barrel D _to . At the same time, an active layer of 15 mm thickness with a shore hardness of 80 units is still preserved on the barrel of the work roll. HSD. For further use, the work roll is assembled with pillows and is paired with another work roll having a larger barrel diameter D ₂ = 1123.5 mm. Thus,

Скомплектованную пару рабочих валков заваливают в клеть, причем верхним заваливают рабочий валок с большим диаметром D₂=1123,5 мм. После перевалки осуществляют прокатку листов. Прокатка происходит устойчиво, без изгибов концов раскатов, нагрузки на трансмиссию и электродвигатели главного привода не превышают допустимых значений.A complete pair of work rolls is dumped into the crate, and the work roll with a large diameter D ₂ = 1123.5 mm is dumped with the top. After transshipment, the sheets are rolled. Rolling occurs stably, without bending the ends of the peals, the load on the transmission and electric motors of the main drive do not exceed the permissible values.

Рабочий валок с меньшим диаметром бочки продолжают эксплуатировать в паре с рабочим валком большего диаметра до полной выработки его активного слоя толщиной 15 мм и потери твердости. Благодаря продлению срока службы рабочего валка с диаметром бочки, меньшим минимального конструктивного диаметра, достигается снижение расхода валков.The work roll with a smaller diameter of the barrel continues to operate in tandem with the work roll of a larger diameter until the full production of its active layer with a thickness of 15 mm and loss of hardness. By extending the service life of the work roll with a barrel diameter smaller than the minimum design diameter, a reduction in roll consumption is achieved.

Пример 2. Все те же операции, что в примере 1, только в пару с рабочим валком с диаметром бочки D₁=1070 мм устанавливают рабочий валок с диаметром бочки D₂=D₁ × 1,2=1070 мм × 1,2=1284 мм. При этом D₂ ≥ 2D_к-D₁= 2·1080-1070=1090 мм. Верхним в клеть заваливают рабочий валок с диаметром бочки D₂=1284 мм и осуществляют прокатку листов. Прокатка происходит устойчиво, нагрузки на трансмиссию и электродвигатели главного привода не превышают допустимых значений. Рабочие валки смыкаются до нулевого зазора, что облегчает настойку стана и прокатку полос минимальных толщин.Example 2. All the same operations as in example 1, only paired with a work roll with a barrel diameter D ₁ = 1070 mm, set a work roll with a barrel diameter D ₂ = D ₁ × 1.2 = 1070 mm × 1.2 = 1284 mm. In this case, D ₂ ≥ 2D _to -D ₁ = 2 · 1080-1070 = 1090 mm. The top roll is filled with a work roll with a barrel diameter D ₂ = 1284 mm and the sheets are rolled. Rolling occurs stably, loads on the transmission and electric motors of the main drive do not exceed permissible values. Work rolls close to zero clearance, which facilitates the tinning of the mill and rolling strips of minimum thickness.

Пример 3. Все те же операции, что в примере 1, только в пару валку с диаметром бочки D₁=1070 мм подбирают рабочий валок с диаметром бочки D₂=D₁ × 1,3=1070 мм ×1,3=1391 мм. При этом D₂ ≥ 2D_к-D₁=2·1080-1070=1090 мм. Верхним в клеть заваливают рабочий валок с большим диаметром бочки D₂= 1391 мм и осуществляют прокатку листов. В этом случае в процессе прокатки имеют место изгибы концов раскатов в сторону нижнего валка. Кроме того, нагрузки на трансмиссию и электродвигатель верхнего рабочего валка превышают допустимые значения, что чревато аварийной ситуацией.Example 3. All the same operations as in example 1, only in a pair of rolls with a barrel diameter D ₁ = 1070 mm, a work roll with a barrel diameter D ₂ = D ₁ × 1.3 = 1070 mm × 1.3 = 1391 mm is selected . In this case, D ₂ ≥ 2D _to -D ₁ = 2 · 1080-1070 = 1090 mm. The top roll in the crate is filled with a work roll with a large barrel diameter D ₂ = 1391 mm and the sheets are rolled. In this case, during the rolling process there are bends of the ends of the peals towards the lower roll. In addition, the load on the transmission and the electric motor of the upper work roll exceed the permissible values, which is fraught with an emergency.

Пример 4. Все те же операции, что в примере 1, только в пару валку с диаметром бочки D₁= 1070 мм подбирают рабочий валок с диаметром бочки D₂=1085. При этом

Верхним в клеть заваливают рабочий валок с большим диаметром бочки D₂= 1085 мм и осуществляют настройку клети на параллельность валков. Расход валков за счет более полного использования активного слоя снижается, однако в этом случае настройка параллельности валков и прокатка листов минимальных толщин затруднены, так как в самом сведенном положении между верхним и нижним валками имеется зазор, равный 5 мм.Example 4. All the same operations as in example 1, only in a pair of rolls with a barrel diameter D ₁ = 1070 mm, a work roll with a barrel diameter D ₂ = 1085 is selected. Wherein

The top roll is filled with a work roll with a large barrel diameter D ₂ = 1085 mm and the stand is adjusted to parallel rolls. The consumption of rolls due to a more complete use of the active layer is reduced, however, in this case, the parallelism of the rolls and the rolling of sheets of minimum thicknesses are difficult, since in the most reduced position between the upper and lower rolls there is a gap of 5 mm.

Технико-экономические преимущества предложенного способа заключаются в том, что комплектование в пару валка, вышедшего из допуска по диаметру бочки, но сохранившего на ней активный слой с высокой твердостью, с валком с большим диаметром бочки, который заваливают в клеть верхним, и при отношении диаметров бочек верхнего и нижнего валков не более 1,2 обеспечивает возможность дальнейшей эксплуатации изношенного валка при сохранении стабильности процесса прокатки. За счет этого достигается снижение расхода валков.The technical and economic advantages of the proposed method consist in the fact that manning in a pair of rolls that are out of tolerance for the diameter of the barrel, but retaining an active layer with high hardness on it, with a roll with a large diameter of the barrel, which is heaped up in the cage with the upper diameter ratio barrels of the upper and lower rolls of not more than 1.2 provides the possibility of further operation of a worn roll while maintaining the stability of the rolling process. Due to this, a reduction in the consumption of rolls is achieved.

Кроме того, при диаметре верхнего валка не менее разности между двумя минимальными конструктивными диаметрами бочки и диаметром бочки нижнего валка обеспечивается гарантированное смыкание бочек, что облегчает настройку параллельности валков и прокатку листов минимальных толщин.In addition, when the diameter of the upper roll is not less than the difference between the two minimum structural diameters of the barrel and the diameter of the barrel of the lower roll, guaranteed closure of the barrels is provided, which facilitates the parallelism of the rolls and the rolling of sheets of minimum thicknesses.

Применение предложенного способа обеспечит повышение рентабельности производства листовой стали на 3-5%.The application of the proposed method will increase the profitability of the production of sheet steel by 3-5%.

Источники информацииSources of information

1. Авт.свид. СССР №1342549, МПК В 21 В 28/02, 1987 г.1. Autosvid. USSR No. 1342549, IPC В 21 В 28/02, 1987

2. Патент №2095167, Россия, МПК В 21 В 27/06, 1997 г.2. Patent No. 2095167, Russia, IPC В 21 В 27/06, 1997

3. Л.И. Боровик, А.И. Добронравов. Технология подготовки и3. L.I. Borovik, A.I. Dobronravov. Training technology and

эксплуатации валков тонколистовых станов. М.: Металлургия, 1984 г., с.41, 66-67, 92-93 - прототип.operation of rolls of sheet mills. M .: Metallurgy, 1984, p.41, 66-67, 92-93 - prototype.

Claims

1. The method of operation of the rolls, including mechanical removal of the damaged layer of barrels, assembly with pillows, picking up a pair of upper and lower rolls, filling and subsequent work in the cage, characterized in that after one of the rolls reaches the minimum design diameter of the barrel, it is paired with a roll with a large barrel diameter, which is heaped up in the upper crate, while the ratio of the diameters of the barrels of the upper and lower rolls is set to not more than 1.2.

2. The method of operating the rolls according to claim 1, characterized in that the diameter of the upper roll set at least the difference between the two minimum structural diameters of the barrel and the diameter of the barrel of the lower roll.