RU2381850C1 - Continuous rolling mill - Google Patents
Continuous rolling mill Download PDFInfo
- Publication number
- RU2381850C1 RU2381850C1 RU2009116912/02A RU2009116912A RU2381850C1 RU 2381850 C1 RU2381850 C1 RU 2381850C1 RU 2009116912/02 A RU2009116912/02 A RU 2009116912/02A RU 2009116912 A RU2009116912 A RU 2009116912A RU 2381850 C1 RU2381850 C1 RU 2381850C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cavity
- roll
- rolls
- rolling
- width
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к производству труб и цилиндрических изделий, и может быть использовано при производстве бесшовных горячекатаных труб на непрерывных реечных, редукционных и калибровочных станах продольной прокатки.The invention relates to the field of metal forming, in particular to the production of pipes and cylindrical products, and can be used in the production of seamless hot-rolled pipes on continuous slatted, reduction and gauge longitudinal rolling mills.
Известны многоклетьевые реечные станы непрерывного типа, состоящие из станины для зубчатой рейки, самой рейки, ее привода, станины для роликовых обойм (Ф.А.Данилов, А.З.Глейберг, В.Г.Балакин. «Горячая прокатка труб». М.: «Металлургиздат», 1962, с.466).Known multi-stand rack mill of a continuous type, consisting of a bed for a gear rack, the rack itself, its drive, bed for roller clips (F.A. Danilov, A.Z. Gleiberg, V. G. Balakin. "Hot rolling of pipes". M .: Metallurgizdat, 1962, p. 466).
К недостатку стана относится большой расход роликов вследствие интенсивного износа калибров, обусловленного отсутствием технологической смазки в очаге деформации. В результате частой замены износившихся роликов резко уменьшается производительность стана.The disadvantage of the mill is the high consumption of rollers due to the intensive wear of the calibers due to the lack of technological lubrication in the deformation zone. As a result of frequent replacement of worn rollers, the productivity of the mill decreases sharply.
Известен непрерывный трубопрокатный стан (а.с. СССР №1755977, B21B 17/04, 27/06, опубл. 23.08.1992 г.), принятый за прототип, содержащий станину, сменные валковые клети, корпусы с цилиндрическими кассетами соответственно количеству валков, заполненными брикетами твердой смазки, расположенными с возможностью принудительного перемещения, в котором валковые клети снабжены дополнительными проводками, жестко прикрепленными к клети, соосно кассетам, при этом кассета герметизирована и ее полость соединена с водной магистралью.A continuous tube rolling mill is known (USSR AS No. 1755977,
Недостатками стана являются сложность конструкции оборудования для нанесения смазки вследствие наличия дополнительных проводок к каждому валку и необходимость введения в них смазочных брикетов в начальный момент работы, а также сложности в перевалке клетей в момент окончания прокатки труб. Это приводит к значительному увеличению вспомогательного времени и снижает производительность стана.The disadvantages of the mill are the complexity of the design of the equipment for applying grease due to the presence of additional wiring to each roll and the need to introduce lubricant briquettes into them at the initial moment of operation, as well as the difficulty in transshipment of stands at the time of rolling the pipe. This leads to a significant increase in auxiliary time and reduces the productivity of the mill.
Кроме того, расположение оборудования таково, что нанесение смазки и охлаждение валков происходят то с выходной, то с входной стороны клетей относительно направления прокатки. В результате в клетях, расположенных перед корпусами, происходит частичный смыв слоя смазки охладителем, что приводит к неравномерному износу валков и снижению точности прокатываемых труб.In addition, the arrangement of the equipment is such that the lubrication and cooling of the rolls occurs either from the output side, or from the input side of the stand relative to the rolling direction. As a result, in the stands located in front of the casings, the grease layer is partially washed off with a cooler, which leads to uneven wear of the rolls and a decrease in the accuracy of rolled pipes.
Техническая задача, решаемая изобретением, заключается в повышении износостойкости валков, точности геометрических размеров труб и повышении выхода годного.The technical problem solved by the invention is to increase the wear resistance of the rolls, the accuracy of the geometric dimensions of the pipes and increase the yield.
Поставленная задача решается за счет того, что в непрерывном прокатном стане, преимущественно для производства цилиндрических изделий, содержащем станину, сменные валковые клети, корпусы с цилиндрическими кассетами соответственно количеству валков, заполненными брикетами твердой смазки, размещенными с возможностью принудительного перемещения и соединенными с системой охлаждения, согласно изобретению корпусы установлены с входной стороны клетей, кассеты размещены в корпусах с возможностью перемещения вдоль оси прокатки и с фиксацией в заданном положении, а полости кассет соединены между собой трубопроводами, при этом каждая кассета выполнена с проточкой на внутренней поверхности вдоль образующей, наиболее удаленной от оси прокатки, проточка выполнена с расширением, обращенным в сторону валка, а поверхность проточки образует с наружной поверхностью брикета щелевую полость в виде сопла, расположенную симметрично профилю валка.The problem is solved due to the fact that in a continuous rolling mill, mainly for the production of cylindrical products containing a bed, replaceable roll stands, housings with cylindrical cartridges according to the number of rolls filled with solid lubricant briquettes placed with the possibility of forced movement and connected to the cooling system, according to the invention, the casings are mounted on the input side of the stands, the cassettes are housed in the casings with the possibility of movement along the rolling axis and with fixing th in a predetermined position, and the cassette cavities are interconnected by pipelines, with each cassette being made with a groove on the inner surface along the generatrix farthest from the rolling axis, the groove is made with an extension facing the roll, and the groove surface forms with the outer surface of the briquette a slotted cavity in the form of a nozzle located symmetrically to the roll profile.
Кроме того, ширину поперечного сечения проточки выбирают из соотношения 0,1÷0,2В≤b≤0,8÷0,9В;где В - ширина профиля валка, мм; b - ширина поперечного сечения проточки, мм.In addition, the width of the cross section of the groove is selected from the ratio of 0.1 ÷ 0.2V≤b≤0.8 ÷ 0.9V; where B is the width of the roll profile, mm; b is the width of the cross section of the groove, mm
Установка корпусов в станине с входной стороны клетей относительно направления прокатки и размещение кассет в корпусе с возможностью их перемещения вдоль оси прокатки и с фиксацией в заданном положении позволяют проводить нанесение смазки непосредственно перед очагом деформации, т.е. после охлаждения валков, предотвращая, таким образом, ее частичный смыв охладителем. Это позволяет упростить конструкцию стана, стабилизировать процесс прокатки, снизить неравномерность износа валков и вспомогательное время для перевалки клети, повысить точность прокатываемых труб и производительность стана. Кроме того, происходит снижение трения на контакте «валок - деформируемый металл», что уменьшает вероятность обрыва трубы в стане при прокатке тонкостенных труб на длинной оправке.The installation of the housings in the bed from the input side of the stand relative to the rolling direction and the placement of the cartridges in the housing with the possibility of their movement along the axis of rolling and fixing in a predetermined position allow lubrication to be applied immediately before the deformation zone, i.e. after cooling the rolls, thus preventing its partial rinsing by the cooler. This allows us to simplify the design of the mill, stabilize the rolling process, reduce the unevenness of the wear of the rolls and the auxiliary time for transshipment of the mill, increase the accuracy of rolled pipes and productivity of the mill. In addition, there is a decrease in friction at the “roll - wrought metal” contact, which reduces the likelihood of pipe breakage in the mill when rolling thin-walled pipes on a long mandrel.
Соединение полостей кассет между собой трубопроводами, находящимися в корпусе, позволяет создавать одинаковые давления, а значит, и одинаковые усилия на смазочные брикеты в кассетах, что обеспечивает равномерное нанесение смазки на рабочую поверхность валков, образующих калибры, и их равномерный износ. А это повышает точность прокатываемых труб, износостойкость валков и производительность стана.The connection of the cavities of the cassettes with each other by pipelines located in the housing allows you to create the same pressure, and hence the same effort on the lubricant briquettes in the cassettes, which ensures uniform lubrication of the working surface of the rolls forming the gauges and their uniform wear. And this increases the accuracy of rolled pipes, the wear resistance of the rolls and the productivity of the mill.
На внутренней поверхности каждой из кассет выполнена проточка вдоль образующей, наиболее удаленной от оси прокатки. Проточка выполнена с расширением, обращенным в сторону валка, а поверхность проточки образует с наружной поверхностью брикета щелевую полость в виде сопла, расположенную симметрично профилю валка. Это позволяет проводить дополнительное охлаждение и очистку рабочей поверхности валка перед нанесением смазки, повысить качество ее нанесения и, таким образом, износостойкость прокатных валков. Ширину поперечного сечения проточки выбирают из соотношения 0,1÷0,2В≤b≤0,8÷0,9В, где В - ширина профиля валка, мм; b - ширина сечения проточки, мм.A groove is made on the inner surface of each of the cassettes along a generatrix farthest from the rolling axis. The groove is made with an extension facing the roll side, and the groove surface forms a slotted cavity in the form of a nozzle located symmetrically to the roll profile with the outer surface of the briquette. This allows for additional cooling and cleaning of the working surface of the roll before applying grease, to improve the quality of its application and, thus, the wear resistance of the rolling rolls. The width of the cross section of the groove is selected from a ratio of 0.1 ÷ 0.2V≤b≤0.8 ÷ 0.9V, where B is the width of the roll profile, mm; b is the width of the cross section of the groove, mm
При b≥0,1÷0,2В валки хорошо охлаждаются, не наблюдается парообразования, нанесение смазки удовлетворительное, повышается стойкость валков.At b≥0.1 ÷ 0.2 V, the rolls are well cooled, vaporization is not observed, the lubrication is satisfactory, and the roll resistance increases.
При b≤0,1÷0,2В охлаждение валков происходит неэффективно, в результате этого смазка плохо пристает к рабочей поверхности валков, стойкость валков понижается.When b≤0.1 ÷ 0.2V, the cooling of the rolls is inefficient, as a result of this, the lubricant adheres poorly to the working surface of the rolls, the roll resistance decreases.
При b≤0,8÷0,9В происходит удовлетворительное охлаждение рабочей поверхности валков и нанесение смазки на нее.At b≤0.8 ÷ 0.9V, satisfactory cooling of the working surface of the rolls and lubrication of it occurs.
При b≥0,8÷0,9В снижается плотность струи охладителя и интенсивность охлаждения рабочей поверхности валков, прилегающей к вершине, смазочный слой при таком охлаждении наносится хуже, снижается стойкость валков.At b≥0.8 ÷ 0.9 V, the density of the cooler stream decreases and the intensity of cooling of the working surface of the rolls adjacent to the top, the lubricant layer is applied worse during such cooling, and the roll resistance decreases.
Стыковка смазочных брикетов между собой, например, с помощью шипового соединения и выполнение проточки с расширением позволяют обеспечить нанесение смазки в момент начала работы стана в самой изнашиваемой части валка (вершина и прилегающие к ней зоны), наиболее интенсивное охлаждение и очистку поверхности валков, что повышает их износостойкость, а также производительность стана. Кроме того, значительно снижается трение на контакте «валок - деформируемый металл» в начале работы стана, что существенно уменьшает вероятность обрыва трубы в стане при прокатке тонкостенных труб на длинной оправке.Joining of lubricant briquettes with each other, for example, by means of a spike connection and making a groove with expansion, makes it possible to ensure lubrication at the moment the mill starts to work in the most worn out part of the roll (top and adjacent areas), the most intensive cooling and cleaning of the roll surface, which increases their wear resistance, as well as the performance of the mill. In addition, the friction at the “roll - wrought metal” contact at the beginning of the mill operation is significantly reduced, which significantly reduces the likelihood of pipe breakage in the mill when rolling thin-walled pipes on a long mandrel.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид стана; на фиг.2 - поперечный разрез А-А стана на фиг.1; на фиг.3 - поперечный разрез Б-Б стана на фиг.1; на фиг.4 - продольный разрез В-В кассеты с приработанным брикетом на фиг.2; на фиг.5 - продольный разрез корпуса и клети.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a General view of the mill; figure 2 is a transverse section aa of the mill of figure 1; figure 3 is a transverse section bB of the mill in figure 1; figure 4 is a longitudinal section bb of the cartridge with the running-in briquette in figure 2; figure 5 is a longitudinal section of the hull and stand.
Непрерывный прокатный стан содержит станину 1, несколько сменных клетей 2, включающих валки 3, корпусы 4 с цилиндрическими кассетами 5 соответственно количеству валков, кассеты 5 соединены системой охлаждения и заполнены брикетами 6 твердой смазки. Корпусы в станине установлены с входной стороны клетей, кассеты в них установлены в направляющих корпусах 7 с возможностью перемещения вдоль оси прокатки и фиксации в заданном положении. Фиксация может осуществляться, например, с помощью пальцев 8 с резьбовыми концами, жестко соединенных с кассетой и установленных в пазах 9 направляющего корпуса 7 и затянутых к нему гайками 10. Полости кассет соединены между собой трубопроводами 11, 12, 13. На внутренней поверхности каждой из кассет выполнена проточка 14 вдоль образующей, наиболее удаленной от оси прокатки, проточка выполнена с расширением 15, обращенным в сторону валка. Поверхность проточки образует с наружной поверхностью брикета щелевую полость 16 в виде сопла, расположенную симметрично профилю валка. Брикеты твердой смазки могут быть состыкованы между собой, например, с помощью шипового соединения, выполненного в виде гнезда 17 и шипа 18.The continuous rolling mill comprises a
Непрерывный прокатный стан работает следующим образом.Continuous rolling mill operates as follows.
Устанавливают последовательно сменные валковые клети 2 и корпусы 4 с цилиндрическими кассетами 5 и вложенными в них брикетами 6 твердой смазки. При этом корпусы 4 устанавливают с входной стороны клетей 2, что позволяет наносить смазку перед очагом деформации, предотвращая ее смыв охладителем. Кроме того, расположение кассет для нанесения смазки должно совпадать с плоскостью вращения валков соответствующих клетей. Валковые клети 2 устанавливают с таким расчетом, чтобы середина бочек валков последующей клети располагалась против зазоров между валками предыдущей клети. После закрепления клетей и корпусов кассеты с закрепленными на них пальцами 8 перемещаются в направляющих корпусах 7 и пазах 9 в сторону валков 3. При этом каждую кассету устанавливают таким образом, чтобы проточка 14, выполненная с расширением 15 на ее внутренней поверхности, находилась вдоль образующей, наиболее удаленной от оси прокатки, симметрично профилю валка. Ширину поперечного сечения проточки b выбирают из соотношения 0,1÷0,2В≤b≤0,8÷0,9В, где В - ширина профиля валка. После того, как кассета займет нужное положение относительно валка, ее фиксируют гайками 10 в двух диаметрально противоположных точках. Это упрощает конструкцию стана, процесс заваливания и перевалки клетей и, в конечном итоге, ведет к повышению его производительности.Successively replaceable roll stands 2 and
После закрепления кассет включают подачу охладителя к кассетам 5, который по трубопроводам 11, 12 и 13 попадает в полости кассет 5. Под воздействием охладителя, выполняющего функцию гидропривода, на брикеты 6 передается усилие, обеспечивающее их перемещение по кассете и прижатие первого по ходу движения брикета к шероховатой поверхности ручья рабочего валка. Благодаря тому, что полости кассет соединены между собой трубопроводами, обеспечивается одинаковое давление и усилие на смазочные брикеты, что приводит к равномерному нанесению смазки во время прокатки на рабочую поверхность валков, находящихся в клети. Это позволяет обеспечить равномерный износ калибра валков, повысить их износостойкость и за счет этого - производительность стана. Кроме того, происходит снижение трения на контакте «валок - деформируемый металл», что уменьшает вероятность обрыва трубы в стане при прокатке тонкостенных труб на длинной оправке и повышает выход годного.After fixing the cassettes, they turn on the supply of cooler to the
Одновременно охладитель попадает в щелевую полость 16, выполненную в виде сопла и образованную поверхностью проточки и наружной поверхностью брикета, пройдя которую, охладитель попадает на рабочую поверхность валка. Созданный таким образом поток охладителя позволяет интенсивно проводить охлаждение части валка, наиболее нагреваемой гильзой, и его очистку от загрязнений перед нанесением смазки, что повышает качество наружной поверхности труб, увеличивает стойкость валков и производительность стана. Ширина струи, выходящая из щелевого сопла, интенсивно обрабатывает от 10÷20 до 80÷90% ширины профиля валка и, таким образом, выравнивает температуру по его профилю, что повышает стойкость валков, снижает вероятность налипания металла заготовки на валки в процессе прокатки и повышает качество наружной поверхности труб.At the same time, the cooler enters the slot cavity 16, made in the form of a nozzle and formed by the groove surface and the outer surface of the briquette, after which the cooler enters the working surface of the roll. The cooler stream created in this way allows intensive cooling of the part of the roll most heated by the sleeve, and its cleaning from contaminants before applying grease, which improves the quality of the outer surface of the pipes, increases the resistance of the rolls and the productivity of the mill. The width of the jet emerging from the slot nozzle intensively processes from 10 ÷ 20 to 80 ÷ 90% of the roll profile width and, thus, evens the temperature along its profile, which increases the roll resistance, reduces the likelihood of the workpiece metal sticking to the rolls during the rolling process and increases quality of the outer surface of the pipes.
После того, как гильза 19 попадает в приемный желоб непрерывного прокатного стана, в гильзу вводят оправку 20, которая вместе с гильзой проходит через ряд валковых клетей. При этом за счет механического истирания брикетов при вращении валков твердая смазка поступает в очаг деформации. По мере истирания брикетов смазки производится дозаправка при открывании крышки кассеты, герметично установленной на ее торце с противоположной стороны валка.After the
Пример. Опытно-промышленное опробование было проведено на реечном стане завода «ТМК-ARTROM» (г.Слатина) при прокатке труб диаметром 116 мм с толщиной стенки 3,0 мм из стали марки 20. По ходу прокатки в станину стана были установлены неприводные валковые (роликовые) клети. Перед ними с входной стороны клетей были установлены корпусы с цилиндрическими кассетами и вложенными в них брикетами твердой смазки, состыкованными между собой, например, шиповым соединением. Клети установили с таким расчетом, чтобы середина бочек роликов последующей клети располагалась против зазоров между роликами предыдущей клети. После закрепления клетей и корпусов кассеты перемещали к роликам и фиксировали в заданном положении относительно них. При этом каждую из кассет устанавливали так, чтобы проточка, выполненная на ее внутренней поверхности с расширением, находилась вдоль образующей, наиболее удаленной от оси прокатки. Ширина проточки составляла 20 мм, глубина - 1,5 мм, а ширина профиля ролика - 100 мм. Полости кассет были соединены трубопроводами. После включения подачи охладителя к кассетам создавали избыточное давление на брикеты, величину давления устанавливали в пределах 1,0÷2,0 ати. Во время проталкивания гильзы с забитым передним концом и предварительно введенным в нее дорном через реечный стан происходило вращение роликов, нанесение смазки на их шероховатую поверхность и ее транспортировка в очаг деформации. Одновременно с внешней стороны кассет через щелевую полость (которая образована поверхностью проточки и наружной поверхностью брикета), выполненную в виде сопла и расположенную симметричной профилю ролика, на рабочую поверхность ролика выходил поток охладителя, который охлаждал его, подготавливая, таким образом, его поверхность к нанесению смазки.Example. A pilot industrial test was carried out on a rack mill of the TMK-ARTROM plant (Slatina) when rolling pipes with a diameter of 116 mm and a wall thickness of 3.0 mm from
Сравнительные данные прокатки труб в соответствии с прототипом приведены в таблице.Comparative data rolling pipes in accordance with the prototype are shown in the table.
Сравнительные данные прокатки труб показали, что производительность стана возросла на 10%, повысился выход годного за счет снижения наружных поверхностных дефектов, повышения точности геометрических размеров и снижения обрывов труб до 17%, а также уменьшился удельный расход роликов (валков) до 30%.Comparative data on pipe rolling showed that the productivity of the mill increased by 10%, the yield was improved by reducing external surface defects, increasing the accuracy of geometric dimensions and reducing pipe breaks to 17%, and the specific consumption of rollers (rolls) was reduced to 30%.
Предлагаемое конструктивное выполнение непрерывного стана обеспечивает повышение износостойкости валков, точности геометрических размеров и качества наружной поверхности готовых труб, а также увеличение выхода годного и производительности стана.The proposed constructive implementation of a continuous mill provides increased wear resistance of the rolls, accuracy of geometric dimensions and quality of the outer surface of the finished pipes, as well as increased yield and productivity of the mill.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009116912/02A RU2381850C1 (en) | 2009-05-04 | 2009-05-04 | Continuous rolling mill |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009116912/02A RU2381850C1 (en) | 2009-05-04 | 2009-05-04 | Continuous rolling mill |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2381850C1 true RU2381850C1 (en) | 2010-02-20 |
Family
ID=42126953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009116912/02A RU2381850C1 (en) | 2009-05-04 | 2009-05-04 | Continuous rolling mill |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2381850C1 (en) |
-
2009
- 2009-05-04 RU RU2009116912/02A patent/RU2381850C1/en active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3394568A (en) | Apparatus for rolling seamless tubes | |
| CN102294379B (en) | Method for manufacturing seamless steel pipe for high-pressure gas cylinder with large caliber | |
| CN102327919A (en) | Extrusion forming method for hole forming pin for Incone1690 alloy for seamless pipe | |
| CN102303065A (en) | Method for manufacturing seamless steel tube for vehicle-mounted large-diameter high pressure gas cylinder | |
| US4006618A (en) | Method of producing seamless steel tube | |
| EP2484457B1 (en) | Multi-roll mandrel mill and method for manufacturing seamless pipe | |
| RU2381850C1 (en) | Continuous rolling mill | |
| CN104307921A (en) | Seamless steel tube production process | |
| JP3348670B2 (en) | Mandrel mill rolling method | |
| JP5678871B2 (en) | Seamless pipe manufacturing method | |
| RU2385194C1 (en) | Method of continuous rolling | |
| JP2765390B2 (en) | Rolling method of seamless steel pipe by mandrel mill | |
| SU1733131A1 (en) | Method of longitudinal pipe rolling | |
| RU2457051C1 (en) | Method of rolling and forming hollow sections and device to this end | |
| RU2087226C1 (en) | Method of making straight-seam electrically welded large diameter tubes for transporting abrasive loose materials and pulps and apparatus for performing the same | |
| RU2735436C1 (en) | Method of helical rolling of billet into sleeve | |
| JP2014166649A (en) | Method for manufacturing seamless steel pipe | |
| US7661284B2 (en) | Application method of Cr-plated mandrel bar for hot rolling | |
| JPS5630015A (en) | Continuous rolling method for pipe | |
| CN220005395U (en) | Three-roller skew rolling frame | |
| RU2614974C1 (en) | Method of continuous rolling and continuous multistand mill for implementation thereof | |
| CN102873100B (en) | Three-roller full-floating mandrel continuous pipe rolling mill and rolling process thereof | |
| JP2897664B2 (en) | Mandrel bar for hot seamless tube rolling | |
| SU1498571A1 (en) | Device for applying solid briquetted lubricant | |
| RU2586177C1 (en) | Unit for production of seamless tubes |