RU2422221C2 - Multiroll mill stand - Google Patents

Multiroll mill stand Download PDF

Info

Publication number
RU2422221C2
RU2422221C2 RU2009122740/02A RU2009122740A RU2422221C2 RU 2422221 C2 RU2422221 C2 RU 2422221C2 RU 2009122740/02 A RU2009122740/02 A RU 2009122740/02A RU 2009122740 A RU2009122740 A RU 2009122740A RU 2422221 C2 RU2422221 C2 RU 2422221C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wedges
drive
roll
foundation
annular foundation
Prior art date
Application number
RU2009122740/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009122740A (en
Inventor
Владимир Никитич Баранов (RU)
Владимир Никитич Баранов
Александр Михайлович Токарев (RU)
Александр Михайлович Токарев
Сергей Асафович Федоров (RU)
Сергей Асафович Федоров
Владимир Григорьевич Бычков (RU)
Владимир Григорьевич Бычков
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения"
Открытое акционерное общество "Альметьевский трубный завод"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения", Открытое акционерное общество "Альметьевский трубный завод" filed Critical Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения"
Priority to RU2009122740/02A priority Critical patent/RU2422221C2/en
Publication of RU2009122740A publication Critical patent/RU2009122740A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2422221C2 publication Critical patent/RU2422221C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to metal forming and may be used in production of straight-seam cylindrical and section tubes at continuous welding machines. Multiroll stand comprises annular foundation arranged in load bearing housing to turn from axis driven by rotational drive, working rolls with bearings and pads arranged in said foundation, and radial displacement wedge mechanisms. Stand comprises pedestal with opening and slide guides for vertical displacement, arranged on sides of said pedestal, and with annular foundation to support working rolls. Working rolls are stationary while their pads feature taper symmetric shape with their lateral inclined planes arranged to interact with radial displacement wedge mechanisms provided in rectangular openings of annular foundation. Annular foundation gearing is made up of spur gear fixed on annular foundation, gear with bearing, shaft and drive mounted on load bearing housing.
EFFECT: high quality of pipes.
2 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве прямошовных цилиндрических и профильных труб на непрерывных трубосварочных агрегатах.The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in the production of longitudinal seam cylindrical and shaped pipes on continuous tube welding units.

В связи с наличием при производстве сварных труб серповидности, разнотолщинности рулонной полосы (заготовки), а также неравномерности нагрева и охлаждения сварной заготовки в процессе как сварки, так и термообработки сварного шва одним из важнейших вопросов при их производстве становится удержание (стабилизация) продольного сварного шва в вертикальной плоскости, проходящей через ось труб.Due to the presence in the production of welded pipes of crescent, the thickness of the roll strip (billet), as well as the uneven heating and cooling of the welded billet during both welding and heat treatment of the weld, one of the most important issues in their production is the retention (stabilization) of the longitudinal weld in a vertical plane passing through the axis of the pipes.

Эта проблема особенно актуальна при производстве прямоугольных и квадратных труб, так как согласно государственных стандартов сварной шов должен располагаться в середине их сторон.This problem is especially relevant in the production of rectangular and square pipes, since according to state standards, the weld should be located in the middle of their sides.

Известна клеть трубосварочного стана, см. а.с. СССР №835557, В21С 37/08, заявл. 12.07.1979 г., опубл. 07.06.1981 г. Клеть содержит станину, на которой с возможностью поворота относительно оси свариваемой трубы в подшипниковых опорах смонтирован корпус с рабочими валками. Поворот корпуса с валками осуществляется с помощью жестко закрепленного на фундаменте гидроцилиндра, шток которого шарнирно соединен с рычагом, выполненным на корпусе.Known crate pipe welding mill, see.with. USSR No. 835557, B21C 37/08, declared 07/12/1979, publ. 06/07/1981, the crate contains a frame on which, with the possibility of rotation relative to the axis of the pipe being welded, a housing with work rolls is mounted in the bearings. The rotation of the housing with rolls is carried out using a hydraulic cylinder rigidly fixed to the foundation, the rod of which is pivotally connected to a lever made on the housing.

Недостаток известной клети заключается в невозможности обеспечить при широком диапазоне типоразмеров сварных труб контролируемый необходимый на каждом типоразмере труб момент для поворота вокруг своей оси для устранения постоянно присутствующего увода сварного шва, в том числе, и в разные стороны. Это отрицательно сказывается на качестве труб.A disadvantage of the known stand is the inability to provide, for a wide range of sizes of welded pipes, the moment necessary for each pipe size to be rotated around its axis to eliminate the constantly present weld retraction, including in different directions. This adversely affects the quality of the pipes.

Другим недостатком конструкции клети является ограниченная зона поворота трубы. Эта клеть не может быть использована в трубоэлектросварочных агрегатах, оснащенных линией термообработки сварного шва, когда из-за приведенных выше факторов, способствующих непрерывному развороту трубы, необходим поворот сварной трубы в ту или другую сторону на любой угол.Another disadvantage of the stand design is the limited turning zone of the pipe. This stand cannot be used in pipe-welding units equipped with a heat treatment line for the weld, when due to the above factors contributing to the continuous turn of the pipe, it is necessary to turn the welded pipe in one direction or another at any angle.

Из известных многовалковых клетей наиболее близкой по технической сущности является клеть, описанная в а.с. СССР №561578, B21B 13/02, заявл. 03.01.1975 г., опуб. 12.07.1977 г. Клеть содержит кольцевую станину, размещенную в несущем корпусе с возможностью поворота вокруг своей оси от привода, установленные в станине рабочие валки с подшипниковыми опорами и подушками, а также клиновые механизмы радиального перемещения рабочих валков.Of the known multi-roll stands, the closest in technical essence is the stand described in A.S. USSR No. 561578, B21B 13/02, decl. 01/03/1975, publ. 07/12/1977, the crate contains an annular bed, placed in the bearing housing with the possibility of rotation around its axis from the drive, work rolls with bearings and pillows installed in the bed, as well as wedge mechanisms for radial movement of work rolls.

Клеть может быть использована при производстве цилиндрических сварных прямошовных труб, однако при изготовлении прямоугольных и квадратных труб ее применение вообще невозможно.The crate can be used in the manufacture of cylindrical welded straight-line pipes, however, in the manufacture of rectangular and square pipes, its use is generally impossible.

Недостатком известной конструкции клети является тот факт, что для осуществления радиальных обжатий заготовки требуется значительное осевое усилие для ее проталкивания через калибр, так как ось заготовки совпадает с осью валков, что неприемлемо при производстве прямошовных труб в непрерывных агрегатах.A disadvantage of the known stand design is the fact that radial compression of the workpiece requires a significant axial force to push it through the caliber, since the axis of the workpiece coincides with the axis of the rolls, which is unacceptable in the production of longitudinal joints in continuous units.

Другой недостаток клети заключается в том, что при производстве труб невозможен контроль возникающих в очаге деформации радиальных усилий на валках особенно при производстве тонкостенных труб различного типоразмера.Another disadvantage of the stand is that in the production of pipes it is impossible to control the radial forces arising in the deformation zone on the rolls, especially in the production of thin-walled pipes of various sizes.

Перечисленные недостатки приводят к снижению качества сварных труб.These shortcomings lead to a decrease in the quality of welded pipes.

Задача настоящего изобретения состоит в создании многовалковой клети, позволяющей повысить качество при изготовлении в непрерывных агрегатах прямошовных цилиндрических и профильных труб различного типоразмера за счет оперативного изменения положения валкового калибра при смещении продольного сварного шва в поперечном сечении.The objective of the present invention is to create a multi-roll stand, which allows to improve the quality in the manufacture in continuous units of longitudinal seam cylindrical and shaped pipes of various sizes due to the rapid change in the position of the roll gauge with the displacement of the longitudinal weld in cross section.

Поставленная задача достигается тем, что многовалковая клеть, содержащая кольцевую станину, размещенную в несущем корпусе с возможностью поворота вокруг своей оси от механизма вращения с приводом, установленные в станине рабочие валки с подшипниковыми опорами и подушками, а также клиновые механизмы радиального перемещения рабочих валков, согласно изобретению снабжена постаментом с окном, по боковым сторонам которого выполнены направляющие скольжения для вертикального перемещения с помощью привода корпуса с кольцевой станиной, несущей рабочие валки, которые выполнены неприводными, а подушки рабочих валков выполнены трапецеидальной симметричной формы, боковые наклонные плоскости которых установлены во взаимодействии с клиньями механизмов радиального перемещения, расположенных в предусмотренных в кольцевой станине прямоугольных открытых окнах, при этом механизм вращения кольцевой станины выполнен в виде зубчатой цилиндрической передачи, колесо которой неподвижно закреплено на кольцевой станине, а шестерня с подшипниками, валом и приводом смонтированы на несущем корпусе, кроме того, пара клиньев каждого валка, наиболее удаленных от оси клети, выполнена из пружинной стали со сквозными полостями и опорными площадками на плоскостях скольжения, при этом на ненаклоненных раздвоенных частях этих клиньев неподвижно закреплены датчики усилия, взаимодействующие с пластинами, установленными на наклонных раздвоенных частях упомянутых клиньев.The task is achieved in that a multi-roll stand containing an annular bed placed in a bearing housing with the possibility of rotation around its axis from a rotation mechanism with a drive, work rolls installed in the frame with bearing supports and pillows, as well as wedge mechanisms for radial movement of work rolls, according to the invention is equipped with a pedestal with a window, on the sides of which slide rails are made for vertical movement by means of a housing drive with an annular bed, bearing her work rolls, which are non-driveable, and the pillows of the work rolls are made of a trapezoidal symmetrical shape, the inclined side planes of which are installed in conjunction with the wedges of the radial movement mechanisms located in rectangular open windows provided in the ring frame, while the rotation mechanism of the ring frame is made in the form of a gear a cylindrical gear, the wheel of which is fixedly mounted on an annular bed, and the gear with bearings, shaft and drive are mounted on a carrier m case, in addition, a pair of wedges of each roll, farthest from the axis of the stand, is made of spring steel with through cavities and supporting platforms on sliding planes, while force sensors interacting with plates mounted on the non-inclined forked parts of these wedges are fixedly mounted inclined forked parts of said wedges.

Такое конструктивное выполнение многовалковой клети обеспечит высокое качество как цилиндрических, так и особенно профильных труб. Это достигается благодаря тому, что отклонения сварного шва трубы от вертикальной плоскости, проходящей через ее ось и контролируемое датчиком в процессе ее непрерывного производства, постоянно без остановки трубосварочного агрегата устраняется благодаря повороту зажатой валками сварной трубы в сторону, противоположную направлению ухода сварного шва от вертикальной плоскости.Such a constructive implementation of a multi-roll stand will ensure high quality of both cylindrical and especially shaped pipes. This is achieved due to the fact that deviations of the pipe weld from the vertical plane passing through its axis and controlled by the sensor during its continuous production are eliminated without stopping the pipe welding unit by turning the welded pipe clamped by the rolls in the direction opposite to the direction of the weld from the vertical plane .

При этом валки своей профильной поверхностью устанавливаются с помощью клиновых механизмов с возможностью редуцирования трубы по диаметру до 4% в зависимости от ее типоразмера, величины радиальных усилий на валках, которые соответствуют величине редуцирования и прямо пропорциональны деформации клиньев со сквозными полостями. В случае превышения 4%, в теле трубы возникают недопустимые остаточные деформации. Величина деформации раздвоенных частей клиньев через пластину и датчик передается на дисплей пульта управления клетью.In this case, the rolls with their profile surface are installed using wedge mechanisms with the possibility of reducing the pipe in diameter up to 4% depending on its size, the magnitude of the radial forces on the rolls, which correspond to the amount of reduction and are directly proportional to the deformation of the wedges with through cavities. In case of excess of 4%, unacceptable residual deformations occur in the pipe body. The amount of deformation of the bifurcated parts of the wedges through the plate and the sensor is transmitted to the display of the cage control panel.

Привод вертикального перемещения кольцевой станины с валками позволяет все время поддерживать низ трубы любого диаметра на одном уровне, то есть выполняется необходимое условие в трубосварочном производстве: низ заготовки (полосы, трубы) должен быть постоянен.The drive of vertical movement of the annular bed with rolls allows you to always maintain the bottom of the pipe of any diameter at the same level, that is, the necessary condition in the pipe welding production is fulfilled: the bottom of the workpiece (strip, pipe) must be constant.

Для пояснения изобретения ниже приводится конкретный пример выполнения изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:To explain the invention, a specific embodiment of the invention is provided below with reference to the accompanying drawings, in which:

на фиг.1 изображена многовалковая клеть;figure 1 shows a multi-roll stand;

на фиг.2 - то же, вид по стрелке А на фиг.1;figure 2 is the same, a view along arrow A in figure 1;

на фиг.3 - то же, разрез Б-Б на фиг.1;figure 3 is the same, a section bB in figure 1;

на фиг.4 - то же, место В на фиг.1;figure 4 - the same place in figure 1;

на фиг.5 - то же, разрез Г-Г на фиг.1;figure 5 is the same, section GG in figure 1;

на фиг.6 - разрез Д-Д на фиг.5.figure 6 - section DD in figure 5.

Многовалковая клеть содержит кольцевую станину 1, размещенную в несущем корпусе 2 с возможностью поворота вокруг своей оси от механизма 3 вращения, который выполнен в виде зубчатой цилиндрической передачи. Зубчатое колесо 4 передачи вместе с втулками скольжения 5 неподвижно закреплены на кольцевой станине 1, а цилиндрическая шестерня 6 с подшипниками 7 качения, валом 8 и приводом 9 смонтированы на несущем корпусе 2. Для поворота сварных труб большого диаметра вокруг своей оси устанавливают две цилиндрические шестерни с валами, подшипниками и приводами. В кольцевой станине 1 смонтированы четыре рабочих валка 10 с подшипниковыми опорами 11, оси 12, подушки 13 симметричной трапецеидальной формы и клиновые механизмы 14 радиального перемещения рабочих валков. Боковые наклоненные плоскости 15 подушек 13 взаимодействуют с клиньями 16 механизмов 14 радиального перемещения, которые вместе с подушками 13 размещены в выполненных в кольцевой станине 1 прямоугольных открытых окнах 17.Multi-roll stand contains an annular bed 1, placed in the supporting housing 2 with the possibility of rotation around its axis from the rotation mechanism 3, which is made in the form of a gear cylindrical gear. The gear wheel 4 of the transmission together with the sliding bushings 5 is fixedly mounted on the ring frame 1, and the spur gear 6 with the rolling bearings 7, the shaft 8 and the drive 9 are mounted on the bearing housing 2. To rotate the welded pipes of large diameter around their axis, two cylindrical gears are installed with shafts, bearings and drives. Four work rolls 10 with bearing bearings 11, axles 12, pillows 13 of a symmetrical trapezoidal shape and wedge mechanisms 14 for radial movement of work rolls are mounted in an annular bed 1. The lateral inclined planes 15 of the pillows 13 interact with the wedges 16 of the radial movement mechanisms 14, which, together with the pillows 13, are placed in rectangular open windows 17 made in the ring frame 1.

Пара клиньев 18 каждого валка, наиболее удаленная от оси клети, выполнена из пружинной стали со сквозными полостями 19 и опорными площадками 20 на плоскостях скольжения 21, 22 и размещена со стороны восприятия рабочими валками 10 радиальных усилий.A pair of wedges 18 of each roll, farthest from the axis of the stand, is made of spring steel with through cavities 19 and supporting pads 20 on the sliding planes 21, 22 and is placed on the perception side by working rolls 10 of radial forces.

При этом на ненаклоненных раздвоенных частях клиньев 18 неподвижно закреплены датчики 23 усилия, взаимодействующие с пластинами 24, установленными на наклонных раздвоенных частях клиньев 18.At the same time, on the non-inclined forked parts of the wedges 18, force sensors 23 are fixedly fixed, interacting with the plates 24 mounted on the inclined forked parts of the wedges 18.

Кроме того, многовалковая клеть оснащена постаментом 25 с окном, крышкой 26, винтовым приводом 27 вертикального перемещения, винт 28 которого взаимодействует с корпусом 2. По боковым сторонам окна выполнены направляющие 29 скольжения.In addition, the multi-roll stand is equipped with a pedestal 25 with a window, a cover 26, a screw drive 27 for vertical movement, the screw 28 of which interacts with the housing 2. On the sides of the window there are slide guides 29.

Многовалковая клеть работает следующим образом.Multi-roll stand operates as follows.

Сваренная труба 30 с термообработанным охлажденным продольным швом и нанесенной специальной краской горизонтальной боковой непрерывной линией подается задающими механизмами (не показаны) в многовалковую клеть, в которой предварительно с помощью винтового привода 27 вертикального перемещения ось валкового калибра совмещена с осью свариваемой трубы 30. С помощью клиновых механизмов 14 радиального перемещения датчики 23 усилия наладчиком по дисплею на пульте управления (не показано) устанавливаются на диаметре, который обеспечивает редуцирование трубы 30 на величину до 4% в зависимости от ее типоразмера.The welded tube 30 with a heat-treated chilled longitudinal seam and a horizontal side continuous line coated with special paint is fed by master gears (not shown) into a multi-roll stand, in which the roll gauge axis is previously aligned with the axis of the welded tube 30 using a screw drive 27 of vertical movement. Using wedges mechanisms 14 for radial movement of the sensors 23 efforts by the adjuster on the display on the control panel (not shown) are installed on a diameter that provides reduction ment of the pipe 30 by an amount up to 4%, depending on its size.

Датчик, следящий за положением линии, нанесенной специальной краской на трубе 30, при ее отклонении от номинального положения в ту или другую сторону дает сигнал на включение механизма вращения 3 кольцевой станины 1 с валками 10 и ее поворот в соответствующую сторону до тех пор, пока линия, нанесенная краской на трубу 30, не будет совмещена с этим датчиком.A sensor that monitors the position of the line drawn with special paint on the pipe 30, when it deviates from the nominal position in one direction or another, gives a signal to turn on the rotation mechanism 3 of the ring frame 1 with rolls 10 and turn it in the corresponding direction until the line applied to the pipe 30 will not be combined with this sensor.

Предложенная многовалковая клеть по сравнению с известными конструкциями позволит обеспечить высокое качество при производстве как цилиндрических, так и профильных труб.The proposed multi-roll stand, in comparison with the known designs, will ensure high quality in the production of both cylindrical and shaped pipes.

Claims (2)

1. Многовалковая клеть, содержащая кольцевую станину, размещенную в несущем корпусе с возможностью поворота вокруг своей оси от механизма вращения с приводом, установленные в станине рабочие валки с подшипниковыми опорами и подушками, а также клиновые механизмы радиального перемещения рабочих валков, отличающаяся тем, что она снабжена постаментом с окном, по боковым сторонам которого выполнены направляющие скольжения для вертикального перемещения с помощью привода корпуса с кольцевой станиной, несущей рабочие валки, которые выполнены неприводными, а подушки рабочих валков выполнены трапецеидальной симметричной формы, боковые наклонные плоскости которых установлены во взаимодействии с клиньями механизмов радиального перемещения, расположенных в предусмотренных в кольцевой станине прямоугольных открытых окнах, при этом механизм вращения кольцевой станины выполнен в виде зубчатой цилиндрической передачи, колесо которой неподвижно закреплено на кольцевой станине, а шестерня с подшипниками, валом и приводом смонтированы на несущем корпусе.1. Multi-roll stand containing an annular bed placed in a bearing housing with the possibility of rotation around its axis from the rotation mechanism with drive, work rolls installed in the frame with bearing supports and pillows, as well as wedge mechanisms for radial movement of work rolls, characterized in that it equipped with a pedestal with a window, on the sides of which slide rails are made for vertical movement by means of a housing drive with an annular bed supporting work rolls that are made non-driveable, and the work roll cushions are made of a trapezoidal symmetrical shape, the inclined side planes of which are mounted in cooperation with the wedges of the radial movement mechanisms located in rectangular open windows provided for in the ring frame, while the rotation mechanism of the ring frame is made in the form of a gear cylindrical gear whose wheel is motionless mounted on an annular bed, and the gear with bearings, shaft and drive mounted on a bearing housing. 2. Многовалковая клеть по п.1, отличающаяся тем, что пара клиньев каждого валка, наиболее удаленных от оси клети, выполнена из пружинной стали со сквозными полостями и опорными площадками на плоскостях скольжения, при этом на ненаклонных раздвоенных частях этих клиньев неподвижно закреплены датчики усилия, взаимодействующие с пластинами, установленными на наклонных раздвоенных частях упомянутых клиньев. 2. The multi-roll stand according to claim 1, characterized in that the pair of wedges of each roll farthest from the axis of the stand is made of spring steel with through cavities and supporting platforms on sliding planes, while force sensors are fixedly fixed on non-inclined bifurcated parts of these wedges interacting with plates mounted on inclined forked parts of said wedges.
RU2009122740/02A 2009-06-15 2009-06-15 Multiroll mill stand RU2422221C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009122740/02A RU2422221C2 (en) 2009-06-15 2009-06-15 Multiroll mill stand

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009122740/02A RU2422221C2 (en) 2009-06-15 2009-06-15 Multiroll mill stand

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009122740A RU2009122740A (en) 2010-12-20
RU2422221C2 true RU2422221C2 (en) 2011-06-27

Family

ID=44056332

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009122740/02A RU2422221C2 (en) 2009-06-15 2009-06-15 Multiroll mill stand

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2422221C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009122740A (en) 2010-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2712013C (en) Rolling mill and rolling method for flat products of steel
CA2681886C (en) Roller device, particularly push roller frame
WO2022166654A1 (en) Asynchronous rolling mill having a super large diameter ratio and plate rolling method
US4237714A (en) Stand of cold tube-rolling mill
US3439519A (en) Billet roughing mill
RU2422221C2 (en) Multiroll mill stand
RU129857U1 (en) WORK CART OF A BALL-ROLLING MILL
RU2352410C2 (en) Four-high multistand rolling mill
US3587278A (en) Rolling mil assembly
RU2422225C2 (en) Pipe section press forming stand
US6672119B2 (en) Axial-position adjustment for profiled rolling-mill rolls
RU2286220C1 (en) Working stand for tube cold rolling mill
RU2343024C2 (en) Three-high stand of lengthwise rolling
RU106567U1 (en) WORK CART OF THE CROSS-ROLLING MILL
US5848544A (en) Apparatus for a balanced adjustment of the roll position in stands with two working rolls for longitudinal rolling mills
US20150360270A1 (en) Straightening machine
CN212652396U (en) Quadruple independent support five-roller straight head machine for wide plate
RU2441723C1 (en) Rolling mill of cold pilger mill
JPH04100608A (en) Rolling roll with variable width
RU2677581C1 (en) Three-rolls stand of longitudinal rolling mills and method of reloading rolls of three-rolls stand of longitudinal rolling mills
JP5087646B2 (en) Rolling mill with work rolls arranged in two stages
RU79057U1 (en) CART OF LONGITUDINAL ROLLING
RU2177385C2 (en) Double-stand unit of three-roller stands
RU2384376C1 (en) Rolling mill of cold-rolling mill for pipes rolling
JPH0433709A (en) Rolling roll of variable width

Legal Events

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

Effective date: 20150616