RU96799U1

RU96799U1 - CORRECT AND TIGHTENING DIPPER

Info

Publication number: RU96799U1
Application number: RU2009146481/22U
Authority: RU
Inventors: Николай Николаевич Огарков; Дим Вадимович Суфьянов
Priority date: 2009-12-14
Filing date: 2009-12-14
Publication date: 2010-08-20

Abstract

Правильно-растяжной окалиноломатель, содержащий смонтированные на станине в шахматном порядке относительно друг друга верхние и нижние кассеты, в каждой из которых размещены опорные стационарные ролики, промежуточные ролики и плавающий рабочий ролик, отличающийся тем, что две нижние кассеты установлены в направлении движения полосы наклонно под углом 10-12°, а радиус плавающего рабочего ролика каждой кассеты выбран из условия: , где h - толщина полосы, мм; σT - предел текучести стали, (41000…47000) - числовое выражение, учитывающее диапазон рассеивания экспериментальных данных радиусов плавающих рабочих роликов. Correctly stretching descaling machine, comprising upper and lower cassettes mounted on a bed in a staggered manner relative to each other, in each of which are stationary stationary rollers, intermediate rollers and a floating working roller, characterized in that the two lower cassettes are installed in the direction of movement of the strip obliquely under an angle of 10-12 °, and the radius of the floating working roller of each cartridge is selected from the condition: where h is the strip thickness, mm; σT is the yield strength of steel, (41000 ... 47000) is a numerical expression that takes into account the dispersion range of the experimental data of the radii of the floating working rollers.

Description

Полезная модель относится к области металлургического машиностроения и может быть использована в составе непрерывных агрегатов отделки, в частности, агрегатов для правки преимущественно тонкого полосового проката.The utility model relates to the field of metallurgical engineering and can be used as part of continuous finishing units, in particular, units for dressing predominantly thin strip products.

Известна роликовая машина для правки полосового проката, содержащая расположенные на станине в шахматном порядке подвижные и неподвижные роликовые обоймы с правильными роликами и прижимные ролики, связанные с роликовыми обоймами (см. авт. св. СССР №1080295, B21D 1/02).A roller rolling straightening machine is known, comprising movable and fixed roller clips located on the bed in a checkerboard pattern with the right rollers and pinch rollers associated with roller clips (see ed. St. USSR No. 1080295, B21D 1/02).

Недостатком известного устройства является низкое качество обрабатываемой полосы в результате того, что в процессе правки и удаления окалины незначительный поперечный изгиб полосы не обеспечивает достаточного разрыхления и отслаивания окалины с ее поверхности.A disadvantage of the known device is the low quality of the processed strip as a result of the fact that during straightening and descaling, a slight transverse bending of the strip does not provide sufficient loosening and peeling of the scale from its surface.

Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту является устройство для правки полосы, содержащее смонтированные на станине в шахматном порядке друг относительно друга верхние и нижние кассеты, в каждой из которых размещены опорные стационарные ролики, промежуточные ролики и плавающий рабочий ролик. При этом устройство содержит осевые упоры плавающих рабочих роликов и механизмы регулировки упоров, выполненные в виде консоли с пазом (см. пат. СССР №1496862, B21D 1/02).The closest analogue to the claimed object is a device for straightening strips containing mounted on a bed in a checkerboard pattern relative to each other upper and lower cassettes, in each of which are mounted stationary stationary rollers, intermediate rollers and a floating working roller. Moreover, the device contains axial stops of floating work rollers and mechanisms for adjusting stops made in the form of a console with a groove (see US Pat. No. 1496862, B21D 1/02).

Недостатком данного устройства является недостаточно эффективное удаление окалины с поверхности полосы вследствие того, что его конструктивное выполнение не позволяет задавать полосе необходимую степень деформации и обеспечить достаточный поперечный изгиб полосы, для возникновения радиальных напряжений, способствующих интенсивному разрыхлению и отслаиванию окалины.The disadvantage of this device is the insufficient removal of scale from the surface of the strip due to the fact that its design does not allow the strip to be set to the required degree of deformation and to provide sufficient lateral bending of the strip to cause radial stresses that contribute to intensive loosening and flaking of scale.

Техническая задача, решаемая полезной моделью, заключается в повышении качества поверхности обрабатываемой полосы.The technical problem solved by the utility model is to improve the surface quality of the processed strip.

Поставленная задача решается тем, что в правильно-растяжном окалиноломателе полосы, содержащем смонтированные на станине в шахматном порядке друг относительно друга верхние и нижние кассеты, в каждой из которых размещены опорные стационарные ролики, промежуточные ролики и плавающий рабочий ролик, согласно изменению, две нижние кассеты установлены в направлении движения полосы наклонно под углом 10-12°, а радиус плавающего рабочего ролика каждой кассеты выбран из условия: , где h - толщина полосы, мм; σ_T - предел текучести стали, Н/мм².The problem is solved by the fact that in the right-stretching descaler the strip containing the upper and lower cassettes mounted on the bed in a checkerboard pattern relative to each other, in each of which are stationary stationary rollers, intermediate rollers and a floating working roller, according to the change, two lower cassettes installed in the direction of movement of the strip obliquely at an angle of 10-12 °, and the radius of the floating working roller of each cartridge is selected from the condition: where h is the strip thickness, mm; σ _T - yield strength of steel, N / mm ² .

Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором схематично изображен правильно-растяжной окалиноломатель с частичным разрезом узлов.The essence of the utility model is illustrated by the drawing, which schematically depicts a regular tensile descaler with a partial section of the nodes.

Заявляемое устройство содержит станину 1, на которой смонтированы в шахматном порядке относительно друг друга верхние 2 и нижние 3 кассеты, а также гидроцилиндр 4. При этом верхние кассеты 2 закреплены стационарно к станине 1, а две нижние кассеты 3 в направлении движения полосы установлены наклонно под углом 10-12°. Для этого использованы клинообразные в поперечном сечении прокладки 5. Две нижние кассеты 3 установлены на подвижных траверсах 6, которые размещены в направляющих станины 1 и оперты на нажимные винты 7 механизмов настройки 8.The inventive device comprises a frame 1, on which the upper 2 and lower 3 cassettes are mounted staggered relative to each other, as well as the hydraulic cylinder 4. In this case, the upper cassettes 2 are fixed stationary to the frame 1, and the two lower cassettes 3 are mounted obliquely under angle of 10-12 °. For this, wedge-shaped gaskets in cross section were used. 5. Two lower cassettes 3 are mounted on movable traverses 6, which are placed in the guides of the frame 1 and are supported by pressure screws 7 of the adjustment mechanisms 8.

Устанавливать две нижние кассеты в направлении движения полосы наклонно под углом менее 10° нецелесообразно, так как это не позволит задать нужную степень деформации полосе, необходимую для снятия в ней остаточных напряжений, что препятствует качественному удалению окалины с поверхности обрабатываемой полосы.It is impractical to install the two lower cassettes in the direction of strip movement obliquely at an angle of less than 10 °, since this will not allow you to set the desired degree of deformation of the strip, necessary to relieve residual stresses in it, which prevents high-quality removal of scale from the surface of the processed strip.

Устанавливать две нижние кассеты с углом наклона более 12° также нецелесообразно, т.к. в этом случае расстояние от рабочей поверхности промежуточных и опорных роликов до поверхности обрабатываемой полосы будет меньше допустимого, что приведет, при контакте с полосой, к ее повреждению, следовательно к снижению качества поверхности. Кроме того, будет наблюдаться высокий износ рабочих узлов окалиноломателя.Installing two lower cassettes with an inclination angle of more than 12 ° is also impractical, because in this case, the distance from the working surface of the intermediate and supporting rollers to the surface of the processed strip will be less than acceptable, which will result in damage to the strip when it comes into contact with the strip, and therefore, a decrease in surface quality. In addition, there will be a high wear of the working units of the descaler.

Механизмы настройки 8, смонтированные на траверсе 9, перемещаются гидроцилиндром 4. Каждая верхняя 2 и нижняя 3 кассета состоит из рамы 10, в которой монтируется пирамида роликов, состоящая из опорных стационарных роликов 13, жестко закрепленных на раме 10, промежуточных роликов 12 и плавающего рабочего ролика 11. Причем радиус последнего определяется из условия: , где h - толщина полосы, мм; σ_T - предел текучести стали, Н/мм², полученного эмпирическим путем. Позицией 14 на рисунке обозначена обрабатываемая полоса.The adjustment mechanisms 8 mounted on the traverse 9 are moved by the hydraulic cylinder 4. Each upper 2 and lower 3 cassette consists of a frame 10, in which a roller pyramid is mounted, consisting of stationary stationary rollers 13, rigidly fixed to the frame 10, intermediate rollers 12 and a floating worker roller 11. Moreover, the radius of the latter is determined from the condition: where h is the strip thickness, mm; σ _T is the yield strength of steel, N / mm ² obtained empirically. Position 14 in the figure indicates the processed strip.

Такое конструктивное выполнение заявляемого устройства позволяет обеспечить минимальное расстояние между плавающими рабочими роликами 11 в каждой паре кассет 2 и 3. В результате чего, в процессе правки полосе 14 задается больший поперечный изгиб, приводящий к возникновению радиальных напряжений, превышающих прочность сцепления окалины с поверхностью полосы, которые, в свою очередь, способствуют разрыхлению, отслаиванию и осыпанию окалины.Such a constructive implementation of the inventive device allows to provide a minimum distance between the floating working rollers 11 in each pair of cassettes 2 and 3. As a result, in the process of dressing the strip 14 a greater transverse bending is set, leading to the occurrence of radial stresses exceeding the adhesion strength of the scale to the strip surface, which, in turn, contribute to loosening, peeling and shedding of scale.

Правильно-растяжной окалиноломатель работает следующим образом. Нижние кассеты 3 выставляют в исходное положение для осуществления беспрепятственного прохода переднего конца полосы 14 через правильное устройство. После закрепления переднего конца полосы на моталке (на рис. не показано), нижние кассеты 3 перемещают в рабочее положение, создавая изгиб полосы 14, после чего начинают протягивать полосу через устройство. За счет установления двух нижних кассет 3 под углом 10-12° относительно подвижной траверсы 6, каждая пара кассет 2 и 3 в рабочем положении имеет минимальное расстояние между плавающими рабочими роликами 11, в результате чего увеличится охват рабочей поверхности плавающих рабочих роликов полосой и степень деформации значительно увеличится. А использование плавающих рабочих роликов 11 радиусом, определенном из заявляемого условия, учитывающего характеристики обрабатываемого металла, позволяет задать полосе больший поперечный изгиб, в результате чего на поверхности заготовки 14 возникают радиальные напряжения, которые способствуют разрыхлению, отслаиванию и осыпанию окалины. В процессе протягивания обрабатываемой полосы 14 через устройство наиболее интенсивное разрыхление и отслаивание окалины наблюдается в зоне первых двух пар наклоненных нижних кассет 3 по направлению движения полосы. В следующей паре кассет 2 и 3 по ходу движения полосы 14 происходит полное удаление окалины с ее поверхности. После прохождения заднего конца полосы через правильно-растяжной окалиноломатель нижние кассеты 3 приводят в исходное положение.Proper stretching descaler works as follows. The lower cassettes 3 are set to their initial position for unhindered passage of the front end of the strip 14 through the correct device. After fixing the front end of the strip on the coiler (not shown in the figure), the lower cassettes 3 are moved to the working position, creating a bend of the strip 14, after which they begin to pull the strip through the device. Due to the installation of two lower cassettes 3 at an angle of 10-12 ° relative to the movable crosshead 6, each pair of cassettes 2 and 3 in the working position has a minimum distance between the floating working rollers 11, which will increase the coverage of the working surface of the floating working rollers with a strip and the degree of deformation significantly increase. And the use of floating working rollers 11 with a radius determined from the claimed condition, taking into account the characteristics of the metal being processed, allows the strip to be set to a greater lateral bend, as a result of which radial stresses arise on the surface of the workpiece 14, which contribute to loosening, peeling and shedding of scale. In the process of pulling the processed strip 14 through the device, the most intensive loosening and peeling of scale is observed in the area of the first two pairs of inclined lower cassettes 3 in the direction of movement of the strip. In the next pair of cassettes 2 and 3 in the direction of movement of the strip 14, the scale is completely removed from its surface. After passing the rear end of the strip through the correct tensile descaler, the lower cassettes 3 are reset.

Для обоснования преимуществ заявляемого устройства были проведены лабораторные испытания с целью оценки качества поверхности обрабатываемой полосы в зависимости от угла наклона двух нижних кассет, и радиуса плавающего рабочего ролика, выбранного из заявляемого условия. В качестве объекта исследований была использована заготовка из стали марки Ст.40 толщиной 3 мм. Качество очистки полосы от окалины исследовали визуально. Все необходимые данные приведены в табл.1.To justify the advantages of the claimed device, laboratory tests were conducted to assess the surface quality of the processed strip depending on the angle of inclination of the two lower cassettes, and the radius of the floating working roller selected from the claimed conditions. As an object of research, we used a billet made of steel of the St.40 grade with a thickness of 3 mm. The quality of descaling of the strip was examined visually. All necessary data are given in table 1.

Полученные результаты лабораторных испытаний показывают, что использование заявляемой конструкции позволяет увеличить площадь очищаемой поверхности полосы от окалины в 1,6-2 раза по сравнению с прототипом.The results of laboratory tests show that the use of the inventive design allows to increase the area of the cleaned strip surface from the scale in 1.6-2 times compared with the prototype.

Таблица 1Table 1 Номер опытаExperience Number Марка сталиsteel grade Предел текучести стали, Н/мм² The yield strength of steel, N / mm ² Толщина полосы, ммStrip thickness mm Угол наклона кассетыCassette Tilt Радиус плавающего рабочего ролика, ммRadius of a floating working roller, mm Площадь удаленной окалины, %The area of the removed scale,% ПримечаниеNote №1No. 1 Ст.40St. 40 350350 33 8°8 ° 350350 5656 №2Number 2 Ст.40St. 40 350350 33 10°10 ° 350350 6969 №3Number 3 Ст.40St. 40 350350 33 12°12 ° 350350 7878 №4Number 4 Ст.40St. 40 350350 33 15°15 ° 350350 -- Задевание полосы о ролики (процесс нестабилен)Striking strip on rollers (process unstable) №5Number 5 Ст.40St. 40 350350 33 8°8 ° 403403 4343 №6Number 6 Ст.40St. 40 350350 33 10°10 ° 403403 6464 №7Number 7 Ст.40St. 40 350350 33 12°12 ° 403403 7373 №8Number 8 Ст.40St. 40 350350 33 15°15 ° 403403 -- Задевание полосы о ролики (процесс нестабилен)Striking strip on rollers (process unstable) №9(прототип)No. 9 (prototype) Ст.40St. 40 350350 33 0°0 ° 450450 4040

Claims

Correctly stretching descaling machine, comprising upper and lower cassettes mounted on a bed in a staggered manner relative to each other, in each of which support stationary rollers, intermediate rollers and a floating working roller are located, characterized in that the two lower cassettes are installed in the direction of the strip moving obliquely under an angle of 10-12 °, and the radius of the floating working roller of each cartridge is selected from the condition:

where h is the strip thickness, mm; σ _T is the yield strength of steel, (41000 ... 47000) is a numerical expression that takes into account the dispersion range of the experimental data of the radii of the floating working rollers.