UA116688C2 - Робоча кліть стана холодної прокатки труб - Google Patents

Abstract

Винахід належить до галузі машинобудування, конкретніше до машин обробки металів тиском. Робоча кліть стана холодної прокатки труб містить рухому станину з двома овалоподібними стійками, в якій змонтовані комплект робочих валків, клиновий механізм переміщення верхнього валка та два повзуни з планками. З кожного боку станина додатково оснащена рівною кількістю пластин однакової товщини і форми, які скріплені між собою і з'єднані зі стійками станини зверху кріпильними болтами, а знизу бічними планками повзунів. При цьому твірні пластин за профілем відповідають твірним стійок станини. Винахід дозволяє оптимізувати жорсткість і масу робочої кліті і, тим самим, істотно поліпшити якість труб, що прокатуються, та підвищити продуктивність стана.

Description

Винахід належить до галузі машинобудування, конкретніше до машин обробки металів тиском.

Робоча кліть стана ХПТ служить для отримання готової холоднокатаної труби з труби- заготовки, яку прокатують в калібрах, що встановлені в вирізах установки робочих валків.

Відома конструкція робочої кліті стана холодної прокатки труб ХПТ із станиною овалоподібної форми, взята за аналог (А.с. Мо 1311797 СССР, МКИ В 21 В 21/00).

Робоча кліть складається зі станини із стійками овалоподібної форми з повзунами, установки валків з подушками, підшипниками, валками і калібрами, і натискного пристрою.

Станина робочої кліті закритого типу являє собою гратчасту рамну конструкцію, що складається з двох овалоподібних бічних стійок певного перерізу з раціональною формою твірної, з'єднаних між собою перемичками. У нижній частині станини робочої кліті встановлені два повзуни.

До недоліків конструкції робочої кліті належить те, що станина має задану технічними умовами і документацією вихідну проектну постійну жорсткість і масу. При холодній пільгерній прокатці труб з необхідними геометричними параметрами зі сталей і сплавів з заданими механічними властивостями виникають викликані технологічним процесом сили, що призводять до небажаних додаткових вертикальних переміщень елементів кліті, які в кінцевому підсумку визначають якість випущених груб. В силу того, що робоча кліть розрахована на максимальну величину сили прокатки під всілякі варіанти маршрутів прокатки труб на стані, то вона має велику масу і необгрунтовану жорсткість. Велика маса кліті обмежує темпи роботи стана, що, в цілому, призводить до зниження продуктивності.

Відома також робоча кліть стана ХПТ раціональної конструкції, взята за прототип, що включає в себе попередньо напружену овалоподібну станину, в якій вмонтовані установка валків з подушками, робочими валками і калібрами, і клиновий нажимний пристрій, який одночасно сприймає вертикальні і горизонтальні складові сили прокатки труби (А.с. Мо 1148660

СССР, МКИ В218 21/00).

Станина робочої кліті стана ХПТ складається з двох овалоподібних стійок раціональної форми, причому кожна стійка обмотана високоміцним дротом. В попередньо напруженій станині раціональної форми встановлено два валки, на яких певним чином кріпляться робочі калібри, що мають струмок змінного перерізу, в якому здійснюється процес пільгерної прокатки труби.

Зо Валки з двох сторін пов'язані між собою синхронізуючими парами шестерень. На верхньому валку змонтовані привідні шестерні, які при зворотно-поступальному русі робочої кліті, перекочуючись по рейках, закріпленим в станині стана, повідомляють валянням плоскопаралельний рух. Між подушками верхнього валка і станиною робочої кліті встановлені регулювальні клини натискного пристрою, якими за допомогою відповідних гвинтів встановлюють необхідну технологічним процесом величину зазору між калібрами. До нижньої частини станини за допомогою стяжних болтів кріпляться два повзуна, які по поверхнях ковзання облицьовані текстолітовими планками зносу. При зворотно-поступальному русі робочої кліті текстолітові планки контактують в станині стана з напрямними рейками. Мастило напрямних рейок здійснюється емульсією або мастильними технологічними мастилами, застосовуваними для охолодження вогнища деформації в процесі холодної пільгерної прокатки труб.

До основних недоліків попередньо напруженої конструкції робочої кліті стана ХПТ, відноситься те, що вона має задану технічною документацією вихідну постійну нерегульовану величину жорсткості і відповідно підвищену масу.

Характерно, що в процесі пільгерної прокатки на одній і тій же кліті маршрутних труб з різних сталей і сплавів з заданими термомеханічними властивостями і необхідними геометричними розмірами виникають при певному технологічному процесі (калібруванням) відповідні сили прокатки, що призводять до небажаних додаткових переміщень (деформацій) вузлів кліті.

Додаткова деформація кліті в кінцевому підсумку призводить до спотворення форми калібру і робочого конуса в осередку деформації, що відображається на якості готової труби.

Задачею винаходу є підвищення якості продукції, що випускається, та зменшення інерційних складових, що діють на головний привід стана холодної прокатки труб.

Поставлена задача досягається тим, що робоча кліть стана холодної прокатки труб, що містить рухому станину із двох овалоподібних рам раціональної форми, двох повзунів з планками, установку валків і клиновий механізм переміщення верхнього валка згідно з винаходом, з кожного боку стійки станини додатково забезпечені рівною кількістю пластин однакової товщини і форми, які скріплені між собою і з'єднані зі стійками станини зверху кріпильними болтами і знизу бічними планками плазунів, а і вірні пластин виконані за профілем твірних стійок станини.

Необхідна жорсткість і відповідна даної жорсткості маса робочої кліті стана ХПТ досягається кількістю попередньо набраних пластин, які мають раціональну форму стійок станини.

За рахунок можливості регулювання жорсткості робочої кліті досягаються необхідні деформаційні характеристики ("пружина") і відповідно даній жорсткості маса системи, що призводить до підвищення якості холоднокатаних труб. Регулювання величини маси робочої кліті дозволяє пропорційно змінювати темпи роботи стана, що дозволяє забезпечувати оптимальні умови для реалізації раціональних технологічних процесів прокатки труб. На Фіг. 1 зображена робоча кліть стана холодної прокатки труб, вигляд спереду. На Фіг. 1 зображена робоча кліть стана холодної прокатки труб, вигляд збоку.

Робоча кліть стана ХПТ раціональної конструкції складається зі станини 1 овалоподібної форми, в якій змонтована установка валків з подушками 2, підшипниками 3, робочими валками 4 і калібрами 5, натискного пристрою 6, яка одночасно сприймає вертикальні і горизонтальні складові сили прокатки труби. Стійки станини 1 з обох сторін робочої кліті додатково забезпечені однаковою кількістю набраних раціонально профільованих пластин 7, які скріплені між собою і певним чином і пов'язані зі стійками станини 1 зверху кріпильними болтами 8.

Пластини знизу утримуються подушками нижнього валка і планками 9 повзунів 10. Твірні пластин виконані з однаковим профілем і утворюють овалоподібні стійки раціональної станини.

Робоча кліть стана ХПТ в складі основного обладнання працює наступним чином.

Після отримання технологічного завдання на виробництво труб, із заданими стандартами або технічними умовами геометричними і деформаційними параметрами, попередньо встановлюється (розрахунковим шляхом) величина необхідної жорсткості і відповідна даної жорсткості маса робочої кліті. Далі проводиться демонтаж робочої кліті зі складу основного обладнання технологічної лінії стана ХПТ і здійснюється перевалка установки валків з калібрами під необхідні параметри труби, що прокатується, і повна збірка робочої кліті. Після складання основних елементів базового компонування кліті стійки 2 станини з кожного боку постачають однаковою кількістю профільованих пластин 7, які між собою скріплені щільно.

Пластини 7 з'єднані зі стійками станини 1 зверху кріпильними болтами 8, а знизу утримуються подушками нижнього валка і планками 9 повзунів 10. В силу того, що твірні профільованих пластин 7 виконані за формою, відповідною раціонального профілю твірної стійки 2 станини 1, регулювання необхідної жорсткості і відповідної маси робочої кліті стана досягається необхідною кількістю набраних пластин. Попереднє налаштування пружини робочої кліті здійснюється переміщенням клинів натискного пристрою б верхнього валка, яка одночасно сприймає вертикальні і горизонтальні складові сили прокатки труби.

Після монтажу робочої кліті в станину 1 стана здійснюється, остаточна настройка необхідного міжвалкового зазору і необхідної жорсткості (пружини) робочої кліті переміщеннями клинів натискного пристрою 6. Тому, при правильному налаштуванні робочої кліті, станина буде деформуватися попередньо спільно з профільованими пластинами 7 протягом усього циклу прокатки, а жорсткість і маса механічної системи будуть визначатися сумарними параметрами стійок станини 1 з профільованими пластинами 7, жорсткістю робочих валків з калібрами і підшипникових подушок.

Таким чином, пропонований винахід дозволяє оптимізувати жорсткість і масу робочої кліті і, тим самим, істотно поліпшити якість прокатки труб і підвищити продуктивність стана ХПТ.

Джерела інформації: 1. А.с. Мо 1311797 СССР, МКИ В218 21/00, 23.05.1987. 2. А.с. Мо 1148660 СССР, МКИ В218 21/00, 27.04.1985.

Claims (1)

1. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ Робоча кліть стана холодної прокатки труб, що містить рухому станину з двома овалоподібними стійками, в якій змонтовані комплект робочих валків, клиновий механізм переміщення верхнього валка та два повзуни з планками, яка відрізняється тим, що з кожного боку станина додатково оснащена рівною кількістю пластин однакової товщини і форми, які скріплені між собою і з'єднані зі стійками станини зверху кріпильними болтами, а знизу - бічними планками повзунів, причому твірні пластин за профілем відповідають твірним стійок станини.