UA125517U - RENTAL CONDITION - Google Patents
RENTAL CONDITION Download PDFInfo
- Publication number
- UA125517U UA125517U UAU201712575U UAU201712575U UA125517U UA 125517 U UA125517 U UA 125517U UA U201712575 U UAU201712575 U UA U201712575U UA U201712575 U UAU201712575 U UA U201712575U UA 125517 U UA125517 U UA 125517U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- rolls
- working
- conical
- roll
- rolling
- Prior art date
Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 62
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 15
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- PSGAAPLEWMOORI-PEINSRQWSA-N medroxyprogesterone acetate Chemical compound C([C@@]12C)CC(=O)C=C1[C@@H](C)C[C@@H]1[C@@H]2CC[C@]2(C)[C@@](OC(C)=O)(C(C)=O)CC[C@H]21 PSGAAPLEWMOORI-PEINSRQWSA-N 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Crushing And Grinding (AREA)
Abstract
Прокатний стан містить послідовно розташовані кліті кварто з конічними валками, де конічні робочі валки розташовані взаємно обернено. В кожній кліті осі конічних робочих і опорних валків розташовані горизонтально. Кут ( нахилу конуса бочки кожного робочого і опорного валків визначається залежністю: (=arctg(0,15(R/L), де L - довжина бочки робочого валка, мм; R - мінімальний радіус бочки робочого валка, мм. Кожний конічний опорний валок установлений у кліті кварто взаємно обернено відносно контактуючого конічного робочого валка. У кожній наступній кліті стана комплект конічних робочих і опорних валків установлений взаємно обернено відносно комплекту валків, установлених у попередній кліті кварто.The rolling mill contains consecutively arranged quarto cages with conical rolls, where the conical work rolls are mutually inverted. In each cage, the axes of the tapered working and supporting rolls are arranged horizontally. Angle (slope of the barrel cone of each working and support rolls is determined by the dependence: (= arctg (0,15 (R / L), where L is the length of the working roll barrel, mm; R is the minimum radius of the working roll barrel, mm. Each conical support roll the quarto mounted in the cage is reciprocally rotated relative to the contacting conical working roll In each subsequent mill stand, the set of conical working and supporting rolls is set reciprocally rotated relative to the set of rolls installed in the previous quarto cage.
Description
Корисна модель належить до металургійного машинобудування, а саме до прокатного обладнання, і може бути використана в прокатних клітях штабових станів гарячої прокатки.The useful model belongs to metallurgical engineering, namely to rolling equipment, and can be used in rolling cages of headquarters hot rolling mills.
Відоме технічне рішення (патент ША45429, МПК В218В 31/00) прийняте за аналог, в якому використовують конічні валки із змінним профілем утворюючої бочки валка, причому опуклість бочки одного робочого валка зміщена щодо вертикальної осі робочого валка на відстаньA well-known technical solution (patent ShA45429, МПК В218В 31/00) is taken as an analogue, in which conical rolls with a variable profile of the forming barrel of the roll are used, and the convexity of the barrel of one working roll is shifted relative to the vertical axis of the working roll by a distance
СЛ -0,05-0,25, де (С - величина зсуву вершини; І довжина бочки валка), а щодо вершини іншого робочого валка зміщена на відстань 2С/І -0,1-0,5.SL -0.05-0.25, where (C is the displacement of the top; I is the length of the roll barrel), and relative to the top of the other working roll, it is shifted by a distance of 2C/I -0.1-0.5.
При такому розміщенні вершин бочок робочих валків їх різниця діаметрів не перевищує 0,3- 0,4 мм. Така мала величина різниці діаметрів бочок робочих валків відповідає куту нахилу конуса приблизно В х 0,000057. При такому малому значенні кута нахилу конуса коефіцієнт кінематичної асиметрії (Ка) не буде перевищувати величини 1,001, що майже не відображується на процесі гарячої прокатки, і процес прокатки буде відбуватися аналогічно симетричній прокатці в традиційних циліндричних валках.With this placement of the tops of the barrels of the working rolls, their diameter difference does not exceed 0.3-0.4 mm. Such a small difference in the diameters of the barrels of the working rolls corresponds to the angle of inclination of the cone approximately В x 0.000057. With such a small value of the angle of inclination of the cone, the coefficient of kinematic asymmetry (Ka) will not exceed the value of 1.001, which is almost not reflected in the hot rolling process, and the rolling process will take place similarly to symmetrical rolling in traditional cylindrical rolls.
Тому рішення аналога має ряд недоліків: при прокатці в робочих валках, які майже не відрізняються від гладких циліндричних прокатних валків, проявляється виражена анізотропія механічних властивостей у гарячекатаній штабі (різні механічні властивості залежно від співпадання осі штаби/листа й осі прокатки), що негативно позначається на її штампованості й не дозволяє використовувати таку гарячекатану штабу для одержання виробів методом глибокої витяжки або згинанні.Therefore, the analogue solution has a number of disadvantages: during rolling in working rolls, which are almost indistinguishable from smooth cylindrical rolling rolls, a pronounced anisotropy of mechanical properties is manifested in hot-rolled stock (different mechanical properties depending on the coincidence of the stock/sheet axis and the rolling axis), which negatively affects on its stamping and does not allow the use of such a hot-rolled staff for obtaining products by the method of deep drawing or bending.
Профіль валка розрахований для прокатки гарячекатаних штаб із шириною, близькою до мінімального значення. Таким чином, цей профіль бочки валка буде добре працювати в діапазоні ширини не перевищуючому 2/3 довжини бочки валка.The roll profile is designed for rolling hot-rolled bars with a width close to the minimum value. Therefore, this roll barrel profile will work well in a width range not exceeding 2/3 of the length of the roll barrel.
Так, наприклад стан 1700 гарячої прокатки ММК "ММК ім. Ілліча" (м. Маріуполь), виготовляє гарячекатані штаби шириною 900-1600 мм при довжині бочки робочого валка 1700 мм. Рішення аналога буде добре працювати при прокатці гарячекатаних штаб не ширше 1700х2/32:1135 мм.So, for example, the 1700 hot rolling mill of the Ilyich MMK (Mariupol) manufactures hot-rolled bars with a width of 900-1600 mm with a barrel length of 1700 mm. A similar solution will work well when rolling hot-rolled bars no wider than 1700x2/32:1135 mm.
Також, наприклад стан 2500 гарячої прокатки ММК "ММК" (м. Магнітогорськ), виготовляє гарячекатані штаби шириною 1000-.2350 мм. І рішення - аналог буде добре працювати відповідно для штаб не ширше 2500х2/31670 мм.Also, for example, the MMK "MMK" (Magnitogorsk) hot-rolling plant 2500 produces hot-rolled bars with a width of 1000-2350 mm. And the solution - the analog will work well, respectively, for a headquarters no wider than 2500x2/31670 mm.
Таким чином, при прокатці широких штаб крайні участки будуть випадати із зони регулювання й, відповідно, буде знижуватися планшетність, збільшуватися анізотропія й різнотовщинність широких гарячекатаних штаб, особливо, на крайніх участках, тобто буде страждати якість гарячекатаних штаб. Розширення діапазону роботи рішення аналога веде до збільшення довжини бочки прокатних валків приблизно в 1,3-1, 5 рази, що створює проблеми з розміщенням цих валків в існуючих прокатних клітях.Thus, when rolling wide bars, the extreme sections will fall out of the regulation zone and, accordingly, flatness will decrease, anisotropy and thickness variation of wide hot-rolled bars will increase, especially in the extreme areas, that is, the quality of hot-rolled bars will suffer. Expanding the operating range of the analog solution leads to an increase in the barrel length of rolling rolls by approximately 1.3-1.5 times, which creates problems with placing these rolls in existing rolling mills.
Вищевказані недоліки аналога усуває інший відомий технічний рішення конструкція прокатного стану з конічними валками (патент КЛ 29823, МПК В218В 1/00), прийнятий за прототип, що містить конічні робочі валки, подушки з підшипниковими вузлами, шпинделя з валковими муфтами, шестеренну кліть із моторною муфтою, електродвигун головного привода й безпосередньо прокатна кліть. При цьому конічні валки цієї прокатної кліті стану розташовані по відношенню один до одного взаємно обернено і під кутом до горизонтальної поверхні.The above-mentioned shortcomings of the analogue are eliminated by another well-known technical solution, the construction of a rolling mill with conical rolls (patent KL 29823, МПК В218В 1/00), taken as a prototype, containing conical working rolls, cushions with bearing assemblies, a spindle with roller couplings, a gear cage with a motor clutch, the electric motor of the main drive and the rolling cage directly. At the same time, the conical rolls of this rolling mill stand are located in relation to each other, mutually inverted and at an angle to the horizontal surface.
Це рішення усуває такі недоліки аналога, як анізотропії механічних властивостей у гарячекатаній штабі, що поліпшує ситуацію з виробництвом гарячекатаної продукції виробів методами глибокої витяжки або згинанні, тобто підвищуються якісні показники готової гарячекатаної штаби.This solution eliminates such disadvantages of the analogue as anisotropy of mechanical properties in the hot-rolled stock, which improves the situation with the production of hot-rolled products by deep drawing or bending methods, that is, the quality indicators of the finished hot-rolled stock are increased.
Однак недоліками прототипу є: порушення планшетності гарячекатаної штаби при прокатці в конічних валках, тому що виникає значна кінематична асиметрія. Тому що, робочі валки мають взаємообернену конусну форму з кутом нахилу В-10", то при ширині гарячекатаної штаби В-1000 мм різниця діаметрів (АБ) нижнього й верхнього прокатних валків може становити порядку АЮ-2х Вхід4(107)-350 мм.However, the disadvantages of the prototype are: a violation of the flatness of the hot-rolled staff when rolling in conical rolls, because a significant kinematic asymmetry occurs. Because the working rolls have an inverted conical shape with an angle of inclination B-10", then with a width of the hot-rolled staff B-1000 mm, the difference in diameters (AB) of the lower and upper rolling rolls can be of the order of АЮ-2x Input4(107)-350 mm.
Виходячи з того, що діаметр робочого валка (0) штабового стану становить порядкуBased on the fact that the diameter of the working roll (0) of the headquarters state is of the order of
Ораб-600-1200 мм, то коефіцієнт кінематичної асиметрії (Ка) при прокатці гарячекатаної штаби шириною рівної В-1000 мм складе Ка-1-А4АБ/0-1-350/(600-1200) хз 1,29-1,60. При такій величині коефіцієнта кінематичної асиметрії відбувається загин металу убік валка з меншою швидкістю (у нашому випадку з меншим діаметром). Тому з одного краю прокатних валків гарячекатана штаба буде загинатися в одну сторону, наприклад, нагору, а із протилежного краю валків у протилежну сторону - униз. Таким чином, на виході з такої пари конусних валків гарячекатана штаба (лист) буде мати форму "пропелера".Orab-600-1200 mm, then the coefficient of kinematic asymmetry (Ka) when rolling a hot-rolled bar with a width equal to B-1000 mm will be Ka-1-A4AB/0-1-350/(600-1200) хз 1.29-1.60 . At such a value of the coefficient of kinematic asymmetry, the metal bends to the side of the roll at a lower speed (in our case, with a smaller diameter). Therefore, from one edge of the rolling rolls, the hot-rolled staff will bend in one direction, for example, up, and from the opposite edge of the rolls in the opposite direction - down. Thus, at the exit from such a pair of conical rolls, the hot-rolled staff (sheet) will have the shape of a "propeller".
При великій величині кута нахилу конуса (у прототипі В-107), виникають проблеми в підшипникових вузлах, тому що вони навантажуються, крім значних радіальних навантажень, 60 ще й значними осьовими навантаженнями, що виникають у процесі прокатки за рахунок нахилу.With a large angle of inclination of the cone (in the B-107 prototype), problems arise in the bearing units, because they are loaded, in addition to significant radial loads, 60 also by significant axial loads arising during the rolling process due to the inclination.
Крім цього більша величина кута нахилу конуса створює проблеми із профілюванням бочки опорного валка для клітей типу кварто, тому що осьові навантаження будуть виштовхувати опорні валки із прокатної кліті.In addition, the larger angle of the cone creates problems with the profile of the support roll barrel for the quarto type cages, because the axial loads will push the support rolls out of the rolling cage.
В основу корисної моделі поставлена задача підвищення якості гарячекатаних штаб на прокатному стані за рахунок поліпшення їх планшетності й зниження анізотропії механічних властивостей.The useful model is based on the task of improving the quality of hot-rolled bars on a rolling mill by improving their flatness and reducing the anisotropy of mechanical properties.
Поставлена задача вирішується тим, що полягає в запобіганні зсуву бочки робочого валка щодо бочки опорного й оптимізації кінематичної асиметрії для створення додаткових зсувних деформацій з метою пророблення структури гарячекатаної штаби й усунення ефекту закручування "пропелером" у гарячекатаній штабі.The task is solved by preventing the barrel of the working roll from shifting relative to the barrel of the support and optimizing the kinematic asymmetry to create additional shear deformations in order to work out the structure of the hot-rolled stock and eliminate the "propeller" twisting effect in the hot-rolled stock.
Для досягнення вищевказаного результату на прокатному стані, що містить послідовно розташовані кліті кварто з конічними валками, де конічні робочі валки розташовані взаємно обернено, згідно з корисною моделлю, в кожній кліті осі конічних робочих і опорних валків розташовані горизонтально, а кут В нахилу конуса бочки кожного робочого і опорного валків визначається по залежності:To achieve the above result on a rolling mill containing consecutively arranged quarto cages with conical rolls, where the conical working rolls are mutually inverted, according to a useful model, in each cage the axes of the conical working and support rolls are horizontal, and the angle B of the cone of the barrel of each of the working and support rolls is determined depending on:
В-агсю(0,15хВ), деV-agsyu (0.15xV), where
Ї - довжина бочки робочого валка, мм;Y - length of the barrel of the working roll, mm;
В - мінімальний радіус бочки робочого валка, мм, крім того кожний конічний опорний валок установлений у кліті кварто взаємно обернено відносно контактуючого конічного робочого валка, причому у кожній наступній кліті стану комплект конічних робочих і опорних валків установлений взаємно обернено відносно комплекту валків, установлених у попередній кліті кварто.B is the minimum radius of the barrel of the working roll, mm, in addition, each conical support roll installed in the quarto cage is mutually inverted relative to the contacting conical working roll, and in each subsequent state cage a set of conical working and support rolls is installed mutually inverted relative to the set of rolls installed in the previous cages quarto.
У результаті порівняльного аналізу пропонованого прокатного стану із прототипом установлене, що вони мають наступні загальні ознаки: - послідовно розташовані кліті кварто з конічними валками; - конічні робочі валки розташовані взаємно обернено; а також: відмітні ознаки: - в кожній кліті осі конічних робочих і опорних валків розташовані горизонтально; - кут В нахилу конуса бочки кожного робочого і опорного валків визначається по залежності:As a result of the comparative analysis of the proposed rolling mill with the prototype, it was established that they have the following general characteristics: - consecutively arranged quarto cages with conical rolls; - conical working rolls are located opposite each other; and also: distinguishing features: - in each cage, the axes of the conical working and support rolls are located horizontally; - the angle B of the cone of the barrel of each working and support roll is determined depending on:
В-агсю(0,15хВ), деV-agsyu (0.15xV), where
Ко) Ї - довжина бочки робочого валка, мм;Ko) Y - length of the barrel of the working roll, mm;
В - мінімальний радіус бочки робочого валка, мм, - кожний конічний опорний валок установлений у кліті кварто взаємно обернено відносно контактуючого конічного робочого валка; - у кожній наступній кліті стану комплект конічних робочих і опорних валків установлений взаємно обернено відносно комплекту валків, установлених у попередній кліті кварто.B - the minimum radius of the barrel of the working roll, mm, - each conical support roll is installed in the cage of the quarto, mutually inverted relative to the contacting conical working roll; - in each subsequent state cage, a set of conical working and support rolls is installed in reverse order relative to the set of rolls installed in the previous quarto cage.
Таким чином, запропонований прокатний стан має нове конструктивне виконання вузлів і деталей, нові зв'язки вузлів і деталей, а також нове розміщення їх один відносно одного.Thus, the proposed rolling mill has a new design of nodes and parts, new connections of nodes and parts, as well as a new arrangement of them relative to each other.
Між відмітними ознаками й технічним результатом, який досягається, існує причинно- наслідковий зв'язок.There is a cause and effect relationship between distinctive features and the technical result that is achieved.
Завдяки тому, що в кожній кліті осі конічних робочих і опорних валків розташовані горизонтально, а кут В нахилу конуса бочки кожного робочого і опорного валків визначається по залежності:Due to the fact that in each cage, the axes of the conical working and support rolls are located horizontally, and the angle B of the cone of the barrel of each working and support roll is determined by the dependence:
В-агсю(0,15хВ), деV-agsyu (0.15xV), where
Ї - довжина бочки робочого валка, мм;Y - length of the barrel of the working roll, mm;
В - мінімальний радіус бочки робочого валка, мм, визначений оптимальний кут нахилу конуса бочки робочого валка, який не перевищує величину кута тертя, що запобігає зсуву бочки робочого валка щодо бочки опорного валка, забезпечує оптимальний вплив кінематичної й геометричної асиметрії при прокатці гарячекатаних штаб, а значить підвищується якість гарячекатаних штаб і листів за рахунок зниження анізотропії механічних властивостей і поліпшення планшетності.B - the minimum radius of the barrel of the working roll, mm, the optimal angle of inclination of the cone of the barrel of the working roll is determined, which does not exceed the value of the friction angle, which prevents the shift of the barrel of the working roll relative to the barrel of the support roll, ensures the optimal effect of kinematic and geometric asymmetry when rolling hot-rolled bars, and This means that the quality of hot-rolled bars and sheets increases due to the reduction of anisotropy of mechanical properties and improvement of flatness.
Завдяки тому, що кожний конічний опорний валок установлений у кліті кварто взаємно обернено відносно контактуючого конічного робочого валка, забезпечується оптимальний контакт робочого й опорного валків, а також досить висока твердість валкової системи, що позначається на якості гарячекатаної штаби.Due to the fact that each conical support roll is installed in the quarto cage in a mutually inverted manner relative to the contacting conical work roll, optimal contact between the work and support rolls is ensured, as well as a fairly high hardness of the roll system, which affects the quality of the hot-rolled stock.
Розміщення у кожній наступній кліті стану комплекту конічних робочих і опорних валків установлених взаємно обернено відносно комплекту валків, установлених у попередній кліті кварто, дозволить забезпечити центрування розкату по осі прокатки, а значити поліпшить якість штаби за рахунок зниження клинуватості й серпуватості.Placing a set of conical working and support rolls installed in each subsequent stand cage in reverse relative to the set of rolls installed in the previous quarto stand will allow to ensure the centering of the roll along the rolling axis, and will significantly improve the quality of the staff due to the reduction of wedgeness and sickleness.
Виключення з вищевказаної сукупності відмітних ознак хоча б однієї з них не забезпечує 60 досягнення технічного результату.Exclusion of at least one of them from the above set of distinguishing features does not ensure 60 the achievement of the technical result.
Технічне рішення, яке заявляється, невідомо з рівня техніки й тому воно є новим. Технічне рішення, яке заявляється, промислово застосовано, тому що його технологічне й технічне виконання не представляє труднощів, в умовах ЧАО "НКМ3" виконаний ескізнотехнічний проект робочих клітей чистової групи стану 2500 г.п. ПАО "ММК".The claimed technical solution is not known from the prior art and is therefore novel. The technical solution that is claimed is industrially applied, because its technological and technical implementation does not present difficulties, in the conditions of PJSC "NKM3" a sketch-technical project of working cages of the finishing group of state 2500 h.p. PJSC "MMK".
Корисна модель пояснюється кресленнями, на яких зображені:A useful model is explained by drawings that show:
Фіг. 1 Прокатний стан (вид кліті кварто з конусними валками).Fig. 1 Rolling mill (type of quarto cage with conical rolls).
Фіг. 2 Розріз АА по фіг. 1.Fig. 2 Section AA in fig. 1.
Фіг. З Місце Б на фіг. 1.Fig. From Place B in fig. 1.
Прокатний стан представлено групою послідовних прокатних клітей кварто 1, які містять станину 2, в якій установлені верхній і нижній робочі валки 3,4 з конусними бочками 5,6, які відповідно й опираються на конічні бочки 7,8 опорних валків (фіг. 1). У кожній кліті осі конічних робочих і опорних валків розташовані горизонтально.The rolling mill is represented by a group of consecutive quarto rolling cages 1, which contain a bed 2, in which the upper and lower working rolls 3,4 with conical barrels 5,6 are installed, which, respectively, rest on the conical barrels 7,8 of the support rolls (Fig. 1) . In each cage, the axes of the conical working and support rolls are located horizontally.
У процесі прокатки гарячий метал 9 задається між конусними бочками 5,6 робочих валків 3,4, які приводяться індивідуально в обертання за допомогою шпинделів 10 ії шестеренної кліті 11 від електродвигуна 12 через моторну муфту 13. Тому що гарячий метал 9 деформується по товщині між двома конусними бочками 5, робочих валків 3,4, то забезпечується процес несиметричної прокатки, при якій у поздовжньому напрямку штаби виникають інтенсивні зсувні деформації, які позитивно впливають на якість прокату усунення анізотропії механічних властивостей.During the rolling process, the hot metal 9 is fed between the conical barrels 5,6 of the work rolls 3,4, which are individually rotated using the spindles 10 and the gear cage 11 from the electric motor 12 through the motor coupling 13. Because the hot metal 9 is deformed in thickness between two conical barrels 5, working rolls 3,4, the process of asymmetric rolling is ensured, during which intensive shear deformations occur in the longitudinal direction of the staffs, which positively affect the quality of rolling, elimination of anisotropy of mechanical properties.
У послідовній групі прокатних клітей 1 (фіг. 1, фіг. 2), наприклад, у чистовій групі широкоштабового стану метал 9 надходить у робочі валки 3,4 з конусними бочками 5,6, і в процесі гарячої прокатки виникають інтенсивні зсувні деформації, які можуть зрушувати з осі прокатки 14 метал 9 або убік перевалки або убік приводів.In the sequential group of rolling cages 1 (Fig. 1, Fig. 2), for example, in the finishing group of the wide-bar condition, the metal 9 enters the working rolls 3, 4 with conical barrels 5, 6, and in the process of hot rolling, intense shear deformations occur, which metal 9 can move from the rolling axis 14 either to the transshipment side or to the drive side.
З метою поліпшення центрування металу 9 по осі прокатки 14 пропонується в кожній наступній прокатній кліті 1 комплект конічних робочих валків 3,4 установлювати взаємно обернено стосовно комплекту конічних робочих валків 3,4, установлених у попередній прокатній кліті кварто 1 (фіг. 2).In order to improve the centering of the metal 9 along the rolling axis 14, it is suggested that a set of conical working rolls 3,4 be installed in each subsequent rolling cage 1 in reverse order of the set of conical working rolls 3,4 installed in the previous rolling cage quarto 1 (Fig. 2).
Таке чергування напрямків конусності дозволить нейтралізувати односторонньо зсув металу 9 з осі прокатки 14, тому що перша в послідовності прокатна кліть кварто 1 змістить метал 9 вSuch an alternation of taper directions will allow to neutralize the one-sided shift of metal 9 from the rolling axis 14, because the first rolling cage quarto 1 in the sequence will shift metal 9 in
Зо одну сторону, а наступна прокатна кліть 1 буде прагнути змістити метал 9 у протилежну сторону. Таким чином, установка послідовної групи прокатних клітей 1 з конусними робочими 3,4 і опорними валками з конусними бочками 7,8 буде забезпечувати центрування металу 9 по осі прокатки 14.From one side, and the next rolling cage 1 will tend to move the metal 9 in the opposite direction. Thus, the installation of a sequential group of rolling cages 1 with conical working 3,4 and support rolls with conical barrels 7,8 will ensure the centering of the metal 9 along the rolling axis 14.
Все це підвищує якість гарячекатаної штаби, тобто знижується анізотропія механічних властивостей, підвищується планшетність, поліпшується поперечний профіль, а завдяки зниженню серпоподібності, буде скорочуватися втрати на обрізь, а значить збільшитися вихід придатного.All this increases the quality of the hot-rolled stock, that is, the anisotropy of the mechanical properties decreases, the flatness increases, the transverse profile improves, and thanks to the reduction of sickle-likeness, the loss on the edge will be reduced, which means that the yield of suitable material will increase.
Всі ці позитивні ефекти можливі тільки в тому випадку, коли в процесі асиметричної прокатки не буде порушуватися площинність металу 9, тобто буде відсутній вигин у ту або іншу сторону.All these positive effects are possible only if the flatness of the metal 9 will not be disturbed in the process of asymmetric rolling, i.e. there will be no bending in one direction or another.
Із цією метою пропонується виконувати на бочках 5,6 робочих і бочках 7,8 опорних валків кут нахилу конуса бочки В згідно із залежністю (1):For this purpose, it is proposed to perform the angle of inclination of the cone of barrel B on barrels 5.6 of the working and barrels 7.8 of the support rolls according to dependence (1):
В-агсіо(0,15хАЛ), (1) деB-agsio (0.15xAL), (1) where
В - кут нахилу конуса бочки робочого валка, г;B - angle of inclination of the cone of the barrel of the working roll, g;
Ї - довжина бочки робочого валка, мм;Y - length of the barrel of the working roll, mm;
В - мінімальний радіус бочки робочого валка, мм.B - the minimum radius of the barrel of the working roll, mm.
У цьому випадку, верхній робочий валок З виконується с одним напрямком конусності на його бочку 5, а нижній робочий валок 4 виконується зі зворотним напрямком конусності, тобто із протилежно спрямованим нахилом (фіг. 3).In this case, the upper working roll C is made with one taper direction on its barrel 5, and the lower working roll 4 is made with the reverse taper direction, i.e. with the opposite inclination (Fig. 3).
Тому між двома бочками 5,6 робочих валків 3,4 буде формуватися робочий зазор, який буде розташовуватися під кутом В до горизонтальної поверхні. Але враховуючи, що цей кут В не великий порядку 1,37 -2,6", то це не приводить до ускладнень ні із захватом, ні із прокаткою гарячекатаної штаби конусними бочками 5,6 робочих валків 3,4.Therefore, a working gap will be formed between the two barrels 5,6 of the working rolls 3,4, which will be located at an angle B to the horizontal surface. But considering that this angle B is not large, on the order of 1.37-2.6", it does not lead to complications either with gripping or with rolling of the hot-rolled staff with conical barrels 5.6 working rolls 3.4.
Так відомо, що при гарячій прокатці товстих розкатів (штаб, листів) існує так зване "критичне" обтиснення Єкрит?, при якому неузгодженість швидкостей робочих валків Ам не виявляє впливу на вертикальний вигин розкату ("точка нечутливості"),It is well known that during hot rolling of thick rolls (bars, sheets) there is a so-called "critical" pressing Ekrit?, in which the inconsistency of the speeds of the working rolls Am has no effect on the vertical bending of the roll ("point of insensitivity"),
У випадку, якщо величина відносного обтиснення є за прохід перевищує "критичне" значення, вигин переднього кінця розкату відбувається убік валка з більшою окружною швидкістю. Тоді величину неузгодженості швидкостей робочих валків Дм треба встановити обернено пропорційно радіусу кривизни передньої ділянки розкату з діапазону 0,1-2,0 95, причому чим більше Ам, тим менше радіус кривизни й, відповідно, "крутіше" вигин переднього кінця розкату.If the value of the relative compression per pass exceeds the "critical" value, the bending of the front end of the roll occurs to the side of the roll with a greater circumferential speed. Then the value of the misalignment of the speeds of the working rolls Dm should be set inversely proportional to the radius of curvature of the front part of the roll from the range 0.1-2.0 95, and the larger Am, the smaller the radius of curvature and, accordingly, the "steeper" the bend of the front end of the roll.
Якщо величина відносного обтиснення за прохід менше "критичної", то вигин переднього кінця розкату може бути спрямований убік валка, що обертає як з більшої, так і з меншою окружною швидкістю. Це залежить від величини неузгодженості швидкостей робочих валків якщо вона незначна 0,1-2,0 956, вигин розкату спрямований убік валка з меншою швидкістю, а якщо значна, тобто перебуває в межах 2,01-15 95, вигин розкату спрямований убік валка з більшою швидкістю.If the value of the relative compression per pass is less than "critical", then the bend of the front end of the roll can be directed to the side of the roll, which rotates both at a higher and at a lower circumferential speed. It depends on the magnitude of the discrepancy between the speeds of the working rolls, if it is insignificant 0.1-2.0 956, the rolling bend is directed to the side of the roll with a lower speed, and if it is significant, that is, it is within the range of 2.01-15 95, the rolling bend is directed to the side of the roll with at a higher speed.
Така неоднозначна поведінка переднього кінця розкату обумовлена різним ступенем фрикційної асиметрії верхньої й нижньої дуги контакту металу з валками. У результаті цього поля швидкостей руху металу на виході з вогнища деформації різні. При цьому у випадку менш інтенсивної неузгодженості швидкостей робочих валків, результативність поля швидкостей спрямована убік валка з меншою швидкістю. У випадку ж більш інтенсивної неузгодженості швидкостей робочих валків результативність поля швидкостей спрямована, навпаки, убік валка з більшою швидкістю.This ambiguous behavior of the front end of the roll is due to the different degree of frictional asymmetry of the upper and lower arc of contact between the metal and the rolls. As a result of this field of metal movement speeds at the exit from the hearth, the deformations are different. At the same time, in the case of a less intensive mismatch of the speeds of the working rolls, the effectiveness of the speed field is directed to the side of the roll with a lower speed. In the case of a more intensive inconsistency of the speeds of the working rolls, the effectiveness of the speed field is directed, on the contrary, to the side of the roll with a higher speed.
З вищевикладеного виходить, що вигин розкату буде відбуватися убік валка з меншим діаметром, в асиметричній прокатці при неузгодженості швидкостей від 2,01-15 Фо, вигин розкату буде спрямований убік валка з більшою швидкістю.From the above, it follows that the rolling bend will occur to the side of the roll with a smaller diameter, in asymmetric rolling with a speed mismatch of 2.01-15 Fo, the rolling bend will be directed to the side of the roll with a higher speed.
Таким чином, різниця діаметрів робочих валків забезпечує вигин розкату убік меншого по діаметру валка, а підбирання діаметра для більшого валка відповідно рішенню забезпечує створення кінематичної асиметрії певного розрахункового рівня, який становить не більш 15 95.Thus, the difference in the diameters of the working rolls ensures the bending of the roll to the side of the roll smaller in diameter, and the selection of the diameter for the larger roll in accordance with the decision ensures the creation of a kinematic asymmetry of a certain calculated level, which is no more than 15 95.
Це все дозволяє забезпечити підгинання розкату 9 убік валка, що обертається з більшою швидкістю, тобто в нашому випадку убік валка з більшим діаметром.All this allows you to bend the roll 9 to the side of the roll rotating at a higher speed, that is, in our case, to the side of the roll with a larger diameter.
Усе це дозволяє забезпечити в процесі асиметричної гарячої прокатки вигин розкату нагору й одночасно вигин цього ж розкату вниз, тобто зберігається горизонтальність розкату.All this makes it possible to ensure in the process of asymmetric hot rolling that the roll bends upwards and at the same time bends the same roll downwards, that is, the horizontality of the roll is maintained.
Зо При контакті двох конусних бочок 5,6 робочих 3,4 і конусних бочок 7,8 опорних валків виникають осьові зусилля, спрямовані як по радіусах конусних поверхонь, так і уздовж бочок 5,6 робочих валків 3,4 і бочок 7,8 опорних валків (фіг. 1, фіг. 3).З At the contact of two conical barrels 5,6 of the working 3,4 and conical barrels 7,8 of the support rolls, axial forces arise, directed both along the radii of the conical surfaces and along the barrels 5,6 of the working rolls 3,4 and the barrels 7,8 of the support rolls (Fig. 1, Fig. 3).
У процесі гарячої прокатки в прокатній кліті кварто 1 деформований метал 9 чинить опір, і породжує зусилля прокатки, яке розкладається на радіально спрямоване зусилля Р і осьове зусилля Еос. Радіально спрямовані зусилля Р сприймаються підшипниковими вузлами подушок і замикаються в станинах 2 прокатної кліті кварто 1. Осьові зусилля Рос спрямовані уздовж бочок 5,6 і виштовхують робочі 3,4 або опорні 7,8 валки із прокатної кліті кварто 1 (фіг. 1).In the process of hot rolling in the rolling cage quarto 1, the deformed metal 9 resists and generates a rolling force, which is divided into a radially directed force P and an axial force Eos. The radially directed forces P are received by the bearing units of the pillows and locked in the frames 2 of the rolling cage quarto 1. The axial forces Ros are directed along the barrels 5,6 and push the working 3,4 or support rolls 7,8 out of the rolling cage quarto 1 (Fig. 1).
Таким чином, чим більше кут нахилу ВД, тим більше зусилля виштовхування Рос робочих 3,4 або опорних 7,8 валків із прокатної кліті кварто 1, які сприймаються засувками опорних валків 7,8. Тому в цьому рішення пропонується, щоб ці зусилля не перевищували виникаючі сили тертя Ну, які саме й компенсують ці додаткові осьові зусилля (фіг. 1).Thus, the greater the angle of inclination of the VD, the greater the force of pushing out the Ros working 3,4 or support 7,8 rolls from the rolling cage quarto 1, which are perceived by the latches of the support rolls 7,8. Therefore, in this decision, it is proposed that these forces do not exceed the resulting friction forces Well, which exactly compensate for these additional axial forces (Fig. 1).
Відомо, що сили тертя Ет визначаються як добуток нормальної (спрямованої по нормалі) складової сили прокатки Р на коефіцієнт тертя ї. Коефіцієнт тертя -0,1 для контактуючих двох сталевих шліфованих (полірованих) поверхонь. Виходячи з того, що на широкоштабових станах гарячої прокатки активно впроваджуються системи технологічного змащення або робочих валків З і 4 або опорних валків 7 і 8, які знижують сили прокатки за рахунок перерозподілу напруг у осередку деформації, а також мають інші позитивні ефекти, то коефіцієнт тертя буде зменшений до Ї-0,05.It is known that the friction forces Et are defined as the product of the normal (directed along the normal) component of the rolling force P by the friction coefficient y. The coefficient of friction is -0.1 for two steel ground (polished) surfaces in contact. Based on the fact that on large-scale hot rolling mills, technological lubrication systems of either working rolls C and 4 or support rolls 7 and 8 are actively implemented, which reduce rolling forces due to the redistribution of stresses in the deformation center, and also have other positive effects, then the coefficient of friction will be reduced to Y-0.05.
Відзначаючи, що коефіцієнт тертя Її пов'язаний з кутом тертя ах за допомогою наступногоNoting that the friction coefficient Yi is related to the friction angle ah by the following
БО співвідношення -ід(с05)-0,05, то для гарантованого запобігання негативного ефекту виштовхування валків (поява осьових зусиль, що діють уздовж осі валків), що виникає при будь- якому куті нахилу ВД, необхідно забезпечити, щоб кут нахилу конуса ВД був менше мінімального кута тертя а.IF the ratio is -id(c05)-0.05, then in order to guarantee the prevention of the negative effect of pushing out the rolls (the appearance of axial forces acting along the axis of the rolls), which occurs at any angle of inclination of the VD, it is necessary to ensure that the angle of inclination of the cone of the VD was less than the minimum friction angle a.
Таким чином, при виникненні осьових зусиль, що виштовхують робочі 3,4 або опорні 7,8 валки із прокатної кліті 1, відразу з'являються протилежно спрямовані сили тертя Н., які перешкоджають виштовхуванню і не допускають осьового зсуву валків за умови, що кут нахилу конуса В буде менше мінімального кута тертя ах (фіг. 1).Thus, when axial forces occur that push the working 3,4 or support 7,8 rolls out of the rolling cage 1, oppositely directed frictional forces H. immediately appear, which prevent the pushing out and prevent axial displacement of the rolls, provided that the angle the slope of the cone B will be less than the minimum friction angle ah (Fig. 1).
Таким чином, для запобігання виштовхування необхідно забезпечити умову: аг»р, (г)Thus, to prevent ejection, it is necessary to ensure the condition: ag»r, (d)
де ат - мінімальний кут тертя,where at is the minimum friction angle,
В - кут нахилу конуса бочки.B - the angle of inclination of the cone of the barrel.
Таким чином (ат) (В), (3)Thus (at) (B), (3)
Підставляємо д(ат)-0,05 і вираз (1) у вираз (3) маємо:Substituting d(at)-0.05 and expression (1) into expression (3) we have:
О,ОБощд(агсід(0,15 х В / І), (4) деO,OBoshchd(agsid(0.15 x V / I), (4) where
Ї - довжина бочки робочого валка, мм;Y - length of the barrel of the working roll, mm;
В - мінімальний радіус бочки робочого валка, мм.B - the minimum radius of the barrel of the working roll, mm.
Аналіз діаметрів робочих валків і довжини їх бочки показав, що для діючих широкоштабових станів гарячої прокатки (стан 2000 р.п. ВАТ "НЛМК", стан 1700 г.п. ЧАО "ММК ім. Ілліча", стан 2500 г.п. ПАО "ММК", стан 2000 р.п. ПАО "ММК", стан 1680 г.п. ЧАО "Запоріжсталь", стан 1800 г.п. компанії "АМЕН" і інші) у чорнових і чистових клітях співвідношення В/І. становить 0,15-0,30.The analysis of the diameters of the working rolls and the length of their barrel showed that for the operating wide-scale hot rolling mills (state in 2000 of OJSC "NLMK", state of 1700 of PJSC "MMK named after Ilyich", state of 2500 of PJSC "MMK", as of 2000, PJSC "MMK", as of 1680 as of PJSC "Zaporizhstal", as of 1800 as of "AMEN" and others) in draft and finishing cages of the V/I ratio. is 0.15-0.30.
Підставивши ці значення В/. у вираз (4), маємо, що 0,0550,15х(0,15-0,30); 0,0550,0225-0,0450, тобто умова виконується.By substituting these values for V/. in expression (4), we have that 0.0550.15x(0.15-0.30); 0.0550.0225-0.0450, that is, the condition is fulfilled.
Таким чином, кут нахилу конуса В, згідно із пропонованим рішенням, завжди буде менше мінімального кута тертя ат, тобто додаткові зусилля ос, які виникли від кута нахилу і виштовхують валки із кліті, будуть менше перешкоджаючим їм силам тертя Е..Thus, the angle of inclination of the cone B, according to the proposed solution, will always be less than the minimum angle of friction at, that is, the additional forces of the axles, which arose from the angle of inclination and push the rolls out of the cage, will be less than the frictional forces E. that prevent them.
Таким чином, виконання прокатного стану, згідно з формулою корисної моделі, за рахунок оптимізації параметрів асиметричної прокатки підвищить якість гарячекатаної штаби й поліпшить її планшетність і анізотропію механічних властивостей металу.Thus, the performance of the rolling mill, according to the formula of the useful model, due to the optimization of the parameters of asymmetric rolling, will increase the quality of the hot-rolled stock and improve its flatness and anisotropy of the mechanical properties of the metal.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU201712575U UA125517U (en) | 2017-12-18 | 2017-12-18 | RENTAL CONDITION |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU201712575U UA125517U (en) | 2017-12-18 | 2017-12-18 | RENTAL CONDITION |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA125517U true UA125517U (en) | 2018-05-10 |
Family
ID=62091004
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAU201712575U UA125517U (en) | 2017-12-18 | 2017-12-18 | RENTAL CONDITION |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA125517U (en) |
-
2017
- 2017-12-18 UA UAU201712575U patent/UA125517U/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102861766B (en) | Square tube rolling device, square tube sizing mill with same and production method of square tube | |
CN110280591B (en) | Multi-line segmentation rolling center line processing method for bar production controlled rolling process | |
US4006618A (en) | Method of producing seamless steel tube | |
KR900000294B1 (en) | Contineous rolling method and continuous rolling mill | |
US4095447A (en) | Method and rolling mill for continuous tube rolling | |
US3683662A (en) | Rolling method for wire and other rod-shaped rolling stock | |
UA125517U (en) | RENTAL CONDITION | |
CN102921722A (en) | H-shaped steel rolling equipment and method | |
CN101249508A (en) | Method for producing seamless steel pipe with reversible reciprocating periodic time hot rolling technique | |
CN1020072C (en) | Continuous rotting mill for cold-roeled threaded reinforcing bar | |
CN211539049U (en) | Thermal straightening machine | |
JPS636282B2 (en) | ||
JP2021030232A (en) | Production method for asymmetric h-steel having right-and-left flange thicknesses different from each other | |
CN1911544B (en) | Rolling mill frame and rolling equipment for rolling material and uses | |
SU764228A1 (en) | Method of rolling asymmetrical i-shapes | |
CN109926451A (en) | A kind of reducing rate distribution method of seamless steel pipe sizing hot rolling technology | |
RU2188086C1 (en) | Method for rolling steel sheets in three-high stand | |
BE1029201B1 (en) | ROLLER, ROLLING MACHINE AND PROCEDURE FOR COLD ROLLING FROM WIRE ROD TO COLD DRAWN WIRE WITH A PROFILE | |
CN114080279B (en) | Cold rolling of rolled stock | |
SU869878A1 (en) | Vertical roll of universal beam stand | |
RU2419497C1 (en) | Method of shell rolling at disk mill | |
SU995972A1 (en) | Section bending mill roll | |
JP7280504B2 (en) | Method for manufacturing asymmetric H-beam steel with different left and right flange thicknesses | |
SU1694283A1 (en) | Cage of shaping mill | |
SU1443997A1 (en) | Set of rolls for 20-roll rolling mill |