UA62354A - Rolling mill - Google Patents

Description

Опис винаходу

Винахід відноситься до галузі металургійного машинобудування, а саме, до пристроїв для прокатки металу, 2 встановлюваних у лініях прокатних станів для одержання гарячекатаної штаби.

Відома прокатна кліть кварто (Прокатное производство. Учебник для вузов. З-е изд., Полухин П.Й. и др.,

М., Металлургия, 1982г., с.383-385), що містить: - станину; - верхні і нижні робочі та опорні валки з підшипниковими подушками; 70 - облицювальні планки, прикріплені до боковин станини і призначені для запобігання станин від зношення; - механізми для настроювання технологічного зазору поміж валками.

Обтиснення гарячого прокату здійснюється при задачі його в обертові валки прокатної кліті, які у момент входу металу і наступній прокатці випробують вертикальні і горизонтальні навантаження, величини яких залежать від режимів обтиснення металу, швидкості штаби, діаметра валків і т.д. Вертикальні навантаження 19 передаються через натискні механізми на станину, а горизонтальні - Через подушки і облицювальні планки впливають на боковини станини.

Недоліки описаної прокатної кліті наступні.

Через наявність зазорів поміж подушками робочих валків і облицювальними планками у момент входу в кліть металу подушки вдаряють по облицювальним планкам і боковинам, викликаючи їхнє підвищене зношення.

У якості прототипу обрана прокатна кліть із пристроєм вибору зазорів поміж валковими подушками і облицювальними планами, (Плахтин В.Д. и др. Опьїт и перспективь! модернизации стана 2000. / Производство проката. 1999. Мо12. с.21-22).

Прокатна кліть містить: - станину; - верхні і нижні робочі та опорні валки з підшипниковими подушками; « - у підшипникових подушках робочих валків убудовані гідрокапсули; - облицювальні планки, прикріплені до боковин станини і призначені для запобігання станин від зношення; - механізми для настроювання технологічного зазору поміж валками; - магістраль напору і зливу, зв'язані з гідрокапсулами. З

В описуваній прокатній кліті гідрокапсули встановлені в робочих подушках на поверхнях їхнього контакту з ю опорними планками. Корпус гідрокапсули закріплений на подушці, а рухлива плита впирається в облицювальну планку. При подачі тиску в робочу порожнину гідрокапсули вона розтискається, вибираючи зазори поміж о подушками і облицювальними планками. Таким чином, при захваті металу усувається удар подушок об Га облицювальні планки і боковини станини, що зменшує їх динамічне навантаження і збільшує надійність роботи 3о прокатної кліті. ее,

Недоліки прокатної кліті: - розташування гідрокапсул у подушках вимагає застосування в гідромагістралі гнучких підведень, що знижують надійність роботи цього вузла і прокатної кліті в цілому; « - для сприйняття ударних навантажень тиск у гідрокапсулах підтримується максимальним, тобто рівним З 70 робочому тиску в магістралі, що при вертикальних переміщеннях валка викликає підвищене зношення планок і с знижує надійність роботи прокатної кліті;

Із» - при перевалці валків потрібно від'єднання гнучких підведень від подушок, що збільшує час перевалки і знижує продуктивність прокатної кліті.

До основи винаходу поставлена задача підвищення надійності прокатної кліті, при одночасному підвищенні продуктивності її роботи. б Ця задача вирішується за рахунок технічного результату, що полягає в стаціонарному встановленні ка розпірних гідрокапсул на боковинах кліті і стаціонарному підведенні до них магістралей напору і зливу робочої рідини, а також у зниженні питомих навантажень на облицювальні планки станини від зусиль розпірних о гідрокапсул. с 20 Для досягнення вищевказаного результату прокатна кліть, що включає станину з верхнім і нижнім робочими валками з підшипниковими подушками, встановленими з можливістю контакту з облицювальними планками

Т» боковин станини і, з'єднані з магістралями напору і слива, розпірні гідрокапсули для вибору зазорів поміж підшипниковими подушками і облицювальними планками, відповідно з винаходом виконана з гідрокапсулами, розміщеними в опорних поверхнях, виготовлених у боковинах станини з боку входу або виходу з кліті, при цьому 25 розміри опорних поверхонь забезпечують встановлення гідрокапсул в одній вертикальній площині з в. облицювальними планками, а в магістралі напору встановлений зворотний клапан.

У результаті порівняльного аналізу пропонованого рішення з прототипом встановлено, що вони мають наступні загальні ознаки: станину; верхній і нижній робочі валки з підшипниковими подушками; встановлення подушок з можливістю контакту з облицювальними планками боковин станини; з'єднані з магістралями напору і 60 зливу розпірні гідрокапсули для вибору зазорів поміж підшипниковими подушками і облицювальними планками; а також відмінні ознаки: - для гідрокапсул у боковинах станини виконані опорні поверхні з боку входу або виходу кліті; - розміри опорних поверхонь забезпечують встановлення гідрокапсул в одній вертикальній площині з облицювальними планками; бо - у магістралі напору встановлений зворотний клапан.

Таким чином, запропонована прокатна кліть має нові форми і нові розміри виконання елементів, нові елементи і нове розміщення елементів одне відносно одного.

Між відмінними ознаками і технічним результатом, що досягається, існує причинно-наслідковий зв'язок.

Завдяки тому, що для гідрокапсул у боковинах станини виконані опорні поверхні з боку входу або виходу кліті, стало можливим стаціонарно встановити гідрокапсули в станині кліті, на відміну від прототипу, у якому гідрокапсули встановлені в рухливих подушках, а також стаціонарно підвести до гідрокапсул гідромагістраль, виключивши заломи, перегини гнучких підведень, і таким способом підвищити надійність роботи прокатної кліті.

Виконання опорних поверхонь для гідрокапсул з боку входу або виходу кліті залежить від того, для якого 7/0 бортаменту металу застосовується прокатна кліть, конструкції кліті (діаметра валків, їхніх приводів - обох валків або одного нижнього), режимів прокатки.

Так при прокатці товстої штаби з великими ступенями обтиснення гідрокапсули розташовують з боку входу кліті, що дозволяє уникнути удару по гідрокапсулах при захопленнях металу валками.

При прокатці тонкої штаби з невеликими обтисненнями, і з великим заднім натягом штаби гідрокапсули /5 ставляться з боку виходу кліті, що дозволяє знизити навантаження на них при здійсненні процесу прокатки.

Крім того, виконання опорних поверхонь на боковинах станин з розмірами, що забезпечують встановлення гідрокапсул в одній вертикальній площині з облицювальними планками, дозволяє виконувати перевалку валків, не побоюючись зачепити гідрокапсули підшипниковими подушками, що також підвищує надійність прокатної кліті.

Завдяки тому, що в магістралі напору встановлений зворотний клапан, стало можливим підводити до пдрокапсул мінімальний тиск робочої рідини, достатній для зсуву подушок робочих валків у межах зазорів у станині прокатної кліті; при виникненні великих горизонтальних навантажень гідрокапсула працює як гідропружина - чим більше навантаження, тим більше тиск у робочій порожнині гідрокапсули, тому що зворотним клапаном рідина відсічена від магістралі напору. Таким чином, при вертикальних технологічних навантаженнях від прокатки металу питомі тиски на боковини станини від гідрокапсул мінімальні, а при виникненні великих об горизонтальних навантажень (захват металу, великі задні натяги) вони сприймаються гідрокапсулами, що працюють як гідропружини. Це дозволяє знизити зношення боковин станини і підвищити надійність роботи « прокатної кліті.

Також унаслідок того, що для гідрокапсул у боковинах виконані опорні поверхні з боку входу або виходу кліті, стало можливим як стаціонарно встановити гідрокапсули на станині, так і зробити стаціонарні «г зо магістральні підведення до них, і при перевалці валків не втрачати час, як у прототипі, на від'єднання і приєднання магістралі напору до гідрокапсул, а це дозволяє скоротити час простою кліті і підвищити її о продуктивність. со

Виключення з вищевказаної сукупності відмінних ознак хоча б одної, не забезпечує досягнення технічного результату. с

Технічне рішення, що заявляється, не відомо з рівня техніки, тому воно є новим. «о

Технічне рішення, що заявляється, має винахідницький рівень, тому що пропонована конструкція прокатної кліті для виробництва гарячекатаної штаби для фахівців явно не випливає з рівня техніки.

Технічне рішення, що заявляється, промислове застосовано, тому що його технічне і технологічне виконання не представляє труднощів. «

По цьому рішенню виконаний робочий проект для стану 2000 Новоліпецького металургійного комбінату. з с Таким чином, технічному рішенню, що заявляється, може бути надана правова охорона, тому що воно є новим, має винахідницький рівень і промислове застосовано, тобто відповідає всім критеріям винаходу. ;» Технічне рішення, що заявляється, пояснюється кресленнями, на яких зображено: фіг.1 - фрагмент прокатної кліті в розрізі (розглядається кліть кварто); фіг.2 - місце І на фіг.1 (у розрізі).

Ге» Прокатна кліть, наприклад кварто, складається зі станини 1, у якій встановлені верхній 2 і нижній З робочі валки, а також верхній 4 і нижній 5 опорні валки. Робочі валки 2, З змонтовані в підшипникових ю подушках б, 7 і зв'язані з приводом прокатної кліті (на фіг.1ї не показаний). Опорні валки 4, 5 є не 2) приводними і змонтовані в підшипникових подушках 8, 9. Подушки робочих і опорних валків контактують у 5р горизонтальному напрямку з боковинами 10, 11 станини 1 через облицювальні планки 12, 13, прикріплені до о боковин. У боковинах 11 з боку входу кліті 9 (сторона кліті обрана для даного розглянутого випадку) виконані ї» опорні поверхні 14, 15 у місцях контакту подушок б, 7 з боковинами станини 1. На опорних поверхнях встановлені гідрокапсули 16, 17 відповідно до верхнього 2 і нижнього З робочих валків. Розміри опорних поверхонь 14, 15 забезпечують встановлення сгідрокапсул 16, 17 в одній вертикальній площині з облицювальними планками 12, 13.

Гідрокапсула (фіг.2) складається з корпусу 18, прикріпленого до опорної поверхні 14 болтами 19, і плити

Р 20, що контактує з подушкою 6. У плиті 20 встановлене ущільнення 21, що перешкоджає витіканню рідини з робочої порожнини гідрокапсули. Пружини 22 встановлені під голівками болтів 23 і призначені для повернення плити 20 при відсутності тиску в робочій порожнині. До гідрокапсул 16, 17 підведена через гідророзподільник бо 24 напірна магістраль 25 і зливальна магістраль 26. У напірній магістралі 25 встановлений зворотний клапан 27. Для запобігання поломок у системі передбачена встановлення запобіжного клапана 28.

Працює прокатна кліть наступним чином.

При підготовці кліті до роботи в робочу порожнину гідрокапсул 16, 17 подається тиск через напірну магістраль 25, при цьому рухлива плита 20 висувається з корпуса 18 на величину зазору поміж подушками 6, 7 і 65 облицювальними планками 12, 13. Для зрушення подушок величина тиску не перевищує 20-Зб0атм. При ударі металу об робочі валки 2, З (поміж валками встановлений визначений зазор, що залежить від товщини металу,

який прокатується), виникають горизонтальні коливання подушок 6, 7, що викликають підвищення тиску рідини в гідрокапсулах 16, 17, оскільки вони працюють, як гідропружини, завдяки зворотному клапанові 27 (тиск у робочій порожнині може досягати 200атм. і більш). Однак завдяки тому, що коливання подушок 6, 7 відбувається без розкриття зазорів поміж ними і облицювальними планками 12, 13 зношення планок і боковин значно знижується, що підвищує надійність роботи прокатної кліті. Після загасання коливань тиск у гідрокапсулах 16, 17 знову встановлюється в межах 20-Збатм., що не викликає великих контактних тисків на поверхнях подушок 6, 7 і облицювальних планок 12, 13. Це також знижує зношення деталей прокатної кліті і підвищує надійність її роботи. 70 При перевалці робочих валків 2 і З робочі порожнини гідрокапсул 16, 17 з'єднуються зі зливальною магістраллю 26, і рухлива плита 20 під дією вертальних пружин 22 встановлюється в одній вертикальній площині з облицювальними планками 12, 13. Після цього виконують перевалку валків 2, 3. Підготовка кліті до роботи відбувається в зворотному порядку.

З усього вищевикладеного видно, що виконання прокатної кліті з гідрокапсулами, встановленими на опорних /5 поверхнях боковин станини в одній вертикальній площині з облицювальними планками і стаціонарною напірною магістраллю, оснащеною зворотним клапаном, дозволило підвищити надійність прокатної кліті при одночасному підвищенні продуктивності кліті за рахунок скорочення часу переключення гідросистеми.

Claims (1)

1. Формула винаходу Прокатна кліть, яка містить станину з верхнім та нижнім робочими валками з підшипниковими подушками, встановленими з можливістю контакту з облицювальними планками боковин станини, і, з'єднані з магістраллю напору і зливу, розпірні гідрокапсули для вибору зазорів між підшипниковими подушками і облицювальними ов планками, яка відрізняється тим, що гідрокапсули розміщені в опорних поверхнях, виготовлених у боковинах станини з боку входу або виходу кліті, при цьому розміри опорних поверхонь забезпечують встановлення « гідрокапсул в одній вертикальній площині з облицювальними планками, а в магістралі напору встановлений зворотний клапан. « ІФ) (зе) с (Се)

   - . и? (о) іме) (95) 1 с» 60 б5