Способ подготовки рабочих валков к эксплуатации

Способ подготовки рабочих валков к эксплуатации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при подготовке к эксплуатации валков станов холодной прокатки . Цель изобретения - повышение качества подготовки и стойкости валков . Способ заключается в том, что рабочие валки шлифуют с общим и местным струйным охлаждением, расход охлаждающей жидкости для общего струр - ного охлаждения распределяют вдоль бочки валка по параболическому закону , причем на середину валка расход берут больший в (0,15-0,3)ЛС раз, (где ut - разность температур серед, и края бочки), чем на крайние участки . Угол раскрытия струи устанавливают 10-40° при длине зоны охлаждения , равной (0,2-0,5)0 длины окружности бочки валка, и температуре охлаждающей жидкости на (0,3-0,5)D ниже средней температуры валка. Шлифовку начинают через несколько (0,01-0,1)D мин после включения общего струйного охлаждения. Данный режим обеспечивает равномерное распределение температур по длине бочки валка при шлифовке , 1 табл. S сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1378966 А 1 (51) 4 В 21 В 28/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4052513/23-02 (22) 08.04.86 (46) 07.03.88. Бюл. У 9 (71) Магнитогорский металлургический комбинат им.В.И.Ленина (72) А.И.Добронравов, А.Ю.Фиркович, А,М,Цун, Л.Ш,Новак В.С.Киселев и 10.M.Òåðåùåíêî (53) 621.771.07(088.8) (56) Патент Франции Р 2219820, кл, В 21 В 27/00, 1984. (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ РАБОЧИХ ВАЛКОВ

К ЭКСПЛУАТАЦИИ (57) Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при подготовке к эксплуатации валков станов холодной прокатки. Цель изобретения — повышение качества подготовки и стойкости валков. Способ заключается в том, что рабочие валки шлифуют с общим и местным струйным охлаждением, расход охлаждающей жидкости для общего струйного охлаждения распределяют вдоль бочки валка по параболическому закону, причем на середину валка расход берут больший в (0,15-0,3)at раз, (rye at — разность температур серед. и края бочки), чем на крайние участки. Угол раскрытия струи устанавливают 10-40 при длине зоны охлажде— ния, равной (0,2-0,5)D длины окружности бочки валка, и температуре охлаждающей жидкости на (0,3-0,5)D ниже средней температуры валка. Шлифовку начинают через несколько (0,01-0,1)D мин после включения общего струйного охлаждения. Данный режим обеспечивает равномерное распределение температур по длине бочки валка при шлифовке. 1 табл.

1378966

Изобретение относится к прокатному производству и может быть применено при подготовке к эксплуатации валков станов холодной прока гки ли5 ста.

Целью изобретения является повышение качества подготовки валков для дальнейшей их эксплуатации и повышение их стойкости за счет равномерного 10 распределения температур по длине валка.

Способ, включающий шлифовку валков при общем и местном струйном охлаждении состоит в том, что расход ох- 15 лаждающей жидкости для общего струй— ного охлаждения распределяют вдоль бочки валка по параболическому закону, причем расход жидкости на середину валка устанавливают в (О, 15-0, 3) d t 20 (где t — разность температур середины и края бочки валка) раэ больше, чем на крайние участки, и в количестве в 2-4 раза большем, чем на местное струйное охлаждение в зоне шлифовки, что составляет (0,1 — 1)D л/с на каждый 1 м длины бочки валка (где

 — диаметр валка, см), при этом угол раскрытия струи устанавливают 10-40 при длине зоны охлаждения (0,2-0,5)D длины окружности бочки валка, при скорости вращения валка (0,01—

0,1)D об/с, температуру охлаждающей жидкости устанавливают на (0,3

0,65)D С ниже средней температуры валка, а шлифовку начинают через (0,01-0,1)D мин после включения общего струйного охлаждения.

Так как распределение температур вдоль бочки валка стана холодной про- 40 катки подчиняется параболическому закону с разницей температур середио ны и края бочки до 15-20 С, то в этих условиях охлаждение валка следует вести дифференцированно, тогда вы- 45 равнивание температур валка происходит быстрее, что повышает качество подготовки валка, которое выражается в более точном задании профиля образующей бочки валка.

Поскольку отвод тепла линейно зависит от скорости обтекания валка охлаждающей жидкостью, то ее, как и расход жидкости, устанавливают по параболическому закону распределения вдоль образующей валка. При этом,если расход на середину валка меньше, чем в 0,15 3t раза отличается от расхода на крайний участок, то не достигаетгл равномерное распределение темп ратур, а если больше, чем в

0,3 t раза, то за время шлифовки наблюдается обратное, т.е. на краях температура валка больше, чем на середине бочки.

Если расход жидкости на общее струйное охлаждение не будет в 2 раза больше, чем на мегтное струйное охлаждение, т.е. будет менее этого количества, то валок за время шлифовки не успеет достичь равномерного распределения температур, а при расходе жидкости на общее струйное охлаждение большем, чем в 4 раза по отношению к местному струйному, требуется неоправданное увеличение мощности насоса для накачки охлаждающеи жидкости, поскольку эффективность охлаждения уже не вырастает,а следовательно, не возрастает качество подготовки валков для их дальнейшей эксплуатации и не повышается их стойкость. Низка эффективность охлаждения валка при шлифовке, а следовательно, и их стойкость при углах раскрытия струи менее 10 и длинах зоны охлаждения менее 0 2D, поскольку контакт жидкости с валком весьма кратковременный. При увеличении угла раскрытия струи (более 40 ) и длины зоны охлаждения (более 0,5D) скорость и равномерность охлаждения уже не увелчиваются, т.е. качество подготовки валков не улучшается. От скорости вращения валка при его охлаждении зависит форма его поперечного сечения. При скоростях вращения, меньших 0,01D об/с, сказывается неравномерность охлаждения по окружности валка и появляется его эллиптичность. Скорости вращения более

0,1D об/с не позволяют получить заданную чистоту поверхности валка и обеспечить нормальное протекание процесса шлифовки, поскольку не обеспечивается достаточная разность линейных скоростей поверхности валка и шлифовального круга. Температура охлаждающей жидкости регламентируется в связи с тем, что высокая ее величина (разница температур валка и жидкости ниже 0,3D С) не обеспечивает достаточного отвода тепла при охлаждении, а следовательно, не обеспечивается высокая стойкость валков, а при низкой температуре охлаждающей жидкости (разница температур

137896(валка и жидкос ти более О, )D С) в вал— ках возможно появление значительных растягивающих термических напряжений, что нежелательно с точки зрения обе5 спеч«ния высокой долговечно TH валка (расчеты показывают, что зти на) пряжения могут достигать 15 кгlмм ,более). В целях облегчения профилирования валка при шлифовке целесообразно провести предварительное схлаждение валка перед началом шлифовки охлаждающей жидкостью.При выдержках менее 0,010 мин не обеспечивается еще в достаточной мере охлаждение валка, а при выдержках валка более 0,1D мин к концу шлифовки валка охлаждение его середины оказывается боле« значительным, чем также затрудняется качественное профилирование валков снижает их стойкость.

Оптимальность предлагаемых режи35 подготовки валков, а при прокатке на таких валках повышается количество жести с отступлением от плоской формы.

Выполнение предлагаемых режимов позволяет получить высокое качество мов подтверждается результатами промышленной проверки на стане 1200 (диаметр валка 50 см, средняя разница температур середины и края бочки с

10 С, средняя температура валка 60 С), которые сведены в таблицу (числитель — в абсолютных величинах, знаменатель — и относительных).

Из таблицы видно, что предлагае— мые режимы подготовки валков к эксплуатации позволяют получить минимальную разницу температуры калка по длине его бочки после шлифовки, что дает минимальную погрешность задания профиля валка, поскольку »еравномерность разогрева бочки валка диаметром 50 см в 2" С приводит к неточности выполнения профиля валка при шлифовке 0,01 мм, что не пре40 вышает пог решность выполнения профиля на шлифовальных станах. Такая погрешность в выполнении профичя валка при его подготовке допускает-я

45 требованиями технологии прокатки жс.— сти. Разница температур по длине бочки валка -7 С или 8 С приводит к неточности выполнения профиля на шлифовальных станках на 0,02-0,04 мм.

Столь значительное отступление профиля валков от заданного по требованиям технологии снижает качество подготовки валков к . к(-плуатаниш, чтс обеспечивает выпуск жести высокс го качества.

Г! р и м е р 1. Па стане 1200 распр«еление температур вдоJ1ь 6с чh(: валка диаметром 50 см при ег(работе в клети подчиняется параболическому закону с разницей температур края и середины бочки !о С при темпсратуре на середине 65 С и средней температуре по бочке 60 С. Валок после вывалки устанавливают на шлифовальный станок, оборудованный коллектором спреерного (общего струйного) охлаждения валка, которым обеспечивают распределение подачи жидкости по параболическому закону путем, например, увеличения по линейному закону диаметра сопел коллекTo ра спреерного охлаждения от краев к середине валка.

Если диаметры крайнего и центрального сопел различают менее чем в 1,22 раза, т.е. разница расхода на середину и на края бочки различается менее чем в 1,5 раза (0,15 10 С), то охлаждение валка за время шлифовки (20 мин) неравномерное, т.е, температура валка будет 35 и 40 С (на краях и середине бочки соответ(твенно) при температуре жидкости

35 С. При этом не достигается точного задания профиля валка, т.е. необходимого качества его подготовки и стойкости, что не обеспечивает выпуска ровной плоской жести к начале работы валка в клети.

При соотношении даметров отверстий большем, чем в 1,73 раза, т.е. расхОд на край и середину бочки различается больше, чем в 3 раза (0,3

° 10 С) за 20 мин (время шлифовки) достигается охлаждение валка до температур 35 30 С (соответственно на краях и середине бочки).

При диаметрах сопел 5 и 7,5 мм (на краях и середине бочки соответственно), т.е. разница в 1,5 раза, за 20 мин достигается равномерно« распределение температур по бочкс

35 С.

Пример 2. По требованиям технологии образующая валка пятой клети стана 1200 pолжна иметь параболический профиль с выпуклостью

0,025 мм (т.е. разница диаметров с« редины и края бочки должна быть

О 05 мм). Диаметр валка 50 см. !язвЂ

1378956 ницу диаметров контролируют индикатором с ценой деления шкалы 0,01 мм.

Балок после выва;IKH из пятой кле10

20

30

55 ти имеет среднюю температуру при перепаде температуры центра и края бочки 10 С. Его устанавливают на шлифовальный станок. Вдоль всей бочки установлен коллектор общегo струйного охлаждеHHH e dna(«expo pa(n(n co пел 5 мм и средних сопел 6,1 мм. Диаметр промежуточных сопел линейно возрастает от краев к центру коллектора. Сопла выполнены через каждые

50 мм, такое выполнение отверстий обеспечивает распределение расхода охлаждающей жидкости на середину валка в 1,5 раза больше, чем на крайние

его участки. Расход охлаждающей жидкости на местное струйное охлаждение устанавливают 12 л/с, а на общее струйное — в 4 раза больше, т.е.

48 л/с.

Угол раскрытия струи при общем охлаждении равен 10 при длине зоны схлажден((я валка 10 см (0,2D), скорость вращения валка 0,5 об/с (0,0ID, Температуру жидкости, подаваемой на валок, устана«ливают на 15 (; (0,3D) ниже средней температуры валка, т.е. на 45 С. Включают общее струйное ох.с(аждение вращающегося валка и через

15 мин (0,10) начинают шлифовку. После перешлифовки и профилирования валка он имеет заданный профиль образующей и практически равномерное распределение температуры вдоль бочки (45-47 С). При последующей сборке валкового комплекта валок остывает о равномерно до температуры 35-36 С и при этом не изменяется его профилировка, что показывает высокое качество его подготовки к эксплуатации, его стойкость, а следовательно, обеспечивает выпуск жести с малыми оТ клонениями от плоскости (в пределах

1-3 мм).

Пример 3. В коллекторе общего струйного охлаждения выполняют сопла, диаметр которых линейно возрастает от краев к центру от 5 до

8,5 мм, что обеспечивает распределение расхода охлаждающей жидкости вдоль бочки валка по параболе с увеличенным расходом на центр в 3 (0,3 4 t) раза. На валок через коллектор общего струйного охпаждения подают Ь л/с охлаждающей жидкости при температуре на 25 С (0,5D) ниже, чем сpe! «яч те(«nc paò r ря вяз(кя т е пр!! температуре 35" С. Па местное с труйное охлаждение устяновз(ен расход

3 .-!/e (H раза меньше, чем на общее). Скорость вращения валка устанавли«ают 10 об/с (0,211) . 11осле перешлифовки, которую начинают через

0,5 м((н (0,01D) после включения общего с !ðóénого охляждения, валку придают необходимую «ыпук.пость, on имеет температуру 44 С на середине бочки и 42 С на крайних участках. При последук>шей сборке выпуклость валка не изменяется, что обеспечивает высокое качество его подготовки к эксплуатации, а значит его высокую стойкость.

Технико-экономические преимущества способа заключаются в том, что применение предлагаемых режимов позволяет получить ря(зномерное распределение температуры вдоль образующей бочки валка, а следовательно, с высокой точностью задать ее профиль и обс спечить повышение стойкости валков за счет устранения повторных перешлифовок валков для придания им необходимого проф(шя, а также повь(сить кя(ество прокатя.

Фор мул аиэобретени я

Способ подготовки рабочих валков к эк сп,(уатации, включающий шлифовку валков с общим и местным, в зоне шлифовки, струйным охлаждением, о тл и ч а и шийся тем, что, с целью повышения качества подготовки и стойкости ваз(ков, расход охладителя для общего охлаждения распределяют вдоль бочки валка по параболическому закону с соотношением посередине (очк:s и на ее краях (0,15-0,3) с1t, где,зь — разность температуры середины и краев бочки вапка (С) при соотношении расхода охладителя на общее и местное охлаждение, равном

2-4, причем угол раскрытия струи общего охлаждения устанавливают 10-40 при длине зоны охлаждения вдоль окружности бочки валка (0,2-0,5)D, где

0 — диаметр валка, см, при этом скорость вращения валка равна (0,01

0,1)D об/с, температуру охладителя устанавливают на (0,3-0,5)D С ниже средней температуры валка, а шлифовку начинают гроизводить через (0,01

0,1)D мин после включения общего охлаждения.

1378966

Соотнощение

Выдерзка после угол

Разность темпераГлскрытил включения оба(еo4mee и местное охламдеструи, грал го охлазхо низе денна, мин температура валка), С ние

1 О а

О ° I

58

1,16D

О ° 16D

S0(10) 0,20

О 4

0,008D

1,5

О, 160

I 5

-а

0,15

10

О ° 2D

О $ а

О, ID

4S(I5)

0,3D

0,10

2 5

0,25

0,5D

0,4D

40(20

- — -« »

0,40.

2 $

0,05D

0,060

0,3

0,5D

О, ID

О S а

0,010

О ° In

096D

3 5 а

0,35

«30 ЗА

0,60

О 4

О,ОО85

4,5

О, 08D

О, 120

Составитель M.Ðåóòaâà

Редактор JI.Ëàíãàçî Техред H.äo)3oI)Hö Корректор А.Зимокосов

Заказ 926/9

Тираж 467 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная,4 расхода на центр и край бочки валка

Соотношение Расход

1 расхода на мидкости струйное на общее охламде— ! ние на

1 м длины бочки, л/с

Длина зоны охламденил валка, сн

Скорость вращенил валка, об/с

Температура охлаздаюа(ей зидкости (на скольтур центра н крал бочки щлнфовкн, С