Валок для прокатки металла

Валок для прокатки металла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

-- --=- — =:К (рц 627877

Сеюз Советсиик

Социалистических

Ресйубиии (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено Oб0176 (21) 2311901/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет (43) Опубликовано 151078.Бюллетень М 38 (45) Дата опубликования описания 2208 8 (51) N. Кл.

В 21 В 27/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (5З) УЛК б21.771 07 (088.81 (72) Авторы изобретения

Ю.И. Блинов, В.A.Óñîâ и Я.Н.Липкин

Pl) Заявитель

Уральский научно-исследовательский институт трубной промышл ен н ости (5 4) ВАЛОК ДЛЯ ПРОКАТКИ МЕТИЗЛА

Изобретение относится к механическому оборудованию прокатных цехов, и может быть использовано как рабочий инструмент при прокатке, калибровке, а также при перемещении металла.

Известен валок для прокатки металла, имеющий в теле продольные отверстия, заполненные теплопроводными вставками, и установленные с торцов валка ребристые диски, соединенные с теплопроводными вставками, которые при нагреве передают тепло ребристйм дискам, отводящим тепло путем теплоизлучения (lj .

Недостаток этого валка состоит в недостаточной теплопроводностн вставок, в невозможности заданного ограничения теплового. расширения тела валка и значительная неравномерность температур по длине тела валка.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является валок для .прокатки металла, имеющий бочку, насаженную на вал, в котором выполнены продольные отверстия, расположенные по окружности через равные углы и полностью заполненные жидким теплоносителем (2) .

В этом валке возможен лишь частичный перенос тепла нз-эа полного за- полнения отверстий жидкостью и отсутствия выступающих за торцы валка герметично закрытых отверстий. жидкий теплоноситель в этом валке позволяет только несколько снизить перепад температур по длине валка, а сама конструкция его не позволяет поддерживать определенный заданный температурный уровень тела валка.

Целью изобретения является стабилизация заданной температуры валка.

Для достижения этой цели предлагаемый валок для прокатки металла, имеющий в теле продольные отверстия, которые расположены по окружности через равные углы и заполнены жидким теплоносителем, снабжен полыми пробками, герметично закрывающими продольные отверстия с обоих их концов и выступающими эа торцы валка, а объем-теплоносителя в каждом отверстии составляет 30-50%.

Полые пробки, выступакнаие эа торцы валка в предлагаемом устройстве одновременно с герметиэацией отверстий служат н поверхностями, через которые отводится тепло, т.е. являются теплообменником, а заполнение

627877 отверстий теплоносителем на 30-50% позволяет испольэовать свойство системы жидкость-пар в замкнутом объеме, позволяющей стабилизировать темпера" (туру валка на определенном уровне.

На фиг. 1 представлен общий вид валками на фиг. 2 — вид по стрелке А на фиг ° 1.

Валок для прокатки металла имеет в теле 1 продольные отверстия 2 и герметично закрывающие их полые проб" ки 3, расположенные с обоих концов отверстий и выступающие за торцы валка.

Продольные отверстия расположены по окружности через равные углы и эа полнены жидким теплоносителем 4, объем которого в каждом отверстии составляет 30-50%. В качестве жидкого теплоносителя в данном случае используется ацетон, но могут быть исполь" зованы и другие вещества: вода, эфир, и другие.

Продольные отверстия в теле валка могут быть расположены по окружности разного радиуса. Для интенсификации теплообмена отверстия, размещенные на одной окружности, могут сообщаться между собой.

Работает валок следующим образом.

Прн вращении валка жидкий теплоноситель 4, например ацетон, находящийся в отверстиях 2 и имеющий температуру кипения, равную температуре стабилизации тела валка, прижимается под действием центробежных сил к стенке отверстия 2. Даже еслй центробежных сил недостаточно иэ-эа малой скорости вращения валка, то жидкость при его вращении периодически омывает стенки отверстия.

Тепловой поток, образующийся на поверхности валка за счет контакта с прокатываемым металлом, разогреваемым в процессе пластической деформации изделия, а также эа счет тепла трения прокатываемого металла о поверхность валка, расходуется на нагрев тела валка.

После достижения валком в месте расположения отверстий 2 температуры кипения жидкости начинается процесс парообраэования, который способствует стабилизации температуры в отверстиях 2 и ограничению проникновения значительного количества тепла в тело валка.

Образовавшийся пар конденсируется на участках продольных отверстий 2, имеющих пониженную температуру, и разогревает их, отдавая скрытое тепло испарения °

Таким образом, по истечении некоторого промежутка времени по всей длине отверстий достигается равномерная температура и тогда образовавшийся пар будет конденсироваться только в охлаждаемой пустотелой пробке 3, отдавая тепло охладителю, например воде, воздуху..В результате этого температура валка на уровне отверстий стабилизируется и температура валка от отверстий к центру не сможет превысить температуры, равной температуре кипения жидкого теплоносителя.

Температура тела валка зависит от температуры кипения теплоносителя и для каждого теплоносителя будет своя температура стабилизации тела валка (подбирается соответствующий теплоноситель по температуре кипения) °

Подбирая жидкость с температурой кипения, равной температуре эавалки валков в стаи, можно до минимума сократить время достижения установившегося теплового режима так как для этого необходимо, чгобы его достиг только участок тела валка, расположенный между отверстиями 2 и .наружной поверхностью .валка, и тогда теп.ло, поступающее с поверхности валка, будет расходоваться на поддержание заданного температурного режима валка, а избыток будет отводиться через пустотелую пробку 3.

Предлагаеьаюй валок позволяет стабилизировать (поддерживать) температуру валка на вполйе определенном заданном теьпьературном уровне, эффективно и беэ сложных дополнительными устройств выравнивать температуру по длине бочки валка, снизить колебание теплового профиля валка, а также отводить или подводить необходимое количество тепла для поддержания заданного температурного режима.

Формула изобретения

Валок для прокатки металла, имею-. щий в теле продольные отверстия, которые расположены по окружности через равные углы и заполнены жидким теплоносителем, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью стабилизации заданной температуры валка, он снаб-. жен полыми пробками, герметично закрывающими продольные отверстия с обоих их концов и выступающими эа торцы валка, а объем теплоносителя в каждом отверстии составляет 30-50%.

Источники информации, принятйе во внимание при экспертиэег

1. Авторское свидетельство СССР я 398299, кл. В 21 В 27/08, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

9 508290, кл. В 21 В 39/ОО, 1974

627877

Составитель Н.Ларина

Техред O.Андрейко Корректор Н,Тупица

Редактор Т.Девятко

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 5696/6 Тирах 1087 Подписное

ЦИНИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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