Вертикальный валок универсальной балочной клети

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Е. 3. Фрейденэон, Н. В. Покачко и Н. П. Скрябин (72) Авторы . изобретения

Уральский научно-исследовательский институт черных металлов (7!) Заявитель (54) ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ВАЛОК УНИВЕРСАЛЬНОЙ .

БАЛОЧНОЙ КЛЕТИ

Изобретение относится к металлургической промышленности, а именно к прокатному производству.

При производстве горячекатаных двутавровых профилей с параллельными попками в составе прокатных станов использу- ются универсальные балочные клети, кото-. рые подразделяются на черновые, предчиютовые и чистовые. Валки черновых и предчистовых универсальных клетей выполня î ются с уклоном рабочих поверхностей,что дает возможность производить переточку и многократно использовать их. На. универсальном балочном стане НТМК уклоны: рабочих поверхностей валков черновой кле35 ти составляют 16%, предчистовой, клети8%. На большинстве современных зарубежных станов углы наклона в черновых. универсальных клетях принимают равными

9-12, предчистовых 6-8 (1 .

Существенное влияние на работоспособность стана и точность профилей оказывает конструкция узла вертикальных валков универсальных балочных клетей.

Известен вертикальный валок, выпо гненный в виде бандажа с запрессованными внутрь подшипниками качения, насаженными на ось Г23.

Особенностью конструкции универсальной балочной клети является необходимость размещать вертикальные валки s узком пространстве между шейками горизонтальных валков. При весьма ограниченных габаритах в этом случае требуется установить подшипники вертикальных валков достаточной прочности и долговечности. Не соответствие прочности подшипников горизонтальных и вертикальных валков в процессе эксплуатации универсальных кле " тей приводит к массовым поломкам подшйпииков вертикальных валков или к нарушению цри прокатке принципа равномерной деформации элементов двутаврового профиля, ухудшению качества готовой продукпии, снижению производительности стана.

Известен вертикальный валок универсальной балочной клети, содержащий ступицу, диск и биконический обоц бочки (33, В процессе эксплуатации узла верти-, кальных валков такой конструкции на универсальном балочном стане НТМК выяснилось, что валки такой конструкции ломаются при работе в стане по месту сое- . динения ступицы и диска валка. В течение

1978 года на УБС HTNK разрушилось более 60 вертикальных валков, что привело к значительным потерям производства. Основной причиной поломок, как показали ио- 10 следования, явилось наличие циклически повторяющихся динамических нагрузок от

:изгибающего момента в месте сопряжения, ступицы и диска валка. Изгибающий момент возникает вследствие того, что по ряду технологических факторов (неравномерность нагрева заготовок перед прокаткой, неравномерность охлаждения элементов профиля в процессе прокатки, погрешности настройки универсальных клетей го невозможно обеспечить симметричное приложение нагрузки к верхней и нижней частям бочки вертикального валка. Усиление конструкции за счет увеличения толщины диска валка позволило несколько уменьшить поломки валков из стали 60ХН. Однако, это мероприятие не дало результатов на валках из стали 15OXHN, обладающих болыпей износостойкостью, йо меньшим сопротивлением изгибу.

Целью изобретения является увеличение срока службы вертикальных валков за счет выбора оптимального наклона рабочих поверхностей валков черновых и предчистовых универсальных клетей.

Поставленная цель достигается тем, чтс 35 образующие конической поверхности обода бочки валка выполнены перпендикулярно к прямым, соединяющим . середину ступицы по ее внешней образующей и середины

4о участков рабочей конической поверхности бочки. При соблюдении этого усповия исключаются поломки вертикальных валков в стане и. увеличивается срок их службы, 878

4 так как отсутствует изгибающий момент относительно ступины.

На чертеже схематически представлен валок, поперечный разрез .

Валок содержит ступицу 1, диск 2 и биконический обод бочки 3, Образующие цоверхности последнего выполнены пер пендикулярно к прямым 4, соединяющим середину ступицы и середины участков рабочей конической поверхности бочки, которая определяется шириной полки прокатываемого двутавра 5 .

На универсальном балочном стане .НТМК при прокатке двутавров 55Б и

60Б в черновой универсальной клети при соблюдении - изложенного условия валки из стали 150ХНМ показали высокую эксплуатационную стойкость. формула изобретения

Вертикальный валок универсальной балочной клети, содержащий ступицу, диск и биконический обод бочки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения его долговечности при сохранении металлоемкости за счет снижения напряжений изгиба в месте сопряжения диска и ступицы, образующие конической поверхности обода бочки валка выполнены перпендикулярно к прямым, соединяющим середину ступицы по ее внешней образующей и середины участков рабочей конической поверхности бочки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. Грицук Н. Ф., Антонов С. П. Проиэводство ши окополочных двутавров. М., Металлургия, 1973, с. 232.

2. Там же.с 180-188, рис. 56, 60-63.

3. Авторское свидетельство СССР

М 199074, кл. В 21 В 31/02, 1965.

Составитель Ю. Зарапин .

Редактор Т. Морозова Техред А.Савка . Корректор Г- Назарова

Заказ 8713/14 Тираж 891 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, -35, Раушская наб., ц. 4/5 филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4