устройство многоручьевой прокатки сортовых заготовок

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО МНОГОРУЧЬЕВОЙ ПРОКАТКИ СОРТОВЫХ ЗАГОТОВОК, содержащее рабочие валки с ручьями, образующими калибр для получения неразделенного многожильного раската, и установленную по ходу технологического процесса за рабочими валками кассету для продольного разделения раската с делительными роликами в виде тел вращения, имеющими гребни в их центральной части, отличающееся тем, что гребень каждого делительного ролика выполнен с ручьем в его центральной части и рабочей поверхностью в виде боковых образующих поверхностей усеченных конусов, расположенных по обе стороны от ручья и примыкающих к нему своими большими основаниями, при этом калибры рабочих валков выполнены круглого сечения, а калибр, образованный ручьями делительных роликов в виде обращенных к центру вращения поверхностей полуторов с диаметром образованной ими окружности, равным диаметру калибра, расположенного в центральной части рабочих валков, и радиусом вращения, равным радиусу больших оснований усеченных конусов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к прокатному производству, а именно, к конструкциям устройств для продольного разделения раската и может быть использовано на сортовых прокатных станах, использующих технологию прокатки-разделения.

Известно устройство продольного разделения проката содержащее рабочие валки с ручьями, образующими калибр для получения неразделенного многожильного раската, и установленную по ходу технологического процесса за рабочими валками кассету для продольного разделения раската с делительными роликами в виде тел вращения, имеющими гребни в их центральной части [1]

Недостатком известного устройства является снижение эффективности процесса при разделении строенного раската. В этом случае необходимо использование двух делительных устройств, а процесс разделения строенного раската вести в две стадии. При размещении двух делительных устройств неизбежно увеличение расстояния между очагом деформации приводной клети, где завершается подготовка раската к продольному разделению, и делительными роликами одного из устройств. Указанное обстоятельство может привести к потере продольной устойчивости раската перед делительным устройством и к "забуриванию" в ней полосы. Разделение многожильного (строенного) раската с использованием одного известного устройства практически невозможно.

В качестве прототипа принято устройство многоручьевой прокатки сортовых заготовок, содержащее рабочие валки с ручьями, образующими калибр для получения неразделенного многожильного раската, и установленную по ходу технологического процесса за рабочими валками кассету для продольного разделения раската с делительными роликами в виде тел вращения, имеющими гребни в их центральной части [2]

Недостатком прототипа является снижение качества проката при разделении с его помощью многожильного, например, строенного раската круглого сечения. Из анализа силового взаимодействия разделяемого раската с разделительным калибром следует, что после разделения такого раската крайние его части подвергаются скручиванию относительно их продольных осей. При разделении многожильного раската квадратного сечения, что имеет место в прототипе, скручивание предупреждается боковыми стенками разделяющего и фиксирующего калибров. При разделении многожильного раската круглого сечения, что имеет место в нашем случае, предотвратить скручивание частей разделяемого раската не представляется возможным. Указанное обстоятельство не позволяет удалить следы разрушения перемычек, связывающих строенный раскат круглого сечения, что наследуется готовым прокатом и снижает тем самым его качество.

Технический результат, получаемый в результате решения поставленной задачи, состоит в обеспечении требуемого качества готового проката при разделении строенного раската круглого сечения при повышении эффективности использования основного технологического оборудования мелкосортно-проволочного стана.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для продольного разделения раската, содержащем рабочую клеть, включающую рабочие валки, ручьи которых образуют калибр для получения неразделенного многожильного раската круглого сечения, привалковый брус, на котором после рабочей клети по ходу технологического процесса установлена кассета для продольного разделения раската с делительными роликами в виде тел вращения, имеющими гребни в их центральной части, ручьи которых образуют разделительный калибр с рабочими поверхностями, выполненными в виде боковых образующих поверхностей усеченных конусов, расположенных по обе стороны от ручья и примыкающих к нему своими большими основаниями, гребень каждого делительного ролика, выполнен в виде обращенной к центру вращения поверхности полутора, с диаметром его окружности, равным диаметру центральной части ручья рабочих валков, и радиусом вращения, равным радиусу больших оснований конусов, причем этот участок размещен между двумя другими частями разделительного калибра.

На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг. 2 схема калибра, образованного валками прокатной клети, разрез А-А на фиг. 1 (d₁ диаметр центральной части строенного калибра рабочих валков); на фиг. 3 схема калибра, образованного делительными роликами кассеты (d₂ диаметр окружности полутора; R радиус вращения тора и радиус большего основания конусов, образующих другие участки поверхности разделительного калибра).

Устройство для продольного разделения раската состоит из рабочей клети, содержащей станину 1 с привалковым брусом 2, установленным с выходной стороны клети, рабочие валки 3, ручьи которых образуют калибр (фиг. 2) для получения неразделенного многожильного (строенного) раската круглого сечения, и кассету 4 для продольного разделения раската, установленную на привалковом брусе 2. Кассета 4 для продольного разделения раската содержит два горизонтальных делительных ролика 5, выполненных в виде тел вращения, с гребнями 6 посредине бочки (в их центральной части). Ручьи делительных роликов 5 с гребнями образуют разделительный калибр (фиг. 3) для получения трех разделенных раскатов. Рабочие поверхности двух крайних участков гребней разделительного калибра образованы боковыми поверхностями усеченных конусов, меньшими основаниями обращенными к концевым частям роликов, а большими основаниями к середине бочки роликов. Центральный участок гребня каждого делительного ролика выполнен в виде обращенной к центру его вращения поверхности полутора. Диаметр окружности d₂ полутора выполнен равным диаметру d₁ центральной части калибра рабочих валков. Радиус вращения R тороидальной поверхности разделительного калибра выполнен равным радиусу больших оснований усеченных конусов, боковые поверхности которых образуют два крайних участка гребня разделительного калибра. Участок с тороидальной рабочей поверхностью размещен между двумя другими (крайними) частями разделительного калибра.

Выполнение гребня каждого делительного ролика с вышеуказанным участком обеспечивает одновременность начала разделения строенного профиля, что способствует повышению эффективности процесса за счет сохранения между калибрами валков прокатной клети и последующим разделительным калибром. Выполнение вышеуказанного участка в виде обращенной к центру вращения делительного ролика поверхности полутора с диаметром его окружности d₂, равным диаметру d₁ центральной части калибра рабочих валков и радиусом вращения, равным радиусу больших оснований конусов, позволяет конкретизировать места разделения раската при износе гребешков калибра рабочих валков, формирующих перемычки строенного раската, что способствует повышению точности готового проката. Кроме того, такое выполнение делительных роликов позволяет за счет стабилизации положения строенного раската в процессе разделения повысить эффективность работы двух крайних участков разделительного калибра, которые за счет расклинивающего действия своих рабочих поверхностей осуществляют разрыв обеих перемычек строенного раската.

Работает устройство следующим образом. При производстве профилей прокаткой-разделением раскат в виде строенного круга с намеченными местами разделения, сформированный в предыдущих клетях стана, задается в калибр рабочих валков 3 прокатной клети 1, в котором осуществляется подготовка раската к продольному разделению. С этой целью в указанном калибре формируется раскат в виде строенного круга, соединенный перемычками порядка 0,75 мм. Выходящий из рабочих валков 3 прокатной клети 1 раскат в виде строенного профиля, соединенного перемычками, поступает в делительные ролики 5 кассеты 4. Разделение строенного раската на три части осуществляется за счет расклинивающего действия рабочих поверхностей двух крайних участков разделительного калибра, а центральный, дополнительный участок стабилизирует положение раската при разделении и при необходимости при увеличенном износе разделительных гребешков калибра прокатной клети компенсирует этот износ.