Лекція "Робочі кліті прокатних станів"

Лекція № 70

 

Спеціальність:    «Обслуговування та  ремонт обладнання        металургійних підприємств»

Дисципліна:           Машини і агрегати металургійних підприємств

Блок                        ПП.09 Машини й агрегати металургійних підприємств

 

 

 План лекції     1 Робочі кліті прокатних станів і їх основні елементи

                       2 Класифікація робочих клітей

 

 

Лекція

 

1 Робочі кліті прокатних станів і їх основні елементи

 

Робоча кліть - основний механізм прокатного виробництва, в якому здійснюється пластична деформація валками. Від конструкції робочої кліті в значній мірі залежать всі показники роботи прокатного стану: продуктивність, якість продукції, витрата енергетичних і матеріальних ресурсів.

Незважаючи на величезну різноманітність конструкцій, всі робочі кліті в принципі влаштовані однаково і складаються з наступних деталей і вузлів:

1. Валкового комплекту, що включає валки 1 (робочі та опорні), підшипники валків 2, подуши 3 (корпуси підшипників) (рис.1.1).

 

 

 

Рисунок 1.1− Валковий комплект

 

 

2. Вузла кліті, що складається з двох станин (лівої 1 та правої 2 по ходу технологічної лінії) і з'єднують їх траверси 3 або шпильки 4 (Рис. 1.2).

Станини - це масивні рами, що сприймають все зусилля, що виникають при прокатці. В отворах станин  встановлюються подушки валків.                      

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1.2 − Вузол кліті

 

3. Натискного механізму і врівноважувальнго пристрою, які різноманітні за конструкцією, але спільно виконують одну і ту ж функцію - зміна розчину валків в паузах між проходами і підтримання його постійності під час проходів. Іноді (для зміни товщини смуги) натискні механізми змінюють розчин валків і під час прокатки.

4. Механізму осьової регулювання і фіксації, який забезпечує необхідну установку валків в горизонтальній площині відносно один одного і станин та утримання їх в цьому положенні під час прокатки.

4. Привалкової арматури - лінійок, проводок, для додання розкатам необхідного положення при вході і виході з валків.

5. Плітовін - масивних лінійок, на які встановлюється кліть з метою зменшення навантаження на фундамент.

 

 

 

 

Рисунок 1.3 − Рабоча кліть в зборі:

1- валковий комплект, 2- станини, 3- натискний механізм, 4-плитовини

 

 

  2

2 Класифікація робочих клітей

 

 

Класифікація робочих клітей по розташуванню валків

 

За цією ознакою розрізняють 5 типів клітей: з горизонтальними валками (ГВ), з вертикальними валками (ВВ), універсальні, з косорасташованими валками, інші.

 

 

1. Кліті з ГВ:

1.1 Найпростіші «дуо» - з однією парою робочих валків (рис.2.1).

Застосовуються на блюмінгах, БЗС, сортових станах, в чорнових клітях листових станів.

 

 

Рисунок 2.1 − Валки «дуо»

 

 

1.2 Кліті «тріо» - з трьома валками сортові (рис.2.2а)  і тріо Лаута для прокатки листів (ріс.2.2б).

 

 

                                           а)                                         б)

 

Рисунок 2.2 − Кліті тріо

          1.3 Кліті «кварто» - з чотирма валками. Мають пару робочих валків меншого діаметру і пару опорних - більшого (рис.2.3).

В даний час це найпоширеніша конструкція в листопрокатному виробництві, оскільки забезпечує отримання високої точності

 

 

 

Рисунок 2.3 − Кліть «кварто»

 

         

1.4 Шестивалкові кліті - рисунок 2.4.

 

Призначалися для отримання високої жорсткості валкового комплекту при малому діаметрі робочих валків, що необхідно при холоднії прокатці смуг. Виявилися неефективними.

 

 

Рисунок 2.4 − Шестивалкова кліть

 

1.5 Дванадцятивалкові кліті - рисунок 2.5.

Ці кліті мають досить високу жорсткість і тому застосовуються при холодної прокатки тонких стрічок.

 

 

 

Рисунок 2.5 − Дванадцятивалкова кліть

 

1.6 Двадцятивалкові кліті - мають дуже високу жорсткість і завдяки неприводним робочим валкам дуже малого діаметру забезпечують впрокатку найтонших стрічок і фольги. Приводними у цих клітях є опорні валки, що знаходяться в контакті з робочими (рис.2.6).

Останнім часом за кордоном створені кліті з ще більшим числом валків (38 і більше).

 

 

 

Рисунок 2.6 − Двадцятивалкова кліть

  4

 

 

1.7 Планетарні кліті Сендзимира.

Мають два опорних валка і велику кількість обертаючих навколо них робочих валків, подібно до планет навколо Сонця. Робочі валки неприводні і обертаються в напрямку, протилежному руху металу. Ці кліті забезпечують за прохід  обтискання 90 ... 95%. Застосовуються для прокатки листів і смуг з важкодеформуючих марок сталей. Через складність конструкції широкого застосування не отримали(рис.2.7).

 

Рисунок 2.7 − Планетарна кліть

 

 

2 Кліті з ВВ - виключно «дуо». Застосовуються в складі безперервних груп сортових станів.

 

3. Універсальні кліті - з ГВ і ВВ. Є два підвиди (ріс.2.8):

 

 

 

а)                                          б)

Рисунок 2.8− Схеми універсальних клітей

 

 

Перші, з ГВ і ВВ в одній площині, утворюють калібр і застосовуються на РБС. Тут приводні ГВ обжимають стінки балок, а неприводні ВВ - полки (ріс.2.8а). Другі (рис.2.8б), з ГВ і ВВ в двох різних площинах, використовується на слябінгах і в чорнових клітях БШС, де ВВ необхідні для обтиску бічних граней злитків або слябів без їх кантування.

 

4. Косовалкові кліті - застосовуються в трубопрокатних агрегатах для виробництва безшовних труб.

 

 

5. Кліті спеціального призначення (інші) - для виробництва спеціального прокату (гнутих профілів,  куль, ребристих труб і т.д.). Зазвичай мають багато валків різної форми, осі яких перетинаються під різними кутами. Наприклад, стан для прокатки великогабаритних кілець (рис.2.9):

 

 

 

 

 Рисунок 2.9− Стан для прокатки кілець

 

 

 

 

 

Контрольні питання

 

1. Назвіть основні елементи робочої кліті

2.Назвіть класифікацію робочих клітей по розташуванню горизонтальних валків

3. На яких станах застосовуються кліті з вертикальними валками?

4. У яких агрегатах застосовують косовалкові кліті?

5. Для виробництва якого прокату застосовують кліті спеціального призначення?

 

 

 

 

 

 

 Література

 

1.          Целиков А.И. Машины и агрегаты металлургических предприятий, т.3, Машины и агрегаты для производства и отделки проката – М.; Металлургия, 1988,  680с.
2.          Королев А.А. Конструкция и расчет машин и механизмов прокатных станов -  М.; Металлургия, 1985, 376с.
3.          Королев А.А. « Механическое оборудование прокатних цехов черной и цветной металлургии », - М., Металлургия, 1976 – 543с. 10