2.4.Основные размеры и элементы валков

На валке различают следующие диаметры (Рис. 2 .10):

Рис. 2.10. Основные размеры валков и калибров

D₀ - номинальный диаметр (расстояние между валками шестерённой клети).

D_б - диаметр по бочке.

D_н - начальный диаметр (такой условный диаметр, при котором валки в рабочем положении как бы соприкасаются).

D_в - диаметр по вершине калибра.

D_к - катающий диаметр (воображаемый условный диаметр, при котором скорость валков равна скорости полосы на выходе из очага деформации).

D_с - средний диаметр (расстояние между осями валков).

Минимальный и максимальный диаметр определяется углом перекоса шпинделей и коэффициентом переточки.

где k - коэффициент переточки.

Вид стана	k
Заготовочный, сортовой	0,08…0,15
Обжимной, заготовочный, сортовой	0,1...0,3
Проволочный	0,07...0,2
Листовой стан горячей прокатки	0,04...0,07
Листовой стан холодной прокатки	0,03...0,05

Скорость полосы и валков (Рис. 2 .11) определяется по формулам

или

где i – опережение;

D_к - катающий диаметр.

Рис. 2.11. Связь скоростей валков и полосы до и после деформации

Диаметр D_к можно определить по формуле , но это сложно. Поэтому приняты упрощённые формулы для определения катающего диаметра. Для калибров, у которых высота постоянна по ширине калибра (1 на Рис. 2 .12).

Если h_к не постоянна по его ширине (2 на Рис. 2 .12), то

Рис. 2.12. К определению катающего диаметра

В ящичном калибре D_к надо считать по формуле , но точнее определять площадь. Более точно катающий диаметр определяется по формуле

Линия прокатки (ЛП) – это линия, по которой валки как бы соприкасаются своими начальными диаметрами (Рис. 2 .13).

Средняя линия валков (СЛВ) – это воображаемая горизонтальная линия, которая делит расстояние между осями валков пополам (Рис. 2 .13).

Рис. 2.13. Положение линии прокатки и средней линии валков

Если валки равного диаметра и калибры нарезаны симметрично, то ЛП и СЛВ выражаются в одну горизонтальную линию.

Разница в диаметрах валков называется давлением валков, оно измеряется в мм.

Если диаметр верхнего валка больше, то это верхнее давление. Если диаметр нижнего валка больше - нижнее давление.

Линейная скорость валка

если , то .

Рис. 2.14. Пример нижнего давления валков

Специально на блюмингах делали нижнее давление (Рис. 2 .14). На сортовых станах, особенно в черновых группах клетей, делали небольшое верхнее давление. На Рис. 2 .15 показаны основные линии и валков при верхнем давлении. Давление используют при проектировании закрытых калибров.

Рис. 2.15. Основные размеры валков при верхнем давлении

где

где x – расстояние между СЛВ и ЛП.

Если из уравнения отнять уравнение , то получим это подставим в и найдем x:

Средняя линия валков отстоит от линии прокатки на величину DD/4 в сторону большего валка. При этом