4.2.4 Расчет упругой деформации валков и определение жесткости

Упругая деформация четырехвалковой системы складывается из прогибов опорных валков, упругой деформации при контакте рабочего валка с опорным и упругой деформации при контакте рабочего валка с полосой [9].

Прогибы опорного валка соответственно от действия изгибающих моментов и поперечных сил можно определить по формулам, полученным на основе теоремы Максвелла-Мора:

= P(5L³+40TL²+96T²L+64T3I₆/I_1U)/(384E*I₆); ₍₆₆₎

5₂ = К_фР(L+Т D_on²/d_k²)/2G_пD_on² ₍₆₇₎

Прогибы опорного валка

Контактная деформация рабочего валка с опорным:

l,3qlg(l,65(Dp+D_on)E_np/q)/E_np,; ₍₆₈₎

.

Упругая деформация при контакте рабочего валка с полосой

₍₇₀₎

Суммарная деформация четырехвалковой системы по формуле:

₍₇₁₎

Жесткость валковой системы

₍₇₂₎

4.3 Выбор типа и размеров станины

Станины рабочей клети самые ответственные детали прокатного стана. В них монтируют подушки валков, а также другие устройства и механизмы, обеспечивающие заданную точность прокатки и производительность стана. Всё давление металла на валки, возникающее при прокатке воспринимаются станинами, поэтому при их конструировании и изготовлении особое внимание уделяется их прочности и жёсткости.

Станины являются базовым узлом клети и состоят из двух литых станин закрытого типа, связанных между собой посредством одной верхней и двух нижних траверз.

Станины опираются через плитовины на фундамент. На нижних поперечинах станин и на двух траверзах, связывающих поперечины, установлены стальные закаленные планки, расположенные в одной плоскости, которые служат в качестве опор и направляющих под салазки. Проёмы (окна) станин облицованы направляющими стальными закалёнными планками. Для обеспечения свободного захода подушек при перевалке ширина проема станин со стороны перевалки, как и ширина устанавливаемых в них опорных и нижних рабочих подушек, на 10 мм больше, чем со стороны привода. В расточках верхних поперечин станин установлены гайки нажимного механизма. На стойках станин со стороны перевалки установлены четыре гидроприводные защелки для фиксации подушек рабочих валков. На верхней части станин смонтированы опорные кронштейны под балки привода нажимного механизма.

Станины рабочей клети закрытого типа, отлиты из стали марки 25Л, установлены на плитовины и прикреплены к ним болтами диаметром:

где D - диаметр рабочих валков;

Площадь поперечного сечения стойки станины:

На рисунке 4.3 - 4.5 изобразим схему к определению геометрических характеристик.

Рисунок 4.3 - Схема к определению геометрических параметров

В проемах станины между направляющими планками установлены четыре упора, ограничивающих ход вверх направляющих балок нижнихрабочих валков. На стойках выполнены также опорные места для установки балок межклетевого промежутка [11].

Станина состоит их двух стоек – передней по ходу технологической линии 1, и задней 2; двух поперечин: верхней 3 и нижней 4. Окно, образованное стойками и поперечинами, называется проемом станины 5.

Внизу станина имеет т.н. «лапы» - горизонтальные приливы, которыми она устанавливается на плитовинах. В лапах имеются отверстия для болтов, которыми она крепится к плитовинамширина окна со стороны перевалки.