книги из ГПНТБ / Чекмарев, А. П. Гнутые профили проката

Петлевое устройство (накопитель) громоздко, прочность привода палет накопителя недостаточна.

От пластинчатого транспортера полоса направляется к задней проводке, где поворачивается кантователем из вертикального в го­ ризонтальное положение и подается для правки в 9-роликовую пра­ вильную машину, которая аналогична правильной машине, уста­ новленной в головной части, отличие состоит только в конструкции привода рабочих роликов. Кулачковая муфта обеспечивает отклю­ чение привода правильной машины после задачи полосы в профиле­ гибочный стан. Передний конец полосы из правильной машины подают к профилегибочному стану на ч заправочной скорости (^0,5 м/с). После задачи полосы в профилегибочный стан привод правильной машины отключается. Роликами правильной машины передний конец полосы подается по холостому рольгангу 9 (см. рис. 2) к роликам, синхронизирующим скорость летучих ножниц и полосы, затем в промасливающую машину 10 и в 1 клеть стана 11. Полоса движется по холостому рольгангу под действием тянущего усилия формовочного стана.

Правильная установка полос относительно продольной оси профи­ легибочного стана на холостом рольганге осуществляется при помощи линеек, а в стане — вертикальными роликами и калибрами валков.

Нанесение смазки на поверхность полос перед формовкой их в профилегибочном стане осуществляется промасливающей машиной форсуночного типа. В качестве технологической смазки применяется масло «Цилиндровое-2», которое должно равномерно наноситься на поверхность полосы. Промасливание должно происходить при тем­ пературе масла 50° С.

*

Профилегибочный стан

Количество клетей, участвующих в профилировании, и скоростной режим работы стана (рис. 10) устанавливается в зависимости от слож­ ности и размеров профилей, механических свойств металла, а также производительности режущих устройств и оборудования хвостовой части.

Передний конец полосы задается в клети с ручьевыми валками I клетью профилегибочного стана, бочки валков которой гладкие, и вертикальными роликами, выполняющими роль направляющей проводки. Передний конец полосы при настройке стана должен быть проведен через группу клетей, предшествующих летучим ножницам на заправочной скорости. При этом между верхним и нижним вал­ ками должен быть установлен зазор, обеспечивающий качественное получение профиля в каждом проходе. Во избежание появления пе­ регибов полосы в горизонтальной плоскости при профилировании необходимо толщину прокладок, устанавливаемых под подушки нижних рабочих валков, выбирать такой, чтобы нижняя поверхность формуемой полосы оставалась горизонтальной.

Регулировка натяжения профиля между клетями стана может осуществляться путем незначительного уменьшения зазора между

30

отклонение по длине профилей не должно превышать +40 мм при длине от 3 до 6 м и +80 мм при длине от 6 до 12 м.

Скорость фигурных ножей летучих ножниц в момент реза должна

быть равна скорости полосы и окружной скорости следящих ро­ ликов.

Ножницы приводятся от электродвигателя с регулируемой ско­ ростью вращения. Механизм резания состоит из двух связанных ше-

валом и роликом, который перемещается по копиру. Державки с фигурными ножами крепятся на шатунах.

Максимальное усилие резания 250 МН (25 тс); максимальная высота разрезаемого профиля 120 мм, скорость ножниц 0,5—2,5 м/с, мощность электродвигателя главного привода 160 кВт, суммарный угол подгибки отрезаемой полки ^75°.

Механизм амортизации летучих ножниц требует настройки элек­ тросхем, отвечающей работе при определенных переходных режимах (разгоне, торможении). Изменение этих режимов вызывает износ механизмов ножниц. Кроме того, на летучих ножницах оказалось трудоемкой настройка ножей на необходимый зазор и замена дер­ жавок.

Вторую группу (XV—XVII клети, вид которых показан на рис. 11) используют для подгибки вертикальных полок профилей до угла 90° после порезки их летучими ножницами.

32

Хвостовая часть агрегата

Дальнейшая транспортировка готовых профилей для укладки их в пакеты осуществляется рольгангами участка набора рядов 13 (см. рис. 2) и рольгангов со сбрасывателем 14. Непакетируемые про­ фили транспортируются рольгангом участка набора рядов, а затем рольгангом со сбрасывателем к укладчику, устанавливаемому в этом случае по оси стана. Профили укладывают поштучно в карман уклад­ чика 15 при помощи электромагнитных роликов, установленных в конце рольганга со сбрасывателем.

Во избежание порчи передних концов профилей остановка их на участке набора рядов осуществляется при помощи тормозных электромагнитных роликов и подпружиненных упоров.

Пакетируемые профили набираются в ряд при помощи автомати­ чески включающегося цепного шлеппера, перемещающего готовую продукцию с рольганга за промасливающей машиной на рольганг кантователя.

Во избежание повреждения боковых поверхностей профилей за­ цепы шлепперов выставлены параллельно оси формовки и находятся в одной плоскости. После поступления ряда профилей со шлеппера на рольганг кантователя ряд (при необходимости) кантуется на 180° и затем транспортируется к укладчику рольгангом кантователя и рольгангом перед укладчиком. Набранный ряд профилей передают с рольганга в карманы укладчика при помощи скребкового толка­ теля. Масса ряда профилей не должна превышать 2000 кг.

После того как ряд профилей уложен на подъемный стол уклад­ чика, стол перемещается в горизонтальной плоскости на ширину заданного ряда, а также опускается на заданный шаг, соответствую­ щий высоте профиля. Запас времени для перемещения укладчика при заполнении непакетируемыми профилями одного кармана и для установки по линии рольганга второго кармана обеспечивается путем передачи нескольких профилей на участок набора рядов при подня­ том упоре.

Ряды профилей укладываются на подъемный стол в пакет высо­ той 800 мм и шириной не более 1000 мм. Набранный пакет передается к вязальным машинам, установленным на весах. Масса пакета не превышает 5 т.

Недостатком участка набора рядов является быстрый износ и вытягивание цепей, которые должны быть более легкими и прочными. Необходимо усиление винтовых пар, поскольку вес стола по сравне­ нию с весом пакета значителен.

ПРОФИЛЕГИБОЧНЫЕ АГРЕГАТЫ ЧЕРЕПОВЕЦКОГО МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ЗАВОДА

В 1972 г. на Череповецком металлургическом заводе принята в эксплуатацию I очередь цеха гнутых профилей в составе профиле­ гибочных агрегатов 1-4 x50-300 и 2-8x100-600, Эти станы в общем аналогичны описанным выше.

Для обеспечения высокой скорости профилирования (до 2,5 м/с)

икомплексной механизации трудоемких технологических операций агрегаты снабжены рядом новых машин. В агрегатах внедрены вы­ сокопроизводительные загрузочные устройства с накопителями ем­ костью до 30 рулонов, обеспечивающие автоматическую разборку рулонов из пакета, передачу их к разматывателям и центрирование по оси барабана и агрегата. Эти устройства впервые снабжены уста­ новкой для механизированного снятия обвязочной ленты с рулона. Автоматизация операций по стыковой сварке полос обеспечивается стыкосварочными машинами, которые оборудованы встроенным гратоснимателем, специальными ножницами, центрирующими устрой­ ствами и подвижной станиной.

Для осуществления непрерывного профилирования в агрегатах установлены универсальные формовочные и правильно-калибровоч­ ные клети с групповым приводом, которые связаны при помощи специальных электронных устройств с ножницами. Определение длины профилей для порезки осуществляется с помощью специаль­ ного дискретного измерителя. Участок набора рядов и пакетирования профилей имеет новые конструктивные решения, в частности при­ менены установка для электромагнитного торможения профилей перед упорами, убирающиеся линейки на участке набора рядов для уско­ рения уборки коротких профилей, скребковый толкатель консольного типа для улучшения обзора хвостовой части агрегата, укладчик с ме­ ханизированным упором для улучшения укладки пакетов профилей

исокращения времени настройки.

Конструкцией агрегата 2-8x100-600 впервые в отечественной практике предусмотрена возможность поштучного и непрерывного профилирования.

Для осуществления поштучного профилирования (таким способом будет производиться основная масса тяжелых профилей простой конфигурации) перед формовочным станом установлены летучие ножницы. Разрезка бесконечной полосы обеспечивает повышение производительности труда в результате отсутствия немерных перед­ них и задних концов каждого рулона, а также исключения паузы между профилированием каждого рулона в отдельности. Конструк­ ция агрегата позволяет установить дополнительное устройство для сварки и порезки замкнутых профилей, что значительно расши­ рит сортамент продукции. Для этой цели резервируется место за формовочным станом, которое временно занято приводным роль­ гангом.

РАЗВИТИЕ ПРОИЗВОДСТВА ГНУТЫХ ПРОФИЛЕЙ

Существующие профилегибочные агрегаты по технологическому признаку можно разделить на три основные группы: 1) агрегаты не­ прерывного, 2) поштучного и 3) комбинированного профилиро­ вания.

К наиболее современным агрегатам непрерывного профилирова­ ния следует отнести профилегибочный агрегат 1-4x50-300, спроек-

34

тированный и изготовленный Старо-Краматорским машинострои­ тельным заводом для завода «Запорожсталь».

Несмотря на достоинства этого и подобных ему агрегатов, позво­ ляющих обеспечить высокое качество выпускаемой продукции, по­ лучать сложные профили и рационально использовать рабочие клети, производительность их ограничивается невысокой скоростью летучих пил.

Агрегаты поштучного профилирования при высоких скоростях, хорошей конструкции устройств головной части, режущих устройств и механизмов хвостовой части обеспечивают получение гнутых про­ филей из полос большой толщины.

Агрегат поштучного профилирования 1-7x75-500

Рассмотрим агрегат поштучного профилирования 1-7x75-500 (рис. 12), разработанный СКМЗ для Народной Республики Болга­ рии. В головную часть агрегата входят следующие машины: загру­ зочное устройство 1, двухпозиционный разматыватель рулонов 2, правильная машина 3, холостой рольганг 4, летучие ножницы 5, рольганг с выбрасывателем 6, задающие ролики 7, установка для промасливания полосы 8.

Средняя часть агрегата включает формовочный стан 9, состоящий из 14 двухвалковых клетей, первая из которых имеет гладкие, а ос­ тальные — калиброванные валки; между клетями располагается 15 пар вертикальных роликов.

В хвостовую часть агрегата входят: установка для уборки эмуль­ сии 10, рольганг за станом 11 со сталкивателем 12, установка для промасливания профилей 13, рольганг за промасливающей маши­ ной 14, рольганг инспекционного толкателя 15, инспекционный тол­ катель 16, установка электромагнитного ролика 17, цепной шлеппер 18, кантователь 19, рольганг кантователя 20, рольганг перед укладчиком 21, скребковый толкатель 22, укладчик 23.

В зависимости от конфигурации и размеров профилей профиле­ гибочный агрегат может работать по двум схемам, которые отли­ чаются методом пакетирования гнутых профилей.

По I схеме холодногнутые профили набирают в ряды на спе­ циальном участке, затем их кантуют и транспортируют на укладчик.

По II схеме укладка холодногнутых профилей осуществляется поштучно при помощи рольганга, расположенного на линии формо­ вочного стана.

Высокая производительность труда на агрегате достигается бла­ годаря целому ряду прогрессивных технических решений.

В линии агрегата применен двухпозиционный разматыватель, обеспечивающий подготовку рулонов к профилированию (отгибка переднего конца, задача в правильную машину и др.) в период ра­ боты агрегата, благодаря чему максимально сокращаются паузы

вподаче рулонов.

■Для разрезки полосы на листы мерной длины используются ле­ тучие кривошипно-рычажные ножницы с электрической системой

выравнивания скоростей, которая обеспечивает высокопроизводи­ тельную работу ножниц.

За летучими ножницами установлен сбрасыватель листов, который служит для уборки обрезков и некондиционных листов под рольганг. Конструкция сбрасывателя позволяет осуществить уборку любого листа, что сокращает непроизводительные простои агрегата.

Для предохранения холодногнутых профилей от коррозии в пе­ риод хранения и транспортировки в агрегате установлены две про­ масливающие машины: одна перед станом, другая — за станом. Первая служит для промасливания внутренних поверхностей зам­ кнутых профилей, вторая — для промасливания открытых профилей.

Участок набора рядов, состоящий из рольгангов, кантователей

ишлепперов, обеспечивает возможность получения компактных пачек профилей на укладчике.

Для сталкивания профилей в карманы укладчика используют скребковый толкатель с консольным расположением скребка, что обеспечивает подачу профилей на укладчик без ухудшения условии обзора и обслуживания хвостовой части агрегата.

Сцелью уменьшения шума при работе агрегата ролики роль­ гангов выполнены наборными из резиновых колец.

Укладчик с механизмом перемещения, смонтированным на его тележке, обеспечивает возможность набора пакетов профилей по двум линиям укладки: пакетируемые профили набираются в ряды и скребковым толкателем задаются на укладчик; непакетируемые профили задаются на укладчик по основной линии агрегата. Уклад­ чик имеет два кармана; во время укладки пакета в один из карманов из второго убирают готовый пакет. Это исключает простои агрегата

иобеспечивает получение пакетов заданной формы и размеров. Основными недостатками агрегатов поштучного профилирования

являются ограниченный сортамент и сравнительно большой расход профильных валков.

Стремление к максимальному использованию оборудования при производстве разнообразных гнутых профилей привело к созданию агрегатов комбинированного профилирования.

В этих агрегатах сложные и легкие профили производят методом непрерывного профилирования с разрезкой на мерные длины лету­ чими режущими устройствами за станом, а простые и тяжелые про­ фили формуют из отдельных листов, которые получают, разрезая рулой летучими ножницами, установленными перед формовочным станом.

Агрегат комбинированного профилирования фирмы ,,Somenor“

На рис. 13 схематически изображен агрегат модели W51/ 2 фран­ цузской фирмы «Somenor», имеющей следующую техническую ха­ рактеристику: максимальная ширина исходной заготовки — 1000 мм; толщина стенки профиля 2—8 мм; максимальная скорость формовки 0,75 м/с; высота профилей до 250 мм,

37

Агрегат имеет два участка подготовки рулонов к профилированию. Первый участок предназначен для подготовки заготовок толщи­ ной 2—5 мм и оборудован разгрузочной площадкой для трех рулонов загрузочной тележкой, разматывателем с прижимным роликом, пра­

вильной машиной с тянущими роликами.

Второй участок предназначен для подготовки полос толщиной 5—8 мм и состоит из загрузочной площадки, поворотного стола, разматывателя и правильной машины.

Кроме того, в агрегате имеются режущие устройства двух типов, — ножницы, установленные перед станом для разрезки на мерные длины заготовок толщиной 5—8 мм для профилирования отдельными по­ лосами, и летучая пила, установленная за станом для разрезки на мерные длины готовых профилей с толщиной стенки 2—5 мм.

Производительность такого агрегата достаточно высока, но в зна­ чительной мере зависит от сортамента изготавливаемых профилей, размеров товарных партий и числа перевалок.

К недостаткам этого агрегата относится специализация участков подготовки рулонов к профилированию в зависимости от толщины полосы, что увеличивает количество и габариты' оборудования.

Планировка современного цеха гнутых профилей

Развитие и совершенствование конструкций профилегибочиых агрегатов связано с постоянно растущей потребностью народного хо­ зяйства в холоднотянутых профилях широкого сортамента — зам­ кнутых, сварных, перфорированных, гофрированных, с покрытиями и др.

Развитие профилегибочных цехов будет идти путем создания агрегатов большой единичной мощности (до 300 тыс. т в год), для чего необходимо не только увеличение скорости профилирования,, но и повышение уровня механизации и автоматизации технологиче­

38

ских процессов. Это потребует создания целого комплекса новых машин.

В таких агрегатах должны быть применены в едином потоке автоматизированные высокопроизводительные загрузочные устрой­ ства, стыкосварочные машины, универсальные и правильно-калиб­ ровочные клети, высокопроизводительные режущие устройства, полностью должны быть механизированы участки складирования готовой продукции.

J]

=4™^,'===

12

1 — пролет профнлегибочного агрегата 0,5-2X 300-1500: 2 — склад готовой продукции: 3 — ма­

Наряду с освоенными в настоящее время на отечественных профи­ легибочных агрегатах процессами подготовки рулонов, стыковой сварки, промасливания, профилирования, порезки, набора рядов и другими в ближайшие годы намечается внедрение новых прогрессив­ ных видов процессов: перфорации, сварки замкнутых профилей и т. п.

В Советском Союзе производство гнутых профилей будет расши­ ряться путем строительства тяжелых профилегибочных агрегатов в специализированных цехах металлургических заводов с развитым листовым производством.

На рис. 14 приведена планировка современного цеха гнутых про­ филей в составе профилегибочных агрегатов 1-4 X 50-300; 2-8 X 100-600; 1-5x300-1650; 0,5-2x300-1500, а также агрегатов перфорации, резки,

термообработки и др.

Состав оборудования определяет. широкие возможности специа­ лизированного цеха, который может выпускать гнутые профили раз­ ных размеров и качественно новых видов с различными механиче­ скими свойствами: сортовые, замкнутые, сварные, перфорированные,

39