![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Производство сортового проката в широком сортаменте
..pdfНа рис. 85 приведено устройство, для закрепления клети кото рого на плитовине применяются эксцентрики, разработанное фир мой «Шлеман» (ФРГ).
Клеть 1 перемещается по направляющим 3 плитовины 7 на катках 2. После установки в необходимое положение относитель но оси прокатки клеть зажимается цилиндрическими поверхностя ми между неподвижным цилиндрическим упором 4 и поворотным эксцентриковым упором 5. При этом клеть несколько сдвигается вправо и приподнимается. Поворот упора 5 в подшипниках 6, ус тановленных на плитовине 7, осуществляется от гидроцилиндра 8 через рычаг 9. Гидроцилиндр 8 установлен на цапфах 10. Длина упоров 4 к 5 равна ширине клети с учетом ее рабочего хода при смене калибров. В зажатом положении клеть не опирается катка-
Р и с. 86. Новый способ |
Р и с . 87. Самовключающин- |
посадкн клетей |
ся шпиндель |
ми на направляющие, что предохраняет их подшипники от разру шения при ударных нагрузках на клеть со стороны прокатывае мого металла.
Впоследнее время в нашей стране и за рубежом для сортовых
изаготовочных станов начинают применять плитовины с высоким
посадочным пазом (рис. 86). Клеть вставляют в паз плитовины с небольшим зазором, обеспечивающим свободное ее перемещение по плитовине при смене калибра. Установка клети в плитовину с высоким пазом позволяет удерживать ее от опрокидывания во вре мя прокатки даже в случае выхода из строя зажимных устройств.
На сортовых станах, прокатывающих широкий сортамент про ката, наряду со съемными и передвижными рабочими клетями; применяют ряд машин и механизмов, требующих быстрого выво да их из потока для перестройки или замены (правильные маши ны, ножницы и пилы, кантователи и др.). Механизированные за жимные приспособления, рассмотренные выше, могут быть исполь зованы для закрепления »всех этих машин.
Для ускорения и механизации замены рабочих валков на не прерывном мелкосортном стане завода «Рехлинг верке» (ФРГ) перевалку их осуществляют вместе со специальными кассетами, используя передвижные перевалочные тележки. Применение само-
7* (0.5) Зак. 94 |
195. |
включающихся шпинделей и быстроразъемных автоматических сое динений подвода воды, гидравлики, смазки и электроэнергии поз воляет значительно ускорить выполнение этих обычно трудоем ких операций. Во время работы стана кассеты с подготовленными заранее новыми валками устанавливают краном на '.перева лочные тележки. После остановки стана для замены валков ста рые кассеты специальным механизмом выдвигаются из рабочей клети на тележку, которая затем передвигается относительно кле ти, и новые кассеты устанавливаются по оси плитовины. Далее кассеты с новыми валками вводятся на свое рабочее место. Кон струкция самовключающихся шпинделей показана на рис. 87.
В последние годы на зарубежных станах широкого сортамен та большое распространение получила ускоренная замена рабо чих валков вместе с клетями, которую выполняют примерно по тому же принципу, что и механизированную перевалку валков в кассетах. Новые клети мостовым краном устанавливают в про цессе работы стана на перевалочные тележки, расположенные вдоль линии прокатки рядом с рабочими клетями. После останов ки стана рабочие клети раскрепляются от плитовин и гидравли ческим, винтовым или рычажным толкателем выдвигаются на те лежку. Соединительные шпиндели отсоединяются от рабочих вал ков автоматически. Затем перевалочная тележка вместе с клетью перемещается вдоль линии прокатки до установки новой клети в необходимое положение относительно плитовины. Клеть устанав ливается на рабочее место при обратном ходе толкателя. При этом трефы валков входят в зацепление со шпинделями.
Клети закрепляются на плитовине зажимными устройствами клинового типа. Трубопроводы подвода охлаждающей воды и мас ла, а также электрические кабели имеют соединительные устрой ства, обеспечивающие автоматическое их подключение и отключе ние. Замена клетей длится 5 мин [41]. По сравнению с кассетной перевалкой валков замена вместе с рабочими клетями позволяет экономить время на настройку стана, так как предварительная на стройка валков и арматуры происходит в запасной клети. При этом, однако, увеличиваютсязатраты на создание необходимого парка запасных клетей и утяжеляются механизмы перевалки.
К 1965 г. только одной фирмой «Демаг» (ФРГ) построено око ло 170 рабочих клетей с устройствами для ускоренной замены валков для 10 прокатных станов [42]. В некоторых конструкциях этих устройств клети передвигаются не перевалочными тележка
ми, а специальными транспортерами или поворотными устройст вами.
В ФРГ разработана конструкция поворотного устройства для
.замены рабочих валков в клетях прокатных станов (рис. 88). При перевалке комплект рабочих валков 2 приподнимается специаль ным устройством и выдвигается из клети 1 на тележке 3 по на правляющим рельсам 4 на поворотный круг 5 в положение 2а. Для перемещения тележки предусмотрены канатная передача я зубчатая рейка 7 от привода 6. При вращении поворотного кру-
Рис. 88. Поворотное устройство для замены валков прокатных станов
■га приводом 8 валки поворачиваются относительно первоначаль ного положения на 90° и затем сдвигается тележкой в положение 26. Передвижение тележки с валками происходит по направляю щим 4а. В этом положении на поворотный круг с противополож ной стороны по направляющим 46 аналогичной тележке подается новый комплект рабочих валков. После поворота круга на 90° но вые валки устанавливают на станину рабочей клети 1.
Р и с . 59. Карусельное устройство для замены клетей
Карусельное устройство, показанное на рис. 89, предназначено для ускоренной замены клетей на сортовых станах.
Устройство состоит из опорно-поворотного механизма 1 с при водом 2, рабочей 3 и запасной 4 клетей, соединительных муфт 5 и поддерживающего устройства шпинделей. Опорно-поворотный механизм состоит из круглой платформы, которая на катках 6 перемещается относительно колонны по круговому рельсу 7, зак репленному на неподвижной платформе 8. Поворотная платфор ма стопорится зажимами 9 и откидным упором 10. Направляющие вводные и выводные желоба в процессе перевалки отводятся в сторону. Поворотная платформа выполнена по типу аналогичных устройств, применяемых в тяжелых портальных кранах. Расчет ное время замены клетей составляет 2—3 мин.
Определенный интерес для использования на станах широкого сортамента представляет конструкция для замены клетей, пред-
Р н с , 90. Устройство для замены |
Р н с . 91. Клеть |
с устройством для |
клетей |
быстрой замены |
валков |
ся цапфу 6 с шестерней 7, которые соединены с зубчатой рейкой 8. При передвижении поршня 3 ползун 5 и рейка 8 перемещаются в
направлении стрелки до положения, |
при |
котором |
конец, рейки 8 |
достигает упора 9. При дальнейшем |
передвижении поршня 3 шес |
||
терня 7 откатывается по рейке 8 и |
поворачивает |
плитовину на |
|
180°, шейки валков 10 соединяются |
со |
шпинделями и запасная |
клеть устанавливается в линии прокатки. С левой стороны зубча той рейки 3 предусмотрен упор 11. Эта конструкция позволяет ис пользовать автоматические соединительные устройства шпинделей с валками.
В. Н. Выдриным предложена предварительно напряженная клеть для точной прокатки; конструкцией 'предусмотрена быстрая смена валков (рис. 91). Клеть состоит из приводных опорных вал
ков 1, вокруг которых по окружности располагаются |
неприводные |
рабочие валки 2. Шейки рабочих валков вращаются |
в подшипни |
ках качения, расположенных в турели 3. Порледняя |
.может пово |
рачиваться относительно шеек опорных валков. Правая и левая щеки турели жестко связаны .между собой стержнями 4. От элек тродвигателя 5 через червячную передачу 6 турели верхнего и нижнего опорных валков поворачиваются синхронно таким обра зом, что каждая пара рабочих валков встречается в вертикальной плоскости, проходящей через оси валков.
В положении прокатки турели фиксируются червячной пере дачей 6. Рабочие валки клети приводятся во вращение от сил тре
ния опорных валков. При не обходимости замены рабочих валков турели поворачивают, при этом в вертикальной плос кости оказывается новая пара рабочих валков. Изношенные валки в комплекте с подшип никами можно заменять в про цессе прокатки, когда они на ходятся в одном из нерабочих положений.
При переходе на новый про филь иногда меняют не валки, а их элементы (обоймы, шай бы, диски), что в отдельных случаях позволяет ускорить процесс перестройки стана. Валки в этом случае выполня ются разборными. Примером такой системы перестройки стана может служить четырех валковая сортовая клеть кварто конструкции В. Н. Выдрина, 'В. Г. Дукмасова (рис. 92). Клеть состоит из
двух приводных рабочих 1 и двух опорных валков 2. Рабочие вал ки выполнены разборными и имеют консольную конструкцию, что позволяет при переходе на новый профиль легко заменить их. Опорные валки служат для обеспечения необходимой жесткости клети. Для смены рабочих валков применяют специальный пере валочный механизм. В рабочем положении рабочие валки прижа ты к опорным грузовым устройствам.
Существует много различных способов замены рабочих валков; некоторые из них проверены на действующих станах разных ти пов. Накопленный опыт применения устройств для ускоренной
замены рабочих валков іча сортовых станах позволяет отметить следующее.
Для быстрой смены валков в нескольких клетях, расположен ных на близких расстояниях друг от друга в інепрерьгоных группах ■сортовых станов, целесообразно применять перевалку клетями, используя для этого индивидуальные тележки. Такая система замены валков оправдана тем, что во время перестройки стана нет иесибходимости в кранах. При больших партиях прокатывае мого металла практически всегда имеется достаточно времени, чтобы подготовить новые клети до следующей плановой остановки
стана.
На сортовых станах с последовательным расположением клетей в нескольких параллельных линиях использование индивидуальных перевалочных тележек для смены клетей затруднительно, так как запасные клети, установленные на многочисленные перевалочные тележки между линиями стана, затрудняют его обслуживание. В этом случае целесообразно заменять клети краном, особенно если они расположены на больших расстояниях один от другого. Для ускорения выполнения этой операции необходимо использовать быстродействующие соединения коммуникаций и надежные зажим ные приспособления для крепления клетей.
На станах, имеющих в своем составе небольшое число рабочих клетей (2—5), для замены рабочих валков целесообразно исполь зовать мостовые краны. Когда прокатываемые партии металла ма лы и требуется сократить затраты времени на перестройки стана, применение индивидуальных перевалочных тележек целесообразно даже при сравнительно низкой производительности стана.
Для многих сортовых станов, прокатывающих широкий сорта мент профилей, можно рекомендовать механизированную или обычную кассетную замену рабочих валков. В этом случае отпада ет необходимость в сложных и металлоемких перевалочных уст ройствах, транспортера для перемещения клетей, большом коли честве запасных станин. Заменять валки в кассетах можно на рабо чем месте, используя мостовые или специальные напольные краны Для замены кассет с валками можно также использовать меха низмы типа автопогрузчиков. При кассетной замене особое значе ние приобретают вопросы ускорения ряда подготовительных опе раций (отключение шпинделей, удаление механизмов осевой регу лировки валков, трубопроводов и форсунок подвода охлаждающей воды и др.). При механизации этих операций кассетная перевалка валков несомненно является наиболее эффективным способом ус корения перестройки станов широкого сортамента.
4. Способы ускорения замены и настройки валковой арматуры
Валковая арматура представляет собой важное сменное техно логическое оборудование, оказывающее влияние на количествен ные и качественные показатели работы стана.
Систематическое повышение требований, предъявляемых к ка честву поверхности ті точности размеров сортового проката в усло виях непрерывного роста производительности и расширения сорта мента прокатных станов, послужило причиной разработки в по следние годы принципиально н о е ы х конструкций валковой армату ры, которые обеспечивают не только улучшение качества выпуска емой продукции, но и сокращение затрат времени на смену валков, калибров и настройку стана.
Особенно необходима такая арматура для современных сорто вых станов широкого сортамента, оборудование которых устарев шей, примитивной по конструкции валковой арматурой заметно снижает эффективность их работы.
При разработке конструкции валковой арматуры для сортовых станов широкого сортамента необходимо учитывать особенности прокатки металла на этих станах. В первую очередь внимание должно ‘быть обращено на необходимость создания достаточно универсальной арматуры, пригодной для использования при про катке профилей разных размеров и конфигураций. При этом значи тельно сокращается общий парк арматуры, упрощается ее эксплу атация, ремонт, экономится время на ее замену при изменении программы прокатки. При широком сортаменте проката создать универсальную арматуру обычно весьма трудно, поэтому при раз работке ее конструкций одновременно решается задача обеспече ния ускоренной замены ее и настройки стана.
В рациональных конструкциях арматуры для станов широкого сортамента должна предусматриваться простая, легкая и быстрая замена ее основных деталей и узлов, а также всей арматуры в це лом как на сборочных стендах, так и в рабочей клети. Возмож ность быстрой замены арматуры, отдельных ее узлов и деталей очень важна, так как от скорости этой операции зависит продол жительность простоя стана при перевалках валков и сменах ка либров. Использование во время перевалки валков мостовых кра нов для смены арматуры, например на крупносортных станах, не желательно, так как при этом существенно увеличивается общее время простоев стана. Уменьшение объема крановых работ и сокра щение общего времени перевалки валков или смены валков на стане может быть достигнуто при механизации передвижения ар матуры вдоль бочки валков, применении откидных элементов, усо вершенствованных зажимных креплений и др.
Рассмотрим некоторые конструкции современной валковой ар матуры, позволяющие сократить затраты времени на смену валков, калибров и настройку станов.
На крупносортном стане 600 арматуру устанавливают на салазковых столах, что дает возможность удалять ее из клети при пере валках, не применяя мостового крана.
Стационарный проводковый стол показан на рис. 93. Станина 1 проводкового стола, неподвижно установленного на фундаменте, представляет собой направляющие, по которым перемещается ка ретка 2. Последняя получает движение от электропривода 3 через
реечное зацепление 4. На каретке закреплена клином 6 вводная или выводная коробка 5. Во время прокатки консольная часть ка ретки с коробкой опирается на брус подвесного типа, закреплен ный на станинах рабочей клети. Промежуток между коробкой и первым роликом рольганга 7 в это же время закрыт настилом 5, поворачивающимся на оси 9, когда каретка отодвигается в заднее крайнее положение.
При перевалке валков или переходе с одного калибра на дру гой каретка раскрепляется от опорного бруса и выдвигается из клети, освобождая таким образом рабочие валки или клеть для пе ревалки. Такой способ механизированной установки арматуры по зволяет уменьшить время перевалки, передвижения клети или смены калибров. Продолжительность смены калибра при оборудо вании клети крупносортного стана механизированной арматурой составляет 5—7 мин.
В конструкции арматуры для непрерывных групп клетей сорто вых станов выводная и вводная коробки вместе с направляющим желобом размещены на общем столе, перемещаемом вдоль бочки валков от отдельного гидравлического привода (рис. 94). Для ус корения смены калибра стол снабжен специальными зажимами, обеспечивающими фиксацию его в нужном положении относитель но клети. Перед перемещением стола в полость гидрозажима по дается масло, пружины сжимаются, и зажимная траверса осво бождает стол от плитовины. Под воздействием гидропривода стол перемещается в требуемое положение и фиксируется зажимами после снятия давления в гидроцилиндре,
Валковая арматура для среднесортных станов более проста по конструкции, менее громоздка и тяжела, чем применяемая на
Р н с. 94. |
Установка |
арматуры на |
непрерывном |
стане: |
6 — пере |
/ — стол; |
2 — рама; |
3 — крылья; |
4 — выводная |
коробка; 5 — вводная коробка; |
|
ставные |
линейки; |
7 — сменная |
планка; 8 — гидроцнлнндр; 9 — механический |
зажим; |
/О — пружина; /У — заж имная траверса
крупносортных станах. Основными деталями ее являются опорные брусья, вводные и выводные коробки и линейки, проводки. Уско рение перевалок валков и замены калибров достигается примене нием специальных механизированных или откидных опорных брусьев.