Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Вакуумные прокатные станы

..pdf
Скачиваний:
18
Добавлен:
27.10.2023
Размер:
40.29 Mб
Скачать

Прокатанная полоса манипулятором 26 снимается с раскатного стола и укладывается в приемную форкамеру 27, где охлаждается с помощью змеевика 31, а в печь загружается очередная заго­

товка из

кассеты.

После прокатки всех

заготовок,

вложенных

в

кассету,

процесс

повторяется.

 

 

 

 

При прокатке металлов в среде инертного газа

(аргона) сначала

в

системе

создается вакуум порядка

Ю - 5 мм

рт.

ст., после

чего через штуцер (на одной из форкамер) шлангом подается тех­ нически чистый аргон из баллона. Избыточное давление аргона в системе (0,2—0,3 am) контролируется мановакуумметром, уста­ новленным на камере печи.

Рис. 68. Схема расположе­ ния оборудования вакуумно­ го стана ДУО-120 (завода «Красная Этна»):

1 — в а к у у м п р о в о д ; 2 — н а с о с В Н - 2 Г ; 3 — н а с о с Р В Н - 2 0 ; 4 — в а к у у м н а я к а м е р а ; 5 — ф о р к а -

мера; 6

т о л к а т е л ь ; 7

— на ­

сос

Н - 5;

8

э л е к т р о д в и г а т е л ь ;

9 — р е д у к т о р ;

10 — ш е с т е р е н ­

ная

клеть;

/ /

— р а б о ч а я

клеть;

12 — ш п и н д е л ь ; 13 — в ы т а л к и ­ в а т е л ь

После загрузки и выгрузки заготовок перед открытием шибе­ ров, соединяющих форкамеры с основной системой, из форкамер откачивается воздух. По мере падения давления аргона в системе необходима дополнительная подача аргона.

Стан ДУО-120 конструкции завода «Красная Этна». На Горьковском заводе «Красная Этна» сконструирован, изготовлен и

освоен в

работе

прокатный

стан ДУО-120,

предназначен­

ный для прокатки в вакууме специальных сталей

[9] . Схема рас­

положения оборудования стана представлена на рис. 68.

 

Рабочая

клеть

стана (рис.

69) — стальная, закрытого

типа,

снабжена съемной

крышкой 4 с окнами для ввода

валков.

Сбоку

к клети присоединена вакуумная камера 5. На крышке клети смонтированы нажимные винты 3, приводимые вручную через

червячную передачу

6.

 

 

диаметром 76 мм

Рабочие валки

/ — составные,

имеют вал

с шейками диаметром 60,5 мм,

на

который

насажена

съемная

бочка из стали У10 диаметром 120 мм

и длиной

150 мм.

Примене­

ние составных валков и съемной крышки позволило значительно сократить размеры окон, предназначенных для ввода рабочих валков внутрь камеры, выполняющей одновременно роль рабочей клети стана.

100

Шейки нижнего валка вместе с опорными подшипниками на­ ходятся в закрытых подушках 10, которые крепят болтами к ста­ нинам. Для уплотнения подушек применены кольца из вакуумной резины. Шейки верхнего валка с опорными подшипниками также

Рис. 69. Рабочая клеть стана ДУО-120 завода «Красная Этна»:

/ — р а б о ч и е в а л к и ; 2 —- станина; 3 — н а ж и м н о е у с т р о й с т в о ; 4 — с ъ е м н а я

крышка;

5 — в а к у у м н а я

камера;

6

ч е р в я ч н а я

передача;

,7

ф о р к а м е -

ра; 8

т о л к а т е л ь ; 9 —

н а г р е в а т е л ь н а я

печь;

10 — п о д у ш к а в а л к а

находятся в закрытых подушках, прижимаемых к станинам на­ правляющими планками, которые крепят болтами непосредственно к клети. В боковых станинах сделаны проточки овальной формы для прокладок из вакуумной резины. По этим прокладкам внутренними шлифованными поверхностями перемещаются по­ душки верхнего валка в вертикальном направлении. Такое перемещение подушек позволяет поднимать и опускать валок при помощи нажимного и уравновешивающего устройства без

101

нарушения вакуума. Зазор

между

нижним

и верхним

валками

устанавливается

в пределах

0—17

мм.

 

 

 

Для направления заготовки и раската в валки

стан

оборудо­

ван

вводной и

выводной

арматурой. Вакуумное уплотнение

шеек

валков со

стороны привода

выполнено

при

помощи двух

колец из вакуумной резины и бронзового кольца, расположенного между ними. В качестве смазки подшипников и трущихся узлов применяют касторовое масло. Внутри вакуумной камеры распо­ ложена электрическая трубчатая печь 9 с нагревателем из молиб­ деновой проволоки диаметром Змм, которая позволяет нагревать заготовки до температуры 1300° С.

12 п п is 16 п. is w го

Рис. 70. Схема промышленного вакуумного прокатного стана ДУО-400 конструкции ВИЛС

В форкамере 7 установлен толкатель 8 для выдачи

заготовки

из печи и задачи ее в валки. С одной стороны эта камера

присоеди­

нена через резиновые

уплотнения к фланцу

вакуумной

камеры,

а с другой •— закрыта

круглой крышкой. В

крышке клети и во

фланце вакуумной камеры имеются смотровые окна для наблю­ дения за нагревом заготовок и процессом прокатки.

Привод валков стана выполнен от электродвигателя постоян­ ного тока мощностью 8 кет и частотой вращения 1500 об/мин через червячный редуктор и шестеренную клеть. Скорость прокатки

0,01 — 1,0

м/сек.

Воздух

из камер откачивают тремя диффузионными паро-

масляными (двумя ЦВЛ-100 и одним Н-5) и двумя механическими (ВН-2Г и РВН-20) насосами.

На стане можно прокатывать заготовки с максимальными

размерами 20x20x140 мм в вакууме

до

Ю - 5

мм рт. ст.

Стан ДУО-400 * конструкции ВИЛС

[48,

60].

Анализируя все

вакуумные станы, можно отметить, что механизация подачи заго­ товок в нагревательные устройства и валки стана, а также уборка

прокатанного металла

решены на всех станах примерно одина-

*

Конструкция стана

разработана под руководством К. И. Езерского

и О.

К- Новикова.

 

102

ково, т. е. путем использования ручных штанговых манипуля­ торов — цанг. Недостатками манипуляторов подобного типа яв­ ляется их громоздкость, значительное увеличение занимаемой станом площади, неудобство и ненадежность в работе. Очевидно, что такое решение не может быть рекомендовано при разработке конструкций промышленных вакуумных станов. Попыткой реше­ ния довольно сложной технической задачи по созданию промыш­ ленной вакуумной прокатной установки является конструкция, схема которой представлена на рис. 70. Ниже дана техническая характеристика промышленного вакуумного прокатного стана ДУО-400.

Диаметр рабочих валков в мм

 

400

Длина бочки валков в мм

 

450

Наибольшее допустимое давление на валок в Т

 

250

Скорость прокатки в м/сек

0,1—1,0

Мощность главного электродвигателя в кет

 

160

Частота вращения главного электродвигателя в об/мин

. . . .

150—1500

Тип нагревателя валков

Индукционный

Максимальная температура подогрева валков в °С

 

200—250

Мощность нагревателя валков в кет

 

90x2

Тип нагревательной печи

Сопротивления

Максимальная температура нагрева заготовок в °С

 

1400

Мощность нагревательной печи в кет

 

160

Откачиваемый вакуумный объем в мл

 

Около 12,0

Рабочий вакуум в мм рт. cm

До 10 5

Размеры заготовки в мм:

 

 

толщина

 

45

ширина

350

длина

1700

Размеры готового изделия в мм

 

 

толщина

US—40

ширина

20

350

длина

400-2000

Заготовки, предназначенные для прокатки, подаются на не­ приводный рольганг приемного стола / (рис. 70). В момент подачи заготовки в камеру 6 загрузки (она показана отдельно на рис. 71) шибер 3 открыт, а магазин в виде поднимающейся и опускающейся этажерки 5 для накапливания исходных заготовок перед прокат­ кой устанавливается в крайнее нижнее положение. Привод эта­ жерки выполнен с помощью электродвигателя и редукторов 7.

Шибер ДУ-900 8 перед камерой нагрева 12 закрыт. С прием­ ного стола заготовка по рольгангу 4 подается в верхнюю секцию этажерки, после чего производится подъем до совмещения сле­ дующей секции этажерки с уровнем роликов рольганга 4 и загружается очередная заготовка. Аналогично производится загрузка последующих секций до полного заполнения этажерки, после чего вакуумный затвор 3 закрывается и камеру загрузки 6 откачивают до необходимого вакуума. По достижении заданного вакуума затвор 8 открывается и рольганг 4 камеры загрузки 6 с помощью пневмоцилиндра 2 перемещается в крайнее переднее положение, обеспечивая прохождение заготовкой затвора.

ЮЗ

Рис. 72. Камера нагрева стана ДУО-400 конструкции ВИЛС

104

В этом положении рольганга этажерка опускается и заготовка укладывается на рольганг, с которого подается в камеру нагрева 12 (она показана отдельно на рис. 72). Заготовка с помощью подъем­ ника / / поднимается в рабочее пространство электропечи сопро­ тивления. Привод подъемника 9 состоит из электродвигателя,

Рис. 73. Рабочая камера стана ДУО - 400"конструкции^ИЛС

червячных и винтовых передач. После этого с помощью пневмоцилиндра закрываются экранирующие тепловые шторы 13. При достижении заданной температуры нагрева заготовки (1000— 1400° С) шторы открываются и подъемник опускает заготовку на рольганг 10, которым она транспортируется к валкам 20 прокат­ ного стана, помещенным в рабочей камере 21 (она показана от­ дельно на рис. 73), и с помощью механизма 16 задается в них.

105

Полоса направляется в валки и принимается из валков при по­ мощи линеек 14 и проводок 17. Зазор между валками 20 устанав­ ливается нажимным устройством 19. Наблюдение за прокатывае­ мой полосой ведется с помощью перископов 15. Валки нагреваются до 250—300° С нагревателями 18 индукционного типа. После про­ катки полоса подается на рольганг 24 камеры выгрузки 22 (она показана отдельно на рис. 74), который может перемещаться пневмоцилиндром 25 для осуществления передачи коротких полос через затвор 8 между рабочей камерой 21 и камерой выгрузки'22.

С рольганга 24 пневмотолкателем 23 полоса сталкивается на под­ дон 26 водоохлаждаемого подъемно-опускающего стола 27 с при­ водом 28 от электродвигателя через червячную, коническую и винтовую передачи.

Все прокатанные полосы штабелируются на поддоне 26 подъ­ емно-опускающего стола 27 и охлаждаются до комнатной темпера­ туры. По окончании прокатки рольганг 24 выдвигается пневмоцилиндром 25 в крайнее правое положение и затвор 8 закрывается. После остывания полос до комнатной температуры открывается верхняя крышка камеры выгрузки 22 и полосы на поддоне 26 с помощью мостового крана извлекаются из камеры.

Схема управления электроприводом рабочих валков вакуумного прокатного стана обеспечивает диапазон регулирования скорости прокатки от 0,1 до 1,0 місек. Частота вращения рабочих роль­ гангов синхронизирована со скоростью прокатки.

На стане разработано дистанционное и автоматическое управ­ ление работой вакуумной системы, механизмами загрузки заго­ товок, подачи заготовок для нагрева и выгрузки готового про-

106

ката. Для управления вакуумной системой имеется отдельный пульт управления. Предусмотрена световая и звуковая сигнали­ зация контроля за работой основных механизмов стана и ваку­ умной системы.

Рабочие валки приводятся от реверсивного электродвигателя постоянного тока типа ДП мощностью 160 кет, управление которым

Рис. 75. Вакуумная система стана ДУО-400 конструкции ВИЛС:

1—4 _ насос В Н - 1 М Г ;

5 — насос В Н - 6 Г ;

6, 7 — насос

В Н - 4 М Г ;

8 — насос

Б Н - 4

5 0 0 ;

9, 10

— агрегат

BA-8-4;

/ / ,

12

— агрегаты

В А - 2 0 - 1 ; 13

— камера

з а г р у з к и ;

14 — ка­

мера

нагрева; 15 — р а б о ч а я

камера;

16 — камера

в ы г р у з к и ; 17

— э л е к т р о к а л о р и ф е р ;

18—31

— затвор

Д У - 8 5 ;

32—38

— з а т в о р

Д У - 1 6 0 ;

39—41, 45, 46 — з а т в о р

Д У - 9 0 0 ;

 

 

 

 

 

42—44

— затвор Д У - 5 0 0

 

 

 

 

осуществляется по системе Г—Д. Предусмотрено отключение элек­ тродвигателя, когда рольганг камеры выгрузки не подведен к клети или в случае отсутствия подачи смазки к подшипникам валков.

Регулирование скорости прокатки происходит в двух диапазо­ нах от 0,1 до 0,5 м/сек изменением напряжения на якоре электро­ двигателя за счет изменения тока обмотки возбуждения генератора ОВГ, которая питается от электромашинного усилителя УГ.

Скорость прокатки от 0,5 до 1,0 м/сек регулируется уменьше­ нием тока в обмотке возбуждения ОВД электродвигателя ДП, на

107

которую напряжение подается с выхода электромашинного усили­ теля УД.

Для защиты электродвигателя от перегрузок применена токо­ вая отсечка ТОУД. При перегрузках, превышающих допустимые, начинает действовать ТОУД, намагничивает УД, при этом увели­ чивается ток возбуждения электродвигателя ДП, уменьшается

скорость и увеличивается момент электродвигателя.

 

 

Вакуумная система стана (рис. 75) предназначена для

создания

в

герметичных камерах,

общим объемом около 12 м3,

вакуума

до

Ю - 6 мм рт. ст.

 

 

 

В вакуумной системе

применены насосы следующих типов:

механические ВН-1МГ, ВН-6Г, ВН-4МГ; бустерные БН-3 в агре­

гатах ВА-20-1, БН-4500;

высоковакуумные

Н-8Т

в

агрегатах

ВА-8-4, Н-20Т в агрегатах

ВА-20-1.

 

 

 

Для предотвращения проникновения масла

из

насосов Н-8Т

и Н-20Т в откачиваемые камерыпредусматриваются

азотные

ловушки.

 

 

 

затЕоров:

В системе применены следующие типы вакуумных

вакуумные затворы форточного типа ДУ-85, ДУ-160, ДУ-500; вакуумные затворы шиберного типа ДУ-380, ДУ-900.

Уплотнение вращающихся деталей, а также деталей, движу­ щихся возвратно-поступательно, выполнено в виде манжетных блоков с прижимными пружинами и с промежуточной откачкой насосами ВН-1МГ.

Для уравновешивания верхнего рабочего валка на стане ДУО-400 используется гидросистема. В качестве рабочей жидкости применяется минеральное масло марки П-28 (брайтсток). В состав системы входят: лопастный насос Х12-11А, фильтр Г41/44, предо­ хранительный клапан с переливным золотником Г52-12, золотник 2БГ 73-22.

Система смазки обеспечивает смазку всех трущихся деталей стана. Наиболее ответственной является смазка подшипников ра­ бочих валков, которая осуществляется минеральным маслом марки П-28 (брайтсток) с помощью шестеренного насоса ШДП-25.

Для отвода тепла от вакуумных камер, вакуумного оборудо­ вания (насосов, задвижек, затворов) и маслобака гидравлической и смазочной систем стана используется система охлаждения (рис. 76). В качестве охлаждающей жидкости применяется вода,

ориентировочная потребность которой составляет 45 м3 в

час при

давлении в

сети 2,5

кГІсм2.

 

 

 

 

Система

охлаждения

имеет

три группы

подводяще-отводящих

трубопроводов, объединенных

в коллекторы: вакуумные

насосы

и агрегаты; камера нагрева и вакуумный затвор ДУ-900;

камера

охлаждения

и вакуумный затвор ДУ-900 с расходом воды соот­

ветственно

15, 20 и 10

м31ч.

 

 

 

 

Для контроля температуры сливаемой воды установлены термо­

сигнализаторы ТС, а для контроля протекания воды —- реле

про­

тока РП, кроме того, слив контролируется

через смотровые

окна

108

11 12 13 1U

2

 

J

 

4

 

5

6

 

7

 

 

 

Рис. 77.

Схема пневматической системы стана

ДУО-400

конструкции

ВИЛС:

/ — м а с л о р а с п р е д е л и т е л ь ;

2

— п н е в м о ц и л и н д р

п е р е д в и ж е н и я

р о л ь г а н г о в ;

3

камера

з а г р у з к и ;

4

— камера нагрева; 5 — п н е в м о ц и л и н д р ы

з а д а ю щ е г о

м е х а н и з м а ;

6

р а б о ч а я

камера; 7

— камера в ы г р у з к и ;

8 — в о з д у х о р а с п р е д е л и т е л ь ; 9

п н е в м о ц и л и н д р

поворота

э к р а н о в ;

10

— п н е в м о ц и л и н д р

с т а л к и в а т е л я ; 11

манометр;

12

— р е г у л я т о р

д а в л е н и я ;

 

 

13

— влагоотделитель;

14

в е н т и л ь

 

 

 

 

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ