Прокатные валки и станы

Прокатные валки  основной рабочий инструмент могут быть гладкими (рис. 30, а), калиброванными (ручьевыми) (рис. 30, б) и специальными.

Гладкие валки применяют при прокатке листов, полос и т.п. На калиброванных валках прокатывают все виды сортового проката.

В алки имеют рабочую часть (бочку) 1 (см. рис. 30), две шейки 2 для установки в подшипниках и крестообразные концы 3 (трефы) для соединения валка с приводом.

На рабочей поверхности калиброванных валков имеются канавки  ручьи. Совокупность ручьев пары валков называется калибром. На каждой паре валков размещается несколько калибров. Калибры могут быть открытыми (рис. 31, а) и закрытыми (рис. 31, б).

По назначению калибры прокатных станов разделяют на обжимные (или вытяжные), черновые (или подготовительные) и чистовые (или отделочные).

Обжимные калибры предназначены только для уменьшения сечения прокатываемого металла.

В черновых калибрах уменьшается площадь, изменяется форма поперечного сечения прокатываемого металла с постепенным приближением к готовому изделию. Чистовые калибры отличаются от прокатываемого профиля тем, что в них учтены коэффициент линейного расширения и допуски на размеры профиля.

Прокатку заготовок осуществляют на прокатных станах. Прокатный стан состоит из одной или нескольких рабочих клетей и привода, включающего в себя электродвигатель и передаточный механизм.

Рабочая клеть состоит из станины 2 (рис. 32) с установленными в ней в подшипниках валками 1. Для изменения зазора между ними верхний валок вместе с подшипниками перемещается в пазах станины с помощью нажимного устройства 5. Движение от электродвигателя 9 к валкам передается через редуктор 8, электромуфту 7, шестерную клеть 6 и трефовые шпиндели 3, которые соединены с валками трефовыми муфтами 4.

К лассификация прокатных станов. Прокатные станы классифицируют по трем признакам: назначению, числу и расположению валков в клетях, числу и взаимному расположению клетей.

По назначению прокатные станы делят на станы для прокатки полупродукта (блюминги, слябинги и заготовочные станы) и станы для прокатки готовых изделий (сортовые, листопрокатные, рельсобалочные, трубопрокатные, для специального проката).

По числу и размещению валков в клетях станы бывают: с горизонтальными валками; универсальные с горизонтальными и вертикальными валками; с косо расположенными валками. Станы с горизонтальными валками по числу их в рабочей клети подразделяют на двух-, трех- и многовалковые. Двухвалковые станы (дуостаны) могут быть нереверсивные (рис. 33, а) и реверсивные. На трехвалковых (трио) станах (рис. 33, в) заготовка в одну сторону идет между нижним и средним, а в обратном направлении  между средним и верхним валками. Двух- и трехвалковые станы применяют при производстве всех видов сортового проката и листов.

М ноговалковые станы (рис. 33, г, д, е) имеют два рабочих валка малого диаметра, а остальные валки большего диаметра являются опорными. Они предотвращают прогиб тонких рабочих валков, благодаря чему повышается точность изделий. Такие станы применяют для горячей и холодной прокатки тонких листов и полос.

Универсальные станы (рис. 33, ж), имеющие пару горизонтальных и пару вертикальных валков, используют при прокатке слябов, толстых листов и широкополочных двутавровых балок.

Станы с косо расположенными валками (рис. 33, з, и, к) применяют при поперечно-винтовой прокатке бесшовных труб, периодического проката, шаров.

В зависимости от числа взаимного расположения клетей прокатные станы могут быть одноклетьевыми и многоклетьевыми с линейным и последовательным расположением клетей.

У линейных станов клети 2 (рис. 33, л) расположены в одну линию и имеется один привод 1. Они характеризуются невысокими скоростями прокатки (до 4 м/с) и производительностью. Последовательное расположение валков используется в непрерывных станах (рис. 33, м). Для них характерны высокая скорость прокатки (до 45 м/с) и производительность (1…4 млн т проката в год). Непрерывные станы  основное оборудование современных прокатных цехов.