Високошвидкісний блок клітей прокатного стана

Настоящее изобретение касается блока клетей прокатного стана с большим числом консольне закрепленных валков для высокоскоростной прокатки. Под высокоскоростной прокаткой здесь подразумевается скорость прокатки от 120 до 140м/с или более с профилями, имеющими диаметр от 5,5 до 6,6/7мм или аналогичным. Клети прокатного стана, к которым относится настоящее изобретение, известны под коммерческим названием "высокоскоростные блоки" и включают ряд последовательно установленных пар валков с чередующимися овальными и круглыми калибрами, с изменяющимся от клети к клети на 90° направлением их осей, с приводом от общего вала, и расположенные между клетями камеры охлаждения и участки стабилизации температуры раската. Клеть в соответствии с настоящим изобретением содержит от шести до десяти чередующи хся пар валков, закрепленных консольно. Эти клети содержат источник, обеспечивающий движение, и один или два передаточных вала, передающих движение ко всем парам валков. Один вал предпочтительно передает движение к парам валков, имеющих, например, горизонтальную ось, тогда как другой вал передает движение к парам валков, имеющим, к примеру, вертикальную ось. Степень обжатия в отношении между одной парой валков и следующей заранее устанавливается, в результате чего скорость вращения двух пар удерживает катаный материал под небольшим натяжением между парами. Однако не известны клети прокатного стана вышеупомянутого типа, которые были бы способны обрабатывать катаный материал обычного круглого профиля, имеющего диаметр от 5,5 до 6,5/7мм, или аналогичной формы со скоростью свыше 120м/с и более. Заявитель установил, что при работе в вышеупомянутых режимах, например, на блоке клетей, имеющем десять пар чередующи хся, консольне закрепленных валков, имеет место значительное увеличение температуры в катаном материале, а поэтому невозможно в действительности достигнуть высоких скоростей в существующих высокоскоростных блоках. Задача, которая стоит перед настоящим изобретением заключается в разработке высокоскоростного блока клетей прокатного стана, для производства катанки, который был бы способен обрабатывать катаный материал обычного круглого профиля, или аналогичной формы, при высоких скоростях вращения на блоке клетей, имеющих несколько пар чередующи хся валков, без значительного увеличения температуры в катаном материале. Предлагаемое изобретение решает поставленную задачу за счет того, что высокоскоростной блок клетей прокатного стана, включает ряд последовательно установленных пар валков с чередующимися овальными и круглыми калибрами, с изменяющимися от клети к клети на 90° направлением их осей, с приводом от общего вала, и расположенные между клетями камеры охлаждения и участки стабилизации температуры раската и в соответствии с изобретением камеры охлаждения и участки стабилизации температуры размещены перед клетями с овальными калибрами, при этом участки стабилизации температуры также выполнены в виде камер и длины камер охлаждения и стабилизации возрастают по мере удаления от начала блока. Кроме того, на решение поставленной задачи направлены дополнительные усовершенствования, в частности то, что предлагаемый блок выполнен в виде двух последовательных секций, общие валы привода которых жестко соединены между собой промежуточным валом, а промежуточный вал снабжен быстроразъемной муфтой, кроме того, вышеуказанный блок снабжен летучими ножницами, установленными за вторым круглым калибром и перед следующим за ним овальным калибром. В соответствии с настоящим изобретением, быстроохлаждающая камера расположена сразу же после пары валков, обрабатывающих круглые профили, и после каждой пары промежуточных валков, обрабатывающих круглые профили. Заявитель установил, что после такой охлаждающей камеры желательно размещать камеру выравнивания или стабилизации температуры с тем, чтобы предотвратить поступление катаного материала на первую пару валков (обрабатывающих овальные профили), имеющего холодный поверхностный слой и горячую сердцевину. Кроме того, заявитель установил, что длина охлаждающей камеры и длина камеры стабилизации температуры коррелируются соответственно со скоростью катаного материала от пары валков, обрабатывающих круглые профили. Более того, заявитель установил, что длина обеих камер становится постепенно больше. В соответствии с исследованиями и экспериментами, проведенными заявителем в случае варианта с целью уменьшения размеров высокоскоростного блока размеров, которые зависят от диаметра общего передаточного вала или валов - и с целью повышения гибкости высокоскоростного блока, настоящее изобретение предусматривает включение дополнительного двигателя ниже за первой парой валков, тем самым, создавая первую секцию и втор ую секцию в самом высокоскоростном блоке. Этот дополнительный двигатель приводит в действие первые две, четыре или шесть пар валков, общий передаточный вал или валы которых соединен с аналогичным передаточным валом или валами остальных пар валков. В соответствии с вариантом механическое соединение между двумя секциями высокоскоростного блока включает разъемное соединение, которое обеспечивает независимое использование пар валков первой секции и/или второй секции. Заявитель установил также, что при прокатке заданных сплавов или сверхсплавов и, в частности, заданных типов сталей, передний конец катаного материала имеет тенденцию к раздвоению и создает большие трудности в его направлении после четвертой пары валков. Поэтому настоящее изобретение предусматривает в качестве варианта размещение летучи х ножниц после четвертой пары валков, обрабатывающих круглый профиль, и перед пятой парой валков, обрабатывающих овальный профиль, которые обрезают передний или направляющий конец катаного материала, и удаляют этот конец. Кроме того, настоящее изобретение предусматривает размещение ножниц возле выхода круглого калибра или рядом с входом овального калибра. Ниже приводится описание настоящего изобретения с помощью неограничивающего примера, которое сопровождается ссылками на прилагаемые чертежи. На фиг.1 схематично представлен высокоскоростной блок в соответствии с настоящим изобретением; на фиг.2 - схематичное изображение высокоскоростного блока, разделенного на две секции в соответствии с настоящим изобретением; на фиг.3 - схематичное изображение высокоскоростного блока, разделенного на две секции в соответствии с настоящим изобретением, снабженного промежуточными летучими ножницами; на фиг.4 схематичное изображение в вертикальном сечении высокоскоростного блока; на фиг.5 схематичный вид спереди высокоскоростного блока в соответствии с настоящим изобретением в зоне соединения первой и второй секции. На чертежах высокоскоростной блок 1 содержит, например, один или более двигателей 2, передающих движение через коробку передач 3 первому зубчатому колесу 4, взаимодействующему со вторым зубчатым колесом 5, которое в свою очередь вращает два общих вала 6. Общие валы 6 проходят через весь высокоскоростной блок 1 и передают движение к узлам 7, которые приводят в действие, поддерживают и размещают пары валков 8 и 9. Пары валков 8 и 9 имеют все более увеличивающуюся периферийную скорость вращения, в результате чего последняя пара 9 вращается с максимальной скоростью порядка от 120 до 140м/с или больше, когда профили имеют диаметр от 5,5 до 6,5/7мм. В показанном примере пары валков 8 служат для прокатки овальных профилей, тогда как пары валков 9 предназначены для прокатки круглых профилей. Показанный пример предназначен для десяти пар чередующи хся консольно закрепленных валков 8 и 9. Ось прокатки обозначена цифрой 10. Показанные механические конструктивные оформления являются одинаково пригодными и даны только в качестве примера. В соответствии с настоящим изобретением первая камера охлаждения 11 и вторая камера стабилизации температуры 12 установлены в строгом соответствии между парой валков 9, обрабатывающих круглые профили, и парой валков 8, обрабатывающих овальные профили, и ниже за каждой парой промежуточных валков 9. Длина камер охлаждения 11 и камер стабилизации температуры 12 является функцией отклонения катаного материала от пары валков 9, обрабатывающих круглые профили, а для случая камер стабилизации температуры 12 является также функцией градиента охлаждения, воздействующего на катаный материал в камере охлаждения 11. В соответствии с вариантом на фиг.2, вспомогательный двигатель 12 установлен за четвертой парой валков 9 и приводит в действие первые четыре пары валков 14 - 15, 16 - 17 через коробку передач 18. Соответствующие общие валы двух секций 19 и 20 высокочастотного блока 1 благодаря включению валов 21 соединяют две секции. Соединение 22 может устанавливаться на валу 21 и отсоединяться с целью разъединения секции 23 от секции 24 и делая их сразу же независимыми. Размещение коробок передач 3 и 18 в головной и хвостовой секциях зависит от конструкции. В соответствии с вариантом на фиг.3 летучие ножницы 25, предназначенные для отрезания переднего конца катаного материала, проходящего через них, установлены между четвертой парой валков 9 и пятой парой валков 8. Будет очевидно, что никакого нарушения физической непрерывности не может быть между охлаждающей камерой 11 и камерой стабилизации температуры 12. Более того, камера стабилизации температуры 12 может также обладать охлаждающими функциями, даже если и весьма скромными, или имеющими величину, которая изменяется по длине камеры 12.