Прокатна кліть

Прокатна кліть, яка містить станину з верхнім та нижнім робочими валками з підшипниковими подушками, встановленими з можливістю контакту з облицювальними планками боковин станини, і, з'єднані з магістраллю напору і зливу, розпірні пдрокапсули для вибору зазорів між підшипниковими подушками і облицювальними планками, яка відрізняється тим, що пдрокапсули розміщені в опорних поверхнях, виготовлених у боковинах станини з боку входу або виходу КЛІТІ, при цьому розміри опорних поверхонь забезпечують встановлення пдрокапсул в одній вертикальній площині з облицювальними планками, а в магістралі напору встановлений зворотний клапан Винахід відноситься до галузі металургійного машинобудування, а саме, до пристроїв для прокатки металу, встановлюваних у ЛІНІЯХ прокатних станів для одержання гарячекатаної штаби Відома прокатна кліть кварто (Прокатное производство Учебник для вузов 3-е изд , Полухин ПИ и др , М , Металлургия, 1982г, с 383-385), що містить - станину, - верхні і нижні робочі та опорні валки з підшипниковими подушками, - облицювальні планки, прикріплені до боковин станини і призначені для запобігання станин від зношення, - механізми для настроювання технологічного зазору поміж валками Обтиснення гарячого прокату здійснюється при задачі його в обертові валки прокатної КЛІТІ, ЯКІ у момент входу металу і наступній прокатці випробують вертикальні і горизонтальні навантаження, величини яких залежать від режимів обтиснення металу, швидкості штаби, діаметра валків і т д Вертикальні навантаження передаються через натискні механізми на станину, а горизонтальні через подушки і облицювальні планки впливають на боковини станини Недоліки описаної прокатної КЛІТІ наступні Через наявність зазорів поміж подушками робочих валків і облицювальними планками у мо мент входу в кліть металу подушки вдаряють по облицювальним планкам і боковинам, викликаючи їхнє підвищене зношення У якості прототипу обрана прокатна кліть із пристроєм вибору зазорів поміж валковими подушками і облицювальними планами, (Плахтин В Д и др Опыт и перспективы модернизации стана 2000 / Производство проката 1999 №12 с 21-22) Прокатна кліть містить - станину, - верхні і нижні робочі та опорні валки з підшипниковими подушками, - у підшипникових подушках робочих валків убудовані пдрокапсули, - облицювальні планки, прикріплені до боковин станини і призначені для запобігання станин від зношення, - механізми для настроювання технологічного зазору поміж валками, - магістраль напору і зливу, зв'язані з пдрокапсул ам и В описуваній прокатній КЛІТІ пдрокапсули встановлені в робочих подушках на поверхнях їхнього контакту з опорними планками Корпус пдрокапсули закріплений на подушці, а рухлива плита впирається в облицювальну планку При подачі тиску в робочу порожнину пдрокапсули вона розтискається, вибираючи зазори поміж подушками і облицювальними планками Таким чином, ю СО СЧ (О 62354 при захваті металу усувається удар подушок об облицювальні планки і боковини станини, що зменшує їх динамічне навантаження і збільшує надійність роботи прокатної КЛІТІ Недоліки прокатної КЛІТІ - розташування пдрокапсул у подушках вимагає застосування в пдромапстралі гнучких підведень, що знижують надійність роботи цього вузла і прокатної КЛІТІ в цілому, - для сприйняття ударних навантажень тиск у гідрокапсулах підтримується максимальним, тобто рівним робочому тиску в магістралі, що при вертикальних переміщеннях валка викликає підвищене зношення планок і знижує надійність роботи прокатної КЛІТІ, - при перевалці валків потрібно від'єднання гнучких підведень від подушок, що збільшує час перевалки і знижує продуктивність прокатної КЛІТІ До основи винаходу поставлена задача підвищення надійності прокатної КЛІТІ, при одночасному підвищенні продуктивності її роботи Ця задача вирішується за рахунок технічного результату, що полягає в стаціонарному встановленні розпірних пдрокапсул на боковинах КЛІТІ І стаціонарному підведенні до них магістралей напору і зливу робочої рідини, а також у зниженні питомих навантажень на облицювальні планки станини від зусиль розпірних пдрокапсул Для досягнення вищевказаного результату прокатна кліть, що включає станину з верхнім і нижнім робочими валками з підшипниковими подушками, встановленими з можливістю контакту з облицювальними планками боковин станини і, з'єднані з магістралями напору і слива, розпірні пдрокапсули для вибору зазорів поміж підшипниковими подушками і облицювальними планками, ВІДПОВІДНО з винаходом виконана з пдрокапсулами, розміщеними в опорних поверхнях, виготовлених у боковинах станини з боку входу або виходу з КЛІТІ, при цьому розміри опорних поверхонь забезпечують встановлення пдрокапсул в одній вертикальній площині з облицювальними планками, а в магістралі напору встановлений зворотний клапан У результаті порівняльного аналізу пропонованого рішення з прототипом встановлено, що вони мають наступні загальні ознаки станину, верхній і нижній робочі валки з підшипниковими подушками, встановлення подушок з можливістю контакту з облицювальними планками боковин станини, з'єднані з магістралями напору і зливу розпірні пдрокапсули для вибору зазорів поміж підшипниковими подушками і облицювальними планками, а також ВІДМІННІ ознаки - для пдрокапсул у боковинах станини виконані опорні поверхні з боку входу або виходу КЛІТІ, - розміри опорних поверхонь забезпечують встановлення пдрокапсул в одній вертикальній площині з облицювальними планками, - у магістралі напору встановлений зворотний клапан Таким чином, запропонована прокатна кліть має нові форми і нові розміри виконання елементів, нові елементи і нове розміщення елементів одне відносно одного Між ВІДМІННИМИ ознаками і технічним результатом, що досягається, існує причиннонаслідковий зв'язок Завдяки тому, що для пдрокапсул у боковинах станини виконані опорні поверхні з боку входу або виходу КЛІТІ, стало можливим стаціонарно встановити пдрокапсули в станині КЛІТІ, на відміну від прототипу, у якому пдрокапсули встановлені в рухливих подушках, а також стаціонарно підвести до пдрокапсул гідро магістраль, виключивши заломи, перегини гнучких підведень, і таким способом підвищити надійність роботи прокатної КЛІТІ Виконання опорних поверхонь для пдрокапсул з боку входу або виходу КЛІТІ залежить від того, для якого сортаменту металу застосовується прокатна кліть, конструкції КЛІТІ (діаметра валків, їхніх приводів - обох валків або одного нижнього), режимів прокатки Так при прокатці товстої штаби з великими ступенями обтиснення пдрокапсули розташовують з боку входу КЛІТІ, що дозволяє уникнути удару по гідрокапсулах при захопленнях металу валками При прокатці тонкої штаби з невеликими обтисненнями, і з великим заднім натягом штаби пдрокапсули ставляться з боку виходу КЛІТІ, ЩО ДОЗВОЛЯЄ знизити навантаження на них при здійсненні процесу прокатки Крім того, виконання опорних поверхонь на боковинах станин з розмірами, що забезпечують встановлення пдрокапсул в одній вертикальній площині з облицювальними планками, дозволяє виконувати перевалку валків, не побоюючись зачепити пдрокапсули підшипниковими подушками, що також підвищує надійність прокатної КЛІТІ Завдяки тому, що в магістралі напору встановлений зворотний клапан, стало можливим підводити до пдрокапсул мінімальний тиск робочої рідини, достатній для зсуву подушок робочих валків у межах зазорів у станині прокатної КЛІТІ, при виникненні великих горизонтальних навантажень пдрокапсула працює як пдропружина - чим більше навантаження, тим більше тиск у робочій порожнині пдрокапсули, тому що зворотним клапаном рідина відсічена від магістралі напору Таким чином, при вертикальних технологічних навантаженнях від прокатки металу питомі тиски на боковини станини від пдрокапсул мінімальні, а при виникненні великих горизонтальних навантажень (захват металу, великі задні натяги) вони сприймаються пдрокапсулами, що працюють як пдропружини Це дозволяє знизити зношення боковин станини і підвищити надійність роботи прокатної КЛІТІ Також унаслідок того, що для пдрокапсул у боковинах виконані опорні поверхні з боку входу або виходу КЛІТІ, стало можливим як стаціонарно встановити пдрокапсули на станині, так і зробити стаціонарні магістральні підведення до них, і при перевалці валків не втрачати час, як у прототипі, на від'єднання і приєднання магістралі напору до пдрокапсул, а це дозволяє скоротити час простою КЛІТІ і підвищити її продуктивність Виключення з вищевказаної сукупності ВІДМІННИХ ознак хоча б одної, не забезпечує досягнення технічного результату Технічне рішення, що заявляється, не відомо з рівня техніки, тому воно є новим 62354 Технічне рішення, що заявляється, має винахідницький рівень, тому що пропонована конструкція прокатної КЛІТІ для виробництва гарячекатаної штаби для фахівців явно не випливає з рівня техніки Технічне рішення, що заявляється, промислове застосовано, тому що його технічне і технологічне виконання не представляє труднощів По цьому рішенню виконаний робочий проект для стану 2000 Новоліпецького металургійного комбінату Таким чином, технічному рішенню, що заявляється, може бути надана правова охорона, тому що воно є новим, має винахідницький рівень і промислове застосовано, тобто відповідає всім критеріям винаходу Технічне рішення, що заявляється, пояснюється кресленнями, на яких зображено фіг 1 - фрагмент прокатної КЛІТІ В розрізі (розглядається кліть кварто), фіг 2 - місце І на фіг 1 (у розрізі) Прокатна кліть, наприклад кварто, складається зі станини 1, у якій встановлені верхній 2 і нижній 3 робочі валки, а також верхній 4 і нижній 5 опорні валки Робочі валки 2, 3 змонтовані в підшипникових подушках 6, 7 і зв'язані з приводом прокатної КЛІТІ (на фіг 1 не показаний) Опорні валки 4, 5 є не приводними і змонтовані в підшипникових подушках 8, 9 Подушки робочих і опорних валків контактують у горизонтальному напрямку з боковинами 10, 11 станини 1 через облицювальні планки 12, 13, прикріплені до боковин У боковинах 11 з боку входу КЛІТІ 9 (сторона КЛІТІ обрана для даного розглянутого випадку) виконані опорні поверхні 14, 15 у місцях контакту подушок б, 7 з боковинами станини 1 На опорних поверхнях встановлені пдрокапсули 16, 17 ВІДПОВІДНО ДО верхнього 2 і нижнього 3 робочих валків Розміри опорних поверхонь 14, 15 забезпечують встановлення пдрокапсул 16, 17 в одній вертикальній площині з облицювальними планками 12, 13 Гідрокапсула (фіг 2) складається з корпусу 18, прикріпленого до опорної поверхні 14 болтами 19, і плити 20, що контактує з подушкою 6 У плиті 20 встановлене ущільнення 21, що перешкоджає витіканню рідини з робочої порожнини пдрокапсули Пружини 22 встановлені під голівками болтів 23 і призначені для повернення плити 20 при відсутності тиску в робочій порожнині До пдрокапсул 16, 17 підведена через пдророзподільник 24 напірна магістраль 25 і зливальна магістраль 26 У напірній магістралі 25 встановлений зворотний клапан 27 Для запобігання поломок у системі передбачена встановлення запобіжного клапана 28 Працює прокатна кліть наступним чином При ПІДГОТОВЦІ КЛІТІ до роботи в робочу порожнину пдрокапсул 16, 17 подається тиск через напірну магістраль 25, при цьому рухлива плита 20 висувається з корпуса 18 на величину зазору поміж подушками 6, 7 і облицювальними планками 12, 13 Для зрушення подушок величина тиску не перевищує 20-30атм При ударі металу об робочі валки 2, 3 (поміж валками встановлений визначений зазор, що залежить від товщини металу, який прокатується), виникають горизонтальні коливання подушок 6, 7, що викликають підвищення тиску рідини в пдрокапсулах 16, 17, оскільки вони працюють, як пдропружини, завдяки зворотному клапанові 27 (тиск у робочій порожнині може досягати 200атм і більш) Однак завдяки тому, що коливання подушок 6, 7 відбувається без розкриття зазорів поміж ними і облицювальними планками 12, 13 зношення планок і боковин значно знижується, що підвищує надійність роботи прокатної КЛІТІ ПІСЛЯ загасання коливань тиск у пдрокапсулах 16, 17 знову встановлюється в межах 20-30атм , що не викликає великих контактних тисків на поверхнях подушок 6, 7 і облицювальних планок 12, 13 Це також знижує зношення деталей прокатної КЛІТІ І підвищує надійність її роботи При перевалці робочих валків 2 і 3 робочі порожнини пдрокапсул 16, 17 з'єднуються зі зливальною магістраллю 26, і рухлива плита 20 під дією вертальних пружин 22 встановлюється в одній вертикальній площині з облицювальними планками 12, 13 Після ЦЬОГО виконують перевалку валків 2, 3 Підготовка КЛІТІ ДО роботи відбувається в зворотному порядку З усього вищевикладеного видно, що виконання прокатної КЛІТІ з пдрокапсулами, встановленими на опорних поверхнях боковин станини в одній вертикальній площині з облицювальними планками і стаціонарною напірною магістраллю, оснащеною зворотним клапаном, дозволило підвищити надійність прокатної КЛІТІ при одночасному підвищенні продуктивності КЛІТІ за рахунок скорочення часу переключення гідросистеми 62354 Комп'ютерна верстка М Мацело Підписне Тираж 39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119