УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТИ РОЛИКА

Полезная модель относится к металлургии, и может быть использована в прокатном производстве для очистки поверхности роликов технологических агрегатов от налипших частиц металла, окалины и других загрязнений.
В процессе размотки и транспортировки полос по роликам технологических агрегатов возможно получение дефектов от налипших, наварившихся на ролики твердых частиц металла, окалины и других загрязнений. При значительном уровне натяжения полосы в линии агрегатов это приводит к получению на поверхности обрабатываемых полос отпечатков, надавов и наколов, что служит причиной отсортировки металлопродукции в пониженное качество.
Для устранения подобного рода дефектов требуется передрессировка металла, что удорожает себестоимость металлопродукции за счет дополнительных затрат на незапланированную технологическую операцию и повышает риск получения механических свойств на готовом металле хуже уровня заказа за счет незапланированной деформации. Передрессировка также увеличивает вероятность деформационного старения металлопродукции до момента задачи ее в производство у потребителя, а, следовательно, влечет за собой дополнительные потери от рекламаций, по несоответствию уровня механических свойств, относительно заказа. Кроме того, при передаче металла к дрессировочному стану и обратно забиваются, травмируются грузозахватными механизмами витки рулонов, внешние витки вследствие установок на промежуточные стеллажи, а также внутренние витки от неизбежного контакта с сегментами барабанов моталок и разматывателей дрессировочного стана, что служит дополнительным
источником повышенного расхода металла, снижая выход годного от заданного на обработку. Если при этом очистка роликов сопряжена с дополнительной незапланированной остановкой агрегата, то это приводит к повышению удельного расхода электроэнергии на 1 т проката, т.к. во время чистки схемы электрооборудования не разбирают и оно потребляет часть электроэнергии (например обмотки возбуждения двигателей постоянного тока, двигатели насосов на подачу смазочно-охлаждающей жидкости, двигатели насосов гидросистем и т.п.), а агрегат при этом не производит готовой продукции.
Во избежание вышеописанных негативных последствий, на наиболее подверженных засорению и налипанию частиц металла роликах и валках устанавливают специальные устройства очистки.
Известно техническое решение [патент RU 2091188, В 21 В 28/02, 1997], где рабочие валки прокатного стана очищают щеточным валиком, который может вращаться противоположно вращению рабочего валка и линейно смещаться параллельно с рабочим валком.
Недостатками такого устройства являются его сложность, большие габаритные размеры из-за наличия электропривода и значительная стоимость по сравнению с безприводными устройствами, делающими невозможным его широкое использование для очистки роликов технологических агрегатов.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к полезной модели является конструкция устройства для очистки ролика, содержащая корпус с направляющими, жестко закрепленный на раме ролика. Корпус снабжен держателем чистящего элемента и грузом для прижатия чистящего элемента к поверхности ролика. В качестве упругого элемента упруго-пластичной ленты использована транспортерная лента. Груз рассчитан таким образом, чтобы достаточно плотно прижимать упруго-пластичную ленту к поверхности
обрабатываемого ролика [Устройство для очистки поверхности ролика. Описание полезной модели к патенту №39842 U1 B 21 B 28.04. Опубл. Бюл. №23 20.08.04].
Устройство для очистки поверхности ролика, принятое за прототип, работает следующим образом. Корпус устройства устанавливается и жестко крепится на раме ролика. При помощи груза, установленного в держателе пластины чистящего элемента прижимаются к поверхности ролика. При вращении ролика налипшие частицы (пыль, опилки, эмульсия, окалина) удаляются с его поверхности пластинами упруго-пластичной ленты. Скопившийся мусор под роликами периодически убирается.
Основным недостатком этого устройства является то, что устройство не может быть использовано для очистки роликов, которые полоса огибает сверху. Область его применения - очистка роликов, имеющих контакт с полосой снизу. Другим недостатком известного устройства является постоянный контакт упруго-пластичной ленты с роликом, что приводит к необходимости частой замены чистящего элемента из-за быстрого его износа.
Предлагаемая конструкция устройства для очистки ролика устраняет вышеотмеченный недостаток.
Техническая задача полезной модели состоит в предотвращении налипания, наваривания на поверхность ролика металлических частиц, загрязнений, а также в их удалении и снижении за счет этого отсортировки и отбраковки холоднокатаных полос в пониженное качество по дефектам «наколы», «надавы», «загрязнения» и «отпечатки». При этом достигается исключение передрессировок и доработок полученной с указанными дефектами несоответствующей продукции, снижение расхода металла, удельного расхода электроэнергии на 1 т проката, улучшение механических свойств металлопроката и снижение потерь от рекламаций по мехсвойствам.
Поставленная техническая задача решается за счет применения устройства очистки поверхности ролика, в периодическом режиме работы, путем подведения его к вращающемуся ролику до введения в соприкосновение поверхности ролика и чистящего элемента, чем достигается устранение налипания металлических и грязевых частиц к поверхности ролика.
Полезная модель поясняется чертежом.
Устройство для очистки поверхности ролика (фиг) состоит из чистящего элемента 1 (в данном частном случае в качестве чистящего элемента использованы щетки). Щетки уложены друг на друга в несколько рядов (на схеме показаны только два ряда). Для повышения жесткости чистящего узла, щетки закреплены на поперечине 2 с помощью двух планок 6 болтовыми соединениями. Поперечина шарнирно связана с рычагами 3 и 4. (на фиг. показано только 3 рычага), из которых один рычаг приводной 4, имеющий удлиненную рукоятку, он поворачивается вокруг оси 5. Нажатием этого рычага, планку с зажатыми в ней щетками перемещают в направлении очищаемого ролика (в данном случае стрессометрического ролика дрессировочного стана) и плотно прижимают к нему. Обратным движением рычага планку отводят от ролика. Устройство крепится на столе рядом с очищаемым роликом ниже нижней поверхности движущейся полосы, а стол соединен со станиной, на которой расположены опоры ролика.
Устройство функционирует следующим образом. При обнаружении «отпечатков», «надавов», «наколов» от ролика или упреждающе с заданной периодичностью нажимают рукоятку рычага 4 и плотно с регулируемым усилием прижатия перемещает планку со щетками к очищаемому ролику. Налипшие частицы и грязь под действием касательных сил отделяются от поверхности ролика и падают вниз, под ролик (или застревают в ворсе щеток, как в данном конкретном случае), откуда их периодически убирают, после чего поперечину с чистящими элементами отводят от ролика до
следующего цикла чистки. Данная конструкция устройства не исключает очистку поверхности роликов без остановки агрегата.
Известное и предлагаемое техническое решение имеют следующие общие признаки: оба они являются устройствами очистки ролика от налипающих и наваривающихся на его поверхность загрязнений, металлических частиц и оба содержат чистящие элементы, которые соприкасаются с очищаемым роликом.
Отличия предложенного устройства состоят в следующем.
1. В предлагаемом устройстве чистящий элемент плотно прижимается к очищаемой поверхности ролика с помощью рычажной системы с регулируемым вручную усилием прижатия. В прототипе прижатие чистящего элемента осуществляется с постоянным усилием прижатия, создаваемым грузом.
2. В предлагаемом устройстве чистящий элемент прижимают периодически к поверхности очищаемого ролика, в прототипе - он прижат постоянно, что приводит к быстрому износу чистящего элемента и частым его заменам.
Указанные отличительные признаки проявляют во всей совокупности новые свойства, не присущие им в известных совокупностях признаков и заключающиеся в увеличении выхода годного металла (снижении расхода холоднокатаного проката при дрессировке и в целом по производству), уменьшении отсортировки и отбраковки готового холоднокатаного проката по дефектам "надавы", "наколы», "отпечатки", экономии электроэнергии за счет снижения частоты внеплановых остановок агрегата по устранению дефектов, уменьшении отсортировки по несоответствию механических свойств, потерь от рекламаций по несоответствию механических свойств металлопродукции требованиям заказа у потребителей
Это свидетельствует о соответствии предлагаемого технического решения критериям "новизны" и "изобретательского уровня".