УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ЗАЩИТНОГО ТЕРМОСТОЙКОГО ПОКРЫТИЯ НА ПОЛОСОВОЙ ПРОКАТ

Предлагаемая полезная модель относится к прокатному производству, а именно, к устройствам производства электротехнической анизотропной стали и может быть рекомендована для применения в оборудовании для нанесения термостойкого защитного покрытия на основе суспензии оксида магния на поверхность полосового проката.
Известны устройства и способы получения покрытия на металлической полосе по книге К.К. Полякова «Полимерные покрытия полосового проката», Москва, «Металлургия», 1971 г., стр. 83-106, УДК 621.794., объединяющие подготовку поверхности полосы, получение покрытия на металлической полосе, включающем нанесение на ее лицевую и обратную стороны слоев покрывного состава с последующими сушкой в проходных печах и дожиганием паров растворителя в камерах дожигания.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению по технической сущности и достигаемому результату (прототипом), по мнению авторов, является установка для нанесения защитного термостойкого покрытия на металлическую полосу по материалам информационного листка Липецкого ЦНТИ №48-006-12, от 14.06.2012 г., УДК 621.771, ГРНТИ 53.43.13. Из описания материалов информационного листка следует, что установка для нанесения защитного термостойкого покрытия содержит расположенные перпендикулярно оси прокатки наносящие ролики, один из которых выполнен приводным.
Недостатком известного технического решения является неравномерность нанесения защитного термостойкого покрытия по ширине полосы (отсутствие покрытия на расстоянии 2÷5 мм от кромок с обеих сторон), приводящее к свариванию витков рулона при высокотемпературном отжиге. Из-за сваривания витков рулонов, на последующих переделах, происходит остановка агрегата нанесения электроизоляционного покрытия, что ведет к остановке полосы, ухудшению ее качества и увеличению расходного коэффициента.
Задача, на выполнение которой направлено заявляемое техническое решение - повышение качества нанесения защитного термостойкого покрытия. При этом достигается получение такого технического результата, как уменьшение доли брака и снижение расходного коэффициента при производстве электротехнической стали.
Вышеуказанные недостатки исключаются тем, что в устройстве для нанесения защитного термостойкого покрытия на полосовой прокат, состоящем из расположенных перпендикулярно оси прокатки пары наносящих роликов, из которых нижний выполнен приводным, верхний ролик смещен относительно вертикальной плоскости, проходящей через продольную центральную ось нижнего ролика в сторону, противоположную направлению перемещения полосы на величину, составляющую 0,08÷0,15 его наружного диаметра.
Сопоставительный анализ предложенного технического решения с прототипом показывает, что заявленное устройство отличается от известного своим конструктивным исполнением узла наносящих роликов. Таким образом, заявленное техническое решение соответствует критерию полезной модели «Новизна».
Так как данное устройство может быть использовано в промышленности, в частности, при производстве электротехнических сталей, а проведение испытаний полученных образцов опытной партии рулонов уже показало положительные результаты, следовательно, данное техническое решение соответствует критерию полезной модели «Промышленная применимость».
Сравнительный анализ предложенного решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями не позволил выявить существенные признаки, присущие заявленному решению, Отсюда следует, что заявленная совокупность существенных отличий обеспечивает получение упомянутого технического результата.
Предложенное техническое решение будет понятно из следующего описания и приложенных к нему чертежей:
На фиг. 1 - схематично изображен общий вид устройства.
1
1
2
2
Устройство для нанесения защитного термостойкого покрытия на полосовой прокат состоит из расположенных перпендикулярно оси прокатки OO пары наносящих роликов 1, 2 с наружными диаметрами соответственно -D- и -D-, питающего коллектора 3, поддона 4 и установки 5 сушки покрытия (электропечи). Нижний ролик 2 кинематически соединен с приводом 6 вращения с регулируемой частотой. Верхний ролик 1 смещен относительно вертикальной плоскости -P-, проходящей через продольную центральную ось нижнего ролика 2 в сторону, противоположную направлению перемещения полосы на величину -t-, составляющую 0,08÷0,15 наружного диаметра -D- ролика 2.
Устройство для нанесения защитного термостойкого покрытия работает следующим образом.
Непрерывную подачу суспензии оксида магния осуществляют с помощью питающего коллектора 3 непосредственно перед линией контакта между полосой 7 и роликами 1, 2 нанесения покрытия. Избыток суспензии отжимается роликами 1, 2 и стекает в поддон 4. Избыток суспензии из поддона 4 непрерывно стекает в циркуляционный бак (на рисунке не показан). Нанесение термостойкого покрытия производят гуммированными роликами 1 и 2, которые нарезаны с определенным рисунком - глубиной и шагом нарезки. Плотность (толщина) термостойкого покрытия на обеих сторонах полосы 7 должна быть строго определенного значения. Толщину получаемого покрытия регулируют путем прижатия нижнего ролика 2 к верхнему ролику 1 с помощью двух серводвигателей. Контроль и корректировку рабочего давления осуществляют по показаниям датчиков давления в автоматическом режиме. Нанесенное на полосу защитное покрытие сушат в проходной электрической печи 5. После выхода из печи 5 полосу 7 наматывают на барабан моталки (на схеме не показано), после чего рулон обвязывают обручкой и краном перемещают на соседний участок для проведения высокотемпературного отжига.
2
Выполнение верхнего ролика 1, смещенного относительно вертикальной плоскости -P-, проходящей через продольную центральную ось нижнего ролика 2 в сторону, противоположную направлению перемещения полосы на величину -t-, меньшую 0,08 наружного диаметра -D- ролика 2, способствует формированию утолщения покрытия по кромке верхней стороны полосы, что приводит к образованию дефекта в виде полосы не смытой окиси магния по кромке полосы на готовой стали. Этот дефект, в свою очередь, приводит к волнистости кромок при смотке полосы на моталку агрегата электроизоляционного покрытия, что нежелательно.
2
Выполнение верхнего ролика 1, смещенного относительно вертикальной плоскости -P-, проходящей через продольную центральную ось нижнего ролика 2 в сторону, противоположную направлению перемещения полосы на величину -t-, большую 0,15 наружного диаметра -D- ролика 2, создает трудности при работе системы регулирования усилия прижатия наносящих роликов. Это, в свою очередь, приводит к неравномерному нанесению покрытия по длине рулона, что также недопустимо.
Пример.
2
В Производстве трансформаторной стали ОАО «НЛМК», на агрегате нанесения защитного термостойкого покрытия производилась опытная обработка полосы электротехнической анизотропной стали по ГОСТ 21427.1 толщиной 0,30 мм, шириной 1040 мм в количестве 40 т. На поверхность полосы наносилось покрытие на основе суспензии оксида магния в количестве 12 г/м на две стороны. Скорость перемещения полосы составляла 65 м/мин. Наружный диаметр наносящих роликов составлял 350 мм, а длина - 1500 мм. Величина смещения верхнего наносящего ролика относительно вертикальной плоскости, проходящей через продольную центральную ось нижнего ролика 2 в сторону, противоположную направлению перемещения полосы составляла 28 мм.
Как показали проведенные эксперименты, при поддержании вышеуказанного смещения верхнего наносящего ролика, качество нанесения защитного термостойкого покрытия повысилось, а именно, в среднем на 3,1% снизилось число случаев сваривания витков рулонов, что привело к снижению расходного коэффициента на 0,5 кг/т.
Отсюда можно сделать вывод, что задача, на решение которой направлено техническое решение - выполняется, при этом достигается получение вышеуказанного технического результата.