РАБОЧАЯ КЛЕТЬ ПРОКАТНОГО СТАНА

Полезная модель относится к области прокатки и может быть использована в конструкциях клетей листопрокатных станов.
Известна клеть прокатного стана, включающая станину с размещенными в ней подушками, в которых установлены с возможностью вращения рабочие и опорные валки, облицовочные планки, укрепленные на подушках и на стойках станины. При этом облицовочные планки станин изготовлены двухслойными, причем слой, контактирующий с подушкой, выполнен из стали, а слой, контактирующий со стойкой, - из полимерного материала. Толщина полимерного слоя составляет 0,2...0,3 толщины планки (см. патент РФ на полезную модель №68382 «клеть прокатного стана», МКИ В21В 31/02).
Недостатком известной конструкции является то, что применяемое устройство не позволяет устранять зазоры между планками, укрепленными на подушках и стойках. Наличие зазоров приводит к возникновению значительных ударных и динамических нагрузок в системе крепления подушек со стойками, особенно в момент захвата полосы валками, что вызывает повышенный износ контактных поверхностей стоек, облицовочных планок и боковых поверхностей подушек.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является рабочая клеть прокатного стана, которая содержит станину со стойками и установленными в ней рабочими и опорными валками с подушками. На подушках и стойках станин закреплены клиновые пластины (облицовочные планки), выполненные со скосами под углом α=1,5...20° к оси валков и образующие клиновые соединения. Причем острие клина пластин подушек направлено в сторону привода валков (см. авторское свидетельство СССР №1570810 «Рабочая клеть прокатного стана», МКИ В21К 31/0).
В известной конструкции за счет применения клиновых соединений выбираются боковые зазоры между подушками и стойками станины. Однако эти соединения являются жесткими и возникающие в процессе прокатки ударные и динамические нагрузки гасятся за счет упругих и пластических деформаций стоек станины, подушек и планок, что вызывает их повышенный износ.
Технической задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является повышение износостойкости стоек станины, боковых поверхностей подушек и облицовочных планок за счет устранения зазоров и повышения упругости элементов системы «подушка-стойка».
Согласно предложению в рабочей клети прокатного стана, включающей станину с размещенными в ней подушками, в которых установлены рабочие и опорные валки, причем на стойках станины и подушках укреплены облицовочные планки, на боковых поверхностях подушек, обращенных к стойкам, которые являются вторыми по ходу прокатки, и сопряженных с ними планках выполнены наклонные пазы, в которых размещены с возможностью перемещения параллельно осям валков клинья, причем клинья выполнены из полимерного износостойкого материала.
Сущность полезной модели поясняется чертежом (фиг.1), на котором схематично показан разрез клети листопрокатного стана по горизонтальной плоскости, совпадающей с плоскостью движения прокатываемого металла.
Рабочая клеть прокатного стана (фиг.1) содержит станину со стойками 1, 2, между которыми размещены подушки 3 с валками 4. На подушках 3 укреплены планки 5, 6, а на стойках 1, 2 планки 7. У подушек 3 на боковой поверхности, обращенной к стойкам 1, и планках 6 выполнены наклонные пазы, в которых размещены с возможностью перемещения параллельно оси валков 4 клинья 8. Клинья 8 выполнены из полимерного износостойкого материала. В качестве полимерного материала могут быть использованы полимеры с модулем упругости Е=2000...4000 МПа, например, винипласт. Подобный материал
обладает высокими прочностными свойствами, а также имеет высокую теплостойкость и ударную вязкость. В клиньях 8 укреплены шпильки 9 с резьбовыми участком 10, проходящими через овальные отверстия в скобах 11, которые укреплены на подушках 3. Скобы 11 имеют прорези, в которых размещаются гайки 12, навинченные на резьбовые участки 10 шпилек 9.
Сборку клети прокатного стана осуществляют следующим образом. Перед установкой валков 4 с подушками 3 в клеть клинья 8 максимально смещены к валкам 4. При этом между планками 7 стоек 1, 2 и планками 5, 6 подушек 3 образуется зазор, обеспечивающий свободное размещение подушек 3 между стойками 1, 2. После установки подушек 3 между стойками 1, 2 завинчиваются гайки 12, которые с помощью шпилек 9 перемещают клинья 8 в сторону от валков 4. При этом выбираются все боковые зазоры и создается предварительное сжатие упругих клиньев 8, после чего клеть готова к работе. При удалении валков 4 с подушками 3 из проемов станины гайкам 12 сообщается вращение в противоположную строну, клинья 8 смещаются в сторону валков 4, между планками 5, 7 и 6, 7 образуются зазоры, что обеспечивает свободную перевалку валков.
Работает заявляемая прокатная клеть следующим образом. В момент захвата металла валками 4 на контактных поверхностях стоек 1, 2, подушек 3, планок 5, 6, 7 возникают ударные напряжения. Однако, в связи с тем, что разработанная конструкция обеспечивает устранение боковых зазоров и обладает повышенной упругостью, из-за наличия упругих клиньев 8, возникающие динамические напряжения значительно меньше, чем в клетях прокатных станов известных конструкций. Таким образом, устранение боковых зазоров и наличие упругих элементов в виде клиньев из полимерного материала снижает ударное воздействие на контактные поверхности подушек, стоек и планок, что обеспечивает снижение износа вышеотмеченных элементов рабочих клетей прокатных станов.
Рабочая клеть прокатного стана предлагаемой конструкции прошла промышленные испытания на черновой группе клетей стана 2000 горячей прокатки ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат». По результатам испытаний принято решение об использовании заявленной клети. Применение разработанного технического решения позволит повысить срок службы подушек, стоек и планок в 1,4...1,6 раза.