СПОСОБЫ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАГРУЖЕНИЯ ПРОКАТНЫХ КЛЕТЕЙ

Классификация способов предварительного нагружения прокатных клетей

Известные способы предварительного нагружения клетей, разрабатываемые для снижения продольной разнотолщинности, можно разбить на две существенно отличающиеся группы:

- нагружение клети предварительной затяжкой станин или подушек с усилием, большим, чем максимальная сила прокатки и по направлению действия обратным усилию прокатки;

- нагружение клети распором подушек или валков усилием, которое полностью не снимается при захвате полосы валками и направление которого совпадает с направлением силы прокатки.

При рассмотрении влияния нагружения клети на ее жесткость следует различать:

а) среднюю эквивалентную жесткость клети при захвате полосы;

б) жесткость клети во время прокатки.

Величины их могут существенно отличаться. Точность прокатки зависит от величины жесткость клети во время прокатки [1].

Предварительное нагружение клети затяжкой

Впервые клети, предварительно нагруженные затяжкой, были установлены в конце 40-х годов на мелкосортных и проволочных станах в Швеции. Позднее их стали применять в ряде других стран. Клети состоят из массивных верхних и нижних подушек, затянутых стяжными болтами с усилием, большим, чем максимальная сила прокатки, что устраняет зазоры и заставляет каждую пару подушек работать как монолитный блок. Число промежуточных деталей и длина их упругой линии сведены к минимуму. Жесткость клети возрастает в 1,5-4 раза по сравнению с клетями обычной конструкции [2].

Рисунок 1.1 – Клеть с предварительной затяжкой, разработанная ВНИИМЕТМАШем [2]

Известно, что нагруженные клети затяжкой увеличивают среднюю эквивалентную жесткость клети при захвате полосы. Затяжка может повысить жесткость клети за счет увеличения сопротивления приконтактной деформации в ее узлах. Поскольку затяжка не повышает жесткость клети во время прокатки жесткость клети во время прокатки по сравнению с жесткостью клети с закрытыми станинами и не уменьшает колебания усилий в узлах клети, то, при прочих равных условиях, она не снижает продольной разнотолщинности. Этот способ нагружения оказался эффективным в основном потому, чт затяжка позволила использовать в клети более жесткие детали и узлы новой формы (например монолитные подушки, выполняющие одновременно функции станины) [3]. Нужно отметить, что при определенной конфигурации подушек в клетях с затяжкой может возникнуть некоторый эффект распора [4].

Перспективность способа затяжки доказана опытом эксплуатации жестких клетей в ряде стран. Такие клети обладают высокой жесткостью, затяжка не увеличивает нагрузки на валки и подшипники, а также на привод стана. Однако известные варианты этого способа имеют недостатки: во-первых, эффективное использование затяжки в ряде случаев требует реконструкции клети; во – вторых, затяжка снижает маневренность клети при перевалках. Область применения затяжки ограничивается в основном сортовыми станами.