Прокатные станы и валки

 

Прокатным станом называется технологический комплекс последовательно расположенных машинных агрегатов.

Предназначены для пластической деформации металла в валках, дальнейшей его обработки и отделки (правка, обрезка кромок).

 

Рис. 19. Кинематическая схема прокатного стана:

 

1. Рабочая клеть;

2. Валки;

3. Шпиндели;

4. Шестерная клеть;

5. Муфты;

6. Редуктор;

7. Электрический привод.

 

В зависимости от конструкции и расположения валков рабочие клети делятся на 6 групп:

· Дуо (рис. 20.);

· Трио;

· Кварто;

· Многовалковые клети;

· Универсальные;

· Специальные.

 

Клети Дуо бывают:

· Реверсивные;

· Нереверсивные:

Рис. 20. Рабочая клеть Дуо

 

Клети Трио чаще всего не реверсивные. Прокатка ведется между валками нижними и средними в одном направлении. В другом - между верхними и средними.

 

Клети Кварто (рис. 21.):

 

Многовалковые клети содержат 5 и более валков. Большое количество валков повышает жесткость клети, что позволяет получать точные и тонкие профили.

 

 

Рис. 21. Клеть кварто:

1 – опорные валки; 2 – рабочие валки.

Универсальные клети – наличие горизонтальных и вертикальных валков.

Специальные клети – колесопрокатные, шаропрокатные, кольцепрокатные и т.д.

В зависимости от расположения рабочих клетей станы делятся на группы:

· Одноклетьевые;

· Линейные;

· Последовательные;

· Полунепрерывные;

· Непрерывные.

 

1. Одноклетьевые станы:

· Заготовочные;

· Толстолистовые (Дуо, Трио, Кватро);

· Универсальные.

2. Линейные станы.

Рабочие клети располагаются в 1, 2, 3 и более линий. Может быть общий привод или собственный привод каждой линии.

Станы не реверсивные применяются как проволочные, сортовые, тонколистовые.

 

 

 

Рис. 22. Схемы расположения линейного стана в одну линию (а) и в три линии (б)

3. Последовательные станы (рис. 23.).

Полоса в каждой клети проходит один раз. Число клетей столько, сколько число проходов для получения требуемого профиля.

Передача между клетями по рольгангам, с косо расположенным роликами. Расстояние между клетями последовательно повышается от 1_й до последней клети. Расположение клетей параллельное или шахматное (для уменьшения длины цеха).

 

Рис. 23. Схема расположения последовательного стана

 

4. Полунепрерывные станы.

Состоят из 2х групп клетей:

1) Непрерывная;

2) Линейная или последовательная.

В непрерывной группе полоса находится одновременно в нескольких клетях.

Скорость валков клетей регулируется так, чтобы количество металла в любой клети, проходившего в единицу времени, было постоянным.

Полунепрерывные станы применяются для сортового проката, проволоки, полос.

По назначению прокатные станы делятся на:

· Станы горячей прокатки, температура деформации Т_деф > 0,6 Т_пл :

а) Обжимные: блюминг и слябинг;

б) Заготовочные;

в) Сортовые;

г) Рельсобалочные;

д) Листовые;

е) Проволочные.

· Станы холодной прокатки, температура деформации Т_деф < 0,4 Т_пл

а) Листовые;

б) Жестепрокатные;

в) Станы прокатки тонкой полосы (фольга < 0,2 мм).

· Для теплой прокатки, Т_деф =(0,4÷0,6)Т_пл ;

· Специальные станы.

Технической характеристикой прокатных станов является:

а) Диаметр бочки валка,– для заготовочных станов, обжимных, рельсобалочных и сортовых (например, блюминг 1200).

б) Листовые станы – по длине бочки валка, например, стан 5500.

в) Трубопрокатные станы – по диаметру трубы (трубосварочный стан 650).

Валки бывают:

· Гладкие;

· Ручьевые (калибры – открытые и закрытые).

Материалы валков:

а) Серый чугун с отбеленным рабочим слоем, глубиной до 40 мм.

б) Кованные валки из углеродистой и низкоколегированной стали. Твердость НВ 200…800.