Оборудование для транспортировки проката (рольганг, транспортер (шлеппер), холодильник)

              ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ  БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ 
 
 
 

     Кафедра обработки металлов давлением 
 
 

     Практическая  работа на тему:

     «Оборудование для транспортировки проката  (рольганг, транспортер (шлеппер), холодильник)» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                               

                                         
 

     Рольганги

     Рольганги предназначены для транспортирования  металла к прокатному стану, задачи металла в валки, приема его из валков и передвижения к ножницам, пилам,  и другим машинам. Современные прокатные станы характеризуются поточным технологическим процессом обработки металла, поэтому общая длина рольгангов весьма значительна, а масса их иногда достигает 20—30 % от массы механического оборудования всего прокатного стана.

     По  назначению рольганги разделяют  на рабочие и транспортные. Рабочими называют рольганги, расположенные непосредственно у рабочей клети стана и служащие для задачи прокатываемого металла в валки и приема его из валков. Транспортными называют все остальные рольганги, установленные перед рабочей клетью и за ней и связывающие между собой отдельные вспомогательные машины и устройства стана.

     Рольганги выполняют с групповым и индивидуальным приводом роликов и с холостыми роликами.

     При групповом приводе все ролики одной секции рольганга, состоящей из 4—10 роликов и более, приводятся от одного электродвигателя через конические шестерни и трансмиссионный вал. Рольганги с групповым приводом применяют при небольшой скорости транспортирования на сравнительно коротком промежутке пути (например, подводящий рольганг блюмингов).

     При индивидуальном приводе каждый ролик (или два) данной секции рольганга  приводится от отдельного электродвигателя. Такие ролики широко применяют в  быстроходных транспортных рольгангах для передвижения раскатов, длина которых после прокатки значительна, а также в качестве первых роликов рабочих рольгангов у обжимных станов.

     В отличие от рольгангов с групповым  приводом рольганги с индивидуальным приводом имеют простую конструкцию. Каждый ролик установлен на отдельной раме и может быть легко заменен; из типовых роликов-блоков можно составить рольганг любой длины с любым шагом роликов.

     

     Часто ролики изготавливают из труб, к  которым приваривают концевые ступицы, насаженные на вал; иногда концы труб обжимают для цапф. Шейки роликов устанавливают на конические или сферические роликоподшипники.

     На  сортовых станах применяют рольганги  с приводом роликов от электродвигателей  через обычный карданный автомобильный  вал. Лапы двигателя расположены на плите ниже уровня ролика, поэтому над электродвигателями рольганга может быть расположен транспортер (шлеппер) для перемещения проката.

     Максимальные  скорости транспортирования полосы по рольгангу возможны при работе всех роликов рольганга. При этом тянущее усилие данного рольганга будет наибольшим.

     По  технологическим условиям прокатки рольганг иногда делят на несколько  секций. Каждая секция имеет отдельную  схему управления. Такая разбивка общего рольганга на несколько секций выполняется, например, для обеспечения поточности движения заготовок от приемной решетки к нагревательной печи (подводящий рольганг у печи) или для создания разрыва между движущимися одна за другой полосами от летучих ножниц к холодильнику. Последнее условие необходимо для осуществления поочередного сброса полос на холодильник.

     Рольганги с холостыми роликами применяют  как транспортные; их располагают с небольшим уклоном к горизонтали, и перемещение металла по ним происходит под действием собственного веса, поэтому рольганги называют также гравитационными.

     Ролики  рольгангов изготавливают цельноковаными, литыми, составными, а также из труб.

     Рольганги блюмингов и слябингов расположены  с передней и задней сторон рабочих  клетей. Они служат для подачи слитков  к прокатным валкам, перемещения прокатываемой полосы во время прокатки, транспортирования прокатанной полосы к ножницам и блюмов или слябов от ножниц на склад. В соответствии с выполняемыми операциями различают рольганги: приемные, рабочие и транспортные.

     Приемный  рольганг принимает слиток от слитковоза и передает на подводящий рольганг, который транспортирует его к рабочему рольгангу перед клетью. Первые ролики этого рольганга принимают на себя удары при опрокидывании на них слитков, и поэтому их делают цельноковаными. Часто по образующей их бочки выполняют продольное рифление, что способствует лучшему сцеплению со слитком. 

     

     На  новых блюмингах и слябингах  применяют рабочие рольганги двух типов. В первом из них все ролики (8—10 шт.) имеют индивидуальный привод от отдельных расположенных сбоку тихоходных электродвигателей. Вращение передается через зубчатые муфты с удлиненным валом. Такой рольганг требует установки большого числа двигателей завышенной мощности (для надежного привода каждого ролика) и, кроме того, больших площадей для размещения этих двигателей перед рабочей клетью и за ней. У рольгангов второго типа первые два — три ролика, расположенных рядом со станинными роликами, имеют индивидуальный привод, а остальные 6—8 роликов — групповой привод через отдельный редуктор с цилиндрическими шестернями и зубчатые муфты удлиненного типа. Привод такого рольганга занимает меньшие площади, суммарная мощность электродвигателей меньше и, кроме того, при прокатке относительно коротких слитков в первых проходах можно использовать только первые ролики с индивидуальными приводами, групповой привод включается только при последующих проходах, когда длина раската становится большой (более 5 м).

     

     Рабочий рольганг состоит из восьми роликов 1—8. Первые два ролика 1, 2 имеют индивидуальный привод от электродвигателей постоянного тока мощностью 135/43 кВт. Все ролики цельнокованые, их диаметр 500 мм, длина бочки 2800 мм. Они установлены на двухрядных сферических роликоподшипниках, которые хорошо воспринимают динамические нагрузки на ролики и их прогиб. Смазка редуктора жидкая, проточная; зубчатых муфт — жидкая, заливная; подшипников роликов рольганга — густая.

     Транспортные  рольганги (подводящие и отводящие) обжимных станов снабжены групповым приводом. Они отличаются облегченной конструкцией, так как они транспортируют длинную полосу (блюм, сляб) и нагрузка, приходящаяся на один ролик, меньше. На всех транспортных рольгангах сделаны боковые направляющие стальные линейки, предназначенные для направления движущейся полосы.

     Основными параметрами рольгангов являются: диаметр бочки и ее длина, шаг между роликами и скорость их вращения. С целью снижения массы рольганга и уменьшения мощности привода диаметр роликов целесообразно брать наименьшим, насколько позволяет прочность ролика. Длину бочки роликов принимают для рабочих рольгангов равной длине бочки валков, для транспортных рольгангов — на 150—200 мм больше ширины транспортируемой полосы (или ширины уложенных в ряд нескольких профилей, заготовок). Шаг роликов выбирают из условия, что раскат должен лежать не менее чем на двух роликах, однако он не должен быть очень большим, иначе раскат будет прогибаться.

     Скорость  вращения роликов рабочих рольгангов должна быть на 10—15 % выше скорости выходящего из валков металла.

     Станинные ролики

     Станинными называют первые ролики, расположенные справа и слева от валков стана (по одному или по два с каждой стороны); обычно подшипники этих роликов смонтированы в самих станинах. Станинные ролики применяют только на крупных обжимных станах, предназначенных для прокатки слитков и заготовок относительно небольшой длины, и на черновых клетях толстолистовых станов.

     При помощи станинных роликов металл задают в валки со скоростью, близкой к окружной скорости валков, и принимают по выходе из них. При приеме металла ролики должны вращаться с той же скоростью, с какой металл выходит из валков, иначе они сами могут оказаться приводными, что повлечет за собой быстрый их износ и даже поломку деталей привода.

     Станинные ролики работают в очень тяжелых  условиях, они должны задавать тяжелый слиток  в валки, воспринимать удары на выходе слитка из валков; при этом сами ролики и их опоры находятся под воздействием высокой температуры (1200—1250 °С). Конструкция роликов и их опор должна быть надежной, учитывая, что габариты их ограничены размерами рабочей клети.

     Пакетирующие  рольганги

     Пакетирующие  рольганги устанавливают обычно перед ножницами (для подачи на резку профилей пачками) или за ножницами (для передачи пачек профилей на холодильник). Ролики рольгангов расположены под углом (по отношению к движению металла), поэтому поступающий на рольганг металл движется одновременно вдоль и поперек его.

     Рольганг-холодильник  для толстых листов

     Для транспортирования толстых горячих  листов (к ножницам, правильной машине и т. д.) применяют рольганги с ребристыми (дисковыми) роликами. Диски роликов соприкасаются частью поверхности с горячим металлом, поэтому коробление роликов незначительно.

     Рольганги широкополосовых  станов

     В широкополосовых станах рольганги  применяют для транспортирования прокатываемого металла в соответствии с технологическим процессом к нагревательным печам, рабочим клетям черновой и чистовой групп стана и моталкам.

     Отдельные секции рольганга состоят из 9—12 роликов. Длину секций выбирают в  зависимости от необходимой установки  между печами так называемых «буферных» секций, служащих для накопления слябов перед загрузкой их в печь.

Транспортеры и холодильники

     Для перемещения металла в процессе прокатки, отделки и охлаждения применяют транспортеры и холодильники различных типов и конструкций.

     Шлепперы

     Для перемещения заготовок и крупносортных  профилей металла поперек цеха (от подводящего рольганга к отводящему, к уборочному карману или в соседний пролет цеха) применяют канатные или цепные транспортеры, называемые шлепперами. Шлепперы во многих случаях выполняют и функцию охлаждения металла; в этом случае их называют шлепперными холодильниками.

     Канатный  шлеппер состоит из б—8 канатов, натянутых между рядом приводных барабанов 1 и рядом натяжных блоков 2. На всех канатах в один ряд закреплены шлепперные тележки 3 с упорными пальцами 4. При ходе тележек вперед (налево) упорные пальцы 4 перемещают металл от рольганга 5 к рольгангу 6. При обратном ходе тележек пальцы «утапливаются» и проходят под металлом. Конструкция многих шлепперных тележек позволяет поднимать пальцы 4 в любом месте между рольгангами и перемещать сколько угодно заготовок и профилей по рельсовому настилу (стеллажу) между канатами.

     При непрерывной реверсивной работе со скоростью перемещения тележек 1—2 м/с канатный шлеппер отличается маневренностью и позволяет накапливать на стеллаже и перемещать большое количество металла при одновременном его охлаждении.

     Перемещение металла по настилу стеллажей  и холодильников, оборудованных  канатным шлеппером, осуществляется, как  указано выше, тележками, прикрепленными к канатам и скользящими по рельсовым дорожкам.

.

 

     Цепной  шлеппер применяют для тех же целей, что и канатный. Цепи более теплоустойчивы при перемещении горячего металла, чем канаты, однако нормально они могут работать при натяжении их звездочками только в одну сторону, поэтому цепные шлепперы являются нереверсивными и менее маневренными.

     При большом расстоянии между подводящим и отводящим рольгангами применяют  спаренные шлепперы.

     В отличие от цепных шлепперов, цепи которых  передвигают металл по неподвижному настилу (из плит или рельсов), цепные транспортеры непосредственно воспринимают массу перемещаемого металла своими цепями, т. е. металл лежит на цепях, а не скользит по настилу.