Проверочный расчет элементов вертикальной роликоправильной машины ЦПШБ ОАО «ЕВРАЗ НТМК»

Стационарная  схема расстановки роликов позволила  создать машины из расчета реализации в них усилий, возникающих при правке балок максимального сечения, однако фактический сортамент балок по верхнему пределу, регламентируемый кроме того устойчивостью элементов балки при правке, естественно, может быть установлен только опытным путем в ходе эксплуатации стана.

Второй  особенностью машин является применение впервые в отечественной практике индивидуального привода роликов.

Такое решение, продиктованное в первую очередь  конструктивными особенностями машин, вместе с тем имеет и определенные технологические преимущества в связи с менее жесткими требованиями к переточке бандажей по диаметру, за счет электрической синхронизации их окружных скоростей.

Вертикальная правильная машина.

Вертикальная правильная машина состоит из горизонтальных приводных  роликов перед и за машиной, собственно правильной машины и ее привода.

На конический конец  вала установлена и затянута гайкой бочка ролика. Вал смонтирован  в подшипниках качения в стакане, на котором установлено зубчатое колесо. Стакан установлен во втулках корпуса, закрепленного на станине машины.

Расточки под подшипники в стакане выполнены эксцентрично относительно наружного диаметра стакана. Вращением стакан производится регулировка  ролика по высоте. Вращение стакана  производится от электродвигателя, через  червячно-цилиндрический редуктор. Последняя шестерня редуктора находится в зацеплении с зубчатым колесом стакана. Вращение ролика осуществляется от электродвигателя через цилиндрический редуктор и шпиндель.

Собственно машина состоит  из литой станины, в расточках  которой установлены в стаканах четыре ролика, не имеющих регулировки относительно станины. Четыре других ролика выполнены регулируемыми. Корпуса этих роликов установлены в направляющих, в которых они могут перемещаться нажимными винтами. Винты установлены в гайках и приводятся во вращение от электродвигателя через червячный редуктор. Подвижные ролики оборудованы указателями их положения.

Все валы роликов смонтированы на подшипниках качения, установленных  в стаканах. На конические концы  валов одеты и затянуты центральными винтами втулки. На втулках установлены бандажи.

Все валы приводятся во вращение от индивидуальных электродвигателей  через цилиндроконические редукторы  и шпинделя.

Правильная машина служит для правки фасонных профилей всего  сортамента прокатываемого на стане  и состоит из: рабочей клети, привода  для вращения роликов, секции рольганга  и привода для передвижения машины. Машина 8-ми роликовая. Причём ролики расположены в два вертикальных ряда, по 4 ролика в каждом ряду. Станина рабочей клети составная и состоит из верхней и нижней частей, которые скреплены между собой при помощи 12 стяжных болтов. Регулировка каждого ролика в отдельности производится при помощи нажимного винта с гайкой. Привод нажимных винтов осуществляется вручную от штурвала через червячную передачу. Для точного направления конца полосы в калибр валка между горизонтальными и вертикальными валками правильной машины с входной стороны установлены передвижные проводки. Все правящие ролики установлены на бронзовых подшипниках скольжения. Смазка подшипников жидкая, циркуляционная, благодаря которой обеспечивается также и охлаждение шеек валков. Привод машины от электродвигателя постоянного тока с регулированием скорости от 50-150 м/мин. В случае поступления в холодную отделку профилей не требующих правки (квадрат, крут, полоса и т.д.) правильная машина отодвигается с линии рольгангов и место машины занимается передвижной секцией рольганга. Перестановка правильной машины и секции рольганга осуществляется по специальным направляющим при помощи винта, приводимого от общего привода.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результатом данной работы стало изучение конструкции, принципа работы, эксплуатации и ремонта вертикальной РПМ. Были проведены основные расчеты ВРПМ, а именно: моменты и усилия правки, мощность привода, прочность ролика, прочность пары нажимного устройства, а также долговечность подшипника.

Повышающиеся  требования, предъявляемые к прямолинейности  сортового проката, предполагают оснащение  прокатных цехов новыми правильными  средствами, обеспечивающими правку проката в различных плоскостях из углеродистых, низколегированных инструментальных  и легированных сталей, характеризуемых пределом текучести до 130 МПа, а в отдельных случаях до 180 МПа. При этом необходимо обеспечивать высокую точность правки (фасонных профилей до 0,5 – 1,5 мм на 1 м длины и специальных круглых профилей до 0,1 – 0,5 мм на 1 м длины) при одновременном увеличении производительности машин за счет повышения скоростей правки до 10м/с и более.

Процессы правки непрерывно совершенствуются, появляются новые, более производительные технологические  процессы и оборудование для их выполнения. Хорошие результаты дают совмещенные  процессы правки с гибким растяжением, с термической обработкой и другими  процессами. В машинах для правки растяжением все шире применяют  встроенные устройства для электрического нагрева выправляемых изделий.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Техническая документация ЦПШБ
2. Королев А.А. Конструкция и расчет машин и механизмов прокатных станов. М.: Металлургия, 1969, 464 с.
3. Королев А.А. Механическое оборудование прокатных цехов черной и цветной металлургии. М.: Металлургия, 1976, 544 с.
4. Недорезов И.В. Моделирование процессов правки проката на роликовых машинах. Е.:  АКВА-ПРЕСС, 2003, 256 с.
5. Слоним А.З., Сонин А.Л. Машины для правки сортового и листового материала. М.: Машиностроение, 1974, 208 с.
6. Семененко Ю.Л. Машины для правки проката. М.: Металлургиздат, 1961, 208 с.
7. Целиков А.И., Смирнов В.В. Прокатные станы. М.: Металлургиздат, 1958, 432 с.