Должны обеспечивать сохранение прямолинейности длинномер-ного проката без его скручивания, перемещение без скольжения во избежание появления царапин и, кроме того, возможность изменения расстояния между отдельными штангами проката для регулирования

скорости его охлаждения.

Известны 4 типа таких холодильников:

1. Реечные с поступательным и качательным движением реек;

2. Реечные с качательным движением реек;

3. Роликовые;

4. Барабанные.

Наиболее распространенным является 1-й тип холодильника. Устройство его сходно с конструкцией шлепперов в том отношении, что металл перемещается в поперечном направлении относительно технологической линии, но не волоком по рейкам настила 4 (рис.15.2), а в результате поступательного и качательного движений самих реек, имеющих зубчатые пазы, в которых располагаются штанги проката.

Обычно такие холодильники состоят из 2-х систем реек: подвиж-ных и неподвижных (рис.15.6) или обоих подвижных.

Рисунок 15.6 – Принцип работы реечного холодильника

Зубчатые рейки обычно движутся по окружности. При их подъеме прокат попадает между зубьями и, будучи надежно зафиксированным по всей своей длине (поскольку рейки с определенным шагом расположены по всей длине L холодильника), перемещается на один шаг в поперечном направлении при одном повороте эксцентриковых валов, приводящих подвижные рейки. При опускании подвижных реек прокат попадает на неподвижные рейки (гладкие или зубчатые) и остается на них до следующего оборота подвижных реек.

Поскольку реечные холодильники должны, кроме перемещения металла, регулировать скорость его охлаждения, изменяя плотность его

укладки и собирать прокат в пачки, то их конструкция весьма сложна,

а масса достигает 50% массы всего мехоборудования станов 250 и 350.

Реечные холодильники 2-го типа (системы Эдвардса) имеют рей-

ки полукруглой формы, которые изготавливаются из труб (рис.15.7).

Рисунок 15.7 – Схема перемещения металла в холодильнике Эдвардса

Перемещение металла при качании реек происходит скатыванием их по зубьям вначале одной, а затем второй реек. При этом происходит скольжение проката по зубьям, что портит его поверхность. Другим недостатком холодильников этого типа является невозможность одновременной подачи двух полос проката на зубец. Ранее эти холодильники применялись часто, но теперь их строить перестали.

Холодильники 3-го типа – состоят из ряда роликов, расположенных под углом 45⁰  к подводящему и отводящему рольгангам. Их достоинствами является равномерное охлаждение проката из-за непрерывного обновления поверхности его соприкосновения с роликами и отсутствие скольжения. Но распространения эти холодильники не получили вследствие невозможности сохранения прямолинейности штанг большой длины.

Барабанные холодильники представляют из себя длинный барабан

с крючьеобразными зубьями, которые захватывают горячие штанги со

стороны подводящего рольганга и при медленном вращении барабана переносят их на сторону отводящего рольганга, обеспечивая при этом охлаждение. Распространения не получили, т.к. не обеспечивают нужной прямолинейности проката и не исключают его перепутывания при подаче двух штанг на каждый крюк.

Лекция № 16

Манипуляторы

Служат для поперечного перемещения раската по рабочему рольгангу с целью установки его в требуемое положение относительно валков. На листовых станах раскаты центрируются относительно бочки, на сортовых и обжимных они устанавливаются против определенного калибра.

В последнее время функции манипуляторов расширяются. На ТЛС они используются для удержания раската от поперечного перемещения при прокатке и для торможения его при выбросе, что уменьшает длительность пауз.

Конструкции манипуляторов различных станов, за исключением сортовых, отличаются только приводом (рис.16.1).

Рисунок 16.1 - Манипулятор обжимного стана

Все они состоят из двух линеек 1, расположенных по обеим сторонам рабочего рольганга 2 на штангах 3, которые перемещаются за счет реечного зацепления 4, приводимого от электродвигателей 5 через редуктор 6. Манипуляторы располагаются перед и за рабочей клетью. Линейки 1 манипуляторов от износа защищены сменными плитами. Штанги 3 установлены на специальных тележках, дорожки качения которых закрываются от окалины щитками.

Манипуляторы обжимных станов используются для правки раскатов, поэтому они рассчитываются на усилие:

                                    ,

где L – длина линеек, мм;

  S – пластический момент сопротивления изгибу, мм³;

σ_т – предел текучести металла при данной температуре, МПа.

Величина Р достигает 1МН. Скорость перемещения линеек манипуляторов обжимных станов - 0,5÷1 м/с.

Особенностью конструкции манипуляторов листовых станов является гидро- или пневмопривод. Реечное зацепление у них также имеется, но служит оно для синхронизации движения линеек.

Манипуляторы сортовых станов выполняются роликовыми, с гидравлическим управлением и перемещением посредством электропривода. Конструктивно эти манипуляторы обычно совмещены с кантователями.

Кантователи

Предназначены для поворота (кантовки) раскатов вокруг их продольной оси. Конструкции кантователей обжимных и сортовых станов весьма различны. Считается, что осуществлять кантовку коротких рас-

катов с большим поперечным сечением (у обжимных станов) значительно легче, чем длинных раскатов сортовых станов. Поэтому на блюмингах кантовку производят простыми по устройству крюковыми кантователями.

Несколько (3÷4) крюка располагают на правой линейке манипулятора перед клетью (рис.16.2).

Рисунок 16.2 – Крюковый кантователь

Кантовка осуществляется подъемом одной стороны раската крюками, после чего он падает на рольганг.

Конструкции приводов кантователей весьма разнообразны: с кривошипно-коромысловым механизмом, с параллелограмно-рычажным механизмом, канатным. В отечественном металлургическом машиностроении наиболее распространенной является конструкция с дифференциально-реечным приводом.

Недостатком крюковых кантователей является ненадежность сцепления с полосой. При срыве раската с крючьев он падает на рольганг,

что ведет к увеличению цикла прокатки. Поэтому в Днепропетровском металлургическом институте в начале 60-х годов прошлого века был разработан уголковый кантователь для проектировавшегося тогда пол-

ностью автоматизированного блюминга (рис.16.3).

Рисунок 16.3 – Уголковый кантователь

Этот кантователь обеспечивает совершенно надежную кантовку раскатов с любым отношением сторон их сечения, не зависимо от коэффициента трения металла о рольганг.

Кантователи сортовых станов из-за большой длины кантуемых раскатов обычно имеют специальные захваты для принудительной кантовки за передний конец. Процесс кантовки осложняется иногда необходимостью кантовать не на обычные 90⁰ или 180⁰, а на другие углы в зависимости от калибровки валков. Поэтому существует множество разных конструкций кантователей сортовых станов. К ним относятся роликовые кантователи, кантующие роликовые и геликоидальные проводки непрерывных станов и т.п.

 Роликовые кантователи имеют сравнительно простую кинематику, но поскольку ролики сближаются с полосой при качательном движении, то полное их соприкосновение с гранями раската возможно только при его определенной толщине.

Кантующие втулки широко применяются в шахматных станах и

станах кросс-каунтри, где они устанавливаются почти перед каждой

рабочей клетью.

Кантователи для листов устанавливаются вне участка прокатки, на инспекторских стеллажах для осмотра нижней поверхности листов. Листы кантуются двумя системами рычагов при повороте спаренного кривошипного механизма на 360⁰.