RU2701324C1 - Fixed deforming element - Google Patents

Abstract

FIELD: technological processes.

SUBSTANCE: invention relates to metal forming and can be used at cold rolling of strips and tape. Working surface 4 of fixed deforming element 1 consists of five regulated zones, which allows considerable redistribution of forces in deformation centre, reduces length of deformation centre and increases deforming capacity of tool.

EFFECT: reduced non-flatness of rolled strip and increased deforming capacity of tool.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при холодной прокатке полос и ленты.The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in the cold rolling of strips and tapes.

Известна клеть для прокатки полосы, содержащая станину, установленные в ней неподвижный и подвижный деформирующий элементы, нажимные устройства, в которой подвижный деформирующий элемент выполнен в виде вращающегося валка, а неподвижный деформирующий элемент выполнен в виде призмообразного тела с деформирующей частью, которая представляет собой цилиндрическую поверхность, сопрягающую две боковые поверхности (см. авторское свидетельство № 1349809 СССР, МКИ В 21 В 13/00. Клеть для прокатки полосы [Текст] / В.М. Салганик, А.М. Песин, М.И. Румянцев, М.Г. Поляков (СССР). – № 4066435/31-02; заявл. 11.05.86; опубл. 07.11.87. Бюл. № 41. – 3 с.: ил.).A known stand for rolling a strip comprising a bed, fixed and movable deforming elements installed therein, pressure devices in which the movable deforming element is made in the form of a rotating roll and the stationary deforming element is made in the form of a prism-like body with a deforming part, which is a cylindrical surface connecting two side surfaces (see copyright certificate No. 1349809 of the USSR, MKI V 21 V 13/00. Cage for rolling the strip [Text] / V. M. Salganik, A. M. Pesin, M. I. Rumyantsev, M G. Polyakov (USSR). - No. 4066435 / 31-02; claimed 11.05.86; published 07.11.87. Bull. No. 41. - 3 pp. Ill.).

Недостатком данного устройства является недостаточно высокое качество получаемых полос вследствие того, что вся рабочая поверхность неподвижного деформирующего элемента состоит только из деформирующей зоны и отсутствуют другие зоны (входная, смазочная, калибрующая и выходная), что приводит к неудовлетворительной плоскостности прокатываемой полосы.The disadvantage of this device is the insufficiently high quality of the resulting strips due to the fact that the entire working surface of the stationary deforming element consists only of the deforming zone and there are no other zones (input, lubricating, calibrating and output), which leads to unsatisfactory flatness of the rolled strip.

Наиболее близким аналогом к заявляемому устройству является клеть для прокатки полосы, содержащая станину, установленные в ней вращающиеся опорный и рабочий валки и неподвижный элемент, выполненный в виде призмообразного тела с деформирующей поверхностью, причём деформирующая поверхность неподвижного элемента состоит из трёх последовательно расположенных зон, размещённых по отношению к вертикальной осевой плоскости валков со стороны входа клети, при этом две крайние зоны выполнены выпуклыми, а средняя – вогнутой с плавными переходами одной зоны в другую и крайних зон к боковым поверхностям неподвижного элемента (см. авторское свидетельство № 1627294 СССР, МКИ В 21 В 13/00. Клеть для прокатки полосы [Текст] / В.М. Салганик, А.М. Песин, Е.В. Найдис (СССР). – № 4621311/02; заявл. 19.12.88; опубл. 15.02.91. Бюл. № 6. – 3 с.: ил.).The closest analogue to the claimed device is a stand for rolling a strip containing a bed, mounted therein rotating support and work rolls and a stationary element made in the form of a prism-like body with a deforming surface, and the deforming surface of the stationary element consists of three consecutive zones located along relative to the vertical axial plane of the rolls from the input side of the stand, while the two extreme zones are convex, and the middle is concave with smooth transitions mi one zone to another and extreme zones to the lateral surfaces of the fixed element (see copyright certificate No. 1627294 USSR, MKI V 21 V 13/00. Cage for rolling the strip [Text] / VM Salganik, AM Pesin, E.V. Naydis (USSR) .- No. 4621311/02; claimed 19.12.88; publ. 02.15.91. Bull. No. 6. - 3 pp. Ill.).

Недостатком данного устройства является недостаточно высокое качество получаемых полос. Это связано с тем, что все три зоны неподвижного элемента являются деформирующими и отсутствуют в явном виде входная, смазочная, калибрующая и выходная зоны, что приводит к неудовлетворительной плоскостности прокатываемой полосы.The disadvantage of this device is the insufficiently high quality of the resulting bands. This is due to the fact that all three zones of the fixed element are deforming and there is no explicit input, lubrication, gauge and output zone, which leads to poor flatness of the rolled strip.

Техническая задача, решаемая изобретением, заключается в уменьшении неплоскостности прокатываемой полосы и увеличении деформирующей способности инструмента.The technical problem solved by the invention is to reduce the non-flatness of the rolled strip and increase the deformation ability of the tool.

Задача решается тем, что в известном устройстве – клети для прокатки полосы с вращающимися валками и неподвижным деформирующим элементом, содержащим рабочую поверхность в виде последовательно расположенных зон, согласно изобретению, рабочую поверхность выполняют содержащей пять зон: входную зону, смазочную зону с углом наклона 35-50°, деформирующую зону с углом наклона 7-18°, калибрующую зону и выходную зону.The problem is solved in that in the known device - stands for rolling strips with rotating rolls and a stationary deforming element containing a working surface in the form of successively arranged zones, according to the invention, the working surface is made up of five zones: an inlet zone, a lubricating zone with an angle of inclination of 35- 50 °, a deforming zone with an inclination angle of 7-18 °, a calibrating zone and an exit zone.

В заявляемом устройстве выполнение неподвижного деформирующего элемента с рабочей поверхностью, содержащей пять зон, создает новый технический результат, заключающийся в существенном перераспределении усилий в очаге деформации при холодной прокатке полосы и ленты, уменьшении длины очага деформации, что обеспечивает повышение деформирующей способности инструмента. Наличие специальной смазочной зоны создаёт фрикционные условия для лучшего удержания смазки на деформирующей поверхности, что ведёт к снижению коэффициента контактного трения, уменьшению усилия и момента прокатки. В результате достигается значительная стабилизация протекания процесса прокатки, существенно уменьшается неравномерность вытяжек, устраняется неплоскостность ленты, а также достигается более высокий класс чистоты деформирующей поверхности и возрастает срок службы инструмента.In the inventive device, the execution of a stationary deforming element with a working surface containing five zones creates a new technical result, which consists in a substantial redistribution of forces in the deformation zone during cold rolling of the strip and tape, reducing the length of the deformation zone, which ensures an increase in the deforming ability of the tool. The presence of a special lubricating zone creates frictional conditions for better retention of the lubricant on the deforming surface, which leads to a decrease in the coefficient of contact friction, a decrease in the force and the moment of rolling. As a result, significant stabilization of the rolling process is achieved, the non-uniformity of the hoods is significantly reduced, the flatness of the tape is eliminated, and a higher purity class of the deforming surface is achieved and the tool service life is increased.

На основании вышеизложенного анализа известных технических решений можно сделать вывод, что для специалистов заявляемое устройство – неподвижный деформирующий элемент с рабочей поверхностью, состоящей из пяти зон (входной, смазочной, деформирующей, калибрующей и выходной), в составе клети для холодной прокатки полос и ленты не следует явным образом из известного уровня техники, а, следовательно, соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».Based on the foregoing analysis of known technical solutions, we can conclude that for specialists, the claimed device is a stationary deforming element with a working surface consisting of five zones (inlet, lubricating, deforming, calibrating and output), in the stand for cold rolling of strips and tape It follows explicitly from the prior art, and, therefore, meets the condition of patentability "inventive step".

Сущность изобретения поясняется чертежами, где схематично изображён неподвижный деформирующий элемент в составе прокатной клети (фиг. 1, общий вид) и отдельная схема неподвижного деформирующего элемента (фиг. 2, общий вид).The invention is illustrated by drawings, which schematically shows a stationary deforming element in the rolling mill (Fig. 1, General view) and a separate diagram of a stationary deforming element (Fig. 2, General view).

Неподвижный деформирующий элемент 1 является частью устройства прокатной клети, предназначенной для прокатки полосы или ленты 3. Рабочая поверхность 4 неподвижного деформирующего элемента 1 содержит пять зон: входную (I), смазочную (II) с углом наклона 35-50°, деформирующую (III) с углом наклона 7-18°, калибрующую (IV) и выходную (V).The stationary deforming element 1 is part of a rolling stand device designed for rolling strip or tape 3. The working surface 4 of the stationary deforming element 1 contains five zones: inlet (I), lubricant (II) with an angle of 35-50 °, deforming (III) with an angle of inclination of 7-18 °, calibrating (IV) and output (V).

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Исходную заготовку 3 задают в прокатную клеть, содержащую вращающийся валок 2 и неподвижный деформирующий элемент 1. Энергия приводного вращающегося валка 2 обеспечивает стабильное протекание процесса прокатки. Каждая характерная зона рабочей поверхности 4 неподвижного деформирующего элемента 1 выполняет свою функцию. Входная зона (I) обеспечивает чёткую подачу переднего участка заготовки и её фиксацию при прокатке. Смазочная зона (II) гарантирует стабильное насыщение очага деформации смазочным материалом, что существенно снижает коэффициент трения, усилие и момент прокатки. Угол наклона смазочной зоны 35-50° является оптимальным с точки зрения подпитки смазочного материала и достаточным его насыщением очага деформации. Деформирующая зона (III) обеспечивает интенсивное пластическое формоизменение металла в очаге деформации. Оптимальная величина угла наклона 7-18° деформирующей зоны гарантирует стабильность процесса пластического формоизменения металла в очаге деформации. Калибрующая зона (IV) проглаживает металл после интенсивной пластической деформации, обеспечивая требуемый геометрический размер прокатанной полосы или ленты. Выходная зона (V) устраняет вероятность повреждения поверхности прокатанного металла различного рода внешними воздействиями.The initial billet 3 is set in a rolling stand containing a rotating roll 2 and a stationary deforming element 1. The energy of the drive rotating roll 2 provides a stable rolling process. Each characteristic area of the working surface 4 of the stationary deforming element 1 performs its function. Entrance zone (I) provides a clear feed of the front section of the workpiece and its fixation during rolling. Lubrication zone (II) ensures stable saturation of the deformation zone with lubricant, which significantly reduces the friction coefficient, force and moment of rolling. The angle of inclination of the lubricating zone of 35-50 ° is optimal from the point of view of replenishment of the lubricant and its sufficient saturation of the deformation zone. The deforming zone (III) provides an intensive plastic deformation of the metal in the deformation zone. The optimal value of the angle of inclination of 7-18 ° of the deforming zone guarantees the stability of the process of plastic metal forming in the deformation zone. The calibration zone (IV) irones the metal after intense plastic deformation, providing the required geometric size of the rolled strip or tape. The exit zone (V) eliminates the probability of damage to the surface of the rolled metal of various kinds by external influences.

Claims (1)

Неподвижный деформирующий элемент для прокатной клети, отличающийся тем, что он имеет рабочую поверхность в виде пяти последовательно расположенных зон, включающих входную зону, смазочную зону с углом наклона 35-50°, деформирующую зону с углом наклона 7-18°, калибрующую зону и выходную зону.Fixed deforming element for a rolling stand, characterized in that it has a working surface in the form of five consecutive zones, including the inlet zone, a lubricating zone with an angle of inclination of 35-50 °, a deforming zone with an angle of inclination of 7-18 °, a calibrating zone and an outlet zone.

Images