Станины прокатных клетей

Категория:
Эксплуатация транспортного оборудования цехов


Станины прокатных клетей

Станины являются основными деталями рабочей клети. Они предназначены для восприятия усилий, возникающих при прокатке. Узел из двух станин служит соединительным элементом для установки всех механизмов рабочей клети, обеспечивающих заданную точность прокатки и производительность стана. При конструировании станин особое внимание уделяется их прочности и жесткости. Жесткость характеризуется модулем жесткости С (МН /мм), который показывает при каком усилии упругая деформация составит 1 мм.

Станины по конструкции подразделяются на две группы: закрытого и открытого типа. Существенно по конструкции от этих двух типов отличаются станины рабочих клетей многовалковых станов.

Станины закрытого типа представляют собой литую массивную жесткую раму с окном для установки в нем подушек валков. Масса крупных станин превышает 100 т.

Станины закрытого типа применяют в блюмингах, слябингах, на всех листовых и некоторых сортовых станах.

Станины открытого типа состоят из двух частей: собственно станины и крышки. Крышку скрепляют со станиной болтами и клиньями. Эти станины характеризуются меньшей жесткостью, но они дешевле в изготовлении и позволяют осуществлять перевалку валков вверх с помощью крана при снятой крышке. Станины этого типа применяются в сортовых и рельсобалочных станах.

Размеры станин рабочих клетей определяются расчетным путем исходя из условий прочности и требуемой жесткости. При конструировании станин прежде всего определяют размер окна, который зависит от величины подъема валков и их диаметра.

Верхнюю и нижнюю часть станин называют верхней и нижней поперечинами. В качестве верхней поперечины у станин открытого типа применяется крышка. Боковые части станин называются стойками.

Стойки станин в сечении имеют форму двутавра, прямоугольника, квадрата. По бокам станин снизу делают приливы (лапы) с отверстиями для крепления станин с помощью болтов к плитовинам.

Рис. 1. Станины рабочей клети

В верхних поперечинах станин сделаны расточки для бронзовых гаек нажимных винтов. Диаметр болтов, скрепляющих станины с плитовинами и плитовины с фундаментом, выбирается из соотношения d = (0,09 -—0,15) D+ 10 мм, где D — диаметр рабочих валков, мм.

Станины многовалковых (12- и 20- валковых) станов резко отличаются от станин всех остальных типов клетей своим весьма жестким моноблочным решением, обеспечивающим минимальную деформацию валковой системы и, тем самым, исключительно малые допуски толщины прокатываемой полосы.

Блок станины представляет собой стальную отливку, которая в процессе изготовления многократно подвергается термической обработке для обеспечения совершенной стабильности размеров. В станине сделаны полукруглые окна для установки комплектов опорных осей с подшипниками качения. От точности исполнения этих окон зависит в значительной степени точность прокатываемых листов по толщине. Поэтому их обработке, проводимой с помощью специального шлифовального устройства, уделяется максимально возможное внимание, и поэтому станины многовалковых клетей относятся к наиболее точным изделиям тяжелого машиностроения.

Расчеты станины на прочность

Станину рассчитывают на максимальное вертикальное усилие Р. действующее при прокатке на шейки валков. Для упрощения расчета станину закрытого типа представим в виде жесткой рамы из двух вертикальных стоек и двух горизонтальных поперечин.

На каждую станину действуют две силы, равные максимальному усилию, воспринимаемому каждой шейкой валка при прокатке (Р — усилие при прокатке). В случае прямоугольной станины с разными моментами инерции поперечин момент в поперечине можно определить по формуле

Рис. 2. Эпюра изгибающих моментов (а) и схема напряжений (б) для прямоугольной станины


Реклама:



Читать далее:



Статьи по теме:


Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум