Материал: Модернизация выталкивателя заготовок нагревательной печи стана

Катанка всегда считалась, и всегда будет считаться одним из основных изделий в металлопрокатной промышленности, так как ценится в строительстве как сама по себе, так и в качестве основы для изготовления арматуры, скоб, гвоздей и прочего. Вряд ли можно сказать, что большинство из современных строек обходятся без катанки, которую могут использовать в качестве тонкой арматуры для укрепления любых конструкций. Например, она используется для производства кабелей и гвоздей, из не делают и сварочную проволоку, расширяя, таким образом, её использование как в железнобетонном строительстве (арматура, сварная проволока), так и в возведении деревянных конструкций (гвозди, различные скобы для скрепления деревянных деталей)

Катанка - это изготовленная на специальных проволочных станах очень крепкая проволока с круглым сечением, из которой затем изготавливаются различные изделия (гвозди, скобы, арматура, электроды, сварочная проволока). Обычно бывает диаметром от 1 мм до 10 мм (редко больше 10), может быть как идеально ровной, так и без ориентации на точность окружности своего сечения, например, с овальным сечением. В цветном металлопрокате может быть диаметром и менее 1 мм.

Название «катанка» происходит от слова «прокат», поэтому и может связываться как с круглой или овальной проволокой, так и с шестиугольниками или квадратами.

Основным ГОСТ (госстандартом) при производстве катанки является ГОСТ 380-94: «Сталь углеродистая, обыкновенного качества. Марки», который допускает использование любых марок стали, что и обусловлено тем, что такая проволока является заготовкой для совершенно различных по качеству и назначению изделий [16].

Процесс производства вполне стандартен для проволочного металлопроката: металлический брусок-заготовку, которая имеет в среде металлургов наименование «блюм», прокатывают через специфическую систему валов - при этом блюм постепенно вытягивается, доходя до необходимого диаметра готовой катанки. Из килограмма стали, например, который имеет совсем небольшой объём, таким нехитрым образом может получиться несколько метров прочной проволоки, вполне пригодной для последующего производства гвоздей, к примеру.

После того, как катанка покидает проволочный вал, её собирают в большие мотки (или бухты), после чего транспортируют или к конечному потребителю, или в другие цеха для того, чтобы из этой заготовки произвести конечный продукт[28].

1. Литературный обзор по особенностям конструкции и технологического процесса сортопрокатного производства (стан 150)

Стан предназначен для прокатки катанки (проволоки) диаметром 5-10 мм из литой и катаной заготовки сечением 200х200х7000 мм, массой 2 т. Скорость прокатки до 60 м/с, производительность стана 40-60 т/ч, или до 400 тыс. т в год.

Стан состоит из 42 рабочих клетей, установленных в 5 группах:

) обжимной - из пяти клетей с горизонтальными (1г, 2г, 3г) и вертикальными (2в, 4в) валками диаметром 530-680 мм, длиной бочки 800 мм; привод валков от электродвигателей мощностью 600 кВт;

) черновой - из девяти клетей дуо 450х800 с приводом от электродвигателей мощностью 600 кВт;

) двух промежуточных с четырьмя и двумя клетями дуо 320х500 мм с приводом от электродвигателей мощностью 800 кВт;

) двух однониточных чистовых блоков с десятью парами валков каждом; диаметр валков 150 мм.

Скорости прокатки: в обжимной группе 0,3 - 0,8 м/с, в черновой
0,15 - 2,5 м/с, в промежуточных 2,5 - 8,5 м/с, в чистовых блоках 10 - 50 м/с.

При получении катанки диаметром 5 мм из высокоуглеродистой стали металл прокатывается в 30 парах валков; при скорости выхода катанки из чистового блока 50 м/с валки последней пары блока вращаются с угловой скоростью 330 м/с (3200 об/мин); длина катанки в бунте 14300 м.

При получении катанки диаметром 10 мм металл прокатывается в 22 парах валков; скорость выхода катанки из второй пары валков чистового блока 16 м/с; длина катанки в бунте 3500 м [17].

Исходная заготовка сечением 200х200 мм нагревается до 1250°С в печи с шагающим подом, зачищается в машине плазменной зачистки и прокатывается в клетях непрерывной обжимной группы (при необходимости подвергается дополнительной зачистке в термофрезерной машине). Обжатая заготовка сечением 100х100 мм подогревается до 1200°С в двухрядной проходной роликовой печи, утолщенный передний конец обрезается на летучих ножницах и заготовка в две нитки прокатывается в черновой и первой промежуточной группой клетей. Полученный профиль сечением 190 мм² прокатывается далее в одну нитку в двух клетях второй промежуточной группы и сечением 120 мм² при температуре 950°С в чистовом блоке. Каждая нитка охлаждается до 530°С водой, подаваемой под давлением 2 МПа, на отводящем участке и в виде распущенных витков укладывается на транспортёр участка вторичного охлаждения воздухом до 300°С; на накопителе витки катанки укладываются и сжимаются в плотный бунт массой до 2 т, который взвешивается, обвязывается проволокой, маркируется (навешивается жестяная бирка) и по транспортеру подается на склад готовой продукции.

Чистовой блок (блок чистовых клетей) состоит из жесткого стального корпуса, внутри которого в направляющих установлены и закреплены 10 одинаковых небольших блоков с двумя консольными валками в каждом; валки (шайбы) смонтированы на концах приводных валков при помощи гидропрессовой посадки с натягом (без шпонки). Продольные двухопорные валы установлены на прецизионных подшипниках качения в эксцентриковых втулках внутри блока; путем поворота эксцентриковых втулок осуществляется радиальное перемещение валков с калибрами (в пределах 2-3 мм); также предусмотрена возможность осевого перемещения приводных валов для совпадения калибров.

Для избегания кантовки профиля (путем скручивания на 90° в геликоидальных проводках) при перемещении калибровки валков по системе «овал-круг» блоки установлены в корпусе под углом 45° к горизонтали поочерёдно слева и справа от вертикальной оси прокатки, т.е. валки соседних блоков расположены под углом 90°. Каждая пара валков по ширине бочки
60-70 мм имеет два соответствующих калибра. Для повышения износостойкости калибров валки (шайбы) изготавливают из твердых сплавов (карбида вольфрама); калибры обрабатывают с большой точностью (до 8 - 9-го класса зеркальной чистоты поверхности) на специальных станках алмазного или алмазно-электролитического шлифования. При износе одного калибра прокатка продолжается в калибрах соседнего ряда.

Валы с валками (шайбами) всех 10 блоков приводиться от одного электродвигателя постоянного тока мощностью 2000 кВт через конические и цилиндрические шестерни.

Большая жесткость блоков с валками, малый диаметр валков (150-160 мм), небольшие усилия (давление) на валки при прокате, высокая твердость и износостойкость твердосплавных калибров позволяет получить готовый профиль катанки из легированных сталей с минимальными допусками (до 0,1 мм) по диаметру.

Масса механического оборудования стана 3000 т [28].

Непрерывный проволочный четырехниточный стан 150 поставки фирмы СКЕТ (ГДР) введен в эксплуатацию в 1966 году как стан 250 для производства 600 тысяч тонн в год катанки диаметром 5-10 мм из углеродистой и низколегированной сталей для армирования железобетонных конструкций
№ 6-№10 из заготовки сечением 80x80 мм с максимальной скоростью прокатки 32 м/с. Минимальный диаметр катанки (примерно 45% общего производства) 6,5 мм.

В 1982 году стан реконструирован: установлены четыре чистовых проволочных восьми клетевых блока клетей 150, разделены две вторые промежуточные четырёх клетевые линии на четыре отдельные двухклетевые нитки, организовано двухстадийное охлаждение катанки после каждой чистовой линии клетей, смонтировано новое отделочное оборудование, увеличено сечение исходной заготовки до 100 х 100.

Основное оборудование стана расположено в одном продольном пролете шириной 30 м, длиной 435 м, причём хвостовая часть стана (участки охлаждения, отделки и хранения бунтов на длине 267 м расположены в трех параллельных пролетах шириной по 30 м. Склад заготовок и участок загрузки нагревательной печи стана выходит на адъюстаж непрерывно - заготовочного стана во все четыре пролета.

Сортамент стана сталь диаметром 5,5; 6,5; 7; 8; 9; 10; 12 мм (ГОСТ 2590-88, ГОСТ 14085-79); катанка стальная диаметром 5,5; 6,5; 6; 7; 8; 9; 10 мм (ОСТ 14-37-78); сталь для армирования железобетонных конструкций № 5,5; №6; №8 (ГОСТ 5781-82). Прокат поставляется нормальной, повышенной и высокой точности [8].

Прокатываемые стали: обыкновенного качества (ГОСТ 380-88; ГОСТ 4231-70; ГОСТ 5781-82; ГОСТ 19281-89); качественные и высококачественные (ГОСТ 1050-88; ГОСТ 4543-71; ГОСТ 10702-78; ГОСТ 801-78; ТУ 14-1-1881-76) [8].

С момента реконструкции стана прошло почти 20 лет. За это время значительно возросла роль экспорта, изменились требования внутреннего рынка. В связи с этим возникла необходимость в совершенствовании качества продукции, а следовательно и в совершенствовании имеющегося оборудования.

Основными направлениями развития современных мелкосортных и проволочных станов являются увеличение размеров и массы исходной заготовки, конечной скорости прокатки, переход на непрерывно литую заготовку и совмещении процесса ее отливки с прокаткой, расширение сортамента продукции и т.д.

2. Конструкторская часть

.1 Разработка гидропривода перемещения выталкивателя

Выталкиватель предназначен для выдачи нагретых заготовок из нагревательной печи. Управляет выталкивателем нагревальщик.

Фрикционный выталкиватель имеет водоохлаждаемую штангу, которая перемещается между двумя вращающимися роликами. Один ролик приводной, второй прижимают к штанге винтом через пружину. Толкающее усилие ограничено силами трения между штангой и роликами, что гарантирует выталкиватель от перегрузки.

На рисунке 1 изображена принципиальная схема выталкивателя заготовок из печи непрерывного проволочного стана 150. Выталкиватель состоит из двух роликов 1 и 2, водоохлаждаемой штанги 3, привода 4 для продольного перемещения штанги, гидропривода 5 поперечного перемещения тележки, направляющих роликов 6.

Рисунок 1 - Схема выталкивателя заготовок

Продольное перемещение штанги 3 осуществляется роликами, из которых 1 - приводной, 2 - холостой. В нерабочем состоянии штанга выталкивателя выведена из нагревательной печи, при этом ее передний конец зажат между роликами 1 и 2. При включении механизма продольного перемещения штанги она перемещается в направлении прокатки и выталкивает очередную заготовку из печи.

Затем двигатель 4 реверсируется и штанга возвращается в исходное положение. Крайние положения штанги фиксируются специальными упорами.

Источник: https://www.bibliofond.ru/view.aspx?id=897828

Смотрите также:



17. Введение 18. Линейные программы 19. Ветвления 20. Программирование циклических алгоритмов
Сборные железобетонные ребристые плиты перекрытия
_-___-~1
_3 тема - Диффузия
_Роджерс Карл, Брак и его альтернативы
_Штерн Вильям, Дифференциальная психология и ее методические основы
- Описание типа СЭТ7009
- Программа ГПИ