RU2149718C1 - Rolling stand - Google Patents
Rolling stand Download PDFInfo
- Publication number
- RU2149718C1 RU2149718C1 RU99101720A RU99101720A RU2149718C1 RU 2149718 C1 RU2149718 C1 RU 2149718C1 RU 99101720 A RU99101720 A RU 99101720A RU 99101720 A RU99101720 A RU 99101720A RU 2149718 C1 RU2149718 C1 RU 2149718C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stand
- rolls
- rolling
- magnetic
- shaped
- Prior art date
Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 abstract description 3
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 abstract 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 6
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 4
- 241000219739 Lens Species 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 2
- 235000021251 pulses Nutrition 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 229910000531 Co alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 235000014647 Lens culinaris subsp culinaris Nutrition 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано в цехах горячей и холодной прокатки черных и цветных металлов, а также при прокатке неметаллических материалов. The invention relates to rolling production and can be used in the shops for hot and cold rolling of ferrous and non-ferrous metals, as well as for rolling non-metallic materials.
Известна прокатная клеть, содержащая станину, валки, привод валков /А.Н. Целиков "Машины и агрегаты металлургических заводов", т. 3, М.: Металлургия, 1981/. Known rolling mill containing a frame, rolls, drive rolls / A.N. Tselikov "Machines and assemblies of metallurgical plants", vol. 3, Moscow: Metallurgy, 1981 /.
Недостатками известной клети являются неизбежный прогиб валков при прокатке, а также упругие деформации элементов клети, что приводит к изменению предварительно установленного зазора и появлению таких дефектов, как "волна" и "короб", продольной и поперечной разнотолщинности полосы. The disadvantages of the known stands are the inevitable deflection of the rolls during rolling, as well as the elastic deformation of the elements of the stand, which leads to a change in the preset gap and the appearance of defects such as “wave” and “box”, longitudinal and transverse thicknesses of the strip.
Известна также клеть, содержащая станину, валки, привод валков, источник электрического тока, магнитопровод /а.с. N 737032 М. кл. 21 B 1/02, опуб. 1980 /. Also known is a stand containing a bed, rolls, roll drive, electric current source, magnetic circuit / a.c. N 737032 M. cl. 21
К недостатку известной клети следует отнести влияние упругих деформаций элементов клети /станины, нажимных винтов, подушек валков/ на величину предварительно установленного зазора и, следовательно, на качество прокатываемой полосы. The disadvantage of the known stand should include the effect of elastic deformations of the elements of the stand / bed, pressure screws, roll pads / on the value of the pre-set gap and, therefore, on the quality of the rolled strip.
Цель изобретения - усовершенствование конструкции клети и повышение качества готового проката. The purpose of the invention is the improvement of the design of the stand and improving the quality of finished products.
Поставленная цель достигается тем, что прокатная клеть, содержащая станину, валки, привод валков, магнитопроводы, катушки и источник электрического тока снабжена по меньшей мере одной парой П-образных электромагнитов, одной парой плоских электромагнитов с прямоугольным сердечником, охватывающих валки и расположенных по отношению друг к другу одноименными полюсами относительно плоскости прокатки, станина клети совмещена с магнитопроводами, нажимные валки выполнены в виде сердечников из постоянных магнитов, снабженных катушками управления и охваченных цилиндрическими магнитопроводами, соединяющими их одноименные полюса, на боковых сторонах П-образных электромагнитов установлены дополнительные П-образные электромагниты, снабженные катушками управления, П-образные электромагниты жестко соединены между собой немагнитными опорами и немагнитным фундаментом клети с помощью винтов. This goal is achieved in that the rolling stand containing the frame, rolls, roll drive, magnetic cores, coils and an electric current source is equipped with at least one pair of U-shaped electromagnets, one pair of flat electromagnets with a rectangular core, covering the rolls and located in relation to each other to each other with the same poles relative to the rolling plane, the stand frame is aligned with the magnetic cores, the pressure rolls are made in the form of cores of permanent magnets equipped with control coils eniya cylindrical magnetic cores and covered by connecting their like poles on the sides of the U-shaped electromagnets installed additional U-shaped electromagnets equipped with control coils, U-shaped electromagnets are rigidly interconnected by a nonmagnetic nonmagnetic supports and stand foundation using screws.
Выполнение нажимных валков в виде сердечников из постоянных магнитов, снабженных катушками управления, позволяет намагничивать валки, т.е. создавать и регулировать усилие прокатки путем подачи в катушки коротких импульсов тока соответствующего знака, при которых литые постоянные магниты либо намагничиваются, либо размагничиваются. The implementation of the pressure rolls in the form of cores of permanent magnets equipped with control coils allows the rolls to be magnetized, i.e. create and regulate the rolling force by applying short current pulses of the corresponding sign to the coils, in which the cast permanent magnets are either magnetized or demagnetized.
При таком способе управления магнитной системой клети ток в электрические катушки подается короткими импульсами и только в моменты корректировки усилия прокатки. При этом магнитная система не нагревается и длительное время может находиться либо во включенном, либо в выключенном состоянии без потребления энергии от внешнего источника тока. With this method of controlling the magnetic system of the stand, current is supplied to the electric coils by short pulses and only at the moments of adjustment of the rolling force. In this case, the magnetic system does not heat up and for a long time can be either on or off without consuming energy from an external current source.
При выполнении нажимных валков в виде сердечников из постоянных магнитов последние выполняются из литых постоянных магнитов, например, марки ЮНДК24 /железо-никель-алюминий-кобальтовый сплав/, остаточная индукция которых составляет около 1,2 Тл. When making pressure rolls in the form of permanent magnet cores, the latter are made of cast permanent magnets, for example, UNDK24 grade / iron-nickel-aluminum-cobalt alloy /, the residual induction of which is about 1.2 T.
Предлагаемая клеть отличается тем, что в ней для создания усилия прокатки P используется известный эффект притяжения и отталкивания полюсов электромагнитов. The proposed stand is characterized in that it uses the well-known effect of attraction and repulsion of the poles of electromagnets to create the rolling force P.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид прокатной клети "КВАРТО", на фиг. 2 схема взаимодействия магнитных потоков основных и дополнительных П-образных электромагнитов, пронизывающих нажимные валки, на фиг. 3 /вид А/ - поперечный разрез по нажимному валку. The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 is a general view of the QUARTO rolling stand; FIG. 2, a diagram of the interaction of magnetic fluxes of the main and additional U-shaped electromagnets penetrating the pressure rolls, FIG. 3 / view A / - cross section along the pressure roll.
Прокатная клеть /фиг. 1/ состоит из двух П-образных электромагнитов, состоящих из магнитопроводов 1, 2, 3 и катушек возбуждения 4, расположенных выше плоскости прокатки, двух П-образных электромагнитов, состоящих из магнитопроводов 5, 6, 7 и катушек возбуждения 8, расположенных ниже плоскости прокатки, двух плоских электромагнитов, состоящих из магнитопровода - полюса 9 и магнитопроводов 10 и 11 и катушек возбуждения 12, установленных симметрично относительно плоскости прокатки, охватывающих нажимные валки 13 и выполненных в виде сердечников из постоянных магнитов 14, снабженных катушками управления 15 и охваченных цилиндрическими магнитопроводами - сумматорами магнитных потоков 16, соединяющих их одноименные полюса /S/. Rolling stand / Fig. 1 / consists of two U-shaped electromagnets consisting of
Для изменения плотности магнитного потока Фп /фиг.2/ вдоль бочки нажимного валка 13 клеть снабжена дополнительными электромагнитами 17, установленными на боковых сторонах магнитопроводов 1, 7 и /или/ 3, 5 с магнитопроводами П-образной формы. Изменение плотности потока Фп происходит путем создания параллельных потоков Фр одного или противоположного направлений с направлением потока Фп. Плоские электромагниты установлены с зазором δот, а П-образные электромагниты установлены с зазором δп по отношению к поверхности валков 13. Магнитопроводы 1, 2, 3 и 5, 6, 7 соединены между собой через опоры 18 из немагнитного материала стяжными болтами /винтами/ 19. Магнитопроводы 7 имеют приливы 20 для крепления клети к фундаменту 21.To change the magnetic flux density Φ p / 2 / along the barrel of the
Нажимные валки 13 и рабочие валки 22 установлены на подушки 23, свободно перемещающиеся по вертикальному пазу "П". П-образные и плоские электромагниты жестко соединены друг с другом с помощью болтов 24. Клеть крепится к немагнитному фундаменту 21 с помощью болтов 25. Привод валков условно не показан. Подушки 23 выполнены из немагнитного материала. The
Прокатная клеть работает следующим образом. Так как зазор Sо между рабочими валками зависит от величины токов Iк в катушках 4 и 8 и Iс катушках 12, т.е. Sо = f/Iк, Iс/ или hк= F/Iк, Iс/, где hк- конечная толщина полосы, то, подав соответствующие токи Iк и Iс в катушки возбуждения, создают соответствующие усилия Qп - притяжения валков 13 к полюсам 3 и усилия Qот - отталкивания валков 13 от полюсов 1, 9. Сумма проекций всех сил на ось "Y" создаст усилие прокатки P, с которым валки 22 прижмутся друг к другу, после чего полоса подается в валки 22, которые разойдутся на величину hк, и осуществляется ее прокатка. Продольную разнотолщинность регулируют, изменяя величину токов Iк и Iс, а поперечную разнотолщинность регулируют токами Iд /фиг. 2/ в катушках управления электромагнитов 17, изменяя плотность магнитного потока Фп вдоль бочек валков 13, направляя потоки Фр в одну или противоположную сторону по отношению к направлению потока Фп. Если потоки Фп и Фр совпадают по направлению /фиг. 2а/, то электромагнитное давление, с которым валки 13 давят на валки 22, увеличивается по концам валков и профиль полосы получается в виде "чечевицы". Если потоки Фп и Фр не совпадают по направлению /фиг. 2б/, то электромагнитное давление увеличивается к центру валков и профиль полосы получается в виде двояковогнутой линзы.Rolling mill works as follows. Since the gap S о between the work rolls depends on the magnitude of the currents I k in the coils 4 and 8 and I with the coils 12, i.e. S o = f / I k , I c / or h k = F / I k , I c /, where h k is the final thickness of the strip, then, by supplying the corresponding currents I k and I c to the excitation coils, they create the corresponding forces Q p - the attraction of the
Усилие прокатки можно определить по выражению
P = 2Qп • cos α + Qот(1),
т.к. Qп = 4,06 B2 • Sп и Qот = 4,06 B2 • Sот,
то P = 8,12В2 • Sп • сos α + 4,06В2 • Sот(2),
где Sп площадь контакта полюсов 3 и 5 с поверхностью валков 13, см2;
α - угол между усилием притяжения валка к полюсу и усилием прокатки P, рад.;
Sот - площадь отталкивания валка от полюса, см2;
B - магнитная индукция в зазорах δп и δот ,Тл;
Sп ≈ 0,2 π dн • Lн; Sот ≈ 0,45 π dн • Lн.(3)
С учетом выражений /1/ - /3/ получим:
P ≈ 1,8 π dн • Lн • B2 • /0,9 cos α + 1/, кгс,(4)
где dн - диаметр нажимного валка, см;
Lн - длина бочки нажимного валка, см.The rolling force can be determined by the expression
P = 2Q p • cos α + Q from (1),
because Q p = 4.06 B 2 • S p and Q from = 4.06 B 2 • S from ,
then P = 8.12V 2 • S p • cos α + 4.06V 2 • S from (2),
where S p the contact area of the poles 3 and 5 with the surface of the
α is the angle between the force of attraction of the roll to the pole and the rolling force P, rad .;
S from - the area of repulsion of the roll from the pole, cm 2 ;
B - magnetic induction in the gaps δ p and δ from , T l ;
S p ≈ 0.2 π d n • L n ; S from ≈ 0.45 π d n • L n . (3)
Given the expressions / 1 / - / 3 / we get:
P ≈ 1.8 π d n • L n • B 2 • / 0.9 cos α + 1 /, kgf, (4)
where d n is the diameter of the pressure roll, cm;
L n - the length of the barrel of the pressure roll, see
Данное изобретение позволяет сократить количество дефектов "волна", "короб", уменьшить продольную и поперечную разнотолщинность полосы, повысить стойкость валков, повысить качество готового проката. This invention allows to reduce the number of defects "wave", "box", to reduce the longitudinal and transverse different thickness of the strip, to increase the resistance of the rolls, to improve the quality of finished products.
Пример. Дано: dн = 200 см, Lн = 200 см
B = 2 Тл, α = 30o
Тогда согласно (4) получим:
P = 1,8 • 3,14 • 200 • 200 • 22 • (0,9 • 0,86 + 1) = 1609689,6 кгс = ≅ 1610 тс. = 16,1 мн.Example. Given: d n = 200 cm, L n = 200 cm
B = 2 T, α = 30 o
Then according to (4) we get:
P = 1.8 • 3.14 • 200 • 200 • 2 2 • (0.9 • 0.86 + 1) = 1609689.6 kgf = ≅ 1610 tf. = 16.1 plural
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99101720A RU2149718C1 (en) | 1999-01-27 | 1999-01-27 | Rolling stand |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99101720A RU2149718C1 (en) | 1999-01-27 | 1999-01-27 | Rolling stand |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2149718C1 true RU2149718C1 (en) | 2000-05-27 |
Family
ID=20215251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99101720A RU2149718C1 (en) | 1999-01-27 | 1999-01-27 | Rolling stand |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2149718C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2189287C2 (en) * | 2000-09-26 | 2002-09-20 | Открытое акционерное общество "Северсталь" | Rolling stand |
| WO2002076644A1 (en) * | 2001-03-28 | 2002-10-03 | Otkrytoe Aktsionernoe Obschestvo 'severstal' | Rolling method, a roll mill and a screw-down structure |
| EP1398089A4 (en) * | 2001-04-23 | 2005-08-10 | Otkrytoe Aktsionernoe Obschest | Pressure device for rolling mill |
| RU2295404C1 (en) * | 2005-06-21 | 2007-03-20 | Открытое акционерное общество "Северсталь" | Method for manufacturing cold rolled strips, possibly heat treated strips and apparatus for performing the same |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4062097A (en) * | 1975-12-31 | 1977-12-13 | Valmet Oy | Roll having magnetic deflection compensation |
| SU737032A1 (en) * | 1977-11-22 | 1980-05-30 | Днепродзержинский Ордена Трудового Красного Знамени Индустриальный Институт Им.М.И.Арсеничева | Longitudinal rolling method |
| DE3148747A1 (en) * | 1981-12-09 | 1983-07-21 | Iosif Isaakovič Kramatorsk Donezkaja oblast' Kaganovskij | Rolling mill stand |
| RU2112614C1 (en) * | 1996-04-01 | 1998-06-10 | Челябинский государственный технический университет | Reversing rolling mill |
-
1999
- 1999-01-27 RU RU99101720A patent/RU2149718C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4062097A (en) * | 1975-12-31 | 1977-12-13 | Valmet Oy | Roll having magnetic deflection compensation |
| SU737032A1 (en) * | 1977-11-22 | 1980-05-30 | Днепродзержинский Ордена Трудового Красного Знамени Индустриальный Институт Им.М.И.Арсеничева | Longitudinal rolling method |
| DE3148747A1 (en) * | 1981-12-09 | 1983-07-21 | Iosif Isaakovič Kramatorsk Donezkaja oblast' Kaganovskij | Rolling mill stand |
| RU2112614C1 (en) * | 1996-04-01 | 1998-06-10 | Челябинский государственный технический университет | Reversing rolling mill |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2189287C2 (en) * | 2000-09-26 | 2002-09-20 | Открытое акционерное общество "Северсталь" | Rolling stand |
| WO2002076644A1 (en) * | 2001-03-28 | 2002-10-03 | Otkrytoe Aktsionernoe Obschestvo 'severstal' | Rolling method, a roll mill and a screw-down structure |
| RU2207925C2 (en) * | 2001-03-28 | 2003-07-10 | Открытое акционерное общество "Северсталь" | Method of rolling, stand of rolls and hold-down device of stands of rolls |
| EP1398089A4 (en) * | 2001-04-23 | 2005-08-10 | Otkrytoe Aktsionernoe Obschest | Pressure device for rolling mill |
| RU2295404C1 (en) * | 2005-06-21 | 2007-03-20 | Открытое акционерное общество "Северсталь" | Method for manufacturing cold rolled strips, possibly heat treated strips and apparatus for performing the same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR960015335B1 (en) | Molten metal holding device and continuous casting method of metal sheet using same | |
| RU2146971C1 (en) | Lengthwise rolling method and rolling stand for performing the same | |
| JPS6472499A (en) | Deflecting magnet | |
| EP0680391B1 (en) | Device in continuous casting in a mould | |
| RU2149718C1 (en) | Rolling stand | |
| US5782177A (en) | Electromagnetic roller arrangement | |
| RU98109309A (en) | METHOD FOR LONGITUDINAL ROLLING AND CART FOR ITS IMPLEMENTATION | |
| AU714976B2 (en) | Magnetic braking | |
| JP4263486B2 (en) | Rolling treatment, stand and screw down mechanism | |
| US6538239B1 (en) | Induction heating device for metal pieces | |
| WO1992020133A1 (en) | Self-adjusting magnetic guidance system for levitated vehicle guideway | |
| RU2138346C1 (en) | Rolling stand | |
| RU2139153C1 (en) | Rolling method | |
| RU2166390C2 (en) | Rolling stand | |
| JPS6324584A (en) | Inductor and apparatus for heating edge of metallurgy product by electromagnetic induction | |
| US3715070A (en) | Cold welding machine | |
| RU2272685C1 (en) | Strip lengthwise rolling method and aggregate for performing the same | |
| JPS6031585B2 (en) | Molten metal stirring device in continuous casting equipment | |
| US4461338A (en) | Horizontal continuous casting of metals | |
| JP4111387B2 (en) | Stand screw down mechanism | |
| RU2189287C2 (en) | Rolling stand | |
| SU925452A1 (en) | Roll | |
| Tsukamoto et al. | Development of superconducting linear induction motor for steel making processes | |
| RU179561U1 (en) | UNIVERSAL MAGNETIC CART FOR STRIP ROLLING | |
| RU2310527C2 (en) | Strip lengthwise rolling method and apparatus for performing the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150128 |