30. Непрерывные трубопрокатные станы

Прокатка на непрерывном многоклетевом стане является одним из наиболее перспективных высокопроизводительных способов про­изводства труб. Согласно схеме, приведенной на рис. XIII. 14, гильзу 1 раскатывают на длинной цилиндрической оправке 2 в семи или девяти двухвалковых клетях в черновую трубу 3, длина которой примерно в два раза больше, чем на автоматиче­ском стане. Кинематические и деформационные условия непре­рывной прокатки имеют много общего с прокаткой в автоматиче­ском стане.

Конструкции непрерывных станов

Современный непрерывный стан состоит из семи—девяти двух­валковых рабочих клетей с индивидуальными приводами каждой из них и оборудования входной и выходной сторон. Для исключе­ния операции кантовки трубы клети располагают под углом 90° относительно друг друга, благодаря чему металл поочередно деформируется различными участками калибра.

Известны две схемы взаимного расположения рабочих клетей. По первой схеме рабочие валки поочередно располагают в горизонтальном и вертикальном положениях. По второй схеме клети устанавливают под углом 45° к горизонту, а оси соседних пар валков — под углом 90° (рис. XIII.14, XIII.15). Вторая схема получила наибольшее распространение. Как видно на рис. XIII. 15, вращение рабочим валкам 1 передается через комбинированную шестеренную клеть 2 и шпиндельные соединения 3. Для повы­шения надежности и долговечности стана вместо коническо- цилиндрических редукторов применены цилиндрические пере­дачи 4. В этом случае главные двигатели 5 стана располагают на­клонно (рис. XIII. 15).

31. Пилигримовые станы

Особенность пилигримовой прокатки состоит в том, что в от­личие от непрерывного и автоматического станов деформация осу­ществляется в ручьях валков переменного радиуса на цилиндри­ческом дорне. Этот способ характеризуется высокими единичными обжатиями и значительными суммарными вытяжками (более 16), благодаря чему можно получать трубы высокого качества не­посредственно из слитков.

Основы процесса пилигримовой прокатки

Очаг деформации пилигримового стана образуется двумя непре­рывно вращающимися валками (один — по часовой стрелке, второй — против), как в обычном двухвалковом стане продольной прокатки. Отличие состоит в том, что валки имеют не цилиндри­ческую форму, а круглый калибр переменного радиуса и пере­менной ширины (рис. XIII. 16).

При непрерывном вращении валков калибр между ними будет непрерывно изменяться.: сначала он будет небольшим (на участке гребня), затем постепенно уменьшится (происходят раскатка гильзы и полировка трубы), а затем начнет увеличиваться (хо­лостой участок, происходят подача и поворот гильзы). Это повто­ряется при каждом обороте вал­ков, поэтому такой способ про­катки называется периодическим (пилигримовым).

Основные стадии процесса показаны на рис. XII 1.17. Они осуществляются в следующей по­следовательности. Когда калибр валков по диаметру становится максимальным, гильза своим пе­редним концом (вместе с дорном) быстро задается в валки подающим аппаратом. При вращении валков их передние захваты­вающие гребни сближаются, захватывают металл в точке С (рис. XIII. 17, а) и начинается обжатие по диаметру и толщине стенки, в течение которого гильза с дорном перемещается вправо, а захваченный участок металла раскатывается на дорне влево. При дальнейшем повороте валков происходит сглаживание не­ровностей на поверхности образованной трубы на полирующем участке (рис. XIII.17, б, в). Затем раствор калибра валков ста­новится максимальным и в этот момент подающий аппарат снова подает гильзу с дорном вперед и одновременно поворачивает их на 90° (рис. XIII.17, г). С начала процесса прокатки величина подачи гильзы постепенно увеличивается и становится постоянной в установившемся режиме прокатки. Обычно подача составляет 20—35 мм (для обжатия) и дополнительно 60—200 мм, соответ­ствующие отходу гильзы с дорном назад за предыдущий пропуск называемое пилигримовой головкой.

Рабочая клеть состоит из двух массивных станин 1 закрытого типа, в проемах которых установлены подушки 2 рабочих вал­ков 3. Валки вращаются в текстолитовых вкладышах, размещен­ных в подушках. Установка верхнего валка по высоте осуществ­ляется при помощи нажимного устройства 4. включающего два винта с гайками, червячные редукторы и электродвигатель. Винты 5 упираются в предохранительные стаканы, установлен­ные на подушках верхнего валка. Нижний валок регулируется но высоте прокладками, размещаемыми под подушками. Для уравновешивания и плотного прижатия подушек верхнего валка к нажимным винтам предусмотрен гидравлический цилиндр.

Привод пилигримового стана обычно включает шестеренную клеть, шпиндельное устройство с механизмом уравновешивания.

маховик и электродвигатель постоянного тока с регулируемым числом оборотов. Маховик служит для защиты двигателя от пи­ковых нагрузок, возникающих в процессе прокатки, и для накоп­ления энергии при холостом ходе.