Прокатный стан что это такое
ПРОКА́ТНЫЙ СТАН
Том 27. Москва, 2015, стр. 570-571
Скопировать библиографическую ссылку:
ПРОКА́ТНЫЙ СТАН, машина или линия машин (агрегат) для обработки давлением ( прокатки ) металлов и др. материалов между вращающимися валками. Осн. элемент П. с., обеспечивающий изменение формы заготовки в результате пластич. деформации, – рабочая клеть. Клеть состоит из прокатных валков, подшипников, станины, механизма установки валков в заданное положение, проводок для направления (задачи) металла при входе и выходе из валков, устройств для передачи вращения от электродвигателя к валкам – редуктор, шпиндели, муфты (рисунки 1, 2). В линии П. с. устанавливают неск. клетей (черновых, чистовых), если в валках одной клети не удаётся расположить необходимое число калибров (ручьёв) для достижения требуемого изменения формы или обеспечить высокую производительность. В черновых клетях осуществляется максимально допустимое для обрабатываемого материала обжатие и в значит. степени формируется профиль проката, в чистовых – заключит. стадия прокатки. Линия П. с. включает также систему автоматич. управления станом и комплекс вспомогат. оборудования, предназначенного для выполнения разл. операций (транспортировки заготовки, задачи её в соответствующий калибр, правки, очистки поверхности, резки, смотки и размотки рулонов и др.).
Прокатные станы – основные виды и конструкция
Сложно назвать отрасль промышленности, где не применяется металл и изделия из него, для производства которых активно используется прокатный стан. Металлургические предприятия сегодня предъявляют достаточно высокие требования к оборудованию. Именно поэтому современные промышленные машины, в частности прокатные станы, значительно отличаются от моделей, которые выпускались ранее.
Прокатный стан для производства профнастила
Для чего необходимо это оборудование
Потребность в таком прочном и надежном материале как металл постоянно растет, что приводит к необходимости открытия новых металлургических предприятий и модернизации уже работающих. Список отраслей промышленности, в которых без применения металла просто не обойтись, можно продолжать до бесконечности. Это машиностроение, автомобиле- и судостроение, строительная сфера и многие другие.
Для того чтобы металлическая руда превратилась в металлопрокат определенной марки, необходимо выполнить массу основных и вспомогательных операций, для каждой из которых используется специальное оборудование. Одним из основных типов металлургического оборудования, на котором в результате пластической деформации из раскаленной заготовки получается лист металла, является прокатный стан. Именно на нем производится основной объем работ, выполнением которых занимаются металлургические предприятия.
Разновидности прокатных станов
Как мы уже выяснили, прокатный стан — это оборудование, на котором за счет последовательно выполняемых операций металлическая заготовка превращается в сортовой прокат с требуемыми геометрическими параметрами. В зависимости от параметров конечного продукта, эти машины могут быть нескольких типов. Заготовочные и обжимные (слябинги и блюминги) предназначены для получения из крупного слитка металла заготовки, которая поступает для дальнейшей обработки на специальное прокатное устройство. К оборудованию последнего вида, на котором уже получают металлический прокат требуемой конфигурации, относятся сортовые, трубные и проволочные станы.
К категории сортовых станов относится оборудование для производства различных видов проката. Так, это могут быть станы для производства листовой стали, уголков, швеллеров, рельсов и др. В зависимости от своих функциональных возможностей, такие станы могут быть крупно- и среднесортными, рельсопрокатными и категории MPS, на которых получают профили различного сечения. Листовые прокатные станы, способные обрабатывать заготовки методом холодного или горячего деформирования, используются для получения металлических плит (толщина 50–350 мм), листового металла (3–50 мм) и полос (1,2–20 мм). Готовые изделия после производства сматываются в рулоны массой до 50 тонн.
Классификация прокатных станов, на которых производятся различные виды бесшовных труб, разделяет их на следующие категории:
Прокатная клеть листопрокатного стана
На современных предприятиях применяются также станы деталепрокатного или специального типа. Используются они для производства профильных и трубных заготовок, длина которых не превышает 3 метров. Кроме того, возможности такого оборудования позволяют изготавливать с его помощью заготовки в виде шаров, гнутых профилей, зубчатых колес, винтов, труб с ребристым сечением и др. Доработка заготовок осуществляется уже на предприятиях, которые используют их для производства своей продукции.
Составные элементы прокатного стана
Конструкция любого прокатного стана включает в себя три основных элемента: так называемые рабочие клети, передаточные устройства и приводные электродвигатели. Валки, по которым перемещается листовой или профильный металл, входят в состав рабочих клетей. Также они включают в себя установочные механизмы, станины, плитовины и проводки. Движение всех рабочих частей прокатного стана обеспечивают мощные электродвигатели, которые соединяются с ними посредством элементов передаточного устройства: муфт, шпинделей и шестерен.
Следует знать, что основной характеристикой прокатных станов заготовочного и обжимного типа является диаметр рабочего валка. Если же в процессе обработки заготовки используется сразу несколько рабочих клетей, то в качестве такой характеристики используется диаметр валка, на котором выполняется финишная операция.
Сортовой прокатный стан, где получают изделия сложной формы и с достаточно точными геометрическими параметрами, включает в себя сразу несколько клетей, через которые прокат проходит последовательно в процессе своей обработки.
На современных предприятиях сегодня применяют универсальные прокатные станы, оснащенные 3-мя или 5-ю рабочими клетями. Часть валков таких станов (2–3) имеет диаметр 1350 мм, остальные — 800 мм. Оборудование для получения листового проката значительной толщины, как правило, оснащается одной или двумя рабочими клетями. Рабочая ширина таких станов, формируемая длиной валков, находится в диапазоне 3,5–5,5 метров. Стан для листового металла, чаще всего, оснащается дополнительными рабочими клетями с вертикальными валками, которые обеспечивают обжатие боковых кромок формируемого листа металла. Листовой металл в виде полос производится на устройстве, оснащенном 10–15 рабочими клетями, оборудованными горизонтальными валками с длиной 1,5–2,5 метров и вертикальными валками для обжимания торцов.
У прокатного стана, как видно из его конструкции, может быть значительная длина. Наиболее примечательно в этом плане трубопрокатное оборудование, в состав которого включено одновременно три стана. На первом из них выполняется прошивка отверстия в металлической заготовке, на втором — вытяжка заготовки в трубу, на третьем — калибровка, которая осуществляется для придания готовому изделию требуемого диаметра. На деталепрокатных станах заготовка подвергается как винтовой, так и поперечной обработке.
Устройство прокатного стана
Изготовление прокатного стана своими руками
Если вам необходим маломощный прокатный стан для использования в домашней мастерской, то его вполне возможно сделать своими руками. Использовать такое оборудование, несмотря на простоту его конструкции, можно для выполнения различных видов работ. Так, с его помощью получится самостоятельно изготавливать проволоку различного диаметра, рихтовать или резать листовой металл, толщина которого не превышает 0,5 мм.
Для того чтобы изготовить такое прокатное оборудование, понадобятся следующие конструкционные элементы: две мощные стойки, стальной прут диаметром 5 см, верхняя плита, болты с гайками (М10), две шестерни и зубчатое колесо, бронзовые втулки и подшипники, пружины и упоры.
Собирается конструкция такого самодельного прокатного стана в следующей последовательности:
Вариант исполнения ручного прокатного стана
Для того чтобы такой прокатный стан работал, необходимо обеспечить синхронное вращение рабочих валов. Решается эта задача за счет зубчатой передачи, которая передает крутящий момент от шестерни, закрепленной на нижнем валу, к шестеренке, установленной на одной оси с верхним валом. Чтобы привести в движение весь механизм, необходимо прокрутить рукоятку, жестко соединенную с нижней шестерней. Что удобно, зазор между рабочими валами такого стана можно регулировать.
Универсальность такого оборудования обеспечивается за счет установки на него валов разной конструкции. Так, использование валов в виде дисковых ножей дает возможность резать листовой металл, а рабочие элементы с канавками требуемого размера позволяют производить проволоку. Можно использовать такое несложное оборудование и для того, чтобы формировать ребра жесткости на заготовке. Для этого необходимо установить на него рабочие валы, которые будут соприкасаться своими поверхностями по принципу «паз-гребень».
прокатный стан
Рис. 1. Схема расположения валков в рабочей клети прокатного стана; а — двухвалкового; б — трехвалкового; в — четырехвалкового; г — шестивалкового; д — двенадцативалкового; е — двадцативалкового; ж — универсальногоЧисло и расположение рабочих клетей прокатного стана определяется его назначением, требуемым числом проходов металла между валками для получения данного профиля и заданной производительностью. По этому признаку прокатные станы подразделяют на 8 типов. К одноклетевым станам относятся большинство блюмингов, слябинги, шаропрокатные станы, станы для холодной прокатки листов, ленты и труб. Если в одной рабочей клети не удается расположить необходимое число калибров (Смотри Калибровка прокатных валков) или требуется высокая производительность, применяются станы с несколькими рабочими клетями. Наиболее совершенный многоклетевой непрерывный стан, в котором металл одновременно прокатывается в нескольких клетях. Непрерывные станы служат для горячей прокатки заготовки, полос, сортового проката, проволоки, труб, а также для холодной прокатки листов, жести, ленты и других профилей. Скорость прокатки на прокатных станах весьма различны. У обжимных, заготовочных, толстолистовых, крупносортных прокатных стан скорость прокатки составляет 2 — 8 м/с. Наибольшие скорости прокатки характерны для непрерывной прокатки: сортового проката — 10-20 м/с; полосового — 25-35 м/с; проволоки — 50 — 70 м/с; холодной прокатки жести — около 40 м/с.
Рис. 2. Схемы расположения рабочих клетей прокатного стана: 1 — одноклетевого; 2 — линейного; 3 — сдвоенного; 4 — ступенчатого; 5 — непрерывного (а — с групповым приводом; б — с индивидуальным приводом); 6 — полунепрерывного; 7 — последовательного (cross-counlry); 8 — шахматного
Заготовочные станы могут быть двух типов в зависимости от исходного металла — слитков, отлитых в изложницах, или непрерывнолитых заготовок. В первом случае заготовочный стан является также обжимным. Типичные представители таких станов — слябинг, когда требуемая плоская заготовка крупных размеров (слябы) и блюминг с установленным за ним собственным заготовочным непрерывным станом, если требуемые прокатные заготовки квадратного или круглого сечения для сортовых, проволочных и трубопрокатных станов. За последней клетью этих станов располагаются летучие ножницы для разрезки заготовки на куски требуемой длины или пилы и стеллажи для резки, охлаждения и осмотра заготовки. Заготовочные станы могут иметь две непрерывные группы клетей с горизонтальными и вертикальными (для исключения кантовки металла) валками. В этом случае заготовочны стан для выпуска заготовок больших размеров имеет в разрыве между группами клетей летучие ножницы и МНЛЗ в целях использования тепла неостывшего металла.
Листовые и полосовые станы горячей прокатки предназначаются для производства плит толщиной 50-350 мм, листов толщиной 3-50 мм и полос (сматываемых в рулон) толщиной 1,2-20 мм. Толстолистовые станы состоят из 1 — 2 двух и четырехвалковых — клетей с длиной бочки валков 2,8 — 5,5 м, иногда с установленными перед ними дополнительными клетями с вертикальными валками для обжатия боковых кромок. Для прокатки полос наибольшее применение получили широкополосные непрерывные или полунепрерывные станы, состоящие из 10 — 15 четырехвалковых клетей с длиной бочки валков 1,5 — 2,5 м и нескольк клетей с вертикальными валками. Весь прокатываемый металл сматывается в 15-50-т рулоны. Эти станы значительно более производительны, чем толстолистовые, поэтому они используются также и для прокатки толстых (4-20-мм) листов, которые изготавливаются при разматывании рулонов и их разрезке. Со стороны выхода металла из валков устанавливаются выходящие рольганги и большое количество вспомогательного оборудования для обработки и транспортировки проката; у толстолистовых станов — правильные машины, ножницы, печи для термической обработки и т.д., а у широкополосных станов — моталки для сматывания полос в рулоны, конвейер для транспортировки рулонов и оборудования для разматывания рулонов, их правки и разрезки на листы.
Сортовые станы весьма разнообразны по своим характеристикам и расположению оборудования. Основные типы: универсальные станы для прокатки широкополочных балок, состоящих из трех или пяти клетей, последовательно расположенных, 2 или 3 из которых универсальные с горизонтальными валками диаметром около 1500 мм, а 1 или 2 — дуо с валками диаметром около 800 мм; рельсо-балочные станы ступенчатого типа из двух или нескольких линий с рабочими клетями трио и дуо и валками диаметр около 800 мм; крупносортовые станы ступенчатого или полунепрерывного типа из двух или нескольких линий с рабочиим клетями трио и дуо и валками диаметр около 650 мм; среднесортные станы ступенчатого типа в 2 или 3 линии, полунепрерывные и непрерывные; мелко-сортовые станы, большей частью непрерывные или полунепрерывные; узкополосные непрерывные станы и проволочные непрерывные станы. Сортовые станы, как и листовые, имеют разнообразное вспомогательное оборудование, устанавливаемое по движению потока прокатываемого металла и выполняющие без участия ручного труда все операции, от выдачи со склада исходной заготовки до передачи проката на склад готовой продукции. Станы холодной прокатки изготовляются следующих основных типов: листовые — для штучной прокатки; широкополосные листовые — для рулонной прокатки; лентопрокатные — для производства ленты толщиной от 1 мкм до 4 мм и шириной от 20 до 600 мм, сматываемых после прокатки в бунты или рулоны; фольгопрокатные — для прокатки полосы толщиной
Полезное
Смотреть что такое «прокатный стан» в других словарях:
прокатный стан — В металлургии машина или система машин для осуществления прокатки. Оборудование прокатного стана для деформирования металла называется основным, а для прочих операций — вспомогательным (транспортные рольганги, пилы, ножницы, моталки и т.п.) … Справочник технического переводчика
ПРОКАТНЫЙ СТАН — в металлургии машина или система машин для осуществления прокатки. Классифицируются по назначению (заготовочные, листовые, полосовые, сортовые, в т. ч. балочные и проволочные, трубопрокатные и деталепрокатные); по технологическому процессу… … Большой Энциклопедический словарь
Прокатный стан — – разновидность конвейерной технологии, в которой формование изделий осуществляется в принудительном непрерывном режиме, а туннельные камеры ярусного типа непосредственно примыкают к формовочной части технологической линии и (или)… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
ПРОКАТНЫЙ СТАН — в металлургии система машин (агрегат) для обработки давлением металлов между вращающимися валками (т. е. для прокатки), а также для выполнения вспомогат. операций (транспортирование исходной продукции со склада к нагреват. печам и к валкам стана … Большой энциклопедический политехнический словарь
Прокатный стан — Маленький прокатный станок для ювелирных дел … Википедия
прокатный стан — агрегат для обработки давлением (прокатки) металлов и других материалов между вращающимися валками. Представляет собой систему машин, выполняющих, помимо прокатки, ряд вспомогательных операций: транспортирование заготовок со склада к… … Энциклопедия техники
прокатный стан — (в металлургии), машина или система машин для осуществления прокатки. Классифицируются по назначению (заготовочные, листовые, полосовые, сортовые, в том числе балочные и проволочные; трубопрокатные и деталепрокатные); по технологическому процессу … Энциклопедический словарь
Прокатный стан — машина для обработки давлением металла и др. материалов между вращающимися валками, т. е. для осуществления процесса прокатки (См. Прокатка), в более широком значении автоматическая система или линия машин (агрегат), выполняющая не только … Большая советская энциклопедия
ПРОКАТНЫЙ СТАН — [(rolling) mill] в металлургии машина или система машин для осуществления прокатки. Оборудование прокатного стана для деформирования металла называется основным, а для прочих операций вспомогательным (транспортные рольганги, пилы, ножницы,… … Металлургический словарь
ПРОКАТНЫЙ СТАН
Смотреть что такое ПРОКАТНЫЙ СТАН в других словарях:
ПРОКАТНЫЙ СТАН
машина для обработки давлением металла и др. материалов между вращающимися валками, т. е. для осуществления процесса прокатки (См. Прокатка), в. смотреть
ПРОКАТНЫЙ СТАН
ПРОКАТНЫЙ СТАН, машина для обработки давлением металла и др. материалов между вращающимися валками, т. е. для осуществления процесса прокатки; в боле. смотреть
ПРОКАТНЫЙ СТАН
[(rolling) mill] — комплекс машин и механизмов для пластической деформации металла в валках прокаткой. Оборудование прокатного стана для деформирования металла называется основным, а для прочих операций — вспомогательными (транспортирующие рольганги, пилы, ножницы, моталки и т. п.) или отделочным (правильные машины, зачистные устройства и др.). По назначению прокатные станы делят на 5 основных видов, которые, в свою очередь, можно подразделяют на несколько типов: обжимные и заготовочные (блюминги, слябинги, заготовки сортовые, трубозаготовки); сортовые (рельсобалочные, крупно-, средне- и мелкосортовые, проволочные); листовые — горячей прокатки (широкополосовые, толсто- и тонколистовые) и холодной прокатки (листовые, ленто-, фольгопрокатные, плющильные); трубопрокатные; специальные (колесо-, шаро-, бандажепрокатные, для зубчатых колес и др.). Обжимные, заготовочные и сортовые прокатные станы характеризуются диаметром рабочих валков, листовые — длиной бочки валков, трубопрокатные — наружным диаметром труб. По числу валков прокатные станы классифицируются на двух-, трех-, четырех-, шести- и многовалковые (в т. ч. планетарные) ; по числу рабочих клетей на одно-, двухклетевые и т.д.; по расположению клетей на линейные (клети располагаются в одну или несколько линий), непрерывные (клети располагаются одна за другой) и полунепрерывные; по направлению вращающихся рабочих валков на: нереверсивные и реверсивные.
Рис. 1. Схема расположения валков в рабочей клети прокатного стана; а — двухвалкового; б — трехвалкового; в — четырехвалкового; г — шестивалкового; д — двенадцативалкового; е — двадцативалкового; ж — универсальногоЧисло и расположение рабочих клетей прокатного стана определяется его назначением, требуемым числом проходов металла между валками для получения данного профиля и заданной производительностью.По этому признаку прокатные станы подразделяют на 8 типов. К одноклетевым станам относятся большинство блюмингов, слябинги, шаропрокатные станы, станы для холодной прокатки листов, ленты и труб. Если в одной рабочей клети не удается расположить необходимое число калибров (Смотри Калибровка прокатных валков) или требуется высокая производительность, применяются станы с несколькими рабочими клетями. Наиболее совершенный многоклетевой непрерывный стан, в котором металл одновременно прокатывается в нескольких клетях. Непрерывные станы служат для горячей прокатки заготовки, полос, сортового проката, проволоки, труб, а также для холодной прокатки листов, жести, ленты и других профилей. Скорость прокатки на прокатных станах весьма различны. У обжимных, заготовочных, толстолистовых, крупносортных прокатных стан скорость прокатки составляет 2 — 8 м/с. Наибольшие скорости прокатки характерны для непрерывной прокатки: сортового проката — 10-20 м/с; полосового — 25-35 м/с; проволоки — 50 — 70 м/с; холодной прокатки жести — около 40 м/с.
Рис. 2. Схемы расположения рабочих клетей прокатного стана: 1 — одноклетевого; 2 — линейного; 3 — сдвоенного; 4 — ступенчатого; 5 — непрерывного (а — с групповым приводом; б — с индивидуальным приводом); 6 — полунепрерывного; 7 — последовательного (cross-counlry); 8 — шахматного
прокатный стан
Полезное
Смотреть что такое «прокатный стан» в других словарях:
прокатный стан — В металлургии машина или система машин для осуществления прокатки. Оборудование прокатного стана для деформирования металла называется основным, а для прочих операций — вспомогательным (транспортные рольганги, пилы, ножницы, моталки и т.п.) … Справочник технического переводчика
ПРОКАТНЫЙ СТАН — в металлургии машина или система машин для осуществления прокатки. Классифицируются по назначению (заготовочные, листовые, полосовые, сортовые, в т. ч. балочные и проволочные, трубопрокатные и деталепрокатные); по технологическому процессу… … Большой Энциклопедический словарь
Прокатный стан — – разновидность конвейерной технологии, в которой формование изделий осуществляется в принудительном непрерывном режиме, а туннельные камеры ярусного типа непосредственно примыкают к формовочной части технологической линии и (или)… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
прокатный стан — [(rolling) mill] комплекс машин и механизмов для пластической деформации металла в валках прокаткой. Оборудование прокатного стана для деформирования металла называется основным, а для прочих операций вспомогательными (транспортирующие рольганги … Энциклопедический словарь по металлургии
ПРОКАТНЫЙ СТАН — в металлургии система машин (агрегат) для обработки давлением металлов между вращающимися валками (т. е. для прокатки), а также для выполнения вспомогат. операций (транспортирование исходной продукции со склада к нагреват. печам и к валкам стана … Большой энциклопедический политехнический словарь
Прокатный стан — Маленький прокатный станок для ювелирных дел … Википедия
прокатный стан — (в металлургии), машина или система машин для осуществления прокатки. Классифицируются по назначению (заготовочные, листовые, полосовые, сортовые, в том числе балочные и проволочные; трубопрокатные и деталепрокатные); по технологическому процессу … Энциклопедический словарь
Прокатный стан — машина для обработки давлением металла и др. материалов между вращающимися валками, т. е. для осуществления процесса прокатки (См. Прокатка), в более широком значении автоматическая система или линия машин (агрегат), выполняющая не только … Большая советская энциклопедия
ПРОКАТНЫЙ СТАН — [(rolling) mill] в металлургии машина или система машин для осуществления прокатки. Оборудование прокатного стана для деформирования металла называется основным, а для прочих операций вспомогательным (транспортные рольганги, пилы, ножницы,… … Металлургический словарь