Машины и агрегаты трубного производства

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

В настоящее время в России реечные станы в составе ТПА не используются, однако за рубежом такие станы работают в составе более чем 20 агрегатов.

Реечный стан предназначен для раскатки полого стакана или гильзы в тонкостенную трубу путем проталкивания их через ряд роликовых обойм.

Стан состоит из следующих основных частей: станины для зубчатой, рейки, зубчатой рейки, ее привода, станины для роликовых обойм и линии для циркуляции, подогрева и загрузки дорнов. Рейка выполнена сваркой в виде балки двутаврового сечения с шевронными зубьями на верхней и нижней полках, которые находятся в постоянном зацеплении с шестернями. Применяются также зубчатые рейки в виде пластин скользящими боковыми опорными выступами по бронзовым направляющим реечного стана. В этом случае прямые зубья выполняют на нижней поверхности рейки. Такая конструкция характеризуется повышенным расходом энергии.

В первых пятнадцати обоймах расстояние между роликами не регулируется, а в остальных десяти это расстояние регулируется. Величина регулировки обойм по диаметру калибра достигает 1,6 мм.

В трехроликовых обоймах оси роликов монтируют на подшипниках качения, смазываемых и охлаждаемых распыленным маслом. Все ролики регулируются в осевом направлении. Две последние роликовые обоймы в этом случае образуют выходной калибр, определяющий диаметр и толщину стенки трубы, поэтому ролики этих обойм, кроме осевого, имеют и радиальное перемещение. При этом регулировку можно осуществлять как каждым роликом в отдельности, так и всеми тремя одновременно, что повышает точность стенкитрубы. Роликовые обоймы располагают таким образом, чтобы середина бочек роликов последующих обойм находилась против зазоров между роликами предыдущих.

Станина роликовых обойм состоит из отдельных литых секций полукруглой формы с пазами для установки обойм и проемами в нижней части формы для удаления окалины.

В станах последних конструкций рейка движется по опорным роликам, смонтированным на подшипниках качения, в результате чего обеспечивается плавная работа зацеплений. В крайних положениях рейки расположены тормозные и стопорные устройства.

Для уменьшения продольных габаритов стана рейку размещают под станиной роликовых обойм, что сокращает длину реечного стана по сравнению со станами других конструкций на 30 %. В процессе проталкивания стенка стакана постепенно обжимается на дорне роликами. Толщина стенки готовой трубы определяется размерами кольцевой щели, образуемой калибром последней обоймы и дорном.

Применяются обоймы с роликами, имеющие круглые ручьи, или чередующиеся обоймы с роликами, имеющие круглые калибры. В первом случае число роликовых обойм достигает 25. В каждой обойме монтируется три - четыре ролика, причем трехроликовые обоймы используются при прокатке труб меньшего диаметра, а четырехроликовые - для прокатки труб большего диаметра.

Современный реечный стан представляет собой блок трехвалковых обойм, общей длиной до 24 м, с усилием протягивания до 100 МН при скорости 5...6 м/с и обжатием до 25 %. На таких станах обычно получают трубы длиной до 19 м. Протяжка труб длиной свыше 19 м приводит к значительному увеличению длины стана, массы шестерен с рейкой и повышению мощности электродвигателей привода рейки. Сохранение общей длины установки при увеличении длины гильзы возможно при условии совершенствования калибровки валков и увеличении единичного обжатия поперечного сечения до 30 %.

Существенным недостатком конструкции реечного стана остается наличие зубчатого зацепления, работающего в тяжелых эксплуатационных режимах, что часто приводит к поломкам и снижает его КПД. Кроме того, до 50 % общего расхода энергии идет на торможение, разгон и холостой ход рейки.