Міністерство освіти і науки України
Національна Металургійна Академія України
Кафедра будівельної механіки
Контрольна робота з дисципліни
"Історія інженерної діяльності"
Розробив гр. РВ-07-3зт
Маршак О.В.
Керівник Кузьменок О.С.
Дніпропетровськ
2011
Зміст
Введення
1. Історія виникнення прокатного стану
2. Класифікація і пристрій
3. Коротка характеристика прокатного стану
4. Заготівельні прокатні стани
5. Листові і смугові прокатні стани
6. Сортові прокатні стани
7. Ливарно-прокатні стани
8. Трубоагрегатние стани
9. Стани холодної прокатки
10. Деталепрокатние стани
11. Конструкція основних деталей устаткування прокатних станов
12. Допоміжне обладнання прокатного табору
13. Електрообладнання прокатних станів
14. Мастильне обладнання прокатних станів
15. Автоматика прокатного стану
Список літератури
Введення
Прокатний стан, машина для обробки тиском металу та ін матеріалів між обертовими валками, тобто для здійснення процесу прокатки, в ширшому значенні - автоматична система або лінія машин (Агрегат), що виконує не лише прокатку, але і допоміжні операції: транспортування вихідної заготовки зі складу до нагрівальних печей і до валянням табором, передачу прокочується матеріалу від одного калібру до іншого, кантування, транспортування металу після прокатки, різання на частини, маркування або таврування, правку, упаковку, передачу на склад готової продукції та ін
Рис.1 Трубопрокатний стан.
1. Історія виникнення прокатного стану
Історична довідка. Час і місце появи першого прокатного стану невідомі. Безперечно, що раніше прокатники заліза застосовували прокатку кольорових металів - свинцю, олова, міді, монетних сплавів та ін Найбільш ранній документ (малюнок з описом), що характеризує пристрій для прокатки олова, залишений Леонардо да Вінчі (1495). Приблизно до кінця 17 столітті. привід прокатний стан був ручним, в 18 столітті. - Водяним. Промислова прокатка заліза почалася приблизно з 18 столітті. У Росії вона особливо широко розвивалася на Уралі. прокатні стани застосовувалися для виробництва покрівельного заліза, плющення крічном заготовки в смугу або аркуш, поділу відкувати смуги по довжині на дрібніші профілі квадратного або прямокутного перерізу (т. зв. "різьблені" стани).
В кінці 18 столітті для приводу прокатний стан почали застосовувати парові машини; прокатка стає одним з трьох основних ланок виробничого циклу металургійних заводів, поступово витісняючи менш продуктивний спосіб кування. До цього періоду відноситься промислове застосування прокатного стану з каліброваними валками, сконструйованого в 1783 Р. Кортом (Великобританія); прокатні стани поступово диференціюються на обтискні, листові і сортові. У 30-40-х рр.. 19 столітті. в зв'язку з бурхливим розвитком залізниць в різних країнах починають прокатувати рейки. У 1856-57 роках у Саарі (Німеччина) був встановлений перший прокатний стан, призначений для прокатки великих балок. Розвиток конструкцій і спеціалізація цих станів привели до появи в США в кінці 19 столітті. блюмінгів і слябінгів. У 1867 році Г. Бедсон (Великобританія) побудував безперервний дротяний стан. У 1885 брати М. і Р. Маннесман (Німеччина) винайшли спосіб гвинтової прокатки безшовних труб в прокатних станах з косо розташованими валками. У 1886 В. Еденборн і Ч. Морган (США) застосували швидкохідну дротяну моталку з осьовою подачею. Перші летючі ножиці (конструкції В. Едвардса) встановлені в 1892 в США. У 1897 для приводу прокатного стану з успіхом застосований електродвигун (Німеччина). У 1906 р. Тршинец (нині Словаччина) пущений прокатний стан з реверсивним електродвигуном. Принцип безперервної гарячої прокатки листів знайшов практичне застосування в 1892 в м. Тепліце (нині Чехія), де був встановлений полунепреривного стан. Перший безперервний шірокополосовой (Листовий) стан побудований в 1923 в США. Початок холодної прокатки листів відноситься до 80-х рр.. 19 століття.; Холодна прокатка труб освоєна в 1930 в США.
В СРСР першим досягненням станостроенія стало спорудження Іжорський завод двох блюмінгів, які в 1933году введені в експлуатацію на Макіївському і Дніпродзержинському металургійних заводах. У 1940-60-х рр.. Всесоюзним науково-дослідним і проектно-конструкторським інститутом металургійного машинобудування (ВНИИМЕТМАШ) створений ряд прокатних станів для нових технологічних процесів, що забезпечують виробництво плющенням багатьох виробів, які раніше виготовлялися іншими, менш ефективними способами (тонкостінні безрісочние труби, листи змінної товщини по довжині, профілі круглого періодичного перетину, кулі, втулки, гвинти з великим кроком, ребристі труби та ін.) У 1959-62 ВНИИМЕТМАШ і Електростальскій заводом важкого машинобудування створені принципово нові трубні стани з безконечним редуцированием труб (як при пічної зварюванні, так і при радіочастотної), а також стани для безперервної прокатки безшовних труб (стан 30-102) продуктивністю на порядок вище в порівнянні з діючими (близько 550 тис. т/рік). У ці ж роки пущені розроблені ВНИИМЕТМАШ, Науково-дослідним інститутом автомобільної промисловості і Горьківським автомобільним заводом перші стани для прокатки циліндричних і конічних коліс.
У 60-і рр.. в СРСР, США, ФРН та Італії розпочато створення ливарно-прокатних агрегатів, в яких поєднані процеси безперервного лиття і прокатки в єдиному нерозривному потоці. Такі агрегати вже отримали широке застосування для виробництва катанки з алюмінієвих і мідних сплавів, листів з алюмінієвих сплавів і заготовок із сталі.
2. Класифікація і пристрій
Класифікація і пристрій прокатних станів. Головна ознака, що визначає пристрій прокатного стану, - його призначення в залежності від сортаменту продукції або виконуваного технологічного процесу. За сортаментом продукції прокатні стани поділяють на заготівельні, в тому числі стани для прокатки слябів і блюмів, аркушеві і смугові, сортові, в тому числі балочні і дротяні, трубопрокатні і деталепрокатние (бандажі, колеса, осі і т.д.). За технологічному процесу прокатні стани ділять на наступні групи: ливарно-прокатні (Агрегати), обтискові (для обтискання злитків), в тому числі слябінги і блюмінги, реверсивні одноклетьевим, тандеми, многоклетьевие, безперервні, холодного плющення. Розмір прокатного стану, покликаного для плющення листів або смуг, характеризується довжиною бочки валків, для заготівлі або сортового металу - діаметром валків, а трубопрокатного табору - зовнішнім діаметром прокатуваних труб.
Устаткування прокатного стану, служить для деформації металу між обертовими валками, називають основним, а для виконання інших операцій - допоміжним. Основне обладнання складається з однієї або декількох головних ліній, в кожній з яких розташовується 3 види пристроїв (рис.2): робочі кліті (одна або декілька) - до них відносяться прокатні валки з підшипниками, станини, настановні механізми, плітовіни, проводки; електродвигуни для обертання валків; передавальні пристрої від електродвигунів до прокатних валків, складаються переважно з шестеренної кліті, шпинделів і муфт.
Рис.2. Головна лінія четирехвалкових табору для плющення листів: 1 - робоча кліть; 2 - електродвигун; 3 - шестеренні кліть; 4 - шпиндель; 5 - муфта.
Між шестеренної кліттю і електродвигуном часто встановлюють ще редуктор. Якщо кожен валок має свій електродвигун, передавальні пристрої складаються лише з шпинделів. Найбільшого поширення набули стани з горизонтальними валками: двовалкової (дуо), тривалкові (тріо), четирехвалкових (Кварто) і багатовалкові (рис.3). Для обтиску металу по бічних поверхнях використовують клі...