ПРОКА́ТНЫЙ СТАН

Рис. 1. Прокатные валки с гладкой (а) и калиброванной (б) бочкой: 1 – бочка (рабочая часть, непосредственно контактирующая с обрабатываемым материалом); 2 – шейка (для опирания валка на подшипник); 3 ...

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.).

Рис. 2. Схема основной линии прокатного стана: 1 – станины рабочей клети, прикрепляемые к фундаменту; 2 – прокатные валки; 3 – механизмы для регулирования зазора между валками; 4 – привод валков от эл...

П. с. раз­ли­ча­ют: по чис­лу вал­ков в кле­ти – дуо (двух-), трио (трёх-), квар­то (че­ты­рёх-) и мно­го­вал­ко­вые; рас­по­ло­же­нию вал­ков в кле­ти – го­ри­зон­таль­ные, вер­ти­каль­ные (т. н. эд­же­ры, при­ме­няе­мые для об­жа­тия бо­ко­вых по­верх­но­стей про­ка­та) и под уг­лом к на­прав­ле­нию по­да­чи за­го­тов­ки (в ста­нах по­пе­реч­ной и вин­то­вой про­кат­ки); чис­лу ра­бо­чих кле­тей – од­но-, двух- (тан­де­мы) и мно­го­клеть­е­вые; рас­по­ло­же­нию кле­тей – ли­ней­ные, не­пре­рыв­ные и по­лу­не­пре­рыв­ные; ти­пу при­во­да – ре­вер­сив­ные и не­ре­вер­сив­ные; тем­пе­ра­тур­ным ре­жи­мам про­кат­ки; на­зна­че­нию (в т. ч. сор­та­мен­ту из­го­тав­ли­вае­мой про­дук­ции) – об­жим­ные и за­го­то­воч­ные (блю­мин­ги, сля­бин­ги, за­го­то­воч­ные сор­то­вые, тру­бо­за­го­то­воч­ные), сор­то­вые (рель­со­ба­лоч­ные, про­во­лоч­ные и др.), лис­то­вые – го­ря­чей про­кат­ки (ши­ро­ко­по­лос­ные, тол­сто- и тон­ко­ли­сто­вые) и хо­лод­ной про­кат­ки (лис­то­вые, лен­то- и фоль­го­про­кат­ные, плю­щиль­ные), тру­бо­про­кат­ные, спе­ци­аль­ные (ша­ро­про­кат­ные, для зуб­ча­тых ко­лёс и др.). Об­жим­ные, за­го­то­воч­ные и сор­то­вые П. с. ха­рак­те­ри­зу­ют­ся диа­мет­ром ра­бо­чих вал­ков, лис­то­вые – дли­ной боч­ки вал­ков, тру­бо­про­кат­ные – на­руж­ным диа­мет­ром труб.

Для го­ря­чей де­фор­ма­ции круп­ных слит­ков ис­поль­зу­ют за­го­то­воч­ные П. с.: сля­бин­ги – для про­кат­ки пло­ских за­го­то­вок (сля­бов) и блю­мин­ги – для про­кат­ки за­го­то­вок квад­рат­но­го се­че­ния (блю­мов). Ли­нии вы­со­ко­про­из­во­дит. ста­нов для го­ря­чей про­кат­ки по­лос ши­ри­ной до 2500 мм и бо­лее, тол­щи­ной 4–20 мм вклю­ча­ют до 10–15 чер­но­вых и чис­то­вых кле­тей квар­то, неск. кле­тей с вер­ти­каль­ны­ми вал­ка­ми и мо­тал­ки для сма­ты­ва­ния по­ло­сы в ру­лон. Ны­не ши­ро­ко ис­поль­зу­ют­ся П. с., ус­та­нав­ли­вае­мые не­по­сред­ст­вен­но за ма­ши­ной не­пре­рыв­но­го ли­тья (ли­тей­но-про­кат­ный аг­ре­гат).

Историческая справка

Наи­бо­лее ран­нее опи­са­ние уст­рой­ст­ва П. с. ос­тав­ле­но Ле­о­нар­до да Вин­чи (1495). В 18 в. в П. с. руч­ной при­вод за­ме­нён во­дя­ным, в кон. 18 в. для при­во­да П. с. ста­ли при­ме­нять па­ро­вые ма­ши­ны. В 19 в. построе­ны пер­вые не­пре­рыв­ные ста­ны для из­го­тов­ле­ния про­во­ло­ки, бес­шов­ных труб, хо­лод­ной про­кат­ки лис­тов. В 1897 в Гер­ма­нии для при­во­да П. с. при­ме­нён элек­тро­дви­га­тель, в 1906 в г. Трши­нец (ны­не в Че­хии) по­стро­ен не­пре­рыв­ный П. с. с ре­вер­сив­ным элек­тро­дви­га­те­лем для го­ря­чей про­кат­ки лис­тов. В США в 1923 соз­дан пер­вый не­пре­рыв­ный ши­ро­ко­по­ло­со­вой (лис­то­вой) стан, в 1930 ос­вое­на хо­лод­ная про­кат­ка труб. В сер. 20 в. в СССР по­строе­ны П. с. разл. на­зна­че­ния, вклю­чая ли­тей­но-про­кат­ные аг­ре­га­ты, со­вме­щаю­щие опе­ра­ции не­пре­рыв­но­го ли­тья и про­кат­ки в не­пре­ры­вае­мом про­цес­се.