Калиброванные валки сортовых станов

У калиброванного валка сортового стана опасное сечение в зависи­мости от диаметра валка, его профиля и действующего момента может оказаться на шейке или на бочке (в одном из калибров).

Опасное сечение определяется путем подсчета напряжений в каж­дом ручье валка и составления общей эпюры напряжений. Напряже­ния в отдельных калибрах для валков черновой и отделочной клетей представлены по данным Пуппе [120] на фиг. 204, а и б.

Диаграммы показывают не только характер напряжений, но и максимальные их значения для отдельных калибров, что дает возмож­ность сравнивать эти напряжения с допускаемыми для стального литья.

В сортовых станах (фиг. 205, а) на каждый ручей действует опре­деленная сосредоточенная сила, вызывающая изгибающий момент, а для расчета берется максимальный из этих моментов, определяемый по формуле:

(254)

где а и — расстояния от точки приложения силы Р (давление ме­талла на валок) до середин шеек валка;

—длина бочки валка;

—» шейки»

Фиг. 205. Действие сил в ручьевых валках: а—схема действия сил в вал­ке сортового стана; б—схема действия сил в пильгервалке при его работе на изгиб; в - к расчету шейки

Крутящий момент для бочки валка определяется из выражения

(255)

где — сила тяги для обоих валков (по Тиме и Гавриленко);

— коэффициент трения металла о валок, равный пример­но 0,2.

По величинам изгибающего и крутящего моментов определяется результирующий момент по формуле (253), после чего вычисляется действительное напряжение в бочке валка по формуле:

(256)

где -экваториальный момент инерции в опасном сечении, равный

Шейка валка рассчитывается по максимальному изгибающему моменту от наибольшей, силы Р, приложенной в ближайшем к шейке крайнем ручье:

(257)

где а — расстояние от середины шейки до точки приложения силы Р.

Крутящий момент для шейки определяется по формуле (255). Сле­дует иметь в виду, что при определении размеров шейки необходимо также проверить ее на удельное давление, производимое ею на под­шипник (см. расчет подшипников) и нагревание.