Для перемещения металла в процессе прокатки, отделки и охлаждения применяют транспортеры и холодильники различных типов и конструкций.
Для перемещения заготовок и крупносортных профилей металла поперек цеха (от подводящего рольганга к отводящему, к уборочному карману или в соседний пролет цеха) применяют канатные или цепные транспортеры, называемые шлепперами. Шлепперы во многих случаях выполняют функцию и охлаждения металла, поэтому их называют в этом случае шлепперными холодильниками.
Рис. 1 - Схема канатного шлеппера (а) и конструкция шлепперных тележек (б)
Канатный шлеппер (рис. 1, а) состоит из 6—8 канатов между рядом приводных барабанов 1 и рядом натяжных блоков 2. На всех канатах в один ряд закреплены шлепперные тележки 3 с упорными пальцами 4. При ходе тележек вперед (налево) упорные пальцы 4 перемещают металл от рольганга 5 к рольгангу 6. При обратном ходе тележек пальцы «утапливаются» и проходят под металлом. Конструкция многих шлепперных тележек позволяет поднимать пальцы 4 в любом месте между рольгангами и перемещать сколько угодно заготовок или профилей по рельсовому настилу (стеллажу) между канатами.
Рис. 2 - Цепной шлеппер для сбрасывания сортовых профилей с рольганга в карман
При непрерывной реверсивной работе со скоростью перемещения тележек 1—2 м/с канатный шлеппер отличается большой маневренностью и позволяет накапливать на стеллаже и перемещать большое количество металла при одновременном его охлаждении.
Перемещение металла по настилу стеллажей и холодильников, оборудованных канатным шлеппером, осуществляется, как указано выше, тележками, прикрепленными к канатам (по одной на каждом канате) и скользящими по рельсовым дорожкам.
Тележка с подвижным упором для утапливания пальца(рис. 1, б) перемещается на катках 1 и состоит из корпуса 2 и охватывающего ею сверху упора 3. В крайнем правом положении упор 3 опирается на выступы в корпусе 2. При ходе тележки назад палец 4 всегда будет находиться в наклонном (утопленном) положении, так как он упирается в упор 3.
При ходе вперед упор 3 сначала остается на месте, поэтому палец 4 повернется и займет вертикальное рабочее положение. Тележка предназначена для съема металла с подводящего рольганга и перемещения его по стеллажу.
Пальцы и катки тележек рекомендуется устанавливать на самосмазывающихся железографитовых подшипниках.
Цепной шлеппер применяют для тех же целей, что и канатный. Цепи более теплоустойчивы при перемещении горячего металла, чем канаты, однако нормально они могут работать с натяжением их звездочка ми только в одну сторону, поэтому цепные шлепперы являются нереверсивными и менее маневренными.
На рис. 1 показан цепной шлеппер для сбрасывания готового холодного сортового проката с рольганга 1 в уборочный карман 3. Шлеппер состоит из шести цепей, движущихся со скоростью 1,1 м/с. Шаг между захватами 2 равен 1200 мм; шаг между ряда и цепей 2000 мм. длина транспортируемого проката 5—12 м; масса его 1200 кг. Передняя звездочка приводится от электродвигателя мощностью 30 кВт.
При большом расстоянии между подводящим и отводящим рольгангами применяют спаренные шлепперы.
В отличие от цепных шлепперов, цепи которых передвигают металл по неподвижному настилу (из плит или рельсов), цепные транспортеры непосредственно воспринимают массу перемещаемого металла своими цепями, т. е. металл лежит на цепях, а не скользит по настилу.
Для охлаждения мелких сортовых профилей (круг, квадрат, уголок, мелкие швеллеры, тавры и т. д.) на мелкосортных станах применяют холодильники реечного типа. Длина их достигает 100—150 м и масса их оборудования составляет более 1000 т. В тех случаях, когда на выходе из последней клети стана длина профильной полосы превышает длину холодильника, для резки полосы на части устанавливают летучие ножницы
На рис. 2 представлен общий вид (поперечный разрез) холодильника конструкции ЭЗТМ для охлаждения мелкосортного проката. Длина холодильника 125 м (в направлении длины охлаждаемых профилей) и ширина 16 м. Он состоит из подводящего рольганга, собственно холодильника и отводящего рольганга.
Консольные ролики 1 подводящего рольганга установлены с шагом 1000 мм и снабжены индивидуальным приводом от электродвигателей с полым валом. Холодильник состоит из системы подвижных реек 3, неподвижных реек, расположенных между подвижными, и устройств для набора пачек охлажденного проката и перекладывания их на отводящий рольганг. Подвижные шагающие рейки совершают возвратно-поступательное движение по круговой траектории при помощи эксцентриковых механизмов 4, приводимых электродвигателем. Между роликами подводящего рольганга расположены клапаны 7, осуществляющие подъем и опускание проката при помощи вертикальных тяг 6, соединенных с рычажным шатунно-кривошипным механизмом 5, приводимым электродвигателем 8.
По выходе из последней клети мелкосортного стана полоса разрезается летучими ножницами на длины, соответствующие длине холодильника (100—120м), поступает на холодильник по рольгангу 1 и при одновременном подъеме всех клапанов 7 сбрасывается на гребенку 2, расположенную рядом с роликами рольганга по всей длине холодильника.
С гребенок прокат забирается системой «шагающих» реек и перекладывается на неподвижные рейки. При каждом ходе подвижных реек прокат перемещается с неподвижных реек на расстояние 120 мм, равное шагу зубьев реек. При перемещении по холодильнику прокат охлаждается до 80—120° С, собирается в пачки до 10—20 полос и перекладывается на отводящий рольганг, ведущий к ножницам для холодной резки сортовых профилей на мерные длины.
На многих холодильниках подъем и опускание клапанов осуществляются при помощи тягового устройства со многими шарнирными связями, подверженными температурным воздействиям. В конструкции нового холодильника, представленного на рис. 3, вместо тягового многошарнирного механизма для привода клапанов применен продольный вал, который значительно меньше подвержен тепловым и механическим деформациям, благодаря чему обеспечивается одновременный подъем всех клапанов по длине подводящего рольганга и параллельное перекладывание длинного сортового проката с рольганга 1 на зубья гребенки 2.
Рис. 3 - Реечный холодильник мелкосортного стана 250
На многих среднесортных станах для охлаждения среднесортных профилей применяют роликовые холодильники. Роликовый холодильник (рис. 4) состоит из длинных роликов небольшого диаметра (100—120мм), расположенных под углом 35—40° к оси подводящего рольганга. На концах роликов предусмотрены конические шестерни, находящиеся в зацеплении с коническими шестернями, установленными на общем трансмиссионном валу, приводимом от электродвигателя через редуктор.
Рис. 4 - Роликовый холодильник среднесортного стана
При одновременном вращении всех роликов расположенные на них сортовые профили будут перемещаться в направлении от подводящего рольганга к отводящему. Достоинством такого холодильника является более равномерное охлаждение проката, так как места его контакта с роликами непрерывно обновляются при вращении последних. Опыт работы роликовых холодильников показывает, что конструкция их значительно проще и надежнее реечных.