CS196067B1 - Děrovací trn pro výrobu bezešvých trub za tepla na Stiefelových válcovacích tratích - Google Patents

Description

Vynález se týká děrovacích trnů pouzíváných při výrobě ocelových bezešvých trub kosoúhlým válcováním za tepla a řeší optimalizaci vnějšího tvaru pracovních povrchů děrovacího trnu.

Na kvalitu a produktivitu působí pří děrování sochorů za tepla celá řada parametrů a jedním z rozhodujících faktorů je tvar děrovacího trnu. Zvyšování výroby a požadavek vysoké kvality vyvolal četné změny a úpravy technologických parametrů děrování, například sklon válců, vzdálenost mezi válci a vodítky, postavení trnu, otáčky a tvar válců apod. Těmto optimalizovaným parametrům je nutno přizpůsobit i vnější tvar děrovacích trnů, aby již při vzniku dutiny v předvalků vznikaly příznivé podmínky pro další tváření materiálu mezi válci a děrovacím trnem.

Kromě parametrů seřízení děrovací stolice na vznik dutiny, na stupeň protváření materiálu, rovnoměrnost rozválcování stěny předvalků a obtékání děrovacího trnu tvářeným materiálem má význačný vliv průměr a délka špíčky trnu, jakož i vnější tvar trnu. Stávající děrovací trny jsou navrhovány a vyráběny za situace, kdy musí být splněny často protichůdné požadavky optimalizace tvaru trnu s jeho životností. Některé tvary děrovacích trnů sice vyhovují požadavkům optimalizace z hlediska technologických parametru, ale děje se tak často na úkor jejích životnosti.

Spotřeba tohoto válcovacího nářadí je značně vysoká a nákladná, protože pro výrobu trnů, které pracují za velmi těžkých provozních podmínek je zapotřebí drahých legovaných materiálů. Opotřebený trn potom zhoršuje podmínky vzniku dutiny, obtékání i protváření materiálu, a tím nepříznivě ovlivňuje jak kvalitu vyráběných trub, tak i produktivitu válcovacího procesu.

Nevýhody stávajícího stavu odstraňuje z největší části děrovací trn pro výrobu bezešvých trub za tepla na Stiefelových tratích ve tvaru rotačního tělesa, který je podle tvaru a funkce svého povrchu členěn na nosík, sférický přechod, sférickou část, válcovou část, kuželový přechod a kuželový nástavec, a který je opatřen polouzavřenou dutinou pro přívod chladicí vody a podstata vynálezu spočívá v tom, že tvar sférické části o délce L se stanoví se zřetelem na průměr D_ válcové části děrovacího trnu ze vztahu „ 0,33646 y = C . x ’ , kde za proměnnou x se dosadí reálná čísla ležící v uzavřeném intervalu <0,L>, a kde C je konstanta, která se stanoví ze vztahu

C = —..........

_L0,33 646 přičemž průměr d_ nosíku se stanoví ze vztahu d = [/1 ,2 + 1 ,35/ ^{* 1} ’⁸ a délka 1 nosníku je dána vztahem

96067 = /0,90 + 1,00/d .

Výhody děrovacího trnu s tvary a rozměry podle vynálezu spočívají v tom, že se jím optimalizují podmínky při vzniku dutiny, obtékání a protváření materiálu, zrovnoměrňuje se rozválcování stěny předvalku a současně se plní požadavek zvýšení životností děrovacích trnů.

Tvarové a velikostní.utváření funkčních ploch děrovacího trnu podle vynálezu je v příkladu znázorněno na připojeném výkresu, který představuje pohled na děrovací trn s vyznačením všech funkčních částí.

Nosík J_ o průměru d a délce 1 je sféric-

Claims (1)

1. Děrovací trn pro výrobu bezešvých trub za tepla na Stiefelových tratích ve tvaru rotačního tělesa, který je podle tvaru a funkce povrchu členěn na nosík, sférický přechod, sférickou část, válcovou část, kuželový přechod a kuželový nástavec, a který je opatřen polouzavřenou dutinou pro přívod chladicí vody, vyznačující se tím, že tvar sférické části /2/ o délce L se stanoví se zřetelem na průměr D válcové částí /3/ děrovacího trnu ze vztahu „ 0,33 646 y = C. x , kde za proměnnou x se dosadí reálná čísla ležící v uzavřeném intervalu <0,L>, kde kým přechodem o poloměru r křivosti rovném polovině průměru d nosíku 1 spojen se sférickou částí 2_ trnu, která přechází, do válcové část 3 s průměrem D.

   Tyto pracovní části děrovacího trnu jsou ukončeny kuželovým přechodem 4, který přechází do kuželového nástavce 5_, kterým se trn nasazuje do kuželové díry v trnové tyči. Děrovací trn je opatřen polouzavřenou dutinou 6. pro přívod tlakové chladicí vody, přičemž u tohoto typu trnů bývá dodržována podmínka pevnosti, pro kterou nemá být tlouštka stěny děrovacího trnu v žádném místě menší než 0,15 D^

   YNALEZU

   C je konstanta, která se stanoví ze vztahu

   C ₌ - °’^{5 D}_ , _Lo, 33 646 přičemž průměr d_ nosíku /1/ se stanoví ze vztahu d= [/1,2 + 1,35/ fa]¹ ’⁸ a délka 1 nosíku /1/ je dána vztahem 1 = /0,90 + 1,00/d .