IT9020969A1

IT9020969A1 - Contorno del calibro dei cilindri di un laminatoio riduttore o riduttore sbozzatore

Info

Publication number: IT9020969A1
Application number: IT020969A
Authority: IT
Inventors: Hans-Joachin Pehle; Peter Thieven
Original assignee: Mannesmann Ag
Priority date: 1989-07-20
Filing date: 1990-07-18
Publication date: 1992-01-18
Also published as: IT9020969A0; DE3924261A1; IT1242981B; FR2649915A1; DE3924261C2

Description

DESCRIZIONE DELL'INVENZIONE INDUSTRIALE

L'invenzione riguarda un contorno del calibro dei cilindri di un laminatoio riduttore o riduttore sbozzatore per tubi, con gabbie a tre cilindri e contorno dei cilindri ricurvo.

Una forma di calibro adottata usualmente nei laminatoio riduttori sbozzatori secondo lo stato della tecnica presenta un contorno dei cilindri che si scosta dalla forma circolare. Questo scostamento è inteso ad impedire che entri materiale nell'intercapedine fra i cilindri, per cui verrebbero provocati danneggiamenti alla superficie del materiale da laminare. Inoltre, esso è inteso a mantenere ridotta l'usura dei cilindri nella regione dei fianchi dei cilindri. Lo scostamento della forma del calibro dalla forma circolare è in primo luogo dipendente dalla riduzione di diametro del materiale da laminare e dal rapporto tra spessore di parete e diametro del materiale da laminare.

Accanto ad altre cause (velocità relative, condizioni di attrito) anche l'esecuzione del calibro a forma non circolare dà luogo ad una variazione di forma disuniforme nella sezione trasversale del materiale da laminare, per esempio per spostamenti radiali diversi nel perimetro, e per variazioni di forma dell’inflessione che intervengono localmente.

Queste disomogeneità di sollecitazione e di forma hanno diversi effetti pregiudizievoli:

- usura disuniforme dei cilindri,

- non circolarità interna (poligonalità interna) del tubo laminato,

- struttura disomogenea del materiale nel prodotto laminato.

Accorgimenti per la riduzione della formazione del poligono interno sono noti da DE 24 48 158 C2, secondo cui il calibro dei cilindri acquista una forma esagonale, costituita sostanzialmente da elementi ad arco, come se la gabbia di cilindri avesse 6 cilindri anziché 3. In tal modo, il numero delle regioni con strati di variazione di forma fortemente diversi viene aumentato da 3 a 6, e quindi è meglio distribuito sul perimetro. Ne risulta l'inconveniente che si manifestano disomogeneità di variazione di forma ancor maggiori per effetto dei più piccoli raggi di curvatura a tale scopo necessari del calibro, per cui vengono provocate maggiori inflessioni nella sezione trasversale del materiale laminato.

E' scopo dell'invenzione omogeneizzare le condizioni di sollecitazione e variazione di forma del materiale laminato foggiato nella gabbia a 3 cilindri.

Per il raggiungimento dello scopo viene proposto un contorno del calibro che presenta le seguenti caratteristiche :

a) il contorno di fondo dei cilindri è descrivibile dall'arco di un cerchio il cui centro si trova su una retta che estendendosi perpendicolarmente all'asse di rotazione di questo cilindro interseca il centro del calibro e il cui raggio è maggiore della distanza interna fra il fondo del calibro del cilindro e il centro del calibro,

b) i contorni delle regioni ai bordi di <±e cilindri contigui sono descrivibili da un arco comune di un cerchio il cui centro di trova su una retta che, estendendosi perpendicolarmente all'asse di rotazione del terzo cilindro rispettivamente contrapposto, interseca il centro del calibro, c) la transizione tra il contorno di fondo dei cilindri e la regione ai bordi del contorno dei cilindri avviene senza discontinuità.

Con una calibratura di tale tipo si ottiene che la sollecitazione a flessione del materiale, riconosciuta determinante per la creazione della conformazione poligonale del contorno interno del tubo, viene ridotta. Inoltre, viene ridotta la pressione massima esercitata dai cilindri, e si ottiene una distribuzione più uniforme delle pressioni, per cui l'usura dei cilindri viene ridotta.

Un esempio di realizzazione dell'invenzione è rappresentato nel disegno e verrà descritto nel seguito.

Sono mostrati:

In figura 1, una calibratura convenzionale, e in figura 2, una calibratura dei cilindri secondo l'invenzione .

Nelle figure del disegno la forma del calibro è rappresentata di volta in volta fortemente esagerata per chiarirne la geometria. I cilindri sono numerati in modo coincidente con 1, 2 e 3, i cilindri essendo rappresentati, ciascuno, soltanto parzialmente. I cilindri 1, 2 e 3 sono disposti in una gabbia' di laminazione comune in un piano e sono girevoli intorno agli assi di rotazione 4, 5 e 6. In ciascuna delle rappresentazioni delle figure 1 e 2 è rappresentata con 7 e 8 la forma esterna del materiale profilato da laminare attraverso la gabbia anteposta.

Con un riferimento alla figura 1 si può vedere che il materiale da laminare indicato con 7, proveniente dalla gabbia anteposta, deve subire una forte riduzione, che è prestabilita per effetto della calibratura dei cilindri. Si è constatato che con questa forma del calibro la omogeneizzazione del materiale durante la deformazione plastica fa sì che le sollecitazioni di compressione e trazione sul lato interno del tubo diano luogo ad un contorno interno poligonale del tubo.

Come visibile in 8 nella figura 2, la calibratura secondo l'invenzione offre configurazioni più vantaggiose del materiale da laminare proveniente dalla gabbia anteposta, per cui ha luogo una minor deformazione per l'omogeneizzazione del materiale da laminare. Ciò viene ottenuto per il fatto che il contorno di fondo dei cilindri è descrivibile dall'arco di un cerchio 9, il cui centro MI si trova su una retta 10 che è disposta perpendicolarmente all'asse di rotazione 5 del cilindro 2, e la retta-10 interseca il centro KM del calibro. Il cerchio 9 presenta un raggio FR, che è più grande della distanza interna L fra il centro KM del calibro e il fondo 11 del calibro dei cilindri 1, 2 e 3.

Inoltre, è previsto che i contorni delle regioni dei bordi 12 di 2 cilindri contigui 1, 2; 2, 3; 3, 1 siano descrivibili dall'arco di un cerchio 13, il cui centro M2 si trova su una retta che si estende perpendicolarmente all'asse di rotazione 6 del cilindro contrapposto 3, la retta 14 intersecando parimenti il centro KM del calibro. Come riconoscibile nella rappresentazione di figura 2, la transizione fra il contorno di fondo 11 di ciascun cilindro e la regione ai bordi 12 del contorno dei cilindri avviene senza discontinuità.

Claims

RIVENDICAZIONE Contorno del calibro dei cilindri di un laminatoio riduttore o riduttore sbozzatori per tubi con gabbie a 3 cilindri e contorno dei cilindri ricurvo , caratterizzato dal fatto che: a) il contorno di fondo dei cilindri (11) è descrivibile dall'arco di un cerchio (9) il cui centro (MI) si trova su una retta (10) che, estendendosi perpendicolarmente all'asse di rotazione (4, 5, 6) di questo cilindro (1, 2, 3), interseca il centro ‘(KM) del calibro e il cui raggio (R) è maggiore della distanza interna (L) fra il fondo del calibro dei cilindri (1, 2, 3) e il centro (KM) del calibro, b) i contorni delle regioni dei bordi (12) di eie cilindri contigui (1, 2; 2, 3; 3, 1) sono descrivibili da un arco comune di un cerchio (13), il cui centro (M2) si trova su una retta (14) che, con andamento perpendicolare all’asse di rotazione (4, 5, 6) del rispettivo terzocilindro contrapposto (1, 2, 3), interseca il centro (KM) del calibro, c) la transizione fra contorno di fondo (11) dei cilindri e regione ai bordi del contorno dei cilindri (12) avviene senza discontinuità.