Przedmiotem wynalazku jest sposób walcowa¬ nia na goraco aluminiowej walcówki sektorowej przeznaczonej do wytwarzania zyl kabli energe¬ tycznych.Dotychczas walcówka sektorowa wykonywana jest droga walcowania na zimno preta otrzymywa¬ nego z walcarek pracujacych na goraco. Pret ten ma najczesciej przekrój okragly. Inny sposób otrzymywania walcówki sektorowej droga wal¬ cowania na zimno trójkatnego preta uzyskiwane¬ go z urzadzenia odlewniczo-walcowniczego znany jest z opisu patentowego brytyjskiego nr 1.314.852.Zgodnie z opisem, trójkatny pret walcowany jest na wieloklatkowej walcarce skladajacej sie z co najmniej trzech, klatek z dwoma walcami w kazdej. Walce te posiadaja kalibry o ksztalcie sektorowym ze zmniejszajacym sie przekrojem poprzecznym. Walec górny posiada wykrój w ksztalcie odcinka kola, zas walec dolny w ksztal¬ cie trójkata. W pierwszych dwóch przepustach walcowane pasmo nie wypelnia kalibrów, uzysku¬ jac ksztalt zblizony do sektorowego z ukosnie scie¬ tymi scianami bocznymi. Przekrój sektorowy uzy¬ skuje pret po przejsciu przez trzecia pare wal¬ ców. W celu poprawienia stabilnosci walcowanego pasma przed kazda para walców, pasmo to pod¬ trzymywane jest para pionowych rolek prowadza¬ cych. W ostatniej klatce* rolki te spelniaja rów¬ niez role walców, nadajac bocznym krawedziom walcówki odpowiednie zaokraglenia. 10 20 25 30 2 Zastosowany uklad kalibrowania walców „sek¬ tor — sektor" jest malo wydluzajacy i w zwiazku z tym praktycznie moze znalezc zastosowanie przy walcowaniu na goraco. Równiez fakt uzyskiwania niepelnego wypelnienia kalibrów walcowanym pa¬ smem a w zwiazku z tym — mala sztywnosc tego pasma — potwierdzaja, ze zestaw trzechklatkowy walców najlepiej nadaje sie do walcowania na zimno.Procentowy ubytek przekroju wejsciowego trój¬ katnego preta w calym trójklatkowym ukladzie walcowania jest w przyblizeniu wielkoscia stala i w zwiazku z tym, w celu otrzymania walcówki sektorowej o zadanym przekroju poprzecznym nalezy dobrac odpowiedni przekrój preta wej¬ sciowego.Tak wiec, w celu uzyskania zgodnie z brytyj¬ skim opisem patentowym nr 1.314.852 walcówki sektorowej nalezy najpierw wyprodukowac droga walcowania na goraco odpowiedni pret o ksztal¬ cie trójkatnym. Nastepnie droga walcowania na zimno tego preta na trzechklatkowej walcarce uzyskuje sie wymagana walcówke sektorowa.Wada tego sposobu jest to, ze angazuje co naj¬ mniej dwa urzadzenia to jest walcarke pracujaca na goraco oraz walcarke trzechklatkowa pracuja¬ ca na zimno.Zgodnie z podstawowymi zasadami walcowania wielkosc gniotu na poszczególnych walcach w trakcie przeróbki plastycznej na zimno jest 115 5713 znacznie nizsza niz w przypadku walcowania na go¬ raco. W zwiazku z tym, dla uzyskania walcówki sektorowej o zadanym przekroju — przekrój po¬ przeczny preta wejsciowego do walcowania na zimno musi byc odpowiednio mniejszy niz w przy¬ padku wakowania na goraco. Ma to istotny wplyw na wydajnosc walcarki wytwarzajacej te prety.Inna wada procesu walcowania na zimno jest niska szybkosc walcowania wynoszaca 1—3 metrów na sekunde, wobec 10—20 metrów na sekunde w przypadku walcowania na goraco. Zakladajac po¬ laczenie w uklad liniowy walcarki do wytwarza¬ nia preta wejsciowego oraz trójklatkowej walcar¬ ki do walcówki sektorowej — decydujaca o pred¬ kosciach walcowania i wydajnosciach bedzie wal¬ carka wykanczajaca trójklatkowa.Dalsza niedogodnoscia walcowania na zimno walcówek sektorowych jest to, ze uzyskuje sie produkt w stanie twardym. Jest to stan utwar¬ dzenia niekorzystny w dalszej przeróbce pla¬ stycznej. W przypadku walcowania na goraco — walcówka sektorowa jest w stanie wyzarzonym (miekkim).Istota wynalazku jest zastosowanie na znanym urzadzeniu odlewniczo-walcowniczym do wytwa¬ rzania okraglych walcówek aluminiowych kalibro¬ wania walców w ukladzie sektor — kolo — sek¬ tor. Zgodnie z wynalazkiem co druga klatka wal¬ cownicza wyposazona jest w walce o kalibrach o ksztalcie sektorowym, przy czym przekrój po¬ przeczny nastepnego kalibra jest mniejszy o oko¬ lo 20 do 30% od kalibra poprzedniego. Przekroje te tworza ciag proporcjonalny do typoszeregu przekrojów zyl kabli energetycznych w zakresie od 16 do 240 mm2. Katy wierzcholkowe kalibrów, a w zwiazku z tym i walcówek sektorowych ma¬ ja przewaznie katy 90° lub 120°. Pomiedzy klat¬ kami walcowniczymi o kalibrach sektorowych umieszczone sa klatki z walcami o kalibrach okraglych. Wymiary (przekroje) tych kalibrów usta¬ la sie doswiadczalnie, przy czym zachowuje sie w przyblizeniu staly stosunek przekrojów trzech sasiednich kalibrów — sektorowego do okraglego i okraglego do nastepnego sektorowego.Na urzadzeniu odlewniczo-walcowniczym wypo¬ sazonym w walcarke o walcach kalibrowanych w przedstawionym ukladzie sektor — kolo — sektor, w jednej operacji walcowania uzyskuje sie wal- cówke sektorowa o zadanym przekroju i wymia¬ rach. Materialem wyjsciowym jest pret otrzymy¬ wany z kola odlewniczego uzyskiwanego w linii walcowniczej. Proces walcowania odbywa sie na goraco z wykorzystaniem ciepla zawartego w ufor¬ mowanym na kole odlewniczym precie.Duze predkosci walcowania, rzedu 20 metrów na sekunde zapewniaja, ze w ostatnim przepuscie miedzy walcami walcowane pasmo ma jeszcze od¬ powiednio wysoka temperature dzieki czemu uzyskuje sie walcówke w stanie miekkim.Druga cecha nowego kalibrowania jest to, ze w walcarce urzadzenia odlewniczo-walcowniczego równoczesnie w procesie wytwarzania walcówki sektorowej o danym kacie wierzcholkowym znaj¬ duja zastosowanie wszystkie lub prawie wszystkie 571 4 przekroje sektorowe z zalozonego typoszeregu np. do kabli energetycznych.Praktycznie zamierzony cel osiagnieto poprzez wytoczenie w górnym walcu w klatce walcowni- 5 czej wykroju trójkatnego o kacie 90° lub 120°.Walec dolny zamykajacy kaliber uksztaltowano w taki sposób, aby zachowac wymagana krzywi¬ zne kalibra sektorowego oraz jego przekrój po¬ przeczny. Regulacje wymiarów walcowanej w 10 tych kalibrach walcówki sektorowej przeprowa¬ dza sie przez zmiane odleglosci osi walców wzgle¬ dem siebie.Odmiane rozwiazania stanowi uklad trzech wal¬ ców, z których dwa górne maja zmienny kat na¬ chylenia pobocznicy, dolny zas jest analogiczny jak w poprzednim przykladzie.Klatki walcownicze posrednie pomiedzy klatka¬ mi sektorowymi maja dwa walce poziome z wy¬ toczonymi wykrojami w przyblizeniu pólokragly¬ mi, mi.Regulacje wymiarów i w zwiazku z tym prze¬ kroju poprzecznego posredniego preta okraglego uzyskuje sie poprzez zmiane wysokosci kalibra, to jest zmiane odleglosci miedzy walcami. 25 Zaleta sposobu walcowania wedlug wynalazku jest uzyskanie walcówki sektorowej bezposrednio na znanym urzadzeniu odlewniczo-walcowniczym w jednej operacji technologicznej z topieniem i odlewaniem metalu, mozliwosc uzyskania calego M typoszeregu walcówek sektorowych na przyklad do kabli energetycznych przy zastosowaniu tylko jednego kompletu walców w walcarce wieloklat- kowej oraz uzyskiwanie walcówki sektorowej w stanie miekkim i prowadzenie procesu z duzymi ,_ predkosciami.JO Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat procesu wytwarzania walców¬ ki sektorowej, a fig. 2 — kaliber sektorowy w w widoku zgodnym z kierunkiem walcowania.Walcowanie aluminiowej walcówki sektorowej sposobem wedlug wynalazku prowadzi sie na zna¬ nym urzadzeniu odlewniczo-walcowniczym sklada¬ jacym sie z, pieca topielnego 1, w którym topi sie 45 aluminium, pieca odstojowego 2 do usredniania skladu chemicznego i ustalania odpowiedniej tem¬ peratury odlewania oraz obrotowego krystalizato- ra 3, wyposazonego w ksztaltowy kaliber zamknie¬ ty na obwodzie tasma stalowa. W kalibrze tym 50 nastepuje schlodzenie plynnego aluminium wlewa¬ nego z pieca odstojowego 3. Za krystalizatorem 3 usytuowana jest walcarka wieloklatkowa 4 z trze¬ ma walcami w kazdej. Za walcarka 4 jest zwi¬ jarka walcówki 5 nawijajaca na beben gotowa wal- S5 cówke sektorowa opuszczajaca ostatnia czynna klatke walcownicza. Zgodnie z wynalazkiem, dwa wspólpracujace ze soba walce 6 i 7 wykonane sa w ksztalcie scietego stozka o zbieznosci 15° lub 30°. Zlaczone ze soba krawedziami podstaw walce g0 te tworza wykrój o kacie wierzcholkowym a = 90°, wzglednie 120°.Trzeci walec 8 zamykajacy kaliber, posiada wy¬ toczony na calym obwodzie rowek o promieniu krzywizny R. Te trzy walce zblizone do siebie odpowiednimi krawedziami tworza kaliber w115 571 ksztalcie sektora o kacie wierzcholkowym a =90° lub 120°. Wymiary poprzeczne sektora i jego prze¬ krój zalezne sa od dlugosci beczki walców 6 i 7 bezposrednio formujacych walcowane pasmo a tak¬ ze szerokosci walca 8 zamykajacego kaliber oraz promienia krzywizny rowka R. Istnieje mozliwosc regulacji tych wymiarów poprzez zmiane wzajem¬ nych odleglosci osi obrotu walców 6, 7, i 8.Walce tworzace kalibry okragle maja analogicz¬ na budowa jak stosowane w walcarce tradycyjnej — róznia sie jedynie promieniami krzywizn wal¬ ców.Zgodnie z wynalazkiem klatki walcownicze ma¬ ja kalibry na przemian sektorowy i okragly, przy czym w pierwszej klatce jest kaliber okragly.Proces produkcji walcówki sektorowej przebiega nastepujaco: roztopione aluminium po przelaniu z pieca topielnego 1 do pieca odstojowego 2 wlewa¬ ne jest do kalibra kola odlewniczego 3. Goracy pret o ksztalcie zblizonym do trapezowego wpro¬ wadzany jest do pierwszej klatki walcowniczej o okraglym kalibrze. Opuszczajacy ta klatke pret o ksztalcie zblizonym do okraglego, odpowiadajacym kalibrowi walców wchodzi do drugiej klatki, w której walce tworza kaliber sektorowy. Po przej¬ sciu przez ta klatke pret otrzymuje ksztalt sekto¬ rowy o ksztalcie i wymiarach odpowiadajacych kalibrowi. Ten pret wprowadzany jest do trzeciej klatki o kalibrze okraglym i tak dalej na prze- 10 15 mian, az do otrzymania walcówki sektorowej o zadanym przekroju poprzecznym. Poczatek tej walcówki wprowadza sie do urzadzenia zwijaja¬ cego i proces produkowania prowadzi sie w spo¬ sób ciagly.W celu uzyskania walcówki sektorowej o mniej¬ szym przekroju, uruchamia sie nastepne dwie klat¬ ki walcownicze w walcarce, to znaczy z kalibrem okraglym, do którego wprowadza sie walcówke sektorowa, oraz z kalibrem sektorowym o zada¬ nym1 przekroju. Walcówke z tej klatki walcowni¬ czej wprowadza sie do zwijarki.Natomiast w celu uzyskania walcówki o wiek¬ szym przekroju, wylacza sie z procesu walcowa¬ nia odpowiednia liczbe par klatek walcowniczych.Zastrzezenie patentowe Sposób walcowania aluminiowej walcówki sek¬ torowej na urzadzeniu odlewniczo-walcowniczym, wyposazonym w piec odlewniczy, kolo odlewni¬ cze, krystalizator, walcarke wieloklatkowa oraz zwijarke walcówki, znamienny tym, ze proces walcowania walcówki prowadzi sie w ukladzie ka¬ librowania walców sektor — kolo — sektor, przy czym przekroje poprzeczne kalibrów sektorowych tworza ciag proporcjonalny do typoszeregu prze¬ krojów zyl kabli energetycznych.Pyz PL