PL226533B1 - Narzędzie do walcowania skośnego - Google Patents

Abstract

Narzędzie do walcowania skośnego, zwłaszcza kul z główek złomowanych szyn kolejowych, w skład którego wchodzą czopy skrajne, cylindryczny walec roboczy, śrubowe występy klinowe oraz śrubowe występy wklęsłe, charakteryzuje się tym, że na cylindrycznym walcu (2) zgniatającym o stałej średnicy (Dz) znajduje się strefa (I) zgniatająca, w której na powierzchni cylindrycznego walca (2) zgniatającego znajdują się śrubowe występy (3) o klinowych powierzchniach (4a i 4b) bocznych, przy czym śrubowe występy (3) stopniowo zwiększają swoją szerokość i wysokość od średnicy (Dz) walca (2) zgniatającego do wartości maksymalnej, która równa jest średnicy (Dk) walca (5) kalibrującego, następnie za strefą (I) zgniatającą znajduje się strefa (II) kalibrująca, w której znajduje się walcowa powierzchnia walca (5) kalibrującego o stałej średnicy (Dk), po czym za strefą (II) kalibrującą znajduje się strefa (III) kształtowania kul, w której znajdują się śrubowe występy (6) o klinowych powierzchniach (7a i 7b) bocznych, które stopniowo zwiększa swoją wysokość i szerokość, przy czym śrubowe występy (6) zwiększają swoją wysokość od powierzchni walca (5) kalibrującego, następnie za śrubowymi występami (6) znajdują się śrubowe występy (8) o wklęsłych powierzchniach (9a i 9b) bocznych, które tworzą wykrój w kształcie walcowanych kul.

Description

Przedmiotem wynalazku jest narzędzie do walcowania skośnego, zwłaszcza kul z główek złomowanych szyn kolejowych.

Dotychczas znane są narzędzia stosowane do walcowania skośnego kul, które mają kształt stopniowych walców. Na powierzchni roboczej walców wykonane są śrubowe wykroje o wklęsłych powierzchniach bocznych i kształcie odpowiadającym zarysowi walcowanej kuli. Szczegółowo konstrukcja narzędzi do walcowania skośnego kul opisana jest w książce autorstwa Dobrucki W. „Zarys obróbki plastycznej metali”, Wydawnictwo Śląsk, Katowice 1975 r. Opisane w wyżej wymienionej książce narzędzia umożliwiają walcowanie kul na gorąco z prętów o przekroju kołowym i średnicy od 0,88 do 0,95 średnicy walcowanej kuli.

Znane są również narzędzia do kształtowania prętów o przekroju kołowym w walcarkach skośnych, które najczęściej mają kształt stopniowych lub stożkowych walców. Szczegółowo konstrukcję narzędzi do walcowania skośnego opisano w książce autorstwa Dobrucki W. „Podstawy konstrukcji i eksploatacji walcowni”, Wydawnictwo „Śląsk”, Katowice 1973 r. Opisane w książce narzędzia wykorzystuje się do walcowania skośnego prętów i rur. Składają się one najczęściej z czopów napędowych, czopów łożyskowych oraz beczki roboczej. W zależności od konstrukcji walcarki oraz jej przeznaczenia, beczki robocze walców mogą mieć kształt stopniowanych walców cylindrycznych lub stożkowych walców. Dodatkowo na każdej beczce roboczej walca można wyróżnić strefę wejściową, zgniatającą oraz kalibrującą. W trakcie procesu walcowania półfabrykat w kształcie cylindrycznego pręta jest wprowadzany między obracające się w tym samym kierunku walce, w wyniku czego otrzymuje on ruch obrotowy i posuwisty. Narzędzia są skośnie ustawione względem siebie, co umożliwia samoczynne wciąganie wsadu do przestrzeni roboczej.

Z polskich zgłoszeń patentowych nr P.407299 oraz nr P.407300 znane są narzędzia do walcowania skośnego prętów o przekroju kołowym z główek złomowanych szyn kolejowych. Maja one kształt stopniowanych walców, na których powierzchniach roboczych znajdują się śrubowe występy o klinowych powierzchniach bocznych.

Istotą narzędzia do walcowania skośnego, zwłaszcza kul z główek złomowanych szyn kolejowych, składającego się z czopów skrajnych, cylindrycznego walca roboczego, śrubowych występów klinowych oraz śrubowego występu wklęsłego jest to, że na cylindrycznym walcu zgniatającym o stałej średnicy znajduje się strefa zgniatająca, w której na powierzchni cylindrycznego walca zgniatającego znajdują się śrubowe występy o klinowych powierzchniach bocznych, przy czym śrubowe występy stopniowo zwiększają swoją szerokość i wysokość od średnicy walca zgniatającego do wartości maksymalnej, która równa jest średnicy walca kalibrującego, następnie za strefą zgniatającą znajduje się strefa kalibrująca, w której znajduje się walcowa powierzchnia walca kalibrującego o stałej średnicy, po czym za strefą kalibrującą znajduje się strefa kształtowania kul, w której znajdują się śrubowe występy o klinowych powierzchniach bocznych, które stopniowo zwiększa swoją wysokość i szerokość, przy czym śrubowe występy zwiększają swoją wysokość od powierzchni walca kalibrującego, następnie za śrubowymi występami znajdują się śrubowe występy o wklęsłych powierzchniach bocznych, które tworzą wykrój w kształcie walcowanych kul o promieniu równym połowie średnicy walcowanych kul, zaś na ostatnim zwoju śrubowych występów o wklęsłych powierzchniach bocznych znajduje się dodatkowy występ rozdzielający.

Korzystnym skutkiem wynalazku jest to, że narzędzie pozwala na plastyczne kształtowanie kul bezpośrednio z półfabrykatów o nieregularnych kształtach, do których można zaliczyć główki odcięte od złomowanych szyn kolejowych. Dzięki temu można zmniejszyć liczbę operacji i wykorzystać tani materiał, pozyskany ze złomowanych szyn. Narzędzie posiada prostą konstrukcję i jest wykonane z wykorzystaniem konwencjonalnych maszyn. Kolejnym korzystnym skutkiem wynalazku jest możliwość zabudowy narzędzi na prostych konstrukcyjnie walcarkach, co wpływa na obniżenie kosztów wytwarzania.

Narzędzie do walcowania skośnego, zwłaszcza kul z główek złomowanych szyn kolejowych zostało przedstawione w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok narzędzia z boku, fig. 2 - widok narzędzia z przodu, zaś fig. 3 - widok izometryczny narzędzia.

Narzędzie do walcowania skośnego, zwłaszcza kul z główek złomowanych szyn kolejowych składa się z czopów 1a i 1b skrajnych, cylindrycznego walca roboczego, śrubowych występów 3 i 6 klinowych oraz śrubowych występów 8 wklęsłych. Na cylindrycznym walcu 2 zgniatającym o stałej średnicy Dz znajduje się strefa I zgniatająca, w której na powierzchni cylindrycznego walca 2 zgniataPL 226 533 B1 jącego znajdują się śrubowe występy 3 o klinowych powierzchniach 4a i 4b bocznych i stałej wartości kąta yiwzniosu zwoju. Śrubowe występy 3 na całej długości L1 strefy I zgniatającej stopniowo zwiększają swoją szerokość i wysokość od średnicy Dz walca 2 zgniatającego do wartości maksymalnej, która równa jest średnicy Dk walca 5 kalibrującego. Za strefą i zgniatającą znajduje się strefa II kalibrująca, w której znajduje się walcowa powierzchnia walca 5 kalibrującego o stałej średnicy Dk. Przy czym minimalna długość L2 strefy III kalibrującej wynosi 0,25 długości L1 strefy I zgniatającej. Za strefą II kalibrującą znajduje się strefa III kształtowania kul, w której na powierzchni cylindrycznej, równej średnicy Dk walca 5 kalibrującego znajdują się śrubowe występy 6 o klinowych powierzchniach 7a i 7b bocznych, które stopniowo zwiększa swoją wysokość i szerokość. Następnie za śrubowymi występami 6 znajdują się śrubowe występy 8 o wklęsłych powierzchniach 9a i 9b bocznych, które tworzą wykrój w kształcie walcowanych kul o promieniu Rk równym połowie średnicy walcowanych kul. Średnica Dw teoretyczna śrubowych występów 8 równa jest rozstawowi osi dwóch współpracujących walców. Natomiast kąt wzniosu γ₂ śrubowych występów (8) jest stały na całej długości L3 strefy III kształtowania kul. Na ostatnim zwoju śrubowych występów 8 o wklęsłych powierzchniach 9a i 9b bocznych znajduje się dodatkowy występ 10 rozdzielający, który służy do rozdzielania od siebie ukształtowanych kul.

Claims (1)

1. Narzędzie do walcowania skośnego, zwłaszcza kul z główek złomowanych szyn kolejowych, w skład którego wchodzą czopy skrajne, cylindryczny walec roboczy, śrubowe występy klinowe oraz śrubowe występy wklęsłe, znamienne tym, że na cylindrycznym walcu (2) zgniatającym o stałej średnicy (Dz) znajduje się strefa (I) zgniatająca, w której na powierzchni cylindrycznego walca (2) zgniatającego znajdują się śrubowe występy (3) o klinowych powierzchniach (4a) i (4b) bocznych, przy czym śrubowe występy (3) stopniowo zwiększają swoją szerokość i wysokość od średnicy (Dz) walca (2) zgniatającego do wartości maksymalnej, która równa jest średnicy (Dk) walca (5) kalibrującego, następnie za strefą (I) zgniatającą znajduje się strefa (II) kalibrująca, w której znajduje się walcowa powierzchnia walca (5) kalibrującego o stałej średnicy (Dk), po czym za strefą (II) kalibrującą znajduje się strefa (IN) kształtowania kul, w której znajdują się śrubowe występy (6) o klinowych powierzchniach (7a) i (7b) bocznych, które stopniowo zwiększa swoją wysokość i szerokość, przy czym śrubowe występy (6) zwiększają swoją wysokość od powierzchni walca (5) kalibrującego, następnie za śrubowymi występami (6) znajdują się śrubowe występy (8) o wklęsłych powierzchniach (9a) i (9b) bocznych, które tworzą wykrój w kształcie walcowanych kul o promieniu (Rk) równym połowie średnicy walcowanych kul, zaś na ostatnim zwoju śrubowych występów (8) o wklęsłych powierzchniach (9a) i (9b) bocznych znajduje się dodatkowy występ (10) rozdzielający.