PL246042B1 - Sposób walcowania kul - Google Patents
Sposób walcowania kul Download PDFInfo
- Publication number
- PL246042B1 PL246042B1 PL442341A PL44234122A PL246042B1 PL 246042 B1 PL246042 B1 PL 246042B1 PL 442341 A PL442341 A PL 442341A PL 44234122 A PL44234122 A PL 44234122A PL 246042 B1 PL246042 B1 PL 246042B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- stand
- rollers
- diameter
- blank
- groove
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/08—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel
- B21B1/085—Rail sections
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/08—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel
- B21B1/085—Rail sections
- B21B1/0855—Rerolling or processing worn or discarded rail sections
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B13/00—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
- B21B13/005—Cantilevered roll stands
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B13/00—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
- B21B13/02—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with axes of rolls arranged horizontally
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
- B21B37/58—Roll-force control; Roll-gap control
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
Sposób walcowania kul, zwłaszcza z główek złomowanych szyn kolejowych, charakteryzuje się tym, że półfabrykat (17) w kształcie odcinka główki szyny kolejowej nagrzewa się do temperatury właściwej dla obróbki plastycznej na gorąco, po czym nagrzany półfabrykat (17) umieszcza się w bruzdach (2a) i (2b) rolek wprowadzających (1a) i (1b), następnie uruchamia się ruch obrotowy rolek prowadzących (1a) i (1b) z jednakową prędkością (n1) i przemieszcza się półfabrykat (17) w kierunku prowadnicy przedniej (3) ze stałą prędkością (V1), po czym wprawia się walce bruzdowe pierwszej klatki (5a) i (5b) w ruch obrotowy ze stałą prędkością (n2) w przeciwnych do siebie kierunkach oraz wprawia się walce bruzdowe drugiej klatki (11a) i (11b) w ruch obrotowy ze stałą prędkością (n3) w przeciwnych do siebie kierunkach, jednocześnie wprawia się rolki prowadzące (15a) i (15b) w ruch obrotowy ze stałą prędkością (n4) w zgodnym kierunku i jednocześnie wprawia się w ruch obrotowy walce śrubowe (20a) i (20b) z jednakowymi prędkościami (n5) w tym samym kierunku, po czym wprowadza się półfabrykat (17) do otworu prowadzącego (4) prowadnicy przedniej pierwszej klatki (3) i przemieszcza się półfabrykat (17) w kierunku walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b) i wprowadza się półfabrykat (17) do bruzd (6a) i (6b) w kształcie owalnym, znajdujących się na powierzchni walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b), które mają głębokość (h) mniejszą od połowy wysokości półfabrykatu (17) oraz szerokość (bo) większą od grubości półfabrykatu (17), zaś średnica (D1) obu walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b) jest jednakowa, przy czym osie obu walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b) położone są w płaszczyźnie poziomej, a odległość między osiami obu walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b) jest równa średnicy (D1) walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b), zaś promień (R1) bruzd (6a) i (6b) w kształcie owalnym jest jednakowy dla obu walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b).
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób walcowania kul, zwłaszcza z główek złomowanych szyn kolejowych.
Dotychczas znanych i stosowanych jest szereg metod wytwarzania kul przeznaczonych na mielniki do młynów kulowych. Do najczęściej spotykanych zalicza się odlewanie, kucie matrycowe oraz walcowanie. Kule odlewa się ze stali zlewnej odlewanej do form trwałych wykonanych z metalu, tak zwanych kokili. Kucie matrycowe kul realizowane jest na ogół na prasach ciernych, z wykorzystaniem materiału wsadowego w postaci prętów ze stali o zwiększonej zawartości węgla i manganu. Bezpośrednio po procesie kucia na prasach mimośrodowych wykonuje się okrawanie wypływki. Największą wydajność przy wytwarzaniu kul uzyskuje się stosując proces walcowania skośnego. Informacje na temat walcowania skośnego kul przedstawione są w książc e autorstwa Dobrucki W. „Zarys obróbki plastycznej metali”, Wydawnictwo „Śląsk”, Katowice 1975 r. Opisany w książce proces umożliwia na kształtowanie w czasie jednego obrotu walców jednej odkuwki kuli. W trakcie jednej minuty otrzymuje się 160 kul o średnicy około 0 30 mm lub 40 kul o średnicy około 0 120 mm. Kule walcowane są w walcarkach skośnych wyposażonych w dwa walce z naciętymi po linii śrubowej pojedynczymi bruzdami, na długości wynoszącej na ogół 3,5 zwoju. Osie walców są nachylone ukośnie względem osi materiału wsadowego - pręta pod kątem od 3° do 7°. Podczas walcowania walce obracają się w tym samym kierunku, materiał zaś obraca się w przeciwnym kierunku. Aby otrzymać dobre wyniki walcowania, średnica wsadu powinna wynosić około 0,97 średnicy gotowych kul. Natomiast średnica walców powinna być od 5 do 6 razy większa od śr ednicy walcowanych kul. Znane i stosowane są również metody przetwarzania złomowanych szyn kolejowych, które pozwalają na zagospodarowanie i pozyskanie pełnowartościowego materiału użytkowego ze złomu kolejowego. Do najczęściej spotykanych metod zalicza się kucie matrycowe półfabrykatów z odcinków główek złomowanych szyn kolejowych oraz walcowanie wzdłużne prętów z główek odciętych od wyeksploatowanych szyn kolejowych. Szczegółowo procesy walcowania wzdłużnego prętów o przekroju kołowym z główek złomowanych szyn kolejowych opisano w książce autorstwa Z. Pater, J. Tomczak pt. „Walcowanie śrubowe kul do młynów kulowych”, Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej, Lublin 2012. Przedstawiony w książce proces walcowania, w zależności od średnicy prętów, realizowany jest między dwoma lub czterema parami walców o osiach równoległych do siebie które obracają się w przeciwnych kierunkach. Na powierzchniach walców wykonane są wykroje bruzdowe o zarysie owalnym i kołowych. W pierwszym przepuście odcinek główki złomowanej szyny kolejowej walcowany jest w wykroju owalnym, następnie półfabrykat w kształcie pręta o zarysie owalnym przenoszony jest do drugiego wykroju - kołowego, gdzie następuje walcowanie prętów o przekroju kołowym. W przypadku walcowania kuźniczego długość wsadów stosowanych do walcowania jest ograniczona możliwością podawania ich do przestrzeni roboczej walców oraz ich masą. Najczęściej w takim procesie wsad jest podawany ręcznie i przez cały czas kształtowania utrzymywany jest w kleszczach. Wymienione ograniczenie nie występuje w przypadku walcowania hutniczego, które pozwala na kształtowane prętów o długości dochodzącej do kilku metrów. Autorzy podają, że możliwe jest również walcowanie prętów o przekroju kołowym w walcarkach skośnych. W procesie walcowania skośnego walce rozmieszczone są symetrycznie dokoła półfabrykatu, a ich osie skręcone są pod jednakowymi kątami w stosunku do osi walcowania. W czasie walcowania narzędzia obracają się ze stałymi prędkościami w tym samym kierunku, chwytając półfabrykat i wciągają go do przestrzeni roboczej, gdzie w wyniku jego zgniatania następuje walcowanie prętów. Zastosowanie procesu walcowania skośnego do wytwarzania pręta okrągłego z główki szyny wymaga ukształtowania jej końca na stożek, co jest niezbędne ze względu na płynne wprowadzenie materiału między walce. Do zainicjowania procesu walcowania niezbędne jest także zastosowanie popychacza, mającego za zadanie wprowadzenie wsadu między walce, które następnie kształtując pręt będą go wciągać samoistnie w przestrzeń międzywalcową.
Z polskiego patentu PL 225772 znany jest sposób walcowania skośnego prętów o przekroju kołowym z główek złomowanych szyn kolejowych. Sposób polega na kształtowaniu prętów między dwoma walcami, które w części początkowej mają wykonane kołnierze, stopniowo zgniatające materiał podczas ruchu obrotowego. Przedstawiony w patencie sposób wymaga zastosowania dwóch walców o skomplikowanym kształcie, ponadto niezbędne jest prowadzenie materiału w przestrzeni roboczej między dwoma listwami, co znacznie obniża stabilność procesu. Kolejnym ograniczeniem technologii jest konieczność stosowania różnych kompletów walców w zależności od średnicy kształtowanych prętów.
Z polskiego zgłoszenia patentowego nr P.423386 znana jest również sposób walcowania prętów ze środników złomowanych szyn kolejowych, który polega na dwuetapowym walcowaniu prętów. W pierwszym etapie walcuje się wzdłużnie w wykroju bruzdowym wstępniak o przekroju poprzecznym zbliżonym do sześciokątnego. Następnie taki półwyrób w drugim etapie walcuje się w walcarce skośnej między trzema narzędziami w pręt o przekroju kołowym. Metoda ta pozwala na wytwarzanie dokładnych geometrycznie i wymiarowo prętów o przekroju kołowym ze środników odciętych od wyeksploatowanych szyn kolejowych w dość szerokim zakresie średnic. Ograniczeniem tej technologii może być stosunkowo niska wydajność takiego walcowania.
Cechą charakterystyczną obecnie znanych i stosowanych metod walcowania od ku wek kul jest konieczność stosowania półfabrykatów w postaci prętów o wysokiej dokładności geometrycznej i wymiarowej. W rezultacie powoduje to konieczność stosowania jako wsadów prętów hutniczych. Nie spotyka się natomiast procesów walcowania skośnego kul, które realizowane byłyby bezpośrednio po walcowaniu wzdłużnym złomowanych elementów w niewielkiej liczbie wykrojów.
Celem wynalazku jest walcowanie odkuwek kul bezpośrednio z główek odciętych od wyeksploatowanych szyn kolejowych.
Istotą sposobu walcowania kol, zwłaszcza z główek złomowanych szyn kolejowych według wynalazku, jest to, że półfabrykat w kształcie odcinka główki szyny kolejowej nagrzewa się do temperatury właściwej dla obróbki plastycznej na gorąco. Po czym nagrzany półfabrykat umieszcza się w bruzdach rolek wprowadzających, następnie uruchamia się ruch obrotowy rolek prowadzących z jednakową prędkością i przemieszcza się półfabrykat w kierunku prowadnicy przedniej ze stałą prędkością. Po czym wprawia się walce bruzdowe pierwszej klatki w ruch obrotowy ze stałą prędkością w przeciwnych do siebie kierunkach oraz wprawia się walce bruzdowe drugiej klatki w ruch obrotowy ze stałą prędkością w przeciwnych do siebie kierunkach, jednocześnie wprawia się rolki prowadzące w ruch obrotowy ze stałą prędkością w zgodnym kierunku i jednocześnie wprawia się w ruch obrotowy walce śrubowe z jednakowymi prędkościami w tym samym kierunku. Po czym wprowadza się półfabrykat do otworu prowadzącego prowadnicy przedniej pierwszej klatki i przemieszcza się półfabrykat w kierunku walców bruzdowych pierwszej klatki i wprowadza się półfabrykat do bruzd w kształcie owalnym, znajdujących się na powierzchni walców bruzdowych pierwszej klatki, które mają głębokość mniejszą od połowy wysokości półfabrykatu oraz szerokość większą od grubości półfabrykatu, zaś średnica obu walców bruzdowych pierwszej klatki jest jednakowa. Osie obu walców bruzdowych pierwszej klatki położone są w płaszczyźnie poziomej, a odległość między osiami obu walców bruzdowych pierwszej klatki jest równa średnicy walców bruzdowych pierwszej klatki. Następnie chwyta się półfabrykat powierzchniami bruzd walców bruzdowych pierwszej klatki i zgniata się półfabrykat w kształcie środnika szyny kolejowej w półwyrób o zarysie owalnym. Przy czym oś pionowa wykroju owalnego, utworzonego przez bruzdy walców bruzdowych pierwszej klatki ma długość, która jest mniejsza od długości osi poziomej wykroju owalnego utworzonego przez bruzdy walców bruzdowych pierwszej klatki. Przy czym półwyrób o zarysie owalnym utrzymuje się w osi walcowania za kotliną walcowniczą walców bruzdowych pierwszej klatki w otworze o zarysie owalnym prowadnicy tylnej pierwszej klatki. Po czym przemieszcza się półwyrób w kierunku drugiej klatki walcowniczej, która składa się z dwóch jednakowych walców bruzdowych drugiej klatki, które mają taką sama średnicę i na powierzchniach których znajdują się wklęsłe bruzdy o promieniu, równym połowie średnicy walcowanej kuli, a osie walców bruzdowych drugiej klatki położone są pionowo i oddalone od siebie o wielkość średnicy walców bruzdowych drugiej klatki. Po czym wprowadza się koniec półwyrobu do otworu prowadnicy wejściowej drugiej klatki walcowniczej, następnie wprowadza się koniec półwyrobu do bruzd o zarysie kołowym, które znajdują się na powierzchniach walcowych walców bruzdowych drugiej klatki i zgniata się półwyrób o owalnym zarysie przekroju poprzecznego w pręt o przekroju zbliżonym do kołowego. Przy czym średnica pręta jest większa od średnicy walcowanej kuli. Za kotliną walcowniczą drugiej klatki prowadzi się odwalcowany pręt w otworze o zarysie kwadratowym prowadnicy tylnej drugiej klatki walcowniczej. Po czym odwalcowany pręt przemieszcza się w bruzdach rolek prowadzących w kierunku walców skośnych i wprowadza się pręt do otworu tulei wprowadzającej, w której utrzymuje się właściwe położenie pręta, następnie wprowadza się pręt przy pomocy rolek prowadzących do przestrzeni roboczej walcarki skośnej, składającej się dwóch walców śrubowych oraz dwóch prowadnic. Przy czym oba walce śrubowe mają taką samą średnicę roboczą, a ich osie skręcone są w przeciwnych kierunkach względem osi walcowania o jednakową wartość kąta skręcenia walców, zaś prowadnice są rów nolegle położone do osi walcowania, a odległość między powierzchniami roboczymi prowadnic jest większa od średnicy odwalcowanego pręta. Po czym chwyta się koniec pręta powierzchniami stożkowymi, znajdującymi się w strefie wejściowej dwóch walców śrubowych, które obracają się z jednakowymi prędkościami w tym samym kierunki i wprawia się pręt w ruch obrotowy ze stałą prędkością w kierunku przeciwnym do kierunku obrotów walców śrubowych i zgniata się przy pomocy stożkowych powierzchni przekrój poprzeczny pręta oraz kalibruje się przekrój pręta przy pomocy dwóch walcowych powierzchni, znajdujących się za powierzchniami stożkowymi walców śrubowych do średnicy mniejszej od średnicy walcowanej kuli. Następnie zagłębia się w powierzchnię walcową skalibrowanego wcześniej pręta śrubowe występy, znajdujące się na powierzchniach walców śrubowych. Przy czym wklęsłe powierzchnie boczne śrubowych występów walców śrubowych mają wklęsłe powierzchnie boczne, których promień równy jest połowie średnicy walcowanej kuli. Następnie stopniowo kształtuje się na półfabrykacie pierścieniowe rowki o sferycznych powierzchniach bocznych, przy czym podczas walcowania półfabrykat jest utrzymywany w przestrzeni roboczej przez dwie prowadnice, znajdujące się naprzeciw siebie, między walcami śrubowymi. Następnie w wyniku oddziaływania śrubowych występów o wklęsłych powierzchniach bocznych walców śrubowych zwiększa się głębokość pierścieniowych rowków aż do ukształtowania kuli i całkowitego jej oddzielenia od pręta, w wyniku czego uzyskuje się kulę o średnicy mniejszej od średnicy pręta.
Korzystnym skutkiem wynalazku jest to, że pozwala na plastyczne kształtowanie kul bezpośrednio z półfabrykatu w kształcie odcinka główki odciętej od wyeksploatowanych szyn kolejowych. W rezultacie możliwe jest walcowanie odkuwek kul przy minimalnej ilości klatek wzdłużnych. Wynalazek charakteryzuje się dużą wydajnością wytwarzania kul w stosunku do uzyskiwanej w procesach kucia matrycowego i odlewania. Ponadto zastosowanie kalibrowania pręta bezpośrednio przed walcowaniem kul skraca czas walcowania i zmniejsza wrażliwość procesu na dokładność geometryczną półfabrykatów.
Wynalazek, został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok izometryczny procesu walcowania w początkowym etapie, fig. 2 widok izometryczny procesu podczas walcowania pręta w klatkach wzdłużnych, fig. 3 widok izometryczny procesu po od walcowaniu pręta, fig. 4 widok izometryczny procesu podczas walcowania kul, fig 5 widok z boku narzędzi i walcowanych kul, fig. 6 przekrój A-A poprowadzony przez oś pierwszej klatki, fig. 7 przekrój B-B poprowadzony przez oś drugiej klatki, zaś fig 8 przekrój C-C poprowadzony przez oś walcowania w klatce skośnej.
Sposób walcowania kul, zwłaszcza z odcinków główek złomowanych szyn kolejowych polega na tym, że półfabrykat (17) w kształcie odcinka główki szyny kolejowej nagrzewano go temperatury właściwej dla obróbki plastycznej na gorąco, która wynosiła 1200 °C. Następnie nagrzany półfabrykat (17) umieszczano w bruzdach (2a) i (2b) rolek wprowadzających (1a) i (1b). Po czym uruchamiano ruch obrotowy rolek prowadzących (1a) i (1b) z jednakową prędkością (n1), która wynosiła 60 obr./min i przemieszczano półfabrykat (17) w kierunku prowadnicy przedniej (3) ze stałą prędkością (V1), która wynosiła 100 mm/s. Następnie wprawiano walce bruzdowe pierwszej klatki (5a) i (5b) w ruch obrotowy ze stałą prędkością (n2), która wynosiła 12 obr./min w przeciwnych do siebie kierunkach. Jednocześnie wprawiano walce bruzdowe drugiej klatki (11a) i (11 b) w ruch obrotowy ze stałą prędkością (n3), która wynosiła 15 obr./min w przeciwnych do siebie kierunkach, oraz wprawiano rolki prowadzące (15a) i (15b) w ruch obrotowy ze stałą prędkością (n4) 35 obr./min w zgodnym kierunku i jednocześnie wprawiano w ruch obrotowy walce śrubowe (20a) i (20b) z jednakowymi prędkościami (n5), które wynosiły 45 obr./min w tym samym kierunku. Po czym wprowadzano półfabrykat (17) do otworu prowadzącego (4) prowadnicy przedniej pierwszej klatki (3) i przemieszczano półfabrykat (17) w kierunku walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b) i wprowadzano półfabrykat (17) do bruzd (6a) i (6b) w kształcie owalnym, znajdujących się na powierzchni walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b). Przy czym bruzdy (6a) i (6b) walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b) miały głębokość (h), która wynosiła 21,5 mm i była mniejsza od połowy wysokości półfabrykatu (17) oraz szerokość (bo) równej 100 mm, która była większa od grubości półfabrykatu (17), Średnica (D1), która wynosiła 500 mm obu walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b) była jednakowa, zaś osie obu walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b) położone były w płaszczyźnie poziomej, a odległość między osiami obu walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b) stanowiła średnicę (D1) walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b) i wynosiła 500 mm. Następnie chwytano półfabrykat (17) powierzchniami bruzd (6a) i (6b) walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b) i zgniatano półfabrykat (17) w kształcie środnika szyny kolejowej w półwyrób (17b) o zarysie owalnym. Oś pionowa wykroju owalnego, utworzonego przez bruzdy (6a) i (6b) walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b) miała długość (2h) i wynosiła 43 mm, która była mniejsza od długości (bo) osi poziomej wykroju owalnego utworzonego przez bruzdy (6a) i (6b) walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b). Przy czym półwyrób (17b) o zarysie owalnym miał długość osi poziomej (b) mniejszą od długości osi wykroju owalnego (bo) i wynosiła ona 68 mm, zaś półwyrób (17b) utrzymywano w osi walcowania za kotliną walcowniczą walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b) w otworze (8) o zarysie owalnym prowadnicy tylnej pierwszej klatki (7). Następnie przemieszczano półwyrób (17b) w kierunku drugiej klatki walcowniczej, która składała się z dwóch jednakowych walców bruzdowych drugiej klatki (11a) i (11b), które miały taką sama średnicę (D2), równą 500 mm. Na powierzchniach których znajdowały się wklęsłe bruzdy (12a) i (12b) o promieniu (R2), który wynosił 26 mm i był równy połowie średnicy (dk) walcowanej kuli (18), wynoszącej 52 mm. Osie walców bruzdowych drugiej klatki (11a) i (11 b) położone były pionowo i oddalone od siebie o wartość średnicy (D2) walców bruzdowych drugiej klatki (11a) i (11b), wynoszącej 500 mm. Następnie wprowadzano koniec półwyrobu (17b) do otworu (10) prowadnicy wejściowej (9) drugiej klatki walcowniczej, po czym wprowadzano koniec półwyrobu (17b) do bruzd (12a) i (12b) o zarysie kołowym, które znajdowały się na powierzchniach walcowych walców bruzdowych drugiej klatki (11a) i (11b) i zgniatano półwyrób (17b) o owalnym zarysie przekroju poprzecznego w pręt (17c) o przekroju zbliżonym do kołowego. Przy czym średnica (dp) pręta (17c) wynosiła 52,5 mm i była większa: od średnicy (dk) walcowanej kuli (18) wynoszącej 52 mm. Następnie za kotliną .walcowniczą: drugiej klatki prowadzono odwalcowany pręt (17c) w otworze (14) o zarysie kwadratowym prowadnicy tylnej (13) drugiej klatki walcowniczej. Po czym odwalcowany pręt (17c) przemieszczano w bruzdach (16a) i (16b) rolek prowadzących (15a) i (15b) w kierunku walców skośnych (20a) i (20b) i wprowadzano pręt (17c) do otworu tulei wprowadzającej (19), w której utrzymywano właściwe położenie pręta (17c). Następnie wprowadzano pręt (17c) przy pomocy rolek prowadzących (15a) i (15b) do przestrzeni roboczej walcarki skośnej, składającej się dwóch walców śrubowych (20a) i (20b) oraz dwóch prowadnic (24a) i (24b). Przy czym oba walce śrubowe (20a) i (20b) miały taką samą średnicę roboczą (D), wynoszącą 340 mm, a ich osie skręcone były w przeciwnych kierunkach względem osi walcowania o jednakową wartość kąta skręcenia walców (γ), który wynosił 3,5°. Zaś prowadnice (24a) i (24b) były równolegle położone do osi walcowania, a odległość między powierzchniami roboczymi prowadnic (24a) i (24b) była większa od średnicy (dp) odwalcowanego pręta (17c), i podczas walcowania wynosiła 55 mm. Następnie chwytano koniec pręta (17c) powierzchniami stożkowymi (21a) i (21 b), znajdującymi się w strefie wejściowej dwóch walców śrubowych (20a) i (20b), które obracały się z jednakowymi prędkościami (n5) w tym samym kierunki i wprawiano pręt (1 7c) w ruch obrotowy ze stałą prędkością (n6), wynoszącą 250 obr./min w kierunku przeciwnym do kierunku obrotów walców śrubowych (20a) i (20b) oraz przemieszcza się pręt (17c) z prędkością (V2), która wynosiła 40 mm/s i zgniatano przy pomocy stożkowych powierzchni (21a) i (21b) przekrój poprzeczny pręta (17c), kształtując przejściową powierzchnię stożkową o kącie rozwarcia (a), o wartości 3°, a następnie kalibrowano przekrój pręta (17c) przy pomocy dwóch walcowych powierzchni (22a) i (22b), znajdujących się za powierzchniami stożkowymi walców śrubowych (20a) i (20b) do średnicy 51 mm, która była mniejsza od średnicy walcowanej kuli (dk), wynoszącej 52 mm. Następnie zagłębiano w powierzchnię walcową skalibrowanego wcześniej pręta (17c) śrubowe występy, znajdujące się na powierzchniach walców śrubowych (20a) i (20b). Przy czym wklęsłe powierzchnie boczne (23a) i (23b) śrubowych występów walców śrubowych (20a) i (20b) miały wklęsłe powierzchnie boczne (23a) i (23b), których promień (R) wynosił 26 mm i był równy połowie średnicy (dk) walcowanej kuli (18). Następnie stopniowo kształtowano na półfabrykacie (17c) pierścieniowe rowki o sferycznych powierzchniach bocznych. Przy czym podczas walcowania półfabrykat był utrzymywany w przestrzeni roboczej przez dwie prowadnice (24a) i (24b), znajdujące się naprzeciw siebie, między walcami śrubowymi (20a) i (20b). Następnie w wyniku oddziaływania śrubowych występów o wklęsłych powierzchniach bocznych (23a) i (23b) walców śrubowych (20a) i (20b) zwiększano głębokość pierścieniowych rowków aż do ukształtowania kuli (18) i całkowitego jej oddzielenia od pręta (17c). W wyniku oddziaływania śrubowych występów o wklęsłych powierzchniach bocznych (23a) i (23b) kształtowano kulę (18) o średnicy (dk), równej 52 mm, mniejszej od średnicy (dp), równej 52 mm pręta (17c).
Wykaz oznaczeń
1a, 1b - rolki wprowadzające
2a, 2b - bruzdy na rolkach wprowadzających
- prowadnica przednia pierwszej klatki
- otwór prowadzący prowadnicy przedniej
5a, 5b - walce bruzdowe pierwszej klatki
6a, 6b - bruzdy w kształcie owalnym
- prowadnica tylna pierwszej klatki
- otwór o zarysie owalnym
- prowadnica wejściowa drugiej klatki
- otwór prowadnicy wejściowej drugiej klatki
11a, 11 b - walce bruzdowe drugiej klatki
12a, 12b - bruzd o zarysie kołowym
- prowadnica tylna drugiej klatki
- otwór o zarysie kwadratowym prowadnicy tylnej
15a, 15b - rolki prowadzące
16a, 16b- bruzdy rolek prowadzących
- półfabrykat w kształcie, odcinka główki szyny kolejowej b - półfabrykat o owalnym zarysie c - półfabrykat o przekroju zbliżonym do kołowego
- walcowana kula
- tuleja wprowadzająca
20a, 20b - walce śrubowe a, 21 b - powierzchnie stożkowe walców śrubowych
22a, 22b - powierzchnie walcowe walców śrubowych
23a, 23b - wklęsłe powierzchnie występów śrubowych
24a, 24b - prowadnice
D - średnica walców śrubowych
D1 - średnica walców bruzdowych pierwszej klatki
D2 - średnica walców bruzdowych drugiej klatki dk - średnica walcowanej kuli dp - średnica walcowanego pręta h - głębokość bruzd walców bruzdowych pierwszej klatki
2h - wysokość osi owalu bo - długość bruzdy owalnej walców bruzdowych pierwszego przepustu b - długość osi owalu
R - promień wklęsłych powierzchni bocznych występów śrubowych
R1 - promień wklęsłych bruzd walców bruzdowych pierwszej klatki
R2 - promień wklęsłych bruzd walców bruzdowych drugiej klatki n1 - prędkość rolek prowadzących n2 - prędkość walców bruzdowych pierwszej klatki n3 - prędkość walców bruzdowych drugiej klatki n4 - prędkość rolek prowadzących n5 - prędkość walców śrubowych n6 - prędkość obrotowa pręta
V1 - prędkość przemieszczania półfabrykatu
V2 - prędkość przemieszczania pręta a - kąt rozwarcia powierzchni stożkowej γ - kąt skręcenia osi walców śrubowych
Claims (1)
1. Sposób walcowania kul, zwłaszcza z główek złomowanych szyn kolejowych, znamienny tym, że półfabrykat (17) w kształcie odcinka główki szyny kolejowej nagrzewa się do temperatury właściwej dla obróbki plastycznej na gorąco, po czym nagrzany półfabrykat (17) umieszcza się w bruzdach (2a) i (2b) rolek wprowadzających (1a) i (1b), następnie uruchamia się ruch obrotowy rolek prowadzących (1a) i (1b) z jednakową prędkością (n1) i przemieszcza się półfabrykat (17) w kierunku prowadnicy przedniej (3) ze stałą prędkością (V1), po czym wprawia się walce bruzdowe pierwszej klatki (5a) i (5b) w ruch obrotowy ze stałą prędkością (n2) w przeciwnych do siebie kierunkach oraz wprawia się walce bruzdowe dru giej klatki (11a) i (11b) w ruch obrotowy ze stałą prędkością (n3) w przeciwnych do siebie kierunkach, jednocześnie wprawia się rolki prowadzące (15a) i (15b) w ruch obrotowy ze stałą prędkością (n4) w zgodnym kierunku i jednocześnie wprawia się w ruch obrotowy walce śrubowe (20a) i (20b) z jednakowymi prędkościami (n5) w tym samym kierunku, po czym wprowadza się półfabrykat (17) do otworu prowadzącego (4) prowadnicy przedniej pierwszej klatki (3) i przemieszcza się półfabrykat (17) w kierunku walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b) i wprowadza się półfabrykat (17) do bruzd (6a) i (6b) w kształcie owalnym, znajdujących się na powierzchni walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b), które mają głębokość (h) mniejszą od połowy wysokości półfabrykatu (17) oraz szerokość (bo) większą od grubości półfabrykatu (17), zaś średnica (D1) obu walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b) jest jednakowa, przy czym osie obu walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b) położone są w płaszczyźnie poziomej, a odległość między osiami obu walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b) jest równa średnicy (D1) walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b), zaś promień (R1) bruzd (6a) i (6b) w kształcie owalnym jest jednakowy dla obu walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b), następnie chwyta się półfabrykat (17) powierzchniami bruzd (6a) i (6b) walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b) i zgniata się półfabrykat (17) w kształcie główki szyny kolejowej w półwyrób (17b) o zarysie owalnym, przy czym oś pozioma wykroju owalnego, utworzonego przez bruzdy (6a) i (6b) walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b) ma długość (bo), która jest większa od długości (2h) osi pionowej wykroju owalnego utworzonego przez bruzdy (6a) i (6b) walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b), przy czym półwyrób (17b) o zarysie owalnym utrzymuje się w osi walcowania za kotliną walcowniczą walców bruzdowych pierwszej klatki (5a) i (5b) w otworze (8) o zarysie owalnym prowadnicy tylnej pierwszej klatki (7), po czym przemieszcza się półwyrób (17b) w kierunku drugiej klatki walcowniczej, która składa się z dwóch jednakowych walców bruzdowych drugiej klatki (11a) i (11b), które mają taką sama średnicę (D2) i na powierzchniach których znajdują się wklęsłe bruzdy (12a) i (12b) o promieniu (R2), równym połowie średnicy (dk) walcowanej kuli (18), a osie walców bruzdowych drugiej klatki (11a) i (11b) położone są pionowo i oddalone od siebie o wielkość średnicy (D2) walców bruzdowych drugiej klatki (11a) i (11b), po czym wprowadza się koniec półwyrobu (17b) do otworu (10) prowadnicy wejściowej (9) drugiej klatki walcowniczej, następnie wprowadza się koniec półwyrobu (17b) do bruzd (12a) i (12b) o zarysie kołowym, które znajdują się na powierzchniach walcowych walców bruzdowych drugiej klatki (11a) i (11b) i zgniata się półwyrób (17b) o owalnym zarysie przekroju poprzecznego w pręt (17c) o przekroju zbliżonym do kołowego, przy czym średnica (dp) pręta (17c) jest większa od średnicy (dk) walcowanej kuli (18), przy czym za kotliną walcowniczą drugiej klatki prowadzi się odwalcowany pręt (17c) w otworze (14) o zarysie kwadratowym prowadnicy tylnej (13) drugiej klatki walcowniczej, po czym odwalcowany pręt (17c) przemieszcza się w bruzdach (16a) i (16b) rolek prowadzących (15a) i (15b) w kierunku walców skośnych (20a) i (20b) i wprowadza się pręt (17c) do otworu tulei wprowadzającej (19), w której utrzymuje się właściwe położenie pręta (17c) następnie wprowadza się pręt (17c) przy pomocy rolek prowadzących (15a) i (15b) do przestrzeni roboczej walcarki skośnej, składającej się dwóch walców śrubowych (20a) i (20b) oraz dwóch prowadnic (24a) i (24b), przy czym oba walce śrubowe (20a) i (20b) mają laką samą średnicę roboczą (D), a ich osie skręcone są w przeciwnych kierunkach względem osi walcowania o jednakową wartość kąta skręcenia walców (γ), zaś prowadnice (24a) i (24b) są równolegle położone do osi walcowania, a odległość między powierzchniami roboczymi prowadnic (24a) i (24b) jest większa od średnicy (dp) odwalcowanego pręta (17c), po czym chwyta się koniec pręta (17c) powierzchniami stożkowymi (21a) i (21b), znajdującymi się w strefie wejściowej dwóch walców śrubowych (20a) i (20b), które obracają się z jednakowymi prędkościami (n5) w tym samym kierunki i wprawia się pręt (17c) w ruch obrotowy ze stałą prędkością (n6) w kierunku przeciwnym do kierunku obrotów walców śrubowych (20a) i (20b) i zgniata się przy pomocy stożkowych powierzchni (21a) i (21b) przekrój poprzeczny pręta (17c) oraz kalibruje się przekrój pręta (17c) przy pomocy dwóch walcowych powierzchni (22a) i (22b), znajdujących się za powierzchniami stożkowymi walców śrubowych (20a) i (20b) do średnicy mniejszej od średnicy walcowanej kuli (dk), następnie zagłębia się w powierzchnię walcową skalibrowanego wcześniej pręta (17c) śrubowe występy, znajdujące się na powierzchniach walców śrubowych (20a) i (20b), przy czym wklęsłe
8 PL 246042 B1 powierzchnie boczne (23a) i (23b) śrubowych występów walców śrubowych (20a) i (20b) mają wklęsłe powierzchnie boczne (23a) i (23b), których promień (R) równy jest połowie średnicy (dk) walcowanej kuli (18), następnie stopniowo kształtuje się na półfabrykacie (17c) pierścieniowe rowki o sferycznych powierzchniach bocznych, przy czym podczas walcowania półfabrykat jest utrzymywany w przestrzeni roboczej przez dwie prowadnice (24a) i (24b), znajdujące się naprzeciw siebie, między walcami śrubowymi (20a) i (20b), następnie w wyniku oddziaływania śrubowych występów o wklęsłych powierzchniach bocznych (23a) i (23b) walców śrubowych (20a) i (20b) zwiększa się głębokość pierścieniowych rowków aż do ukształtowania kuli (18) i całkowitego jej oddzielenia od pręta (17c), w wyniku czego uzyskuje się kulę (18) o średnicy (dk) mniejszej od średnicy (dp) pręta (17c).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL442341A PL246042B1 (pl) | 2022-09-21 | 2022-09-21 | Sposób walcowania kul |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL442341A PL246042B1 (pl) | 2022-09-21 | 2022-09-21 | Sposób walcowania kul |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL442341A1 PL442341A1 (pl) | 2024-03-25 |
| PL246042B1 true PL246042B1 (pl) | 2024-11-25 |
Family
ID=90471981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL442341A PL246042B1 (pl) | 2022-09-21 | 2022-09-21 | Sposób walcowania kul |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL246042B1 (pl) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3199255A1 (en) * | 2014-09-22 | 2017-08-02 | JFE Steel Corporation | Rail manufacturing method and rail manufacturing apparatus |
| CN107520249A (zh) * | 2017-07-28 | 2017-12-29 | 包头钢铁（集团）有限责任公司 | 一种全万能四辊成品孔型轧制钢轨的方法 |
| CN109759452A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-05-17 | 攀钢集团攀枝花钢钒有限公司 | 构建钢轨规格调整量模型的方法 |
| CN111282993A (zh) * | 2020-03-13 | 2020-06-16 | 中冶赛迪上海工程技术有限公司 | 近终型轨形坯短流程连铸连轧生产方法及系统 |
-
2022
- 2022-09-21 PL PL442341A patent/PL246042B1/pl unknown
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3199255A1 (en) * | 2014-09-22 | 2017-08-02 | JFE Steel Corporation | Rail manufacturing method and rail manufacturing apparatus |
| CN107520249A (zh) * | 2017-07-28 | 2017-12-29 | 包头钢铁（集团）有限责任公司 | 一种全万能四辊成品孔型轧制钢轨的方法 |
| CN109759452A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-05-17 | 攀钢集团攀枝花钢钒有限公司 | 构建钢轨规格调整量模型的方法 |
| CN111282993A (zh) * | 2020-03-13 | 2020-06-16 | 中冶赛迪上海工程技术有限公司 | 近终型轨形坯短流程连铸连轧生产方法及系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL442341A1 (pl) | 2024-03-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL246042B1 (pl) | Sposób walcowania kul | |
| PL246044B1 (pl) | Sposób walcowania kul | |
| PL215444B1 (pl) | Sposób walcowania poprzecznego narzedziami plaskimi wyrobów typu kula, zwlaszcza z glówek zlomowanych szyn | |
| PL246043B1 (pl) | Sposób walcowania kul | |
| PL225772B1 (pl) | Sposób walcowania skośnego | |
| PL241107B1 (pl) | Sposób walcowania skośnego odkuwek kul | |
| PL239815B1 (pl) | Sposób walcowania prętów stalowych | |
| PL241251B1 (pl) | Sposób walcowania prętów ze środników złomowanych szyn kolejowych | |
| RU2659442C1 (ru) | Способ изготовления заготовок корпусов для бетонобойных и бронебойных снарядов | |
| EP2537605B1 (en) | Method for cross rolling of products in the shape of balls, in particular out of scrap railway rail heads | |
| PL224271B1 (pl) | Sposób i narzędzie do walcowania skośnego kul walcami wklęsłymi | |
| PL241250B1 (pl) | Sposób walcowania prętów ze stopy złomowanej szyny kolejowej | |
| PL228587B1 (pl) | Narzędzia i sposób do walcowania skośnego odkuwek kul | |
| PL215810B1 (pl) | Sposób równoczesnego kształtowania plastycznego wyrobów typu kula metodą walcowania poprzecznego narzędziami płaskimi | |
| PL241252B1 (pl) | Sposób walcowania prętów z główek złomowanych szyn kolejowych | |
| RU2630158C1 (ru) | Способ подготовки заготовки к винтовой прокатке | |
| US4178789A (en) | Simultaneous plug-mill rolling for increased production and enhanced tube quality | |
| US914332A (en) | Manufacture of tubes. | |
| PL223937B1 (pl) | Sposób i urządzenie do kalibrowania kul dwoma walcami śrubowymi w układzie pionowym | |
| SU1764750A1 (ru) | Способ изготовлени кольцевых изделий | |
| PL222940B1 (pl) | Narzędzie do walcowania poprzecznego wyrobów typu kula | |
| JP2005138142A (ja) | 金属管の定径圧延方法 | |
| PL221634B1 (pl) | Sposób kształtowania kul metodą kucia półswobodnego | |
| RU2423193C2 (ru) | Способ производства горячекатаного проката из слитков, полученных на машине непрерывного литья (мнлз) криволинейного типа | |
| PL219263B1 (pl) | Sposób walcowania poprzecznego dwoma walcami wyrobów typu kula metodą styczną |