RO119593B1 - Procedeu şi instalaţie pentru obţinerea de piese cu gol interior, din semifabricate rotunde din oţel masiv - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la un procedeu pentru obţinerea de piese cu gol interior, din semifabricate rotunde din oţel masiv şi la o instalaţie de aplicare a procedeului. Procedeul permite obţinerea de piesecu gol interior, din semifabricate rotunde din oţel masiv, încălzite până la temperatura de deformare, prin perforare pe o linie de laminare cu cilindri oblici şi folosind elemente de ghidare, tip şaibă pentru închiderea calibrelor. Conform procedeului, înainte de începerea fazei de perforare pe dorn, se realizează micşorarea distanţei dintre şaibele de ghidare, pentru închiderea calibrelor, comparativ cu distanţa din regimul staţionar de laminare, iar după mandrinarea semifabricatului, această distanţă este adusă la valoarea nominală din regimul staţionar de laminare, modificarea acestei distanţe fiind realizată automat, prin echilibrul dinamic dintre forţele de deformare a semifabricatului şi forţele de micşorare a distanţei dintre şaibele dispozitivului de ghidare. Instalaţia de aplicarea procedeului, conform invenţiei, este compusă dintr-un laminor duo cu cilindri oblici, un dorn de perforare fixat între aceşti cilindri şi un dispozitiv de ghidare cu şaibe (5) pivotante sau deplasabile, montate între montanţii cajei de laminare, prevăzut cu un mecanism de reglare a distanţei (x) dintre şaibe (5), în funcţie de diametrul semifabricatului folosit. Mecanismul menţionat reglează distanţa (x) dintre şaibe (5), prin micşorarea acestei distanţe (x), prin intermediul unui element (A) cu caracteristică de reglaj progresivă, de tipul unui pachet de arcuri - disc (15) sau de tipul unui ansamblu cilindru - piston, cu acţionare hidraulică sa

Description

Invenția se referă la un procedeu și la o instalație pentru obținerea de piese cu gol interior din semifabricate rotunde din oțel masiv, încălzite la temperatura de deformare.

Se cunoaște procedeul de bază pentru obținerea de piese cu gol interior, plecând de la semifabricate rotunde, din oțel masiv, prin prelucrare pe o linie de laminare cu cilindri oblici, ca o fază preliminară în procesul de fabricație a țevilor fără sudură (Stradtmann, Stahlrohr-Handbuch, ediția a 7-a, 1973, Editura Vulkan, Essen). Una din metodele generale cunoscute constă în folosirea unui laminor duo cu cilindri oblici și echipat cu șaibe Diescher pentru ghidarea laminatului, ca în brevetul DE-PS 4308721.

Repartizarea uniformă a grosimii peretelui la piesa brută cu gol interior este de o importanță decisivă în ceea ce privește repartizarea grosimii de perete și îndeosebi a excentricității la țeava finită. în condiții ideale, obiectivul enunțat se realizează cel mai bine atunci când piesa brută ce urmează a fi perforată, respectiv - piesa brută, cu gol interior, este poziționată exact în lungul axei mediane a liniei de laminare, iar axa mediană a dornului de perforare coincide și ea exact cu axa mediană a liniei de laminare. Eventuale perturbații pot conduce la abateri ce se manifestă sub formă de abateri față de poziția ideală, iar aceste abateri prezintă componente ce pot fi împărțite, la rândul lor, în componente dirijate în direcția cilindrilor și altele perpendiculare pe acestea, respectiv - dirijate în direcția ghidajelor, în cazul ideal, abaterile datorate dornului de perforare sunt compensate prin echilibrul de forțe. în faza incipientă de laminare, abaterile în poziționarea piesei brute de la care se pleacă pot conduce la o perforare excentrică, ceea ce poate avea drept urmare, variații unilaterale sensibile ale grosimii pereților - în special în cazul pieselor cu gol interior și pereți groși la care forțele de revenire rezultate din echilibrul de forțe au valori reduse, fapt care conduce, în final, la rebuturi.

Pentru a preveni o asemenea perforare excentrică, se încearcă să se adopte o asemenea organizare a operației de perforare încât, după prinderea piesei brute cu ajutorul cilindrilor, să aibă loc ghidarea axială a acesteia cu ajutorul ghidajelor - de exemplu cu ajutorul șaibelor Diescher rotative -înainte ca fața frontală a piesei brute să vină în contact cu domul de perforat. Acest lucru nu este însă realizabil în toate cazurile, dacă se are în vedere raza respectivelor șaibe Diescher.

Obiectivul pe care și-l propune invenția constă în elaborarea unui procedeu pentru obținerea unei piese cu gol interior, plecând de la un semifabricat rotund din oțel masiv, încălzit până la temperatura de fasonare, care să permită, cu mijloace simple, centrarea piesei brute și îndeosebi a unei piese brute cu pereți groși și gol interior, înainte de a se trece la operația de perforare.

Procedeul pentru obținerea de piese cu gol interior din semifabricate rotunde din oțel masiv, conform invenției, înainte de începerea fazei de perforare pe dorn realizează micșorarea distanței dintre șaibele de ghidare pentru închiderea calibrelor, comparativ cu distanța din regimul staționar de laminare, iar după mandrinarea semifabricatului această distanță este adusă la valoarea nominală din regimul staționar de laminare, modificarea acestei distanțe fiind realizată automat prin echilibrul dinamic dintre forțele de deformare a semifabricatului și forțele de micșorare a distanței dintre șaibele dispozitivului de ghidare.

Instalația de obținere a unor piese cu gol interior, pentru aplicarea procedeului, este compusă dintr-un laminor duo cu cilindri oblici, un dorn de perforare fixat între acești cilindri și un dispozitiv de ghidare cu șaibe pivotante sau deplasabile, montate între montanții cajei de laminare, prevăzut cu un mecanism de reglare a distanței dintre șaibe, funcție de diametrul semifabricatului. Mecanismul menționat reglează distanța dintre șaibe prin micșorarea acestei distanțe prin intermediul unui element cu caracteristică de reglaj progresivă.

RO 119593 Β1

Avantajul pe care îl prezintă procedeul propus constă în aceea că centrarea în timpul 1 mandrinării se realizează cu ajutorul unor mijloace constructive extrem de simple, instalația de aplicare a procedeului rezultând astfel fiabilă și relativ ieftină. . 3

Invenția este prezentată pe larg în continuare în legătură și cu fig. 1 și 2, care reprezintă: 5

- fig.1, vedere în plan a unui element de ghidare la nivelul planului în care are loc ghidarea; 7

- fig.2, detaliul A prezentat la scară mărită.

în conformitate cu procedeul propus, se prevede ca strict înainte de începerea ope- 9 rației de perforare pe dorn, să se micșoreze - comparativ cu laminarea în regim staționar distanța liberă dintre ghidajele de închidere a calibrului care, de preferință, sunt constituite 11 din șaibe Diescher, urmând ca după mandrinare această distanță să fie readusă la valoarea uzuală, caracteristică pentru laminarea în regim staționar. Se consideră indicat ca modifi- 13 carea acestei distanțe să se realizeze automat, sub acțiunea forțelor ce apar pe parcursul deformării și sunt dirijate în direcția ghidajelor tip șaibe Diescher. 15

De preferință, acest element se prezintă sub forma unui pachet de lamele elastice susceptibile a fi pretensionate. într-o altă alternativă, acționarea se poate realiza prin inter- 17 mediul unui element tip ansamblu cilindru-piston cu acționare hidraulică sau pneumatică și al cărui efect se transmite direct sau indirect - de exemplu, prin intermediul unui excentric. 19 Asemenea dispozitive prezintă o caracteristică progresivă, în așa fel încât forța necesară pentru lărgirea distanței de ghidare crește sensibil pe măsură ce se mărește traiectoria de 21 deschidere, cu precizarea că forța necesară pentru atingerea distanței de ghidare în regim staționar este totuși mai mică decât “forța reactivă” generată prin deformare. Revenirea la 23 distanța liberă uzuală se realizează astfel automat.

Instalația de obținere a unor piese cu gol interior din semifabricate rotunde din oțel 25 masiv de aplicare a procedeului conform invenției se compune dintr-un laminor duo, un dorn de perforare și un dispozitiv de ghidare care are doi montanți ficși 1,2 între care, prin inter- 27 mediul unei culise 3, pivotante, este montat pe un lagăr 4, un element de ghidare 5, care, în cazul invenției, se prezintă sub forma unei șaibe Diescher. Acționarea șaibei Diescher 5 29 se realizează cu ajutorul unui motor hidraulic 6, dispus sub culisa 3. Conform reprezentării din fig. 1, la capătul din dreapta al culisei 3 este dispus un element A, de ajustare pentru 31 reglarea distanței libere a șaibei Diescher 5. Capătul în formă de gheară 8 al culisei 3 reazemă prin intermediul unui opritor 9 pe o piesă pereche 10, în formă de pălărie, și 33 aparținând elementului A, de ajustare. Piesa pereche 10 prezintă o suprafață opusă 11 în formă de calotă, pentru compensarea mișcării circulare efectuate de capătul în formă de 35 gheară 8, al culisei 3. Un element 12, în formă de piston și prevăzut cu o scobitură a centrică, este legat rigid cu o tijă de piston 14 a elementului A de ajustare, legătura fiind 37 asigurată cu ajutorul unui filet și al unei contrapiulițe 13. în scobitura 3, menționată, este dispus, de exemplu, un pachet de arcuri-disc 15, ce pot fi pretensionate cu ajutorul unui 39 șurub 16. Reglarea distanței X a șaibei Diescher 5 se realizează cu ajutorul unei piese în formă de fus 17, care este doar schițată în fig.1. Cursa Y corespunde spațiului liber dintre 41 suprafața frontală a elementului 12 în formă de piston și suprafața frontală interioară a piesei pereche 10 și reprezintă semidiferența distanței X a șaibelor Diescher 5 înainte de 43 mandrinare și cea în regim staționar de laminare.

în altă variantă, elementul A de ajustare poate fi un ansamblu: cilindru - piston, cu 45 acționare hidraulică sau pneumatică.

Claims (4)

1. Revendicări

   1. Procedeu pentru obținerea de piese cu gol interior din semifabricate rotunde din oțel masiv, încălzite până la temperatura de deformare, prin perforare pe o linie de laminare cu cilindri oblici și folosind elemente de ghidare tip șaibă pentru închiderea calibrelor, caracterizat prin aceea că, înainte de începerea fazei de perforare pe dorn, se realizează micșorarea distanței dintre șaibele de ghidare pentru închiderea calibrelor, comparativ cu distanța din regimul staționar de laminare, iar după mandrinarea semifabricatului, această distanță este adusă la valoarea nominală din regimul staționar de laminare, modificarea acestei distanțe fiind realizată automat prin echilibrul dinamic dintre forțele de deformare a semifabricatului și forțele de micșorare a distanței dintre șaibele dispozitivului de ghidare.
2. 2. Instalație de obținere a unor piese cu gol interior, pentru aplicarea procedeului conform revendicării 1, compusă dintr-un laminor duo cu cilindri oblici, un dorn de perforare fixat între acești cilindri și un dispozitiv de ghidare cu șaibe (5) pivotante sau deplasabile, montate între montanții cajei de laminare, prevăzut cu un mecanism de reglare a distanței (x) dintre șaibe (5) în funcție de diametrul semifabricatului folosit, caracterizată prin aceea că mecanismul menționat reglează distanța (x) dintre șaibe (5), prin micșorarea acestei distanțe (x) prin intermediul unui element (A) de ajustare cu caracteristică de reglaj progresivă.
3. 3. Instalație conform revendicării 2, caracterizată prin aceea că elementul (A) este un pachet de arcuri-disc (15) ce pot fi pretensionate.
4. 4. Instalație conform revendicării 2, caracterizată prin aceea că elementul (A) este un ansamblu cilindru-piston cu acționare hidraulică sau pneumatică.