RU2073574C1 - High-rigidity profile - Google Patents
High-rigidity profile Download PDFInfo
- Publication number
- RU2073574C1 RU2073574C1 RU95112198A RU95112198A RU2073574C1 RU 2073574 C1 RU2073574 C1 RU 2073574C1 RU 95112198 A RU95112198 A RU 95112198A RU 95112198 A RU95112198 A RU 95112198A RU 2073574 C1 RU2073574 C1 RU 2073574C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- corrugations
- profile
- profiles
- height
- steel
- Prior art date
Links
Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
- Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к производству холодногнутых профилей проката специального назначения, например, для автокранов с телескопическими подъемными стрелами. The invention relates to the production of cold-rolled profiles for special purposes, for example, for truck cranes with telescopic lifting booms.
Листовые профили высокой жесткости (ПВЖ) имеют конкретное назначение и представляют собой полосы определенной длины с выдавленными на них замкнутыми продольными или поперечными гофрами. Сортамент известных ПВЖ представлен в ТУ 14-2-280-77. "Профили стальные с периодически повторяющими гофрами", а технология их производства описана, например, в книге В.И.Анисимова и др. "Расширение сортамента металлопроката резерв экономии". Челябинск, Ю. - Урал. кн. изд. 1980, с.125-130. High-rigidity sheet profiles (DRI) have a specific purpose and are strips of a certain length with closed longitudinal or transverse corrugations extruded onto them. The assortment of known DRIs is presented in TU 14-2-280-77. "Steel profiles with periodically repeating corrugations", and the technology for their production is described, for example, in the book of V.I. Chelyabinsk, Yu. - Ural. Prince ed. 1980, p. 125-130.
Известны гнутые листовые гофрированные профили для судостроения, отличительной особенностью которых является наличие у них продольных сквозных гофров трапециевидного сечения (см. ГОСТ 9234 "Профили стальные гнутые листовые"). Описанные гнутые листовые профили непригодны для изготовления автокранов с телескопической стрелой. Known bent sheet corrugated profiles for shipbuilding, a distinguishing feature of which is the presence of longitudinal through corrugations of trapezoidal cross-section (see GOST 9234 "Steel bent sheet profiles"). The described bent sheet profiles are unsuitable for the manufacture of mobile cranes with telescopic boom.
Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту является профиль высокой жесткости N 16 (ГЛЗ-103) по ТУ 14-2-280-77 "Профили стальные с периодически повторяющимися гофрами". Этот профиль выполнен с замкнутыми поперечными гофрами и характеризуется наличием плоских околокромочных элементов, а также разными по величине радиусами закруглений у вершин и оснований гофров. Недостатком такого профиля является невысокая продольная жесткость, что делает невозможным его использование для вышеупомянутых автокранов. The closest analogue to the claimed object is a profile of high rigidity N 16 (GLZ-103) according to TU 14-2-280-77 "Steel profiles with periodically repeating corrugations." This profile is made with closed transverse corrugations and is characterized by the presence of flat near-edge elements, as well as different radii of curvature at the tops and bases of the corrugations. The disadvantage of this profile is the low longitudinal rigidity, which makes it impossible to use it for the aforementioned truck cranes.
Целью изобретения является повышение жесткости (несущей способности) ПВЖ с поперечными гофрами. The aim of the invention is to increase the rigidity (load-bearing capacity) of the DRI with transverse corrugations.
Для этого профиль высокой жесткости из стали с пределом текучести σт= 265...500 МПа, содержащий замкнутые поперечные гофры круглого сечения, дополнительно содержит околокромочные отбортовки высотой, равной толщине профиля, а гофры выполнены с равными радиусами закруглений у оснований и вершин гофров в поперечном и продольном сечениях, при этом основные геометрические параметры профиля определены из следующих соотношений:
L:B 7.8; 
где l, B и Н -соответственно длина, ширина и высота гофров;
L расстояние между их осями.For this, a high rigidity profile made of steel with a yield strength σ t = 265 ... 500 MPa, containing closed transverse corrugations of circular cross section, additionally contains near-edge flanges with a height equal to the thickness of the profile, and the corrugations are made with equal radii of curvature at the bases and vertices of the corrugations in cross and longitudinal sections, while the main geometric parameters of the profile are determined from the following relationships:
L: B 7.8;
where l, B and H, respectively, the length, width and height of the corrugations;
L is the distance between their axes.
Сущность заявляемого технического решения состоит в придании ПВЖ дополнительной жесткости за счет выполнения отбортовок (перегибов см. чертеж) на его боковых кромках, а также оптимизации формы гофров (выполнение их со всеми одинаковыми радиусами закруглений) и их основных геометрических параметров. При этом указанные соотношения параметров гофров гарантируют необходимую точность размеров профиля и отсутствие трещинообразования при его формовке. The essence of the proposed technical solution is to provide extra hardness to the DRI by making flanges (kinks, see the drawing) on its lateral edges, as well as optimizing the shape of the corrugations (making them with all the same radii of curvature) and their basic geometric parameters. At the same time, the indicated correlation of the corrugation parameters guarantees the necessary accuracy of the profile dimensions and the absence of crack formation during its molding.
Равенство всех радиусов закруглений (у вершин и оснований гофров) сводит до минимума остаточные напряжения в местах изгиба металла (которые неизбежны при локальной вытяжке, за счет которой происходит формообразование замкнутых гофров). Это особенно важно с точки зрения профилактики трещинообразования при профилировании ПВЖ. Equality of all curvature radii (at the tops and bases of the corrugations) minimizes the residual stresses in the places of bending of the metal (which are inevitable with local drawing, due to which the formation of closed corrugations occurs). This is especially important from the point of view of the prevention of cracking during profiling of the DRI.
Очевидно, что несущая способность листового гофрированного профиля будет зависеть от глубины гофров, а также их ширины и длины (т.е. от "смещенного" объема металла в зоне деформации). Однако с увеличением глубины (высоты) гофров возрастает не только жесткость профиля, но и склонность металла к трещинообразованию. При это важное значение имеют как площадь зоны деформации, так и расстояния между отдельными зонами. Obviously, the bearing capacity of a sheet corrugated profile will depend on the depth of the corrugations, as well as their width and length (ie, on the “displaced” volume of the metal in the deformation zone). However, with increasing depth (height) of the corrugations, not only the rigidity of the profile, but also the tendency of the metal to crack formation increases. Moreover, both the area of the deformation zone and the distance between the individual zones are important.
Экспериментальным путем было установлено (опыты проводились в цехе гнутых профилей АО "ММК" при участии научно-технического центра комбината), что оптимальная жесткость ПВЖ и отсутствие трещинообразования при их формовке достигаются только в определенном диапазоне величин соотношений L/B и H/B • l. It was established experimentally (the experiments were carried out in the bent section workshop of JSC MMK with the participation of the scientific and technical center of the plant) that the optimal stiffness of the DRI and the absence of crack formation during their molding are achieved only in a certain range of L / B and H / B • l ratios .
Так у профиля, выбранного в качестве ближайшего аналога (см, выше), основные геометрические параметры равны: L 126 мм, l 707 мм, B 25,4 мм, Н 7 мм, т.е. L:B 5, а H/B • l 3,9 • 10-4.So for a profile selected as the closest analogue (see above), the main geometric parameters are: L 126 mm, l 707 mm, B 25.4 mm, H 7 mm, i.e. L: B 5, and H / B • l 3.9 • 10 -4 .
Таким образом, величина "смещенного" объема металла у этого ПВЖ почти на порядок меньше, чем у предлагаемого профиля, что позволило уменьшить величину L/B, но "сравнимая" несущая способность при этом не увеличилась. Thus, the value of the "displaced" volume of metal in this DRI is almost an order of magnitude smaller than that of the proposed profile, which made it possible to reduce the L / B value, but the "comparable" bearing capacity did not increase.
На чертеже показан вид в плане предлагаемого ПВЖ и сечения его гофров. The drawing shows a plan view of the proposed DRI and a section of its corrugations.
Профиль толщиной S содержит замкнутые поперечные гофры 1 круглого поперечного сечения высотой Н, шириной B и длиной l с расстоянием L между осями гофров, а также отбортовки (перегибы) около боковых кромок 3; высота отбортовок h= S. По длине профиля гофры разделены плоскими участками 4. Величины всех радиусов изгиба одинаковы и равны R. A profile of thickness S contains closed transverse corrugations 1 of circular cross section of height H, width B and length l with a distance L between the axes of the corrugations, as well as flanges (bends) near the lateral edges 3; the height of the flanges is h = S. The corrugations are divided along the profile length by flat sections 4. The values of all bending radii are the same and equal to R.
Величины основных геометрических параметров заявляемого профиля определены по результатам опытов, являются эмпирическими и составляют:
L:B 7.8; 
С целью опытной проверки предлагаемого ПВЖ на стане 2-8 • 100-600 АО "Магнитогорский меткомбинат" были изготовлены полосовые профили из стали 10ХСНД толщиной 5 мм с поперечными гофрами различных размеров (в том числе - известные, взятые в качестве ближайшего аналога), которые испытывались на жесткость (несущую способность к нормальной нагрузке, т.е. сопротивление изгибу) в ТОО "Тяжмашметаллург".The values of the main geometric parameters of the claimed profile are determined by the results of experiments, are empirical and are:
L: B 7.8;
For the purpose of experimental verification of the proposed DRI at the mill 2-8 • 100-600 JSC Magnitogorsk Iron and Steel Works, strip profiles were made of steel 10KHSND with a thickness of 5 mm with transverse corrugations of various sizes (including well-known ones taken as the closest analogue), tested for stiffness (bearing capacity for normal load, ie bending resistance) at Tyazhmashmetallurg LLP.
Наибольшей жесткостью обладали профили с оптимальными соотношениями основных параметров, с одинаковыми радиусами всех закруглений и с боковыми отбортовками. Profiles with optimal ratios of the main parameters, with the same radii of all curves and with side flanges had the greatest rigidity.
Жесткость профилей с разными радиусами закруглений практически была такой же, как у ПВЖ с равными радиусами, но при достижении максимальной величины изгиба на части гофров у первых из них появлялись трещины. The stiffness of the profiles with different radii of curvature was practically the same as that of the DRI with equal radii, but when the maximum value of bending on a part of the corrugations was reached, the first of them showed cracks.
Увеличение отношения L/B до 8,5.11,0 уменьшало несущую способность профилей, а уменьшение L/B (до 4,0.6,5) приводило к появлению трещин на гофрах при испытаниях на изгиб профилей. Для параметра H/B • l наблюдалось обратное: его увеличение (до 0,0016.0,008) вызывало появление отдельных трещин, а уменьшение (до 0,0011.0,0006) снижало жесткость профилей. An increase in the L / B ratio to 8.5.11.0 reduced the bearing capacity of the profiles, and a decrease in L / B (to 4.0.6.5) led to the appearance of cracks in the corrugations during the tests for bending profiles. The opposite was observed for the H / B • l parameter: its increase (up to 0.0016.0.008) caused the appearance of individual cracks, and a decrease (up to 0.0011.0.0006) decreased the stiffness of the profiles.
Жесткость ПВЖ, взятых в качестве ближайшего аналога и выполненных из ст. 10ХСНД без отбортовок по боковым кромкам, а также с L/B 5 и H/B • l 3,9 • 10-4, была меньше, чем у предлагаемого ПВЖ, в среднем на 23%
Таким образом, опыты подтвердили приемлемость предлагаемого ПВЖ для решения поставленной технической задачи и его преимущества перед известным объектом (ближайшим аналогом): повышенная жесткость (несущая способность).The stiffness of the DRI, taken as the closest analogue and made of art. 10KHSND without flanging along the lateral edges, as well as with L / B 5 and H / B • l 3.9 • 10 -4 , was less than the proposed DRI by an average of 23%
Thus, the experiments confirmed the acceptability of the proposed DRI for solving the technical problem and its advantages over a known object (the closest analogue): increased rigidity (bearing capacity).
Пример конкретного выполнения
Профиль высокой жесткости 370 • 17 • 5мм из стали 10ХСНД с σт= 400 МПа, толщиной S 5 мм выполнен с отбортовками по боковым кромкам высотой h S 5 мм и с поперечными замкнутыми гофрами высотой Н 12 мм. Величины: В 42 мм, l 210 мм, L 320 мм и все радиусы закруглений R 20 мм (см. чертеж).Concrete example
High rigidity profile 370 • 17 • 5 mm made of 10KHSND steel with σ t = 400 MPa, thickness S 5 mm, made with flanges along the lateral edges with a height h S 5 mm and with transverse closed corrugations with a height of H 12 mm. Values: B 42 mm, l 210 mm, L 320 mm and all radii of curvature R 20 mm (see drawing).
Параметры: L:B 320:42 7,6; H/B • l 12:(42 • 210) 1,36 • 10-3.Parameters: L: B 320: 42 7.6; H / B • l 12: (42 • 210) 1.36 • 10 -3 .
Claims (1)
L В 7 8 H/(B•l) (1,2 1,5)•10-3,
где l, B и H соответственно длина, ширина и высота гофров;
L расстояние между их осями.A high rigidity profile made of steel with a yield strength of 265 500 MPa, containing closed transverse corrugations, characterized in that it additionally contains near-edge flanges with a height equal to the thickness of the profile, and the corrugations are made with equal radii of curvature at the bases and vertices of the corrugations in transverse and longitudinal sections while the basic geometric parameters of the profile are determined from the following relationships:
L B 7 8 H / (B • l) (1.2 1.5) • 10 -3 ,
where l, B and H, respectively, the length, width and height of the corrugations;
L is the distance between their axes.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95112198A RU2073574C1 (en) | 1995-07-14 | 1995-07-14 | High-rigidity profile |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95112198A RU2073574C1 (en) | 1995-07-14 | 1995-07-14 | High-rigidity profile |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2073574C1 true RU2073574C1 (en) | 1997-02-20 |
| RU95112198A RU95112198A (en) | 1997-06-27 |
Family
ID=20170140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU95112198A RU2073574C1 (en) | 1995-07-14 | 1995-07-14 | High-rigidity profile |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2073574C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU206046U1 (en) * | 2020-12-16 | 2021-08-17 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Profile sheet of high rigidity |
-
1995
- 1995-07-14 RU RU95112198A patent/RU2073574C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Анисимов 3.И. и др. Расширение сортамента металлопроката - резерв экономии.- Челябинск: Южно-Уральское книжное изд-во, 1980, с. 125 - 130. 2. ГОСТ 9234, Профили стальные гнутые листовые. 3. ТУ 14-2-280-77, Профили стальные с периодически повторяющимися гофрами, профиль высокой жесткости, N 16. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU206046U1 (en) * | 2020-12-16 | 2021-08-17 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Profile sheet of high rigidity |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU95112198A (en) | 1997-06-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2073574C1 (en) | High-rigidity profile | |
| KR101030942B1 (en) | Roller leveller with variable centre distance | |
| US4007617A (en) | Method of rolling metal blanks | |
| RU2148450C1 (en) | Method for making bent rolled bars | |
| RU2288800C1 (en) | Corrugated strip production process | |
| RU2049575C1 (en) | Bent channel bar | |
| RU2056193C1 (en) | Section bending mill tool | |
| SU1409371A1 (en) | Method of producing corrugated sheets from steels of increased strength | |
| RU2375137C1 (en) | Forming method of special bent profile | |
| RU2281178C1 (en) | Concave sheet section | |
| RU2471584C1 (en) | Bent corrugated section and method of its production | |
| RU2056192C1 (en) | Method of making bent z-shaped sections | |
| SU1362537A1 (en) | Billet for cylindrical shells | |
| SU1291237A1 (en) | Method of producing merchant roll-formed sections | |
| RU1831396C (en) | Bent s-shaped profiles process | |
| SU1690892A1 (en) | Angle profiling mill | |
| RU34886U1 (en) | MATERIAL FOR BUILDING ELEMENTS | |
| RU2085315C1 (en) | Method of making bent shape | |
| RU2050999C1 (en) | Method of making sheets with trapezoidal corrugations | |
| RU2056189C1 (en) | Method of making bent trough-like sections | |
| RU2071850C1 (en) | Method of making bent shapes with closed and semiclosed cross sections | |
| RU2062155C1 (en) | Shape bending mill for making corrugated shapes | |
| RU1431158C (en) | Method of making bent sections | |
| RU2116151C1 (en) | Bent sheet section | |
| SU1538937A1 (en) | Planishing two-roll pass for rolling round shapes of large cross-sections |