RU2360755C1 - Pass sequence of tube-moulding mill - Google Patents

Pass sequence of tube-moulding mill Download PDF

Info

Publication number
RU2360755C1
RU2360755C1 RU2008108591/02A RU2008108591A RU2360755C1 RU 2360755 C1 RU2360755 C1 RU 2360755C1 RU 2008108591/02 A RU2008108591/02 A RU 2008108591/02A RU 2008108591 A RU2008108591 A RU 2008108591A RU 2360755 C1 RU2360755 C1 RU 2360755C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gauge
radius
behind
rollers
rolls
Prior art date
Application number
RU2008108591/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Алексеевич Бодяев (RU)
Юрий Алексеевич Бодяев
Владимир Леонидович Корнилов (RU)
Владимир Леонидович Корнилов
Александр Вадимирович Архандеев (RU)
Александр Вадимирович Архандеев
Вадим Григорьевич Антипанов (RU)
Вадим Григорьевич Антипанов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" filed Critical Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат"
Priority to RU2008108591/02A priority Critical patent/RU2360755C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2360755C1 publication Critical patent/RU2360755C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: pass sequence contains matches of gauged horizontal rollers and dead vertical rollers, installed after each forming cage, and includes three two-high and one four-roll gauge. Stock tubes allows outer diametre D. Holes in rollers of the first gauge are implemented by circles of radius R1=(0.495…0.50)·D. In the second and the third gauges holes are implemented as trapeziform, with lateral minor surfaces of the same radiuses, with major surface of the second gauge of radius R2=1.6·D and similar surface of the third gauge with R3=3.2·D. Breakout height of gauges into rollers is appropriately: H1=(0.44…0.46)·D, H2=(0.38…0.40)·D and H3=(0.39…0.41)·D. Vertical rollers behind the first cage allows labor concave with radius r1=R1 behind the second cage - with r2=R2 and behind the third cage - with r3=R3 fourth finishing gage of system can be implemented with ability of dimensions changing by means of rearrangement in overall axial plane three rollers which are components of gauge.
EFFECT: invention provides receiving of thin-walled tube of square cross-section from round stock tube for minimum pass number.
2 cl, 1 ex, 2 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве тонкостенных труб с квадратным поперечным сечением.The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in the production of thin-walled pipes with a square cross section.

Для производства электросварных труб (в основном - с круглым поперечным сечением) используются непрерывные агрегаты, описанные, например, в книге А.А. Королева «Механическое оборудование прокатных и трубных цехов», М., «Металлургия», 1987, с.395-398. Основные принципы калибровки валков трубоформовочных станов приведены, например, в книге П.И.Полухина и др. «Прокатное производство», М., Металлургиздат, 1960, с.894-898.For the production of electric-welded pipes (mainly with a circular cross-section), continuous units are used, as described, for example, in A.A. Queen "Mechanical equipment of rolling and pipe shops", M., "Metallurgy", 1987, S. 395-398. The basic principles of calibration of rolls of pipe forming mills are given, for example, in the book of P.I. Polukhin and others "Rolling production", M., Metallurgizdat, 1960, pp. 894-898.

Известны открытые формирующие калибры трубоэлектросварочного стана с переменными диаметрами по их ширине и с криволинейной образующей разных радиусов у бочки верхнего валка, причем нижний валок выполнен с цилиндрической проточкой на середине бочки и с криволинейной образующей заданного радиуса на краях, а параметры проточки зависят от толщины стенок образующейся трубы (см. пат. РФ №2204452, кл. В21С 37/06, опубл. в БИ №14, 2003 г.). Однако эти калибры непригодны для формовки квадратных труб.Known open forming calibers of a pipe-welding mill with variable diameters along their width and with a curvilinear generatrix of different radii at the barrel of the upper roll, the lower roll being made with a cylindrical groove in the middle of the barrel and with a curved generatrix of a given radius at the edges, and the parameters of the groove depend on the thickness of the walls of the formed pipes (see US Pat. RF No. 2204452, class B21C 37/06, published in BI No. 14, 2003). However, these gauges are not suitable for forming square pipes.

Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту является система калибров, описанная в а.с. СССР №1391754, кл. В21С 37/08, опубл. в БИ №16, 1988 г.The closest analogue to the claimed object is a caliber system described in A.S. USSR No. 1391754, class B21C 37/08, publ. in BI No. 16, 1988

Эта система содержит пары калиброванных горизонтальных валков и неприводных вертикальных роликов, установленных после каждой формующей клети, и характеризуется тем, что валки образуют открытые и закрытые калибры, причем валки, образующие закрытые калибры, установлены так, что дно каждого последующего калибра по ходу формовки выше дна предыдущего на заданную величину. Известная система калибров также непригодна для получения квадратных труб из круглых.This system contains pairs of calibrated horizontal rolls and non-driven vertical rollers installed after each forming stand, and is characterized in that the rolls form open and closed gauges, and the rolls forming closed gauges are installed so that the bottom of each subsequent gauge in the course of molding above the bottom previous by the set value. The known gauge system is also unsuitable for producing square pipes from round ones.

Технической задачей настоящего изобретения является изготовление тонкостенных труб квадратного поперечного сечения из круглых труб-заготовок за минимальное число проходов.An object of the present invention is the manufacture of thin-walled tubes of square cross-section from round tubes-blanks for a minimum number of passes.

Для решения этой задачи предлагаемая система калибров трубоформовочного стана содержит пары калиброванных горизонтальных валков и неприводных вертикальных роликов, установленных после каждой формирующей клети. Для формовки тонкостенных труб квадратного поперечного сечения из круглых труб-заготовок внешнего диаметра D система содержит три двухвалковых калибра и один четырехвалковый с валками, расположенными в общей осевой плоскости, врезы в валках первого калибра выполнены по окружностям радиуса R1=(0,495…0,50)·D, а во втором и третьем калибрах - трапециевидными, с боковыми малыми поверхностями тех же радиусов, с большой поверхностью второго калибра радиуса R2=1,6·D и аналогичной поверхностью третьего калибра с R3=3,2·D, при этом высота врезов калибров в валки составляет соответственно: H1=(0,44…0,46)·D, H2=(0,38…0,40)·D и H3=(0,39…0,41)·D, а вертикальные ролики за первой клетью имеют рабочие вогнутые поверхности с радиусом r1=R1, за второй клетью - с r2=R2 и за третьей клетью - с r3=R3; четвертый чистовой калибр системы может быть выполнен с возможностью изменения размеров путем перестановки в общей осевой плоскости трех составляющих калибр валков.To solve this problem, the proposed gauge system of the tube forming mill contains pairs of calibrated horizontal rolls and non-driven vertical rollers installed after each forming stand. For forming thin-walled tubes of square cross-section from round billets of external diameter D, the system contains three two-roll gauges and one four-roll with rolls located in the common axial plane, cuts in the rolls of the first caliber are made around circles of radius R 1 = (0.495 ... 0.50 ) · D, and in the second and third calibers - trapezoidal, with small side surfaces of the same radii, with a large surface of the second caliber of radius R 2 = 1,6 · D and a similar surface of the third caliber with R 3 = 3,2 · D, while the height of the plunge calibers in rolls is respectively: H 1 = (0.44 ... 0.46) · D, H 2 = (0.38 ... 0.40) · D and H 3 = (0.39 ... 0.41) · D, and the vertical rollers behind the first stand have working concave surfaces with a radius r 1 = R 1 , behind the second stand with r 2 = R 2 and behind the third stand with r 3 = R 3 ; the fourth finishing caliber of the system can be made with the possibility of resizing by moving in the common axial plane of the three components of the caliber rolls.

Приведенные соотношения параметров калибров получены опытным путем и является эмпирическими.The given ratios of the parameters of the calibers were obtained empirically and are empirical.

Сущность заявляемого технического решения заключается в оптимизации размеров промежуточных сечений формуемой трубы путем создания двухвалковых калибров и вертикальных роликов соответствующей конфигурации, в результате чего обеспечивается получение квадратных труб с заданной геометрией и за наименьшее число проходов. The essence of the proposed technical solution is to optimize the size of the intermediate sections of the pipe being molded by creating double-roll gauges and vertical rollers of the appropriate configuration, which ensures the production of square pipes with a given geometry and for the smallest number of passes.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично показана предлагаемая система калибров (римские цифры - порядковые номера калибров по ходу формовки). На фиг.2 показаны вертикальные ролики, расположенные за каждой клетью с калибрами I, II, III.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 schematically shows the proposed system of calibers (Roman numerals - serial numbers of calibers during molding). Figure 2 shows the vertical rollers located behind each stand with calibers I, II, III.

Калибры I…III содержат верхние 1 и нижние 2 валки одинакового диаметра DB. В валках выполнены круговые проточки 3 с радиусами, соответственно, R1, R2, R3 и с высотой (глубиной) вреза H1, H2 и Н3, симметричные относительно средней линии уу калибра, причем врезы в калибрах II и III имеют форму криволинейной трапеции, с боковыми поверхностями 4 радиуса r'2=r'3=(0,495…0,50)·D, R1=r'2=r'3, R2=1,6·D, R3=3,2·D и Н1=(0,44…0,46)·D, H2=(0,38…0,40)·D, Н3=(0,39…0,41)·D.Gauges I ... III contain the upper 1 and lower 2 rolls of the same diameter D B. In the rolls, circular grooves 3 are made with radii, respectively, of R 1 , R 2 , R 3 and with a height (depth) of the insert H 1 , H 2 and H 3 symmetrical with respect to the midline of the yy caliber, and the incisions in gauges II and III have the shape of a curved trapezoid, with side surfaces 4 of radius r ' 2 = r' 3 = (0.495 ... 0.50) · D, R 1 = r ' 2 = r' 3 , R 2 = 1,6 · D, R 3 = 3.2 · D and H 1 = (0.44 ... 0.46) · D, H 2 = (0.38 ... 0.40) · D, H 3 = (0.39 ... 0.41) · D .

За каждой клетью с калибрами I, II и III расположены соответственно вертикальные ролики 5, 6, 7 с вогнутыми рабочими поверхностями 8, радиусы которых: r1=R1, r2=R2 и r3=R3.Behind each stand with gauges I, II, and III, there are respectively vertical rollers 5, 6, 7 with concave working surfaces 8, the radii of which are: r 1 = R 1 , r 2 = R 2 and r 3 = R 3 .

Последний IV калибр - четырехвалковый, образованный двумя горизонтальными валками 9 и 10 и двумя вертикальными - 11 и 12, из которых приводными являются только горизонтальные валки. Рабочие поверхности 13 всех валков цилиндрические.The last IV gauge is a four-roll, formed by two horizontal rolls 9 and 10 and two vertical rolls 11 and 12, of which only horizontal rolls are driven. The working surfaces 13 of all the rolls are cylindrical.

При работе данной системы формуемая труба последовательно проходит все калибры и установленные за ними вертикальные ролики, при этом в последний IV калибр заходит четырехугольное сечение с выпуклыми гранями необходимой формы, исключающей прогиб внутрь стенок готовой квадратной трубы.During the operation of this system, the molded pipe passes all the calibers and the vertical rollers installed behind them in succession, while the last IV gauge includes a quadrangular section with convex faces of the required shape, which excludes deflection inside the walls of the finished square pipe.

Опытную проверку настоящего изобретения осуществляли на одном из трубосварочных станов ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат». С этой целью варьировали количество формующих калибров и их параметры, оценивая результаты по качеству геометрии квадратных труб со стороны 20 и 40 мм.A pilot test of the present invention was carried out at one of the pipe welding mills of OJSC Magnitogorsk Iron and Steel Works. For this purpose, the number of forming calibers and their parameters were varied, evaluating the results by the quality of the geometry of square pipes from 20 and 40 mm.

Наилучшие результаты получены с использованием предлагаемой системы калибров (выход качественных труб в пределах 99,4…99,9%). Отклонения от заявляемых параметров ухудшали достигнутые показатели. Так, при наличии только трех формующих клетей не удалось получить трубы с прямолинейными сторонами сечения, а увеличение количества клетей до 5 не улучшило геометрию готовых труб, но повысило производственные затраты. Использование IV двухвалкового калибра оказалось невозможным из-за частных застреваний раската в валках.The best results were obtained using the proposed gauge system (high-quality pipes yield between 99.4 ... 99.9%). Deviations from the claimed parameters worsened the achieved indicators. So, in the presence of only three forming stands, it was not possible to obtain pipes with rectilinear sides of the section, and increasing the number of stands to 5 did not improve the geometry of the finished pipes, but increased production costs. The use of an IV two-roll caliber was not possible due to the private jams of the roll in the rolls.

Уменьшение величин R и r' (на валках) и r (на вертикальных роликах) не позволило получить плоские грани (они были с выпуклостью), а также требуемые радиусы закруглений на готовых профилях. К этому же результату привело и уменьшение величин H1…Н3. Увеличение R, r', r и Н вызвало прогиб внутрь граней квадратной трубы и уменьшение радиусов закруглений сверх допускаемых отклонений.The decrease in the values of R and r '(on the rolls) and r (on the vertical rollers) did not allow to obtain flat faces (they were convex), as well as the required radii of curvature on the finished profiles. A decrease in the values of H 1 ... H 3 led to the same result. An increase in R, r ', r, and H caused a deflection inside the faces of the square tube and a decrease in the radii of curvature in excess of the permissible deviations.

Система калибров, выбранная в качестве ближайшего аналога, в опытах не использовалась ввиду заведомой ее непригодности для достижения поставленной цели. Таким образом, опыты подтвердили приемлемость найденного технического решения для формовки качественных труб за минимальное число проходов и его преимущество перед известным объектом.The caliber system, chosen as the closest analogue, was not used in the experiments due to its obviously unsuitability for achieving the goal. Thus, the experiments confirmed the acceptability of the technical solution found for forming high-quality pipes for a minimum number of passes and its advantage over a known object.

Технико-экономический анализ показал, что внедрение настоящего изобретения снизит производственные затраты не менее чем на 12% при требуемом качестве тонкостенных труб квадратного сечения.The feasibility study showed that the implementation of the present invention will reduce production costs by at least 12% with the required quality of thin-walled square tubes.

Пример конкретного выполненияConcrete example

Система калибров трубоформовочного стана имеет вид, показанный на фиг.1. Диаметр горизонтальных валков Dв=173 мм, вертикальных роликов Dp=180 мм. Квадратная труба толщиной 2 мм и сечением 25×25 мм с радиусами закруглений 2,5 мм формуется из круглой трубы с D=31,3 мм.The gauge system of the tube mill has the form shown in figure 1. The diameter of the horizontal rolls D in = 173 mm, vertical rollers D p = 180 mm A square pipe with a thickness of 2 mm and a cross section of 25 × 25 mm with 2.5 mm rounding radii is formed from a round pipe with D = 31.3 mm.

Параметры системы:System Parameters:

R1=r'2=r'3=0,498·D=0,498·31,3≈15,6 мм; R2=1,6·D=1,6·31,3≈50 мм; R3=3,2·D=3,2·31,3≈100 мм; Н1=0,45·D=0,45·31,3=14,1 мм; Н2=0,39·D=0,39·31,3=12,2 мм; R 1 = r'2 = r ' 3 = 0.498 · D = 0.498 · 31.3≈15.6 mm; R 2 = 1.6 · D = 1.6 · 31.3≈50 mm; R 3 = 3.2 · D = 3.2 · 31.3≈100 mm; H 1 = 0.45 · D = 0.45 · 31.3 = 14.1 mm; H 2 = 0.39 · D = 0.39 · 31.3 = 12.2 mm;

Н3=0,395·D=0,395·31,3=12,4 мм; r1=R1=15,6 мм; r2=R2=50 мм; r3=R3=100 мм.H 3 = 0.395 · D = 0.395 · 31.3 = 12.4 mm; r 1 = R 1 = 15.6 mm; r 2 = R 2 = 50 mm; r 3 = R 3 = 100 mm.

Диаметр горизонтальных валков IV калибра: Dг=146,5 мм, вертикальных - D'в=180 мм.Diameter of horizontal rolls of IV gauge: D g = 146.5 mm, vertical - D ' in = 180 mm.

Claims (2)

1. Система калибров трубоформовочного стана, содержащая пары калиброванных горизонтальных валков и неприводных вертикальных роликов, установленных после каждой формующей клети, отличающаяся тем, что для формовки тонкостенных труб квадратного поперечного сечения из круглых труб-заготовок внешнего диаметра D система содержит три двухвалковых калибра и один четырехвалковый с валками, расположенными в общей осевой плоскости, врезы в валках первого калибра выполнены по окружностям радиуса R1=(0,495…0,50)·D, а во втором и третьем калибрах - трапециевидными, с боковыми малыми поверхностями тех же радиусов и большой поверхностью второго калибра радиуса R2=1,6·D и большой поверхностью третьего калибра радиуса R3=3,2·D, при этом высота врезов калибров в валки составляет соответственно H1=(0,44…0,46)·D, H2=(0,38…0,40)·D и H3=(0,39…0,41)·D, а вертикальные ролики за первой клетью имеют вогнутые поверхности с радиусом r1=R1, за второй клетью - r2=R2 и за третьей клетью - r3=R3.1. The system of calibers of a tube-forming mill containing pairs of calibrated horizontal rolls and non-driven vertical rollers installed after each forming stand, characterized in that for forming thin-walled tubes of square cross-section from round billets of external diameter D, the system contains three two-roll calibers and one four-roll with rolls disposed in the common axial plane incisions in the rolls formed on the first gauge circle of radius R 1 = (0,495 ... 0,50) · D , while the second and third calibers - gangway tsievidnymi with small lateral surfaces of the same radius and large caliber surface of the second radius R 2 = 1,6 · D and large surface area of the third gauge radius R 3 = 3,2 · D, wherein the height of the incision in the caliber rolls is respectively 1 = H (0.44 ... 0.46) · D, H 2 = (0.38 ... 0.40) · D and H 3 = (0.39 ... 0.41) · D, and the vertical rollers behind the first stand are concave surfaces with radius r 1 = R 1 , behind the second stand - r 2 = R 2 and behind the third stand - r 3 = R 3 . 2. Система калибров по п.1, отличающаяся тем, что четвертый чистовой калибр системы выполнен с возможностью изменения размеров путем перестановки в общей осевой плоскости трех составляющих калибр валков. 2. The gauge system according to claim 1, characterized in that the fourth finishing gauge of the system is configured to resize by rearranging in the common axial plane of the three rolls constituting the caliber.
RU2008108591/02A 2008-03-04 2008-03-04 Pass sequence of tube-moulding mill RU2360755C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008108591/02A RU2360755C1 (en) 2008-03-04 2008-03-04 Pass sequence of tube-moulding mill

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008108591/02A RU2360755C1 (en) 2008-03-04 2008-03-04 Pass sequence of tube-moulding mill

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2360755C1 true RU2360755C1 (en) 2009-07-10

Family

ID=41045671

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008108591/02A RU2360755C1 (en) 2008-03-04 2008-03-04 Pass sequence of tube-moulding mill

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2360755C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109664076A (en) * 2018-12-30 2019-04-23 风范绿色建筑(常熟)有限公司 A kind of production technology of the seamless square tube of high-precision

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109664076A (en) * 2018-12-30 2019-04-23 风范绿色建筑(常熟)有限公司 A kind of production technology of the seamless square tube of high-precision

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2360755C1 (en) Pass sequence of tube-moulding mill
RU2530682C2 (en) Rolling of angle sections
RU2365449C1 (en) Pipe-moulding mill
RU2632310C1 (en) Closed-type hollow profile containing eight stiffening ribs and method of its manufacture
RU2375136C1 (en) System of gauges of profile-bending section mill
RU2295410C1 (en) Tube shaping mill
RU2351411C1 (en) Oval of light-section mill
RU2576968C2 (en) Method of continuous pipe rolling
RU2295409C1 (en) Universal stand for tube shaping
RU2402390C1 (en) Method of rolling hexagonal profiles
RU2299773C1 (en) Closed shape forming method
RU2388564C1 (en) Profile-iron bending mill
RU2530591C2 (en) Pipe mill pass
RU2261152C1 (en) Roll grooved pass system for shape bending mill
RU2208491C2 (en) Method for making rectangular straight-seam welded tubes
RU2574632C1 (en) Method of h-bar rolling
RU2375137C1 (en) Forming method of special bent profile
RU2170150C1 (en) Method for rolling round cross section shapes
RU2236925C1 (en) Roll grooved pass system for shape bending mill
RU2344007C1 (en) System of roll-passes for rolling sectional rod iron
RU2564194C2 (en) Hot-rolled tube manufacturing method
SU755335A1 (en) Section rolling method
RU63264U1 (en) ROLLERS OF CROSSES OF THE DUO OF THE THICKNER MILL
RU2362639C1 (en) Method for longitudinal rolling of pipes
RU2230620C2 (en) Roll grooved pass system in shape bending mill