RU2545937C2 - Mandrel for production of hot-rolled long-sized hollow parts with periodical taper at rolling mill - Google Patents
Mandrel for production of hot-rolled long-sized hollow parts with periodical taper at rolling mill Download PDFInfo
- Publication number
- RU2545937C2 RU2545937C2 RU2013117465/02A RU2013117465A RU2545937C2 RU 2545937 C2 RU2545937 C2 RU 2545937C2 RU 2013117465/02 A RU2013117465/02 A RU 2013117465/02A RU 2013117465 A RU2013117465 A RU 2013117465A RU 2545937 C2 RU2545937 C2 RU 2545937C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- conical
- mandrel
- taper
- pilgrim
- section
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к конструкции технологического инструмента, в частности дорнов для прокатки горячекатаных с периодической конусностью длинномерных полых металлических изделий в прокатном стане.The invention relates to pipe rolling production, and in particular to the design of a technological tool, in particular mandrels for rolling hot-rolled with periodic taper of long hollow metal products in a rolling mill.
Известен дорн для пилигримовой прокатки горячекатаных труб, выполненный из теплостойкой износостойкой стали, состоящий из замковой, рабочей и направляющей частей. Замковая часть дорна служит для крепления в замке подающего аппарата. Рабочая часть выбирается из максимальной длины гильзы и ширины дорнового кольца. Направляющая часть дорна необходима для затравки в начале процесса прокатки, величина (протяженность) которой зависит от пути отката подающего аппарата и концевого конуса длиной 30-50 мм (Данилов Ф.А., Глейберг А.З., Балакин В.Г. Горячая прокатка труб. Металлургиздат, 1962 г., с. 332-333).Known mandrel for pilgrim rolling of hot rolled pipes made of heat-resistant wear-resistant steel, consisting of castle, working and guide parts. The locking part of the mandrel is used for mounting in the lock of the feeding device. The working part is selected from the maximum sleeve length and the width of the mandrel ring. The guide part of the mandrel is necessary for seed at the beginning of the rolling process, the size (length) of which depends on the rollback path of the feeding apparatus and the end cone with a length of 30-50 mm (Danilov F.A., Gleiberg A.Z., Balakin V.G. Hot rolling pipes.Metalurgizdat, 1962, pp. 332-333).
Недостатком данной конструкции дорна является то, что он используется только для прокатки цилиндрических труб на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами и не может быть использован для производства горячекатаных с периодической конусностью длинномерных полых металлических изделий на трубопрокатных установках в трех или 3+n пилигримовых клетях, установленных по одной оси.The disadvantage of this design of the mandrel is that it is used only for rolling cylindrical pipes in tube-rolling plants with pilgrim mills and cannot be used for the production of long-rolled hollow metal products hot-rolled with periodic taper in tube-rolling plants in three or 3 + n pilgrim stands installed on one axis.
Известен дорн, имеющий рабочую часть, дорновую головку для фиксации дорна в замке подающего аппарата, размещенный между ними конический участок (хвостовик) длиной, равной длине пилигримовой головки, цилиндрический участок протяженностью, равной ширине дорнового кольца, и размещенный между хвостовиком и головкой и охватывающее дорн дорновое кольцо (Карпенко Н.П., Медников Ю.А., Сафьянов А.В. и др. Повышение качества и эффективное использование металла при производстве труб. Сталь. №2, с. 76-80, 1987 г. ).Known for a mandrel with a working part, a mandrel head for fixing the mandrel in the lock of the feeding apparatus, a conical section (shank) between them with a length equal to the length of the pilgrim head, a cylindrical section with a length equal to the width of the mandrel ring, and located between the shank and the head and covering the mandrel dornovy ring (Karpenko NP, Mednikov Yu.A., Safyanov A.V. et al. Improving the quality and efficient use of metal in pipe production. Steel. No. 2, pp. 76-80, 1987).
Недостатком данной конструкция дорна является то, что она направлена только на снижение массы пилигримовых головок и снижение потерь металла в технологическую обрезь и не решает вопросы производства горячекатаных с периодической конусных длинномерных полых металлических изделий в трех или 3+n пилигримовых клетях, установленных последовательно по одной оси.The disadvantage of this design of the mandrel is that it is aimed only at reducing the mass of the pilgrim heads and reducing metal losses in the cutting edge and does not solve the issues of production of hot-rolled with periodic conical long-length hollow metal products in three or 3 + n pilgrim stands, installed sequentially along one axis .
Наиболее близким по технической сущности к описываемому изобретению является дорновое устройство пилигримового стана (прототип), содержащее дорн, имеющий рабочую часть, головку для фиксации дорна в замке подающего аппарата, размещенный между ними хвостовик, состоящий из трех конических участков с различной конусностью, размещенный между хвостовиком и головкой участок, равный ширине дорнового кольца, и охватывающее дорн дорновое кольцо (Авт. свид. СССР №1127652, кл. B21B 21/00, 1983 г. ).The closest in technical essence to the described invention is a mandrel pilgrim mill (prototype), containing a mandrel having a working part, a head for fixing the mandrel in the lock of the feeding apparatus, a shank placed between them, consisting of three conical sections with different tapers, placed between the shank and a head section equal to the width of the mandrel ring, and the mandrel ring covering the mandrel (Auth. certificate. USSR No. 1127652, class B21B 21/00, 1983).
Использование известного решения обеспечивает максимально возможное уменьшение массы пилигримовой головки и сокращение технологической обрези.Using the known solution provides the maximum possible reduction in the mass of the pilgrim head and the reduction of technological trimmings.
Недостатком известного дорнового устройства является то, что оно, как и выше приведенные аналоги, направлено только на снижение массы пилигримовых головок и не решает основного вопроса производства горячекатаных с периодической конусностью длинномерных полых металлических изделий в трех или 3+n пилигримовых клетях.A disadvantage of the known mandrel device is that, like the above analogues, it is aimed only at reducing the weight of the pilgrim heads and does not solve the main issue of the production of hot-rolled with periodic taper long hollow metal products in three or 3 + n pilgrim stands.
Задачей предложенной конструкции дорна является освоение нового технологического процесса промышленного производства горячекатаных с периодической конусностью длинномерных полых металлических изделий в трех или 3+n пилигримовых клетях, имеющих эстетический вид, запас прочности при значительном снижении их веса, снижение их стоимости и замена железобетонных изделий на экономически и эстетически конкурирующие долговечные облегченные изделия из металла.The objective of the proposed design of the mandrel is the development of a new technological process for the industrial production of hot-rolled with periodic taper of long hollow metal products in three or 3 + n pilgrim stands, having an aesthetic appearance, safety margin with a significant reduction in their weight, reducing their cost and replacing reinforced concrete products economically and aesthetically competing, durable, lightweight metal products.
Технический результат достигается тем, что в известном дорне для производства горячекатаных длинномерных полых металлических изделий с периодической конусностью в прокатном стане, имеющем три или более пилигримовых клетей, состоящем из рабочего, замкового и концевого участка с надетым на концевой участок дорновым кольцом, при этом рабочий участок дорна состоит из трех или более, числом n периодических конусных участков с уменьшающимися диаметрами, соединенных между собой двумя или n-1 коническими переходами с длиной перехода li от 50 до 100 мм, большие значения которых расположены между конусными участками больших диаметров, при этом разность между концевыми диаметрами каждого конусного участка Δd составляет от 2,0 до 4,0 мм, большие значения которой относятся к конусным участкам большего диаметра, а разность между диаметрами конического перехода между конусными участками Δi определяется из выражения: , где di.min - минимальный наружный диаметр i-го участка конусного длинномерного полого металлического изделия, мм; d(i+1)max - максимальный наружный диаметр i+1 участка конусного длинномерного полого металлического изделия, мм; Dki - идеальный диаметр калибра пилигримовых валков в i-той пилигримовой клети, мм; Dk(i+1) - идеальный диаметр калибра пилигримовых валков в i+1 пилигримовой клети, мм.The technical result is achieved by the fact that in the well-known mandrel for the production of hot-rolled long hollow metal products with periodic taper in a rolling mill having three or more pilgrim stands, consisting of a working, locking and end section with a mandrel ring worn on the end section, while the working section the mandrel consists of three or more, the number n of periodic conical sections with decreasing diameters, interconnected by two or n-1 conical transitions with a transition length l i from 50 to 10 0 mm, large values of which are located between the conical sections of large diameters, while the difference between the end diameters of each conical section Δ d is from 2.0 to 4.0 mm, the large values of which relate to the conical sections of a larger diameter, and the difference between the diameters of the conical the transition between the conical sections Δ i is determined from the expression: where d i.min is the minimum outer diameter of the i-th section of the conical lengthy hollow metal product, mm; d (i + 1) max - maximum outer diameter i + 1 of the section of the conical lengthy hollow metal product, mm; D ki is the ideal diameter of the caliber of the pilgrim rolls in the i-pilgrim stand, mm; D k (i + 1) is the ideal diameter of the caliber of the pilgrim rolls in i + 1 of the pilgrim stand, mm.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый дорн для производства горячекатаных длинномерных полых металлических изделий с периодической конусностью в прокатном стане отличается от известного тем, что рабочий участок дорна состоит из трех или более, числом n периодических конусных участков с уменьшающимися диаметрами, соединенных между собой двумя или n-1 коническими переходами с длиной перехода li от 50 до 100 мм, большие значения которых расположены между конусными участками больших диаметров, при этом разность между концевыми диаметрами каждого конусного участка Δd составляет от 2,0 до 4,0 мм, большие значения которой относятся к конусным участкам большего диаметра, а разность между диаметрами конического перехода между конусными участками Δi определяется из выражения: , где di.min - минимальный наружный диаметр i-го участка конусного длинномерного полого металлического изделия, мм; d(i+1)max - максимальный наружный диаметр i+1 участка конусного длинномерного полого металлического изделия, мм; Dki - идеальный диаметр калибра пилигримовых валков в i-той пилигримовой клети, мм; Dk(i+1) - идеальный диаметр калибра пилигримовых валков в i+1 пилигримовой клети, мм. Таким образом, заявляемый дорн соответствует критерию "изобретательский уровень".Comparative analysis with the prototype shows that the inventive mandrel for the production of hot-rolled long hollow metal products with periodic taper in a rolling mill differs from the known one in that the working section of the mandrel consists of three or more, the number n of periodic conical sections with decreasing diameters, interconnected by two or n-1 transitions from the conical transition length l i of 50 to 100 mm, larger values of which are disposed between the tapered portions of large diameters, wherein the difference between end diameters of each of the tapered portion Δ d is from 2.0 to 4.0 mm, larger values which relate to tapered portions of larger diameter, and the difference between the diameters of the conical transition between the tapered portions Δ i is determined from the expression: where d i.min is the minimum outer diameter of the i-th section of the conical lengthy hollow metal product, mm; d (i + 1) max - maximum outer diameter i + 1 of the section of the conical lengthy hollow metal product, mm; D ki is the ideal diameter of the caliber of the pilgrim rolls in the i-pilgrim stand, mm; D k (i + 1) is the ideal diameter of the caliber of the pilgrim rolls in i + 1 of the pilgrim stand, mm. Thus, the inventive mandrel meets the criterion of "inventive step".
Сравнение заявляемого дорна для производства горячекатаных длинномерных полых металлических изделий с периодической конусностью в прокатном стане не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии условию патентоспособности "изобретательский уровень".A comparison of the inventive mandrel for the production of hot-rolled long hollow metal products with periodic taper in a rolling mill, not only with the prototype, but also with other technical solutions in this technical field did not reveal the signs that distinguish the claimed solution from the prototype, which allows us to conclude that patentability condition "inventive step".
Так как аналогичного оборудования для производства горячекатаных длинномерных полых металлических изделий с периодической конусностью в прокатном стане в мировой практике не существует, то пример конкретного использования конструкции предложенного дорна в данный период времени привести не представляется возможным.Since there is no similar equipment for the production of hot-rolled long hollow metal products with periodic taper in a rolling mill in world practice, it is not possible to give an example of a specific use of the design of the proposed mandrel for a given period of time.
Вместо примера конкретного использования приведены расчетные данные геометрических размеров дорнов для прокатки горячекатаных длинномерных полых металлических изделий с периодической конусностью в прокатном стане размером 426×70×3500+325×25×3500+273×10×8000 мм в трех клетях пилигримового стана. Геометрические размеры конических переходов между конусными участками, длины и диаметры конусных участков рассчитаны по формуле, приведенной в формуле изобретения. Расчетные данные геометрических размеров дорнов для прокатки горячекатаных с периодической конусностью полых металлических изделий размером 426×70×3500+325×25×3500+273×10×8000 мм в трех пилигримовых клетях приведены в таблице 1, а общий вид дорна на фиг. 1: 1 - замковая часть дорна; 2 - конусный участок дорна для формирования основания с периодической конусностью длинномерного полого металлического изделия; 3 - конический переход от первого конусного участка ко второму; 4 - средний конусный участок для формирования средней части длинномерного полого металлического изделия; 5 - конический переход от среднего конусного участка к верхнему; 6 - конусный участок дорна для формирования вершины с периодической конусностью длинномерного полого металлического изделия.Instead of a specific use example, the calculated data on the geometrical dimensions of mandrels for rolling hot-rolled long hollow metal products with periodic taper in a rolling mill measuring 426 × 70 × 3500 + 325 × 25 × 3500 + 273 × 10 × 8000 mm in three stands of the pilgrim mill. The geometric dimensions of the conical transitions between the conical sections, the lengths and diameters of the conical sections are calculated according to the formula given in the claims. The calculated geometrical dimensions of the mandrels for rolling hot-rolled with periodic tapering of hollow metal products measuring 426 × 70 × 3500 + 325 × 25 × 3500 + 273 × 10 × 8000 mm in three pilgrim stands are shown in Table 1, and the general view of the mandrel in FIG. 1: 1 - the castle part of the mandrel; 2 - conical section of the mandrel for forming a base with periodic taper of a long hollow metal product; 3 - conical transition from the first conical section to the second; 4 - middle conical section for forming the middle part of a long hollow metal product; 5 - conical transition from the middle conical section to the upper; 6 - conical section of the mandrel for forming a peak with periodic taper of a long hollow metal product.
Использование данного инструмента (дорнов) вместе с предложенным способом производства впервые в мировой практике позволит осуществить на принципиально новых установках в трех или 3+n пилигримовых клетях промышленное поточное производство горячекатаных с периодической конусностью длинномерных полых металлических изделий различных длин и форм вместо железобетонных, обеспечить потребность народного хозяйства страны и производить конкурентоспособную продукцию. Горячекатаные с периодической конусностью длинномерные полые металлические изделия по сравнению с существующими будут иметь эстетическую форму, повышенный запас прочности при значительном снижении их массы, а следовательно, и повышенную долговечность.The use of this tool (mandrels) together with the proposed production method for the first time in world practice will allow for the production line production of hot-rolled with periodic taper of long hollow metal products of various lengths and shapes instead of reinforced concrete at fundamentally new plants in three or 3 + n pilgrim stands, to ensure the need for the people economy of the country and produce competitive products. Compared to existing hot-rolled, periodically tapering, long-length hollow metal products will have an aesthetic shape, an increased margin of safety with a significant reduction in their mass, and, consequently, increased durability.
25±25600 × 18
25 ± 25
310 ×2500600 hvn.
310 × 2500
Claims (1)
где di.min - минимальный наружный диаметр i-го участка конусного длинномерного полого металлического изделия, мм;
d(i+1)max - максимальный наружный диаметр i+1 участка конусного длинномерного полого металлического изделия, мм;
Dki - идеальный диаметр калибра пилигримовых валков в i-той пилигримовой клети, мм;
Dk(i+1) - идеальный диаметр калибра пилигримовых валков в i+1 пилигримовой клети, мм. Dorn for the production of hot-rolled long hollow metal products with periodic taper in a rolling mill having three or more pilgrim stands, consisting of a working, locking and end section with a mandrel ring worn on the end section, while the working section of the mandrel consists of three or more, number n periodic conical sections with decreasing diameters, interconnected by two or nl conical transitions with a transition length l i from 50 to 100 mm, large values of which are located between the conical and sections of large diameters, the difference between the end diameters of each conical section Δ d is from 2.0 to 4.0 mm, the larger values of which relate to the conical sections of a larger diameter, and the difference between the diameters of the conical transition between the conical sections Δ i is determined from expressions:
where d i.min is the minimum outer diameter of the i-th section of the conical lengthy hollow metal product, mm;
d (i + 1) max - maximum outer diameter i + 1 of the section of the conical lengthy hollow metal product, mm;
D ki is the ideal diameter of the caliber of the pilgrim rolls in the i-pilgrim stand, mm;
D k (i + 1) is the ideal diameter of the caliber of the pilgrim rolls in i + 1 of the pilgrim stand, mm.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013117465/02A RU2545937C2 (en) | 2013-04-16 | 2013-04-16 | Mandrel for production of hot-rolled long-sized hollow parts with periodical taper at rolling mill |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013117465/02A RU2545937C2 (en) | 2013-04-16 | 2013-04-16 | Mandrel for production of hot-rolled long-sized hollow parts with periodical taper at rolling mill |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013117465A RU2013117465A (en) | 2014-10-27 |
RU2545937C2 true RU2545937C2 (en) | 2015-04-10 |
Family
ID=53296674
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013117465/02A RU2545937C2 (en) | 2013-04-16 | 2013-04-16 | Mandrel for production of hot-rolled long-sized hollow parts with periodical taper at rolling mill |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2545937C2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1127652A1 (en) * | 1983-05-10 | 1984-12-07 | Нижнеднепровский Ордена Октябрьской Революции Трубопрокатный Завод Им.Карла Либкнехта | Mandrel for hot rolling of pipes on pilger mill |
SU1342547A1 (en) * | 1986-03-28 | 1987-10-07 | Всесоюзный заочный машиностроительный институт | Hollow mandrel for pilger rolling of tubes |
RU2194583C2 (en) * | 1998-12-10 | 2002-12-20 | Открытое акеционерное общество "Северский трубный завод" | Mandrel for making tubes in die rolling mills |
JP2007038296A (en) * | 2005-06-28 | 2007-02-15 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Method for cold-rolling metal tube |
-
2013
- 2013-04-16 RU RU2013117465/02A patent/RU2545937C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1127652A1 (en) * | 1983-05-10 | 1984-12-07 | Нижнеднепровский Ордена Октябрьской Революции Трубопрокатный Завод Им.Карла Либкнехта | Mandrel for hot rolling of pipes on pilger mill |
SU1342547A1 (en) * | 1986-03-28 | 1987-10-07 | Всесоюзный заочный машиностроительный институт | Hollow mandrel for pilger rolling of tubes |
RU2194583C2 (en) * | 1998-12-10 | 2002-12-20 | Открытое акеционерное общество "Северский трубный завод" | Mandrel for making tubes in die rolling mills |
JP2007038296A (en) * | 2005-06-28 | 2007-02-15 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Method for cold-rolling metal tube |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013117465A (en) | 2014-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
MXPA05006286A (en) | Seamless metal tube producing method. | |
RU2545937C2 (en) | Mandrel for production of hot-rolled long-sized hollow parts with periodical taper at rolling mill | |
MY168686A (en) | Method for producing seamless hot-rolled pipes in continuous pipe rolling mills | |
CN105478478A (en) | Process for forming large-diameter seamless thick-wall and extra-strong steel pipes | |
RU2635685C1 (en) | Method of piercing in screw-rolling mill | |
JP5615938B2 (en) | Tube rolling plant | |
CN105234178A (en) | Flexible process route for producing large-caliber seamless steel tube | |
RU2542135C2 (en) | Production of tapered long-length metal articles by hot rolling | |
RU2523385C1 (en) | Production of seamless hot-rolled pipes at pru with pilger mills | |
EP4342598A1 (en) | Method of rolling balls | |
EP4342599A1 (en) | Method of rolling balls | |
RU2710815C1 (en) | Method of longitudinal rolling of pipes with tensioning | |
RU2378062C1 (en) | Manufacturing method of bushings cross-screw rolling mill | |
RU2416474C1 (en) | Method of tube screw rolling and mill to this end | |
JP6225893B2 (en) | Inclined rolling method for seamless metal pipe | |
RU2368439C1 (en) | Manufacturing method of contour form profile | |
RU2405637C1 (en) | Method of rolling | |
RU47266U1 (en) | ROLLER CLEAN DUO ROLLING MILL | |
RU2537637C2 (en) | Pilger mill roll for hot rolling of 530 and 550 mm thin-wall pipes | |
RU2564505C2 (en) | Production of seamless hot-rolled, smooth, threaded, boiler-room, thick-wall and special-purpose pipes 273-630 mm in diameter at pru with pilger mills | |
RU2542131C1 (en) | Roll of pilger mill for rolling of thin-wall tubes with diameter of 508 mm with increased accuracy as to wall | |
RU2630158C1 (en) | Method for preparation of blank for screw rolling | |
RU2527589C2 (en) | Composite mandrel for large- and medium-diameter pipe pilger rolling | |
MX2019014866A (en) | Seamless metal tube producing method. | |
RU2586177C1 (en) | Unit for production of seamless tubes |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FA92 | Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted) |
Effective date: 20141002 |
|
FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20141110 |
|
HC9A | Changing information about author(s) | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180417 |