RU2688012C1 - Установка вибрационной очистки катанки от окалины - Google Patents
Установка вибрационной очистки катанки от окалины Download PDFInfo
- Publication number
- RU2688012C1 RU2688012C1 RU2018123919A RU2018123919A RU2688012C1 RU 2688012 C1 RU2688012 C1 RU 2688012C1 RU 2018123919 A RU2018123919 A RU 2018123919A RU 2018123919 A RU2018123919 A RU 2018123919A RU 2688012 C1 RU2688012 C1 RU 2688012C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rod
- installation
- sleeve
- abrasive powder
- possibility
- Prior art date
Links
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 5
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000746 Structural steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000009938 salting Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C43/00—Devices for cleaning metal products combined with or specially adapted for use with machines or apparatus provided for in this subclass
- B21C43/02—Devices for cleaning metal products combined with or specially adapted for use with machines or apparatus provided for in this subclass combined with or specially adapted for use in connection with drawing or winding machines or apparatus
- B21C43/04—Devices for de-scaling wire or like flexible work
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области очистки катанки от окалины. Установка содержит, как минимум, станину, рабочую камеру, шнек, привод шнека, вибратор ультразвуковых колебаний, втулку, установленную на подшипники с возможностью вращения относительно оси волочения, имеющей выточку по окружности, которая позволяет втулке с находящимся в ней абразивным порошком, непрерывно вращаясь вокруг катанки, контактировать с концентратором вибратора, установленного на подшипники, вплотную прилегающим к поверхности выточки втулки, привод втулки, содержит, по меньшей мере, две рабочие камеры, расположенные по отношению друг к другу симметрично относительно вертикальной оси С установки с возможностью регулируемого вращения втулок с абразивным порошком в противоположные стороны относительно оси волочения Е, привод шнеков расположен по вертикальной оси С установки, шнеки в рабочих камерах установлены с возможностью регулируемого нагнетания абразивного порошка в сторону втулок независимо от направления движения. Установка может быть снабжена несколькими ультразвуковыми вибраторами, установленными эквидистантно поверхности втулок, и позволяет осуществлять очистку одновременно более одной нитки катанки. Устройство обеспечивает увеличение производительности и повышение качества очистки. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к области волочильного производства и может быть использовано для тонкой очистки катанки из низкоуглеродистых и конструкционных сталей от окалины перед волочением, вместо традиционного травления.
Изобретение может также использоваться:
а) в отделении окалиноломания при подготовке катанки к волочению на станах грубого волочения, оборудованных окалиноломателями;
б) автономно или в составе волочильного стана при волочении катанки из цветных металлов или легированных сталей;
в) при необходимости очистки катанки из любого материала от грязи, ржавчины или тонких окисных пленок.
Известно устройство, предназначенное для тонкой очистки катанки от окалины перед волочением. Устройство содержит окалиноломатель, элеватор для перемещения абразивного порошка, рабочую камеру, шнек, вибраторы, электромагниты, приводы и устройство для нанесения подсмазочного слоя. Верхняя часть рабочей камеры, на которой установлены вибраторы, имеет вертикальный и горизонтальный разъемы и может поворачиваться вокруг осей, открывая доступ к внутренней полости рабочей камеры, а при закрытии рабочей камеры принудительно прижиматься к ней, герметизируя стыки. Вибраторы расположены вдоль камеры с возможностью радиальных и горизонтальных перемещений относительно рабочей камеры, что обеспечивает возможность передачи колебаний непосредственно на катанку или на слой порошка, прилегающего к поверхности катанки. Концентраторы вибраторов со стороны катанки снабжены сферическими головками [1].
Известно устройство для очистки проволоки от окалины и окисных пленок. Устройство содержит рабочую камеру, шнек с приводом, запорный клапан, электромагнит и вибратор. В соответствии с изобретением, запорный клапан выполнен усеченным, расположен над отверстием в рабочей камере для удаления отработанного абразивного порошка и установлен с возможностью горизонтальных перемещений совместно с вибратором относительно отверстия в рабочей камере для удаления отработанного абразивного порошка. Угол скоса запорного клапана равен или меньше угла внутреннего трения или угла естественного откоса порошка. Кроме того, электромагнит выполнен в виде конусного соленоида, установленного на одной оси с внешней стороны рабочей камеры с возможностью горизонтальных перемещений [2].
Известно устройство для очистки катанки от окалины, предназначенное для очистки катанки от окалины при помощи абразивных порошков. Устройство включает станину, рабочую камеру, шнек, привод шнека, электромагниты и вибратор ультразвуковых колебаний. Стабильность создаваемой вибрации, исключение заклинивания катанки в канале достигается за счет того, что вибратор, например, магнитострикционный, вынесен за пределы рабочей камеры, продольная ось вибратора параллельна горизонтальной оси рабочей камеры, вибратор жестко закреплен на станине в узле продольных колебаний, концентратор вибратора жестко связан с волноводом, выполненным в виде стержня, в рабочей камере в месте пучности амплитуды (максимума) продольных колебаний параллельно ее оси установлена втулка, жестко связанная со свободным концом волновода в месте пучности амплитуды продольных колебаний, а расстояние между горизонтальными осями рабочей камеры и вибратора равно 1/2 длины ультразвуковой волны. Продольные колебания втулки частотой f и амплитудой а, с находящимся в ней абразивным порошком, и скорость движения v катанки через рабочую камеру связаны отношением: v<2πaf. [3]
Известно устройстве для тонкой очистки катанки от окалины при помощи абразивного порошка, принятое за прототип, содержащее станину, рабочую камеру, в которой установлена втулка, шнек, привод шнека и вибратор ультразвуковых колебаний, втулка, в которой осуществляется очистка поверхности катанки абразивным порошком, оборудована собственным приводом, установлена на подшипники с возможностью вращения относительно оси волочения и имеет выточку по окружности, которая позволяет втулке с находящимся в ней абразивным порошком, непрерывно вращаясь вокруг катанки, контактировать с концентратором вибратора, установленного на подшипники, вплотную прилегающим к поверхности выточки втулки [4].
Общим недостатком известных устройств является невозможность получения достаточно развитой шероховатой поверхности (микрорельефа) катанки в процессе тонкой очистки абразивным порошком, что не обеспечивает надежный захват смазки перед волочением и вызывает частые разрывы катанки при прохождении через волоки. При встречном движении абразивного порошка и поверхности катанки относительно друг друга, оставляемые на поверхности катанки частицами абразивного порошка риски направлены вдоль оси катанки и находящаяся в них технологическая смазка легко выжимается из волочильного инструмента. Вращение втулки с абразивным порошком в одну сторону [4], дает возможность получить сетку шероховатости поверхности по винтовой линии, что не может обеспечить оптимальный захват технологической смазки, а следовательно, нормальное волочение проволоки.
Известна 2-х головочная лентошлифовальная машина, в которой две головки вращаются в противоположные стороны, 720 градусов с валками натяжения - RG-7 для удаления окалины с проволоки перед волочением при помощи 1 гибких абразивных лент [5].
К недостатку известного устройства следует отнести односторонний износ стационарно закрепленных на ленте абразивных частиц, известный эффект «засаливания» абразивного слоя и как следствие снижение качества очистки.
Другим недостатком лентошлифовальной машины, ограничивающим рост производительности очистки, является невозможность технически осуществить очистку катанки в две и более нитки от нескольких размоточных устройств, поступающих в зону очистки в сомкнутом состоянии.
Указанные недостатки устраняются тем, что установка вибрационной очистки катанки от окалины, содержащая, как минимум, станину, рабочую камеру, шнек, привод шнека, вибратор ультразвуковых колебаний, втулку, установленную на подшипники с возможностью вращения относительно оси волочения, имеющей выточку по окружности, которая позволяет втулке с находящимся в ней абразивным порошком, непрерывно вращаясь вокруг катанки, контактировать с концентратором вибратора, установленного на подшипники, вплотную прилегающим к поверхности выточки втулки, привод втулки, содержит, по меньшей мере, две рабочие камеры, расположенные по отношению друг к другу симметрично относительно вертикальной оси С установки с возможностью регулируемого вращения втулок с абразивным порошком в противоположные стороны относительно оси волочения Е, привод шнеков расположен по вертикальной оси С установки, шнеки в рабочих камерах установлены с возможностью регулируемого нагнетания абразивного порошка в сторону втулок независимо от направления движения катанки, может быть снабжена несколькими ультразвуковыми вибраторами, установленными эквидистантно поверхности втулок, например, с шагом 90°, контакт концентраторов вибраторов с втулками по окружности выточек может осуществляться через сферические подшипники (шарики) или подшипники скольжения, установленные на концах концентраторов, конструкция рабочей камеры и оптимальное расположение вибраторов по окружности втулок, позволяет осуществлять очистку одновременно более одной нитки катанки, форма внутренней поверхности втулки, кроме цилиндрической, может иметь иную геометрическую форму, например, многоугольник, квадрат или эллипс, со стороны выхода абразивного порошка из втулок, установлены клапаны для регулирования давления и скорости выхода абразивного порошка из втулок.
Форма внутренней поверхности втулки, кроме цилиндрической, может иметь иную геометрическую форму, например, многоугольник, квадрат или эллипс.
Данное условие необходимо для лучшего перемешивания абразивного порошка относительно поверхности катанки при вращении втулки.
Как показали эксперименты, при ультразвуковой вибрации втулки внутреннее трение в порошке исчезает и абразивные частицы активно перемещаются относительно друг друга и вокруг поверхности катанки, ударяясь и врезаясь в слой окалины. Заклинивания катанки во вращающейся втулке не происходит, поскольку порошок превращается в идеально сыпучую, вибрирующую массу.
В предлагаемой установке образование шероховатой поверхности катанки (микрорельефа) происходит в двух противоположных направлениях по спиралям вдоль оси волочения, образуя сетку одинаковых ячеек, которые заполняются смазкой и препятствуют ее выжиманию из очага деформации при входе катанки в волоку.
Равномерность (однородность микрорельефа) шероховатости поверхности значительно возрастает и смазка удерживается на поверхности катанки намного надежнее, что, как показали испытания, практически исключает разрывы катанки при волочении.
Угол наклона искусственных микрорисок зависит от качества смазки, прочности сцепления остаточной окалины с металлом, скорости волочения Vв, скорости ω вращения втулок с абразивным порошком, амплитуды колебаний втулок, скорости нагнетания Vн и скорости выхода Vп абразивного порошка и может быть подобран опытным путем. Экспериментально установлено, что наилучший результат, требуемого (искусственного) микрорельефа получен при углах в диапазоне от 30° до 80°.
Конструкция установки (фиг. 1-фиг. 4)
Установка содержит станины 1, рабочие камеры 2, в которых установлены втулки 3, шнеки 4, регулируемый привод 5 шнеков 4, например, червячную передачу, расположенный по вертикальной оси С установки, опорный узел 6, вибраторы 7 ультразвуковых колебаний, втулки 3, в которых осуществляется очистка поверхности катанки 8 или нескольких ниток катанки 8 абразивным порошком 9, имеют собственные регулируемые приводы 10, установлены на подшипники 11 с возможностью вращения в разные стороны относительно оси волочения Е, имеют выточки В по окружности, которые позволяют втулкам 3 с находящимся в них абразивным порошком 9, непрерывно вращаясь в разные стороны вокруг катанки 8 или нескольких ниток катанки 8 (фиг. 4), контактировать с концентраторами 12 вибраторов 7, установленными на сферические подшипники или подшипники скольжения 13, вплотную прилегающие к поверхности выточек В втулок 3, клапаны 14 для регулирования скорости выхода абразивного порошка 9 и давления внутри втулок 3, бункера 15 для подачи абразивного порошка 9 в зону очистки, систему отсоса пыли на выходе катанки 8 из втулок 3, например, при помощи пылесоса (условно не показан), систему циркуляции 16 абразивного порошка 9, фундамент 17.
Установка позволяет решить проблему частых обрывов проволоки при волочении на волочильном стане, оборудованном окалиноломателем.
Предлагаемая установка может быть использована в сталепроволочных цехах метизных заводов вместо традиционного травления для подготовки катанки к волочению, автономно или в составе волочильного стана.
Источники информации
1. Патент РФ №2301126
2. Патент РФ №2275979
3. Патент РФ №2317868
4. Патент РФ №179565
5. 2-х головочная лентошлифовальная машина с абразивным ремнем и валками натяжения RG-7. Тайвань метиз-альянс.metiz.com.tw>wire_skin.htm.
Claims (7)
1. Установка для вибрационной очистки катанки от окалины, содержащая станину, рабочую камеру, шнек, привод шнека, вибратор ультразвуковых колебаний, втулку, установленную на подшипники с возможностью вращения относительно оси волочения, имеющую выточку по окружности, обеспечивающую возможность втулке с находящимся в ней абразивным порошком, непрерывно вращаясь вокруг катанки, контактировать с концентратором вибратора, установленного на подшипники, вплотную прилегающим к поверхности выточки втулки, и привод втулки, отличающаяся тем, что она содержит, по меньшей мере, вторую рабочую камеру, причем по меньшей мере две рабочие камеры расположены по отношению друг к другу симметрично относительно вертикальной оси установки с возможностью регулируемого вращения втулок с абразивным порошком в противоположные стороны относительно оси волочения, при этом привод шнеков расположен по вертикальной оси установки, а шнеки в рабочих камерах установлены с возможностью регулируемого нагнетания абразивного порошка в сторону втулок независимо от направления движения катанки.
2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена несколькими ультразвуковыми вибраторами, установленными эквидистантно поверхности втулок, например с шагом 90°.
3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что она выполнена с обеспечением контакта концентраторов вибраторов с втулками по окружности выточек через сферические подшипники или подшипники скольжения, установленные на концах концентраторов.
4. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что рабочая камера имеет конструкцию, обеспечивающую возможность осуществления очистки одновременно более одной нитки катанки посредством оптимального расположения вибраторов по окружности втулок.
5. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что втулка имеет внутреннюю поверхность цилиндрической или иной геометрической формы, например в виде многоугольника, квадрата или эллипса.
6. Установка по п. 5, отличающаяся тем, что со стороны выхода абразивного порошка из втулок установлены клапаны для регулирования давления и скорости выхода абразивного порошка из втулок.
7. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что шнеки выполнены полыми с возможностью пропуска катанки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018123919A RU2688012C1 (ru) | 2018-06-29 | 2018-06-29 | Установка вибрационной очистки катанки от окалины |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018123919A RU2688012C1 (ru) | 2018-06-29 | 2018-06-29 | Установка вибрационной очистки катанки от окалины |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2688012C1 true RU2688012C1 (ru) | 2019-05-17 |
Family
ID=66579070
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018123919A RU2688012C1 (ru) | 2018-06-29 | 2018-06-29 | Установка вибрационной очистки катанки от окалины |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2688012C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113957857A (zh) * | 2021-11-01 | 2022-01-21 | 福建省华舜水利水电工程有限公司 | 一种水利施工高压注浆机 |
CN115739852A (zh) * | 2022-10-27 | 2023-03-07 | 中核武汉核电运行技术股份有限公司 | 一种蒸汽发生器传热管管间硬性泥渣超声波冲击松动装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4545227A (en) * | 1982-06-18 | 1985-10-08 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Apparatus for dry type continuous wire drawing |
RU2164183C2 (ru) * | 1999-05-25 | 2001-03-20 | Делюсто Лев Георгиевич | Способ удаления окалины с поверхности широких полос и устройство для его осуществления |
RU2205080C1 (ru) * | 2002-01-08 | 2003-05-27 | Делюсто Лев Георгиевич | Линия очистки и волочения проволоки |
RU2301126C1 (ru) * | 2005-12-21 | 2007-06-20 | Лев Георгиевич Делюсто | Устройство для тонкой очистки катанки от окалины |
-
2018
- 2018-06-29 RU RU2018123919A patent/RU2688012C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4545227A (en) * | 1982-06-18 | 1985-10-08 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Apparatus for dry type continuous wire drawing |
RU2164183C2 (ru) * | 1999-05-25 | 2001-03-20 | Делюсто Лев Георгиевич | Способ удаления окалины с поверхности широких полос и устройство для его осуществления |
RU2205080C1 (ru) * | 2002-01-08 | 2003-05-27 | Делюсто Лев Георгиевич | Линия очистки и волочения проволоки |
RU2301126C1 (ru) * | 2005-12-21 | 2007-06-20 | Лев Георгиевич Делюсто | Устройство для тонкой очистки катанки от окалины |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113957857A (zh) * | 2021-11-01 | 2022-01-21 | 福建省华舜水利水电工程有限公司 | 一种水利施工高压注浆机 |
CN113957857B (zh) * | 2021-11-01 | 2023-12-08 | 福建省华舜水利水电工程有限公司 | 一种水利施工高压注浆机 |
CN115739852A (zh) * | 2022-10-27 | 2023-03-07 | 中核武汉核电运行技术股份有限公司 | 一种蒸汽发生器传热管管间硬性泥渣超声波冲击松动装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2688012C1 (ru) | Установка вибрационной очистки катанки от окалины | |
US2973606A (en) | Machine for precision finishing of parts by controlled vibration | |
KR101925121B1 (ko) | 더블 디스크 직선홈 원통형 부품 표면 연마 디스크 | |
CN108176433B (zh) | 一种用于化工材料或建筑石材的破碎机 | |
US2394381A (en) | Wire finishing apparatus | |
WO2015144274A1 (de) | Vorrichtung und verfahren für den planetenartigen umlauf von rotierenden bürst-, schleif- und polierwerkzeugen | |
US2809473A (en) | Apparatus for smoothing the surfaces of articles | |
JPS5854875B2 (ja) | 振動装置に使用する取り付け機構 | |
RU2228252C1 (ru) | Устройство для вибрационной обработки длинномерных деталей | |
CA2100227A1 (en) | Method and apparatus for surface polishing | |
RU179565U1 (ru) | Устройство для тонкой очистки катанки от окалины | |
JPH0555275B2 (ru) | ||
CN217344810U (zh) | 一种管材打磨机 | |
JP2006289585A (ja) | 構造物狭窄部の表面処理装置 | |
RU2637215C1 (ru) | Вибрационная мельница | |
RU172477U1 (ru) | Шаровая мельница | |
DE1607570B1 (de) | Schwingmuehle | |
CN114536138A (zh) | 一种基于钢管制造的毛刺打磨装置 | |
CN209319458U (zh) | 一种磨钢球机 | |
WO2007015688A1 (fr) | Procede de traitement par vibroimpulsions ultrasonores de la surface de produits longs | |
CN103128639B (zh) | 一种碗扣式脚手架钢管除锈机 | |
RU2572684C1 (ru) | Способ центробежной обработки внутренних поверхностей мелкоразмерных деталей | |
KR101932701B1 (ko) | 초음파 진동자를 이용한 표면 처리 장치 | |
US2655769A (en) | Lapping machine | |
JPS63221965A (ja) | 管材の研磨方法および装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200630 |