SE1350347A1 - Förfarande och arrangemang för framställning av ståltrådsnätoch dess användning - Google Patents

Abstract

Sammandrag Forfarande och arrangemang for framstallning (2) av ett staltradsnat (1), i vilket forfarande leds valstrad (2) med en given diameter till ett vidarebehandlingssteg (10), den behandlade valstraden (3) ratas ut och den kapas i delar av onskad langd, ett onskat nat (1) svetsas av avkapade traddelar (4, 4'), och i vilket forfarande och arrangemang den genomsnittliga diametern pa valstraden (2) inte forandras vasentligt i vidarebehandlingssteget, och forfarandet och arrangemanget ar fria Than varmebehandlingssteg. Fig. 1

Description

1 FORFARANDE OCH ARRANGEMANG FOR FRAMSTALLNING AV STALTRADSNAT OCH DESS ANVANDNING Uppfinningens andarnal Uppfinningen avser ett forfarande och ett arrangemang for framstallning av staltradsnat enligt ingresserna till de bifogade sjalvstandiga patentkraven. Uppfinningen avser aven anvandningen av en med fOrfarandet framstalld produkt pa vaggar i gruvgangar och dylika konstruktioner.

Uppfinningens bakgrund Pa vaggar av gruvgangar och dylika konstruktioner fasts ett nat som frann- stallts av staltrad, ett s.k. gruvnat, for att forstarka tunnelkonstruktionen samt for att hindra ras av losa stenar. Gruvnatet som anvands skall -160 tunnelns vaggar, varfor gruvnatet maste framstallas av lampligt mjuk trad. Pa staltraden som anvands for framstallning av natet finns det dock vissa hallfasthetskrav, beroende pa anvandningsomradet, for att natkonstruktionen som framstallts av den skall halla i anvandningsomradet. Det framstallda gruv- natet bor dock vara relativt latt fornnbart for att den kan fornnas genom maskinell pressning att -160 formen av tunnelns vaggar.

Typiskt frannstalls gruvnat av valstrad sa att valstrad sonn frannstallts av stal och med en given diameter leds forst till ett kallbearbetningssteg, i vilket valstradens diameter vasentligt minskas till den onskade traddiametern som anvands i den slutliga natkonstruktionen. Valstradens diameter minskas typiskt med 8-30 %. Kallbearbetningen kan utforas antingen genom valsning eller genom kalldragning. Kallbearbetningen kraver en eller flera efter varandra foljande valsar eller dragskivor med oppningar i olika storlekar, eftersom tradens diameter inte kan minskas mera an en bestamd del pa en gang. Kallbearbetningen fOrstarker traden, varfor staltraden maste varmebehandlas efter kallbearbetningen fOr att na den 6nskade nnjukheten och formbarheten for att traden kan anvandas for framstallning av gruvnat.

Varmebehandlingen f6rbrukar ansenliga mangder energi och saledes hojer produktionskostnader av natet sonn frannstallts av staltrad. Efter varnne- 2 behandlingen ratas och kapas den glodgade staltraden i en onskad langd, varefter en onskad natkonstruktion framstalls av traden genom svetsning.

Uppfinningens andarnal och beskrivning Syftet med den ifragavarande uppfinningen är att presentera ett fOrfarande och ett arrangemang for framstallning av ett staltradsnat, foretradesvis ett gruvnat, av valstrad, vilket är enklare och saledes kostnadseffektivare an ett konventionellt framstallningsforfarande.

For att uppna detta andarnal är det uppfinningsenliga forfarandet och arrangemanget huvudsakligen kannetecknat av det som anges i den kannetecknande delen av de sjalvstandiga patentkraven.

I de andra, osjalvstandiga patentkraven anges nagra formanliga utforings- former av uppfinningen.

I ett typiskt forfarande enligt uppfinningen for framstallning av ett staltradsnat, foretradesvis ett gruynat, av valstrad - leds valstrad med en given diameter till ett vidarebehandlingssteg, ratas den behand lade valstraden ut och kapas i delar av onskad langd, svetsas ett onskat nat av de avkapade traddelarna, och i vilket f6rfarande den genomsnittliga diametern pa valstrklen inte forandras vasentligt i det vidarebehandlingssteget, och att forfarandet är fritt 25 tan varmebehandlingssteg.

Ett typiskt arrangemang enligt uppfinningen for frannstallning av ett staltradsnat, foretradesvis ett gruvnat, av valstrad, vilket arrangemang omfattar minst - medel for ledning av en valstrad till ett vidarebehandlingssteg, medel for vidarebehandling av valstraden, medel f6r raffling av den behand lade valstraden och f6r avkapning i delar av onskad langd, och medel for svetsning av ett nat av traddelar.

Arrangemanget är fritt Than varmebehandlingsmedel, och medlen for vidarebehandling av valstraden ar sa anordnade att den genonnsnittliga diannetern pa valstraden inte vasentligt forandras i det vidarebehandlingssteget. 3 Ett staltradsnat som framstallts med forfarandet enligt uppfinningen anvands typiskt i vaggar av gruvtunnlar eller dylika konstruktioner for att forstarka tunnelkonstruktionen och for att hindra ras av losa stenar. Saledes anvands det med det uppfinningsenliga forfarandet framstallda natet typiskt som ett s.k. gruvnat. Gruvnatet Or typiskt ett plant och bojligt stalnat som kan fastas pa vaggen av en gruvtunnel eller dylikt konstruktion, och efter fastningen av natet kan tunnelns vaggar betongbelaggas.

Nu har man overraskande upptackt att ett gruvnat eller en motsvarande natkonstruktion med en tillracklig hallfasthet och formbarhet kan latt och enkelt framstallas av valstrad med en given diameter, vilken trad uppfyller de onskade kraven pa hallfasthet och form barhet utan ett skilt varmebehandlingssteg. Vid framstallning av ett staltradsnat enligt uppfinningen leds den som ramaterial anvanda valstraden endast genom ett enda vidarebehandlingssteg och ett ratningssteg fore bildningen av den egentliga natkonstruktionen genom svetsning. Med andra ord leds valstraden i det uppfinningsenliga forfarandet typiskt direkt Than vidarebehandlingssteget till ratningssteget, mojligtvis genom mellanhaspling men utan nagra mellansteg som skulle paverka tradens hallfasthetsegenskaper. Saledes är det uppfinningsenliga frannstallningsforfarandet, vilket är fritt tan valstradens varmebehandlingssteg, betydligt enklare och kostnadseffektivare an framstallningsforfarandet enligt den kanda tekniken.

I det uppfinningsenliga forfarandet omfattar vidarebehandlingssteget endast ett s.k. kalibreringsdragning, vars syfte är inte att vasentligt forandra valstradens genomsnittliga diameter utan valstradens genomsnittliga diameter Or huvudsakligen densamma fore och efter vidarebehandlingssteget. Med andra ord halls valstradens genomsnittliga diameter vasentligen konstant under vidarebehandlingssteget. Valstradens genomsnittliga diameter betyder medelvardet av diametrar som matts pa flera stallen i &Aden. Minst mats diameter pa tre olika stallen, foretradesvis pa nninst fern olika stallen, f6r utrakning av den genomsnittliga diarnetern. Vidarebehandlingen utfors dock for att avlagsna fran ytan av stalvalstraden vilket anvands som material f6r natet glodskal och annan mOjlig slagg och fororeningar som forsvarar svetsningen av ett nat fran staltrad. Sarntidigt kan man bearbeta tradens diameter rundare, eftersom tvarsnittet av obearbetad 4 valstrad typiskt inte är helt runt utan det kan vara ovalformat eller annars deformerat.

Vid en foredragen utforingsform av uppfinningen minskar valstradens genomsnittliga diameter i vidarebehandlingssteget typiskt med hogst 2 (:)/0 och mer typiskt med hogst 1,5 % i forhallande till valstradens genomsnittliga diameter fore vidarebehandlingssteget. I en utforingsform är forandringen i valstradens genomsnittliga diameter i vidarebehandlingssteget typiskt mellan 0 och 2 %, mer typiskt mellan 0 och 1,5 %, annu mer typiskt mellan 0,01 och 1,5%.

I ett forfarande enligt uppfinningen utfors vidarebehandlingen dvs. kalibreringsdragningen genom att leda valstraden genom minst en dragskiva, varvid diametern pa oppningen i dragskivan är vasentligt densamma som vals- tradens genomsnittliga diameter. I en f6redragen utf6ringsform leds vals- traden genom bara en dragskiva, varvid processen är sa enkel som mojligt. Alternativt kan vidarebehandlingen utf6ras i det uppfinningsenliga forfarandet genom att leda valstraden genom en eller flera valsningsenheter pa sa satt att valstradens genomsnittliga diameter inte forandras vasentligt. I en fore- dragen utf6ringsform leds valstraden i vidarebehandlingssteget genom bara en valsningsenhet sa att valstradens genomsnittliga diameter inte forandras vasentligt.

Eftersonn syftet med kalibreringsdragningssteget är endast att avlagsna glodskal fran ytan av valstraden som anvands som ramaterial f6r staltradsnatet, kan produktionshastigheten i detta steg hallas hog. I en utforingsform av uppfinningen är produktionshastigheten, vilken betyder har valstradens lophastighet i vidarebehandlingssteget, vasentligen densamma som maximihastigheten av den i vidarebehandlingen anvanda haspelsenheten f6r trad. Produktionshastigheten är, till exennpel, ungefar m/s. Produktionshastigheten paverkas saledes inte av att valstraden leds genom vidarebehandlingsmedel, sasom en dragskiva eller ett valspar.

Valstraden som anvands i forfarandet enligt uppfinningen är trad som framstallts av stal genom varmvalsning och som typiskt har ett cirkelformigt tvarsnitt. Brottojningen (Aio) av valstraden som anvands i det uppfinnings- enliga forfarandet är typiskt ca 25-35 °A. Brotthallfastheten Rn, av valstraden är typiskt ca 370-420 N/mm2 och strackgransen RP0,20 ca 320-370 N/mm2.

Ett typiskt staltradsnat, foretradesvis ett gruvnat enligt uppfinningen, framstalls vasentligen av slat staltrad, dvs vidarebehandlad valstrad.

I en foredragen utforingsform av uppfinningen anvands som material for gruvnatet valstrad, vars diameter är ca 5,5 mm eller 6 mm. Eftersom f6rfarandet enligt uppfinningen inte vasentligen paverkar tradens diameter, är staltradsnatet enligt uppfinningen saledes frannstallt av staltrad med en dia- meter av ca 5,5 mm eller 6 mm. Tradens diameter paverkar maskvidden av natet som framstalls, for att na natets onskade hallfasthet och vikt. Diametern pa traden och maskvidden av natet som framstalls av den valjs enligt anvandningsomrade.

Av avkapade delar av behandlad valstrad, dvs. staltrad, bildas en natformig konstruktion, och de traddelar som i konstruktionen placeras ovanpa varandra svetsas fast i varandra pa stallen dar delarna korsar varandra.

Uppfinningens detaljerade beskrivning I det foljande beskrivs uppfinningen narmare med hanvisning till bifogad figur 1 som askadliggor forfarandet och arrangemanget enligt uppfinningen.

I forfarandet enligt figur 1 leds valstrad 2 som anvands som utgangsmaterial f6r en konstruktion 1 till ett vidarebehandlingssteg 10, i vilket valstraden 2 leds genonn antingen nninst en dragskiva eller en valsningsenhet sa att glodskal kan avlagsnas fran ytan av valstraden. Efter vidarebehandlingssteget 10 kan den behandlade valstraden 3 hasplas igen f6re den behandlade valstraden 3 dvs staltraden leds vidare till ett foljande steg 20, i vilket staltraden 3 ratas och kapas i delar 4, 4' av onskad langd. Ratningen av traden betyder riktning av traden, for att det ska bli mojligt att kapa av vasentligt rata langstrackta delar 4, 4' av traden.

Av de av staltraden 3 avkapade delarna 4, 4' bildas en natformig konstruktion 1, foretradesvis ett gruvnat, genonn svetsning. Natkonstruktionen 1 svetsas 6 pa delarnas 4, 4' korsningsstallen, dar delarna 4, 4' som är placerade i olika riktningar relativt varandra ligger ovanpa varandra.

I det foljande ges ett exempel pa ett gruvnat som framstallts med ett for- farande enligt uppfinningen.

Exempel For framstallning av ett nat anyands valstrad som framstallts av stal vars - genomsnittliga diameter är 5,5 mm _ brottojning A10 = 25-35 % - brotthallfasthet Rm = 370-420 NI/mnn2 _ strackgransen RP0,20 = 320-3701\l/mm2 Valstraden dras genom en dragskiva, vars oppning har en diameter pa 5,5 mm, eller genom en valsningsenhet som är installd pa 5,5 mm i diameter f6r att kunna reng6ra glodskalen bort fran ytan pa valstraden (s.k. kalibreringsdragning). Den genomsnittliga diametern pa behandlad valstrad är h6gst 1,(:)/0 mindre an pa obehandlad valstrad.

Efter kalibreringsdragningen ratas den behandlade slata staltraden och kapas i delar av onskad langd. Av de avkapade delar svetsas en natformig konstruktion i onskad storlek. Till exempel är storleken av staltradsnatet 2270 mm x 2530 mm och natets nnaskvidd 75 mm x 75 mm, varvid man nar de for natet onskade hallfasthets- och formbarhetsegenskaperna.

Uppfinningen skall inte begransas till de utforingsfornner som presenterats som exempel ovan, utan uppfinningen skall tillampas pa ett vidstrackt satt inom ramen av uppfinningsiden som definieras i de fOljande patentkraven. 7

Claims (10)

Patentkrav: 1. Forfarande for framstallning av ett staltradsnat (1), foretradesvis ett gruvnat, av valstrad (2), i vilket forfarande - leds valstrad (2) med en given diameter till ett vidarebehandlingssteg (10),

1. den behandlade valstraden (3) ratas ut och den kapas i delar av onskad langd, 2. ett onskat nat (1) svetsas av avkapade traddelar (4, 4'), kannetecknat av att den genomsnittliga diametern pa valstraden (2) inte forandras vasentligt i vidarebehandlingssteget och att forfarandet ar fritt Than varmebehandlingssteg.

2. F6rfarande enligt patentkrav 1, kannetecknat av att valstradens (2) genomsnittliga diameter minskar i vidarebehandlingssteget typiskt med hogst 2 % och mer typiskt med hogst 1,5 %.

3. Forfarande enligt patentkrav 1 eller 2, kannetecknat av att vidarebehandlingen (10) av valstraden utfors genom att leda valstraden (2) 20 genom minst en dragskiva, varvid diametern pa 6ppningen i dragskivan ar vasentligt densannnna sonn diametern pa valstraden.

4. Forfarande enligt patentkrav 1 eller 2, kannetecknat av att vidarebehandlingen (10) av valstraden utfOrs genom att leda valstraden (2) genom en eller flera valsningsenheter.

5. Forfarande enligt nagot av de foregaende patentkraven, kannetecknat av att valstraden (2) ar framstalld av stal och dess brottojning (Aio) ar ca 25-35 % och brotthallfasthet Rm 370-420 N/rnm2.

6. Forfarande enligt nagot av de foregaende patentkraven, kannetecknat av att valstradens (2) genomsnittliga diameter ar ca 5,5 mm eller 6 mm.

7. Anvandning av ett staltradsnat (1) som framstallts med ett forfarande enligt nagot av de foregaende patentkraven pa vaggar av gruvtunnlar eller dylika konstruktioner. 8

8. Arrangemang for framstallning av ett staltradsnat, foretradesvis ett gruvnat, av valstrad, vilket arrangemang omfattar minst 1. medel for ledning av en valstrad till ett vidarebehandlingssteg, 2. medel for vidarebehandling av valstraden, - medel f6r ratning av den behand lade valstraden och f6r avkapning i delar av onskad langd, och 3. medel for svetsning av ett nat av traddelar, kannetecknat av att arrangemanget är fritt Than varmebehandlingsmedel och att medlen for vidarebehandling av valstraden är sa anordnade att den genomsnittliga diametern av valstraden inte vasentligt forandras i det vidarebehandlingssteget.

9. Arrangemang enligt patentkrav 8, kannetecknat av att medlen for vidare- behandling omfattar minst en dragskiva, dar diametern pa 6ppningen i 15 dragskivan är vasentligt densamma som diametern pa valstraden.

10. Arrangemang enligt patentkrav 8, kannetecknat av att medlen f6r vidarebehandling omfattar en eller flera valsningsenheter.