SE448525B - Sett att forma emnen - Google Patents

Description

448 525 2 alltid möjligt att gjuta ett göt, som är tillräckligt massivt för att ett götvalsverk skall kunna omvandla f., det till så mànga utgàngsmaterial med olika dimensioner n.. som erfordras av balkvalsverksprogrammet. Dessutom minskar användningen av ett götvalsverk den genom kontinuerlig gjutning erhållna lönsamheten.

I det den 27 augusti 1965 publicerade ryska upp- finnarcertifikatet 174 160 förordar man att kontinuer- ligt gjutna ämnen valsas i ett reversibelt universal- valsstolpar för framställning av hundben, vilka är avsedda för tillverkning av balkar med mycket högt liv. Förutom att detta dokument inte avslöjar hur man skall gå till väga för att utnyttja den givna rekommendationen eliminerar rekommendationen inte den andra nackdelen med det kända sättet för universal- valsning av balkar. Ämnets tjocklek E måste i själva verket fortfarande vara större eller lika med tjockleken h' för hundbenets flänsar och tjockleken H för den färdiga balkprofilens flänsar.

I det den 22 januari l944 utfärdade tyska patentet 744 683 förordas kall universalvalsning av ett rektangu- lärt utgàngsmaterial med små dimensioner för framställning av gardinstänger eller leksaksjärnvägsräls. Förutom att denna publikation knappt ger mer förklaringar än den föregående om hur man skall gå till väga ger den inga hänvisningar eller förslag om hur den andra nack- delen skall elimineras. En jämförelse av tjockleken på utgångsmaterialet (fig l) med höjden på den färdiga profilens fläns (fig 5) visar dessutom att utgångsmate- rialets tjocklek är större än den färdiga profilens flänshöjd. Den andra nackdelen med det kända sättet för universalvalsninq av balkar har alltså inte undan- röjts genom denna referens.

Slutligen förordas i det franska patentet 2 346 063 ” och 2 464 759 att ett utgàngsmaterial trycks mellan vertikala valsar eller valsas mellan horisontella valsar för åstadkommande av ett hundben, vars flänshöjd l5 448 525 3 h' är större än utgångsmaterialets tjocklek E. Även om ett av ändamålen i dessa sistnämnda publikationer är detsamma som det med föreliggande uppfinning är de av dessa förordade sätten och medlen helt annorlunda.

Ett av ändamålen med uppfinningen är att minska förslitningen av valsarna allt under det att valsnings- hastigheten ökas genom en fullständig universalvalsning av ett utgångsmaterial med rektangulär sektion utan att det mellanliggande hundbens-stadiet passeras.

Ett annat ändamål är att minska det antal utgångsmaterial med olika dimensioner som är nödvändigt för att säker- ställa produktionen av alla profiler inom ramen för ett balkvalsverk under att det är möjligt att, speciellt för balkar med stor liv- eller flänshöjd, utnyttja ett utgânqsmaterialj vars tjocklek och bredd är mindre eller lika med den färdiga balkprofilens livhöjd och flänshöjd, varigenom tillverkningen av utgångsmaterial genom kontinuerlig gjutning görs lönsam genom minskning av det antal utgångsmaterial med olika dimensioner som är nödvändigt för att säkerställa fullständig produktion vid ett valsverk. Ändamålet uppnås enligt föreliggande uppfinning medelst ett sätt för fullständig universalvalsning av H- eller I-balkar.

Sättet enligt uppfinningen består av två delar.

En första del, vars ändamål är ett sätt för universal- valsning, vilket utnyttjar åtminstone ett universalvals- stolpar och ett duovalsstopar, avser att med hjälp av uteslutande rullande spår omvandla ett utgängsmaterial med rektangulärt eller trapetsformigt tvärsnitt till ett balkämne. Den andra delen av sättet enligt uppfinningen består i att utnyttja det kända sättet för universal- valsning av balkar för omvandling av balkämnet till den färdiga balken.

Den första delen av sättet enligt uppfinningen innefattar två huvudfaser: 448 525 4 - nedtryckning av det livbildande partiet genom reduktion under de första sticken med hjälp av horisontella valsar av utgångsmaterialets mittparti; - samtidig reduktion i de följande sticken av livet och flänsarna med hjälp av de horisontella valsarna respektive de vertikala rullarna i universalvalsstolparet, varvid reduktionen med hjälp av de vertikala rullarna är störst.

I den första fasen är den inledande nedtryckningen av partiet som skall bilda livet, vilken nedtryckning innebär att reduktionen av detta parti prioriteras på bekostnad av reduktionen av partierna som skall bilda flänsarna, ett av särdragen för uppfinningen, vilket gör det möjligt att genom en snabb inledande grovvals- ning minska det totala antalet stick. När profilen, som skall formas, är symmetrisk är det av de vertikala rullarna under nedtryckningsfasen utövade trycket ofta bara indirekt och tjänar till att kompensera minskningen av de flänsbildande partiernas tvärsnitt till följd av överföringen av metall från flänsarna till livet och den av dragningen av det varmbearbetade partiet inducerade förlängningen. Om profilen är asymmetrisk är det lämpligt att en vertikal rulle under nedtryck- ningsfascn utövar ett visst kompletterande direkt tryck på sektionens största sida för att stången skall komma ut ur valsstolparet i valsningsriktningen. Den andra rullen fortsätter att bara utöva ett indirekt tryck.

Det kompletterande direkta trycket är nödvändigt för att säkerställa en tvärsnittsminskning i det största partiet för upprättande av en jämvikt för förlängning- arna, varigenom valsningen möjliggöres.

I den andra fasen reduceras livet och flänsarna samtidigt. Denna gång utövar båda de vertikala rullarna ett reducerande tryck på sidorna vilket då förhållandet mellan av balkämnet, håller på att formas. I det fall höjden på balkämnets flänsar och utgångsmaterialets 1 tjocklek är större än eller lika med ett formas flänsarna genom successivt nedtryckning och valsning medelst rullar med olika profil. ' 448 525 I det fall då förhållandet mellan bredden pà balk- ämnets kavitet och tjockleken på varje parti av utgångsma- terialet som skall bilda flänsarna är större eller lika med ett är det att föredraga att kaviteten breddas genom valsning av en metallreserv, vilken bildas i balkämnets liv genom en speciell formgivning av de horisontella valsarna. Varmbearbetningen av flänsarnas ovandel, den god symmetrin hos symmetriska profiler och/eller det önskade värdet för varje flänshalva erhålles genom vals- ning i rullande spår i det normalt till universalvals~ stolparet hörande duovalsstolparet. Det är fördelaktigt att placera duovalsstolparet och universalvalsstolparet sida vid sida eller med förskjutna axlar snarare än i linje för att inte vara bunden till vissa spårformer eller sticksekvenserna.

I det följande kommer uppfinningen att beskrivas närmare under hänvisning till bifogade ritningar. Fig l visar överlagrade tvärsnitt för ett utgàngsmaterial l med tjockleken E och bredden L, ett hundben 2 med flänshöjden h' och en färdig balk 3 med flänshöjden H, i fallet med universalvalsning enligt teknikens ståndpunkt. Pig 2 visar överlagrade tvärsnitt för ett utgångsmaterial l med tjockleken E och bredden L, ett symmetriskt balkämne 4 (med flänstjockleken a, flänshöjden h, bredden L och bredden på kaviteten eller höjden på livet ch), en färdig balk 3 med flänshöjden H enligt sättet för uppfinningen, varvid den färdiga balken har samma dimensioner som den som visas i fig 1. A betecknar bred- den på det parti av utgàngsmaterialet som tjänar till att bilda flänsen med tjockleken a. Figurerna 3A och 3B visar schematiskt de båda faserna enligt uppfinningen för bildning av ett symmetriskt balkämne. Figurerna 4A-4C visar töjningshastigheterna B för livet och flänsarna i beroende av antalet N stick och deras följd å ena sidan enligt den kända universalvalsningsme- toden (fig 4A), à andra sidan enligt två tillämpningar av sättet enligt uppfinningen (fig 4B och 4C). 448 525 6 Fig SA-SC visar halva tvärsnittet för tre enligt upp- finningen utnyttjade typer av vertikala rullar med öppen profil. Figurerna SA och SB visar de till nedtryck- ningen av flänsarna enligt sättet för uppfinningen avpassade profilerna. Fig 5C visar profilen för färdig- ställningsrullarna enligt teknikens ståndpunkt. Fig 6A-6F visar de successiva reduktionerna som utförs vid den andra fasen av sättet enligt uppfinningen med vertikala rullar med olika profiler, såsom de som visas i fig SA och SB. Fig 7A-7D visar profilerna för universalvalsstolparets horisontella valsar, vilka möjliggör formningen av kärnorna på balkämnets 4 liv.

(Endast profilen för den övre valsen visas eftersom den undre valsens profil är identisk.) Fig BA och BB visar de flatbottnade spåren, vilka används för att förstora kaviteten för det med kärnor försedda balkämnet, vilket har formats i valsarna i fig 7A-7D.

Fig 9A-9D visar realiseringen i olika valsverk av fyra olika sätt för fullständig univcrsalvalsning enligt uppfinningen från utgångsamterialet till erhål- lande av den färdiga balkprofilen. Fig 10 visar sche- matisk en sekvens av stick för valsningssättet i fig 9B. Fig ll visar en andra sticksekvens för valsnings- sättet i fig 9B för erhållande av balkämncn med mindre flänshöjd. Fig 12 visar en annan sticksekvens för valsningssättet i fig 9B för erhållande av förstorade balkämnen med större kavitet. Fig 13 visar den första fasen i sättet enligt uppfinningen för bildande av ett asymmetriskt balkämne. Fiq 14 visar K (förhållandet h/E) som fuktion av Å (förhållandet Ea/eA).

Enligt det kända sättet för universalvalsning (fig 1) har hundbenet 2 i huvudsak likformigt tvärsnitt med den färdiga balkprofilen 3. Det är allmänt vederta- get inom den kända tekniken att utgångsmaterialets l tjocklek E i sig är den faktor som bestämmer värdet h' för hundbenets 2 flänshöjd. Det är nödvändigt att E 2 1,5 h' och att h' š H x 1,1. Av fig 2, som har samma (_71 448 525 7 skala som fig l, framgår klart en av fördelarna med sättet enligt uppfinningen. Utgångsmaterialets l tjocklek E är mindre än den som är nödvändig enligt det kända sättet.

Man lägger också märke till att sättet enligt uppfin- ningen gör det möjligt att förstora flänsarna på ett anmärkningsvärt sätt eftersom den färdiga balkens 3 flänsar går utanför ingreppet för utgångsmaterialets 1 sektion. Enligt sättet för uppfinningen kan utgångsmate- rialets l tjocklek E i förhållande till balkämnet 2 E 5 1,15 h och i förhållande till den färdiga balken sådan att 0,80 H S E 5 1,2 H.

Fig 3A och 3B visar schematiskt tvà viktiga faser mycket ofta vara sådan att 0,73 h 5 vid formning av balkämnet enligt uppfinningen i det fal] då tvärsnittet är symmetriskt. I den första fasen (fig 3A) passerar utgångsmaterialet 1 med väsentligen rektangulärt tvärsnitt (det skulle kunna vara trapets- 6 och 8 i ett universalstolpar, format) mellan de horisontella cylindrarna 5, de vertikala rullarna 7, vilket är inställt så att: - de horisontella valsarna 5, 6 användes för att med- bringa utgángsmaterialet 1 under det att partiet, vilket skall bilda profilens liv, reduceras väsentligt (exempelvis till ett tjockleksförhållande av l/2) under ett flertal efter varandra följande stick (nedtryckningsperiod); - de vertikala rullarna 7, 8 användes bara för att centre- ra utgángsmaterialet l i det vertikala valsningsplanet enligt linjen XX, som sammanfaller med profilens verti- kala symmetriplan. De vertikala rullarna 7 och 8 för- hindrar den breddning som uppkommer till följd av nedtryckningen av livet och kompenserar för den för- lust av metall som härrör från överföringen av ett för flänsarna avsett parti mot livet och från den genom dragning uppkomna förlängningen. Denna kompensa- tion erhålles genom att bredden pà den del av utgångs- matcrialet som skall bilda flänsarna minskas med 4-5%.

Denna reduktion av balkämnets bredd tjänar till att, 05 3,5 448 525 8 på de horisontella valsarnas sidor och på de vertikala rullarnas ytor åstadkomma en sammanpressning av den valsade metallens valshud, vilket är tillräckligt för att förhindra att balkämnet flyter i ingreppet med de horisontella valsarna och de vertikala rullar- na. Nedtryckningen är djup och successiv och utförs i flera stick. Utflytningen av metallen sker natur- ligtvis tvärs över hela volymen där de horisontella valsarna och vertikala rullarna ingriper. I den val- sade stångens tvärsnitt uppkommer en medeltöjnings- hastighet som är lika i partierna på ömse sidor om valsningsaxeln XX. Detta leder till att riktningen för stången när den lämnar valsarna förblir fullstän- digt centrerad på valsningsaxeln XX.

I den andra fasen av sättet enligt uppfinningen (fig 3B) reduceras livet med hjälp av de horisontella valsarna 5, 6 och flänsarna med hjälp av de vertikala rullarna 7, 8 samtidigt, under det att variationen av förhållandet mellan livets och flänsarnas töjningshas- tighet vid varje stick väljs så att bildandet av flän- sarna, dessas breddning eller minskningen av dessas höjd gynnas.

Det är speciellt fördelaktigt att utnyttja en ny valsningssekvens, vilken skiljer sig från den kända sekvensen för universalvalsning. I den sistnämnda har töjningshastigheten för flänsarna vid varje stick ett konstant förhållande till töjningshastigheten för livet (vanligtvis är förhållandet 1,05). Detta visas i fig 4A, där heldragen linje anger den konstanta förlängningen av livet och de streckade linjerna den konstanta för- längningen ß av flänsarna, oberoende av antalet N stick.

Den nya sekvensen enligt uppfinningen utnyttjar prin- cipen med variabla förlängningar, varvid flänsarnas och livets stora tjocklek utnyttjas i de första sticken, varigenom sönderslitningar eller vikning på grund av skillnader i förlängningen undvikes. Detta leder till att man friare kan välja variationerna för flänsarnas och livets förlängningar under de första sticken i de 05 448 525 9 båda valsningsfaserna enligt uppfinningen, under det att töjningshastigheten för flänsarna hålles mellan 0,80 och 1,25 x töjningshastigheten för livet. I de sista sticken återgår man efter hand till ett förhål- lande mellan flänsarnas och livets töjningshastighet som ligger nära 1,05. Den valda variationen för för- längningarna av livet tjänar som referens vid bestäm- ningen av flänsens förlängningar inom de ovan angivna gränserna. Fig 4B visar denna princip: den heldragna kurvan anger den valda variationen för livets förläng- ning ß i beroende av antalet N stick, de streckade kur- vorna visar inom vilka gränser flänsarnas töjningshas- tighet skall hållas. De olika möjliga valen av förhål- landet mellan livets och flänsarnas töjningshastighet gör det möjligt att med utgångspunkt från ett utgångsmate- rial med samma tvärsnitt erhålla olika balkämnen och följ- aktligen olika färdiga balkprofiler. I fallet med pro- filer med relativt stor flänsbredd (med tanke på att g > 1) utnyttjar man för den andra fasen av sättet en- ligt uppfinningen metoden med formning genom successiv nedtryckning och valsning av flänsarna under det att vertikala rullar med olika tvärsnitt används för vals- ning enligt en speciell sekvens.

De tre vertikala rullarna, vilka har tvärsnitten a, b, c, vilka är av öppen typ och vilkas halva tvär- snitt visas i fig 5A, 5B, SC, kan sålunda med fördel utnyttjas enligt en sekvens, såsom den som visas i fig 6A-6F, där det med sneda linjer som lutar uppåt från vänster visas de vid det aktuella sticket utförda re- duktionerna och de sneda linjerna som lutar uppåt från höger de vid tidigare stick utförda reduktionerna. Det framgår att sticken i fig 6A, 6D, 6E göres med hjälp av den vertikala rullen med profilen a i fig 5A, vilken rulles spetsiga profil är klart anpassad för djup ned- tryckning, sticken i fig 6B, 6C, 6F med hjälp av den vertikala rullen med profilen b i fig SB, vilka stick kan följas av ett stick som utnyttjar den vertikala 05 448 525 rullen med profilen c i fig 5C i färdigställningsvals- stolparet, vars horisontella valsar har sidor med samma lutning för att flänsarna åter skall ges en konstant tjocklek. Dessa rullar med olika tvärsnitt kan äter- finnas i flera universalvalsstolpar i följd eller i ett enda universalvalsstolpar, vilket är försett med speciella valslager, som möjliggör flera tvärsnitt på de vertikala rullarna. I detta sista fall kan rullarna med lämpligt tvärsnitt för det aktuella sticket placeras i valsningsläge genom att rullarna förskjutes i verti- kalplanet eller genom vridning av ett litet torn. Fig 4B visar, såsom nämnts ovan, töjningshastigheten vid se- kvensen för formning av ämnet utan byte av sektion för de vertikala rullarna 7 och 8. Fig 4C visar ett liknande diagram för en sekvens för formning av balkämnet med byte av tvärsnitt för de vertikala rullarna 7 och 8 enligt en tvärsnittssekvens såsom a.a.a./b.b./a.a./b.b.b.b.b.b./c. i vilken tecknet / anger ett byte av rullar efter sticken nr 3, 5, 7 och 13. I fallet dä bredden är stor (ch z 2A) utnyttjar man under den första fasen (ch) på sektionernas kavitet av nedtryckning av livet och den andra fasen av samtidig reduktion av livet och flänsarna i beroende av omstän- -digheterna de horisontella valsarna Sa, Sb, Sc eller Sd (fig 7A-7D), varvid valsarna är profilerade pà så sätt att de har ett eller flera spår 16, vilka är av- sedda att bilda en eller flera metallreserver eller longitudinella kärnor 17 på den valsade profilen.

Nedtryckning av livet görs alltså på samma gång som ett speciellt profilerat liv utformas, vilket liv på var och en av sina sidor innefattar en eller flera kärnor 17 (fig 8B), vilka bildar en sorts metallreserv och vilka senare kommer att valsas i ett duovalsstolpar, vilket är försett med ett flatbottnat spår 9 (fig 8A) utan sidor i en serie stick som föregår den slutliga passagen i det rullande spåret, vilket formar det önskade balkämnet. I den i fig 12 visade sticksekvensen är så- O5 448 525 11 lunda spåret e ett spår av typen 9 i fig 8A.

Metallkärnorna, vilka är de enda delarna av balk- ämnet som reduceras i denna stickserie, kan inte för- längas naturligt eftersom de bromsas av de massiva icke varmbearbetade sidopartierna, vilka är avsedda att bilda flänsarna. Dessa minskas då något under inverkan av den på livet anbringade dragningen.

Balkämnet breddas kraftigt. Sidopartierna, vilka är fria och inte hålls av spàrets kanter, skiljs mer och mer åt ju större kärnan eller kärnornas volym är i förhållande till livpartiets slutliga volym.

Bildandet av kärnor är nödvändigt för att man med utgångspunkt från ett spår, vars platta parti har en bestämd längd l' (spåret 9 i fig 8A och 8B), skall kunna valsa kärnornas övertjocklek i förhållande till livets tjocklek utan att livet deformeras när, efter det att breddningen har utförts, höjden på ämnets 10 (fig 8B) kavitet ch är större än spårets del l'. I gränsfallet kan man ha ch - l' å l' - f, där f är bredden på den eller de kärnor som bildar metallreserven i ämnet.

Detta särdrag gör det alltså möjligt att, genom användning av horisontella valsar (Sa-Sd) med samma bredd men större eller mindre tvärsnitt för kärnorna, med utgångspunkt från ett och samma järnämne 1 (E X L) valsa balkämnen, vilka motsvarar färdiga balkprofiler med olika bredd på kaviteten, och att sålunda minska den nödvändiga bredden L för utgángsmaterialet för de störs- ta, färdiga balkprofilerna. Dessutom framgår det att ut- vecklingen av flänsar under formningen förenklas i hög grad eftersom, om den totala reduktionen av livpartiet i förhållande till den totala reduktionen av flänspar- tierna minskar, minskar såväl överföringen av metall från flänspartierna till livpartiet som den inducerade förlängningen.

Valsningen av balkämnet i rullande spår, vilken görs i samband med nedtryckningen av flänsarna på uni- versalvalsstolparet, utförs i ett stukduovalsstolpar 05 448 525 12 enligt en lämplig sekvens, såsom de i fig 10, 11 och 12 visade sticksekvenserna, av omväxlande aktiva passa- ger i de båda typerna av valsstolpar, efter breddningen av kaviteten genom valsning av livets kärna, när denna valsning sker.

Detta stukduovalsstolpar syftar till att reducera det i universalvalsstolparet förbearbetade balkämnet till det önskade värdet för tjockleken på livet och höjden på flänsen för den slutliga valsningen enligt det kända universalvalsningssättet i ett universalvals- verk. Denna reduktion utföres i rullande spår.

Den säkerställer: - en god varmbearbetning av flänsarnas ovandel genom direkt reduktion; - god formsymmetri i horisontalplanet genom samtidig valsning av flänsarna och livet i ett spår med det önskade djupet för flänshalvorna (den totala reduk- tionen är betydande och kan uppgå till 20%); - att balkämnets flänshöjd är anpassad till den färdiga balkprofilen; - att höjden på livet är anpassad till den färdiga balk- profilen; - en iivtjockiek som är riktig för förhållandet Dessutom erhåller man,genom att på detta valsstol- par placera flera spår med samma kavitet men olika fläns- höjder som motsvarar de för de färdiga balkprofilerna, en fullständig serie av balkämnen för samma typ av fär- dig balkprofil (exempelvis amerikansk serie).

Genom att på samma valsstolpar placera spår med olika sektioner minskar man det nödvändiga förrådet av valsar.

Genom anordnande av en vals, såsom den som visas i fig 9A, framgår det att duovalsstolparet 10, vilket är placerat längs axeln för universalvalsstolparet 11 normalt bara kan innefatta ett enda rullande spår, så- vida det exempelvis inte är av "förskjutbar" typ, och kan alltså bara ha en speciell aktiv passage under form- ningssekvensen. 05 448 525 13 Av detta skäl föredrar man, såsom framgår av de tre i fig 9B, 9C, 9D visade valstränen att placera duo- valsstolparet och universalvalsstolparet/-en sida vid sida (fig 9B, 9D) eller åtminstone med förskjutna axlar (fig 9C).

I fig 9B visas schematiskt det genom kontinuerlig gjutning erhållna utgångsmaterialet l vid inmatningsänden till grovvalsningsuppsättningen enligt föreliggande uppfin- ning, vilken består av universalstolparet 11 och duostol- paret 10 sida vid sida. Pilarna 12 anger stångens pas- sage mellan valsstolparen 11 och 10 under den andra fasen av sättet enligt uppfinningen.

Med denna disposition kan valsningssekvensen, såsom äskädliggöres schematiskt i fig 10, bestå av åtta pas- sager genom universalvalsstolparet 11 och efter över- föring uppströms en slutlig passage genom duovalsstolpa- rets 10 mittspår d' för säkerställande av den rätta slutliga profilen på ämnet.

I fallet med profiler med olika flänshöjder kan sekvensen, såsom visas i fig 11, bestå av fem passager genom universalvalsstolparet, en överföring nedströms mot duovalsstolparet 10 för en passage genom spåret d, en överföring uppströms för en passage fram och till- baka genom universalvalsstolparet 11 och en överföring uppströms till duovalsstolparet 10 för den slutliga passagen genom spåret d".

I fallet med profiler med breddning av kaviteten (fig 12) görs breddningssticken i spåret e precis före den slutliga passagen genom spåret f för det önskade balkämnet.

På traditionellt sätt fortsätter valsningen när det lämpliga balkämnet har erhållits enligt det kända universalsättet i stuk- och universalvalsstolpar med grovvalsning 13, mellanvalsning 14 och färdigvalsning (se fig 9B) tills den färdiga balkprofilen erhålles. schemat 1 fig 9c skiljer sig från det 1 fig ss i det att man utnyttjar två universalvalsstolpar 11 448 525 14 och 11' i ett tandemarrangemang, från vilket axeln för duovalsstolparet 10 är förskjuten, för åstadkommandet av formningen enligt uppfinningen.

Schemat i fig 9D skiljer sig från det i fig 9B i det att man grovvalsar det enligt uppfinningen ut- formade balkämnet i en tandemuppsättning 13”.

Det ovan beskrivna sättet för symmetriska profiler är också tillämpbart för asymmetriska balkprofiler genom förtjockning av den ena flänsen i förhållande till den andra eller minskning eller ökning av höjden för den ena i förhållande till den andra eller genom kombination av dessa åtgärder.

Det är emellertid också lämpligt att taga hänsyn till följande fenomen: Vid den asymmetriska nedtryckningen, vilken visas i fig 13, sammanfaller inte nedtryckningsaxeln XX längre med symmetriaxeln X'X' för utgàngsmaterialet 1- Flytningen av metallen över hela volymen där de horisontella valsarna och vertikala rullarna ingriper är inte längre densamma som vid nedtryckningen av en symmetrisk profil därför att de på ömse sidor om nedtryckningsaxeln XX belägna partierna är inte längre lika.

Medeltöjningshastigheten upprättas inte längre på samma sätt på ömse sidor om axeln XX.

Metallens flytning sker i en riktning som avlägsnar sig mer eller mindre från valsningsaxeln i den mån som de på ömse sidor om nedtryckningsaxeln belägna volymerna avviker mer eller mindre från denna.

Riktningen för utmatning av stången divergerar från valsningsplanet. Man säger att stången "slår".

För att utmatningsriktningen och valsningsaxeln skall sammanfalla är det nödvändigt att åstadkomma en kompletterande förlängning genom en ytterligare reduk- tion i det parti som i början hade det kraftigaste tvär- snittet, såsom visas i fig 13, där den vertikala rullen 7 utövar ett visst direkt tryck, vilket är avsett att återupprätta jämvikten, medan den vertikala rullen 8 05 448 525 fortfarande inte utövar något direkt tryck.

För att i praktiken åstadkomma de nödvändiga kom- pletterande reduktionerna är det nödvändigt att taga med dem i jämviktsvillkoren för kraftsystemet för vals- ningen genom att de olika parametrar som styr dem på- verkas. De användbaraste parametrarna att beakta är valsarnas diametrar, rullarnas diametrar och speciellt deras förhàllande,tryck~ och minskningstakten och flyt- ningskoefficienten.

Sammanfattningsvis är det nödvändigt att ta hänsyn till stabilitetsvillkoren för profilen i ingreppet.

Vid den andra fasen av sättet är det lämpligt att åstadkomma jämvikt för förlängningarna på ömse sidor om det vertikala valsningsplanet XX. Det är nödvändigt att de pàkänningar i sidled som balkämnet utsättes för genom inverkan av de vertikala rullarna är lika eller att det tryck i sidled som härrör från deras skillnad, vilken man är intresserad av att minimera genom mani- pulering med parametrarna, överförs och absorberas.

Sålunda kännetecknas sättet enligt uppfinningen, såsom nämnts, av att man i de första sticken gynnar nedtryck- ningen av det parti som skall bilda profilens liv på bekostnad av de partier som skall bilda profilens flän- sar när dessa tjocklekar fortfarande är betydande, var- vid ändamålet är att minimera pàkänningarna 1 sidled allt under det att man söker att få dem i jämvikt och att snabbt öka möjligheterna för sidoreaktion för de horisontella valsarna i beroende av den för varje stick ökande ingreppshöjden för dessas sidor. Utgángsmaterialet 1 måste vara helt och hållet centrerat i det vertikala valsningsplanet.

Enligt sättet för uppfinningen beror värdena E X L för utgángsmaterialet 1 för erhållande av det lämpliga balk- ämnet för den färdiga balkprofilen pà det valda sättet: a) sättet för fullständig universalgrovvalsning. b) sätt för fullständig universalgrovvalsning med fläns- nedtryckning, 05 448 525 16 c) sätt för fullständig universalgrovvalsning med bredd- ning av kaviteten, d) kombinerat sätt, vilket förenar de tre föregående sätten.

Enligt alla dessa sätt har man som kriterium för valet och beräkningen förhållandet A, som är kvoten av förhållandet mellan tjockleksminskningen för å ena sidan partiet som skall bilda livet: Ä liv = flälbï å andra sidan partierna som skall bilda flänsarna: Å fläns = å E Å=x11v :š Å Éläns § â Detta förhållande A gör det möjligt att för pro- filer med samma kavitet ch bestämma en koefficient K, vilken anger variationen av värdet för höjden h för balkämnets flänsar i förhållande till tjockleken E för utgångsmaterialet 1: 71 II lífil D' Användningen av olika sätt gör det möjligt att för vart och ett av dessa upprätta en kurva för värdena K, K1, K2 etc. (fig 14).

Det framgår att: P1 ll ><| D' L ZA + ch Vid tillämpningen av sättet bör de horisontella valsarna, vilka är drivande, alltid medbringa produkten under det att de åstadkommer en viss reduktion av livet. 448 525 17 För att valsningen skall vara möjlig måste man allmänt taga hänsyn till följande gränser: 1 - minskning av livet : 2 5 É 5 6 . _ n A 2 - mlnsknlng av flansarna : 1,5 s g 5 4 3 - minskningen av utgàngsmaterialet : 0,7 5 å 5 1,5 M >” M »b ~ Ö Ö 4 - värdena för A : 0,5

Claims (10)

05 10 15 20 25 30 448 525 18 PATENTKRAV

1. Sätt att forma ett ämne för en metallisk profilartikel av balktyp från ett utgångsmaterial med rektangulärt eller trapetsformat tvärsnitt, k ä n n e t e c k n a t av att det väsentligen består av två i universalvalsstolpar (11) åstadkomna faser: - en fas med nedtryckning av det livbildande partiet genom reduktion under de första sticken med hjälp av horisontella valsar (5, 6) av utgàngsmaterialets (1) mittparti, - en fas med samtidig reduktion i de följande sticken av livet och flänsarna med hjälp av de horisontella valsarna (5, 6) respektive de vertikala rullarna (7, 8) i universalvalsstolparet (11),varvid reduktionen med hjälp av de vertikala rullarna är störst.

2. Sättenligtkravl,kännetecknat av att balkämnet som formas under den andra fasen valsas i rullande spår i ett duovalsstolpar (10) enligt en vald alterneringssekvens.

3. Sätt enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t av att universalvalsstolparet (11) och duovalsstolparet (10) placeras sida vid sida.

4. Sätt enligt något av krav 2 och 3, k ä n n e - t e c k n a t av att universalvalsstolparet (11) och duovalsstolparet (10) placerats med förskjutna axlar.

5. Sätt enligt något av krav 1-4, k ä n n e t e c k - n a t av att formningen av flänsarna sker under den andra fasen genom successiv nedtryckning och valsning med hjälp av rullar med olika profiler (Sa, 5b, 5c).

6. Sätt enligt något av krav 1-5 för formning av ett symmetriskt profilerat ämne, k ä n n e t e c k - n a t av att under nedtryckning av det livbildande ämnet utövas praktiskt taget inget direkt tryck pà de flänsbildande partierna.

7. 1. Sätt enligt något av krav 1-5 för formning av 10 15 20 448 525 19 ett asymmetriskt profilerat ämne, k ä n n e t e c k - n a t av att under nedtryckningen av det livbildande ämnet utövas praktiskt taget bara direkt tryck på den sida av de flänsbildande partierna vars tvärsnitt från början var störst för att stången vid utmatningen skall hållas i valsningsaxelns riktning.

8. Sätt enligt något av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a t av att stabilitetsvillkoren för pro- filen i ingreppet åstadkommes genom inställning av para- metervärden och speciellt av förhållandet mellan de vertikala rullarnas diametrar.

9. Sätt enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a t av att en eller flera metallkärnor formas med hjälp av universalvalsstolparets horisontella valsar (Sa-Sd), vilka är speciellt profilerade för den skull, i ämnets livbildande parti och av att man sedan genom passage i ett rullande, sidolöst spår (9) med platt botten i ett duovalsstolpar reducerar kärnan eller kärnor- na för breddning av kaviteten (ch).

10. Sätt enligt något av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a t av att förlängningarna av livet och flänsarna varieras under de båda faserna.