SU1378980A1 - Инструмент чистовой клети многоклетьевого профилегибочного стана - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, в частности к оборудованию , примен емому дл  производства гнутых профилей, и предназначено дл  использовани  преимущественно в черной металлургии и машиностроении. Целью изобретени   вл етс  повышение стойкости инструмента за счет обеспечени  равномерного восстановлени  геометрии рабочего участка охватываемого валка при сн тии части металла формуемой заготовки в процессе профилировани . Инструмент чистовой клети много- клетьевого профилегибочного стана содержит сопр жениые по калибру охватывающий и охватываемый валки. Охватываемый валок выполнен с плоскими торцовыми и цилиндрической рабочими поверхност ми, сопр женными между собой тороидальной поверхностью . Со стороны цилиндрической рабочей поверхности соосно ей в охватываемом валке выполнена кольцева  полость, котора  расположена от торцовых рабочих поверхностей на рассто нии, в 3...8 раз превышающем ширину тороидального участка. Диаметр цилиндрической рабочей поверхности охватываемого валка на 15...20% больше его катающего диаметра. На каждой торцовой рабочей поверхности валка выполнена кольцева  полость. В процессе формовки профил  осуществл етс  сн тие металла у торцов охватываемого валка. 2 з. п. ф-лы, 1 ил. §

Description

со

00

;о

00

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, а именно к оборудованию, примен емому дл  производства гнутых профилей , и предназначено дл  использовани  преимущественно в черной металлургии и машиностроении.

Цель изобретени  - повышение стойкости инструмента за счет обеспечени  равномерного восстановлени  геометрии рабочего участка охватываемого валка при сн тии части металла формуемой заготовкой в процессе профилировани .

На чертеже показана схема инструмента чистовой клети многоклетьевого профи- легибочного стана.

Конструкци  инструмента содержит горизонтальные приводные валы 1 и 2, на которых закреплены сопр женные по калибру и установленные с зазором 3, соответствующим толщине заготовки 4, охватывающий 5 и охватываемый 6 валки. Валок 6 выполнен с плоскими торцовыми 7 и цилиндрической 8 рабочими поверхност ми, сопр женными между собой тороидальными поверхност ми 9.

В охватываемом валке 6 со стороны ци- .пиндрической рабочей поверхности 8 и соосно ей выполнена кольцева  полость 10, которую целесообразно располагать от торцовых рабочих поверхностей на рассто нии, превышающем в 3...8 раз щирину тороидального участка 11. При этом диаметр DB цилиндрической рабочей поверхности 8 охватываемого валка 6 выполн етс  на 15...20% большим, чем катающий диаметр DK, а на каждой торцовой поверхности 7 охватываемого валка 6 соосно его цилиндрической рабочей поверхности 8 выполнена кольцева  полость 12, стенка которой наклонена к торцовой поверхности под углом 5...10°.

Снимаемый с цилиндрической поверхности валка металл 13 позвол ет (при его сн тии) уменьшить радиус закруглени  R до заданного.

Инструмент чистовой клети многоклетьевого профилегибочного стана работает следующим образом.

Заготовка 4, посто нно наход сь в контакте с приводными валками стана, перемещаетс  с посто нной скоростью VM вдоль стана. При этом окружна  скорость на цилиндрической рабочей поверхности охватываемого валка отличаетс  от скорости заготовки Vii в большую или меньщую сторону. Приводные валы I и 2 передают крут щий момент и вращают с посто нной угловой ско- ростью охватывающий 5 и охватываемый 6 валки. В св зи с большими удельными усили ми в местах контакта тороидальных участков 9 валка с местами изгиба формуемой заготовки 4, чем на цилиндрической части 8 валка, и проскальзыванием профил  в калиб- ре валков участки 9 изнашиваютс  более интенсивно, чем центральный на цилиндрической рабочей поверхности. Дл  равномер

0

5

5

0

Q

с 0 5

5

0

ного восстановлени  геометрии охватываемого валка при сн тии части металла формуемой заготовкой в процессе профилировани  в охватываемом валке чистовой клети со стороны цилиндрической рабочей поверхности и соосно ей выполнена кольцева  полость 10. Тогда восстановление валка производитс  за счет сн ти  металла с цилиндрической рабочей поверхности 8 не по всей ширине валка, а лиuJЬ с его части (у торцов 7), что улучшает услови  равномерного по ширине калибра сн ти  металла 13 и восстановление геометрии, в том числе тороидальных участков 9 валка.

При этом после сн ти  металла с цилиндрической рабочей поверхности валка и уменьшени  его диаметра DB, валок 6 с помощью нажимных винтов рабочей клети перемещают в направлении сопр женного по калибру валка 5 и восстанавливают форму калибра. Кроме того, восстановление боковых зазоров 3 в калибре производитс , например , с помощью дистанционных прокладок , устанавливаемых между дисковыми эле.ментами валка, или установкой регулируемых по длине распорных дистанционных втулок.

Цилиндрическа  рабоча  поверхность 8 охватываемого валка 6, котора  предназначена дл  отформовки стенки профил , может быть выполнена с разрывом в центральной части валка за счет выполнени  кольцевой полости 10. Причем кольцева  полость расположена от торцовых рабочих поверхностей на рассто нии, в 3...8 раз превышающем ширину тороидального участка.

Как показали результаты опытной проверки работы валка предлагаемой конструкции , такие соотношени  между шириной оставленных участков цилиндрической рабочей поверхности и шириной тороидального участка обеспечивают сушественное увеличение стойкости валков в сравнении с известным в 2...3 раза.

При этом восстанавливаемый валок может иметь на восстанавливаемой цилиндрической поверхности как большую окружную скорость, по сравнению со скоростью движущейс  заготовки, так и меньшую.

Перепад скоростей может обеспечиватьс  как за счет изменени  угловой скорости валка но сравнению с номинальной, так и за счет увеличени  при уменьшении диаметра валка в сравнении с катающим диаметром . Наиболее целесообразно использовать валки, диаметр цилиндрической рабочей поверхности охватываемого валка DB у которых выполнен на 15...20% большим, чем его катаюший диаметр DK.

При увеличении диаметра валка DB менее чем на 15% в р де случаев восстановление тороидальных участков валка отстает от более быстрого их износа. Стойкость валков при этом возрастает незначительно. С увеличением диаметра валка более чем на 20%

резко увеличиваютс  габариты валка, рабочих клетей и стана, что приводит к отрицательному эффекту.

На каждой торцовой поверхности охватываемого валка может выполн тьс  кольцева  полость 12, стенка которой наклонена к торцовой поверхности 7 под углом (р 5...10°, причем сопр жение стенки кольцевой полости с тороидальной поверхностью 9 выполнено посредством тороидального по ска 11.10

Как показали результаты опытной проверки заметного эффекта увеличени  стойкости валка при угле ф наклона стенки кольцевой полости до 5° не происходит. При угле наклона 5...10° имеет место существен- . ное увеличение стойкости валка (на 20... 90%), а при дальнейшем увеличении угла наклона стойкость снижаетс .

ка 162 мм, угол наклона стенки кольцевой полости на торцовых поверхност х составл л ф 8°.

Как показывают данные расчстоЕ и лабораторных испытаний, предлагаемый инструмент чистовой клети многоклетьевого профи- легибочного стана в сравнении с известным обеспечивает увеличение стойкости инструмента (валков) в 2...3 раза, позвол ет увеличить производительность оборудовани  на 3...5% за счет увеличени  средней скорости профилировани  и снижени  внеплановых простоев дл  настройки стана при перевалках .

Claims (3)

1. Формула изобретени 

   Дл  компенсации износа рабочих поверх1 . Инструмент чистовой клети многоклетьевого профилегибочного стана, содержащий сопр женные по калибру и установленные с зазором, соответствующим тол- ностей валка 6 предусмотрено его выполне- 20 тине заготовки, охватывающий и охйаты- ние из двух симметричных дисковых элемен-ваемые валки, последний из которых выполтов и аксиальное их смещение на валу принен с торцовыми и цилиндрической рабочинастройке стана, а также по мере уменьще-ми поверхност ми, сопр женным.и между сощени  диаметра валка, вследствие съема ме- бой тороидальным участком, при этом на талла с цилиндрической поверхности, измене- цилиндрической рабочей поверхности выпол- ние рассто ни  между торцовыми поверх-нена полость, отличающийс  тем, что, с ценост ми валка.лью повыщени  стойкости инструмента, поПри использовании предлагаемого ин-лость выполнена кольцевой формы и распострумента был изготовлен профиль 170 Xложена от торцовых рабочих поверхностей

   X 60 X 4 из материала Cm 3 в объеме на рассто нии, в 3...8 раз превышающем щи- 1800 т. в то врем  как при использовании зо рину тороидального участка, на каждой тор- известного инструмента - только в объеме цовой поверхности охватываемого валка 440 т. Радиусы закруглени  мест изгибасоосно его цилиндрической рабочей поверхпрофилей измен лись от 4 мм в начале прокатки до 6 мм в конце прокатки. При этом в инструменте чистовой клети многоклетьевоности выполнена кольцева  полость.
2. 2. Инструмент по п. 1, отличающийс  тем,

   что диаметр цилиндрической рабочей поверхго профилегибочного стана охватываемый з ности охватываемого валка выполнен на 15... валок был выполнен из двух дисковых эле-20% больщим, чем его катающий диаметр.

   ментов, диаметр цилиндрической рабочей поверхности составл л 800 мм при катающем диаметре 690 мм. Ширина кольцевой полости со стороны цилиндрической рабочей поверхности - 102 мм при щирине вал- 0 углом 5...10°.
3. 3. Инструмент по п. 1, отличающийс  тем, что стенка кольцевой полости, выполненной на торцовой поверхности охватываемого валка, наклонена к этой поверхности под

   ка 162 мм, угол наклона стенки кольцевой полости на торцовых поверхност х составл л ф 8°.

   Как показывают данные расчстоЕ и лабораторных испытаний, предлагаемый инструмент чистовой клети многоклетьевого профи- легибочного стана в сравнении с известным обеспечивает увеличение стойкости инструмента (валков) в 2...3 раза, позвол ет увеличить производительность оборудовани  на 3...5% за счет увеличени  средней скорости профилировани  и снижени  внеплановых простоев дл  настройки стана при перевалках .

   Формула изобретени 

   ности охватываемого валка выполнен на 15... 20% больщим, чем его катающий диаметр.

   углом 5...10°.

   3. Инструмент по п. 1, отличающийс  тем, что стенка кольцевой полости, выполненной на торцовой поверхности охватываемого валка, наклонена к этой поверхности под

   7J

   ST