SU1423196A1 - Способ прокатки профилей "на ребро" и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к прокатному производству. Изобретение наиболее эффективно может быть использовано при прокатке жаропрочных и порошковых материалов на станах с многовалковыми калибрами. Цель изобретени  - повьппение качества проката путем увеличени  точности ориентации заготовки на ребро относительно .калибра валков и устранени  застревани  заготовки в проводке. Способ прокатки профилей на ребро включает задачу заготовки в валковую арматуру с ходовым зазором и удержание ее от сваливани  в ней. Новизна способа состоит в том, что заготовке во врем  прокатки сообщают колебани  вокруг продольной оси заготовки на угол у 2arcsin(h ()/2ho , где h - размер стороны калибра вводной арматуры, м; h - минимальный .размер сечени  заготовки, м, с частотой -3 V/JihR , где V - скорость / i сл

Description

5 f

фае. i

прокатки, м/с, ДЬ заготовки, MJ

.

абсолютное об- R - радиус вал-

If м. Устройство дл  прокатки профилей на ребро включает.вводную проводку прокатного стана, содержащего корпус 1, направл ющий пропуск

2 с хвостовиком 3,, расположенным между двум  источниками 4 колебаний , например электромагнитами, смонтированный в корпусе 1 с возмож ностью поворота относительно оси прокатки. 2 с,п. ф-лы, 5 ил.

1

Изобретение относитс  к прокатно- мУ производству и может быть исполь- зсвано при прокатке жаропрочных и порошковых материалов на станах с М1 оговалковыми калибрами,

Цель изобретени . - повыщение ка- че|ства проката путем увел1гч.ени  точности ориентации заготовки на ребре относительно калибров валков и устранени  застревани  заготовки в проводке„

: На фиг, 1 схематически показано предлагаемое устройство дл  прокатки профилей на ребро общий вид; на 2 - разрез А-А на фиг, I; на ф1|го 3 - момент начала движени  хвое тс|вика проводки вправо; на фиг, 4 - мс|мент завершени  движени  хвостовику проводки вправо5 на фиг„ 5 - мо- MtJHT начала движени  хвостовика про- вддки влево.

Устройство состоит (фиг 1) из корпуса 1 проводкИа направл ющего пропуска 2 с хвостовиком 3, источни- к4в 4 колебаний (электромагв;итов), п еобразов ателей 5 частоты заготовки и шарикоподшипников 7 (фиг, 2).

В момент начала движени  хвостовика 3 проводки (фиг, 3) вправо из крайнего левого положени  заготовка 6. может 6ыт1) отклонена от вертикальной оси С-С влево, При заверщен дйижени  хвостовиков 3 проводки (фиг. 4) в крайнее правое положение заготовка 6 ориентируетс  по вертикальной оси С-Со В следующий момент начала движени  хвостовика 3 проводки (фиг. 5) влево заготовка 6 может отклонитьс  от вертикальной оси С-С вправо. Если перемещени  хвостовика проводки осуществл ютс  по расчетно частоте, заготовка не успевает отклн тьс  от вертикальной оси С-С, ко- Л(Е блетс  относительно нее в допусти

мых пределах.. Заготовке во врем  прокатки сообщают колебани  вокруг продольной оси заготовки на угол J 2arcsin(n --л|2Ь р- h ), где h - размер стороны калибра вводной арматуры; h - минимальный размер сечени  заготовки, с частотой 1 V/-J U hR, где V - скорость прокатки , м/с, лЬ - абсолютное обжатие заготовки, м; R - радиус валка.

Принудительное колебание заготовки относительно вертикальной оси на угол перекоса заготовки в калибре проводки с- определенной частотой обеспечивает среднее положение полосы в очаге деформации вследствие устранени  сваливани  полосы в одну из сторон, а наличие зазора исключает застревание полосы. Чтобы обеспечить задачу заготовки в валки, размер сечени  калибра проводковой арматуры должен быть больше размера прокатываемой заготовки на величину ходового зазора. Наличие зазора между гран ми заготовки и калибра проводк приводит к отклонению диагонали от вертикальной оси влево или вправо. Угол отклонени  диагонали заготовки jj св зан простой геометрической зависимостью с размерами сечени  проводки h и заготовки h (фиг, 3), Если размеры h и hg известны, угол J определ етс  из уравнени 

sin(y/2) (h - -42Ь1- h)/2h

о

откуда

У 2arcsin(h - )/2Ь„,

Дл  обеспечени  центрировани  заготовки при прокатке необходимо мен ть положение пропуска проводки относительно вертикальной оси на противоположное , причем достаточно, что314231

бы пропуск поворачивалс  один раз при прокатке участка заготовки длиной, равной длине очага деформации.

Длину очага деформации 1 определ ем по известной формуле

где лЬ - абсолютное сжатие, м; R - радиус валка, м,

Если известна скорость прокатки V, можно определить необходимую частоту колебаний хвостовика провод- ки V/1, откуда -5 V/ -J йЬК .. Установленный угол обеспечивает поворот заготовки в наименьшем ее сечении таким образом, что среднее положение заготовки соответствует вЪрти- кальной оси калибра валков. Если угол поворота меньше расчетного, поворотом хвостовика проводки ориентаци  заготовки по вертикальной оси калибра не обеспечиваетс . Увеличение угла поворота больше расчетного увеличивает врем  нахождени  заготовки в крайних положени х и снижает эффективность реализации способа.

Частота колебани , определ ема  по расчетной формуле, обеспечивает один знакопеременный поворот заготовки на длине очага деформации, уменьшение частоты колебани  ниже расчетной приводит к по влению дефектов в виде неравномерного заполнени  разъемов калибра, вызванного длительным положением калибра проводки в крайних положени х при которых сечение заготовки повернуто относительно вертикальной оси. Увеличение частоты колебани  больше расчетной нецелесообразно , так как не увеличивает эффективность предлагаемого способа . Источники колебани  (электромагниты ) создают перем енное электромагнитное поле, которое с заданной, частотой обеспечивает .перемешивание хвостовика проводки от одного упора до другого. Положение упоров обеспечивает необходимый угол направл ющего пропуска. Дл  осуществлени  способа прокатки профилей на ребро одновременно с задачей заготовки в валки через направл ющий пропуск 2 (фиг. 2) включаютс  источники 4 колебани  (электромагниты) (фиг. 1) через преобразователи 5 частоты. Направл ющий пропуск 2 проводки (фиг. выполнен с возможностью поворота относительно оси прокатки Б-В в корпу

0

5

0

5

0

5

96

се проводки 1. Колебание хвостовика проводки 3 (фиг. 3-5) относительно вертикальной оси С-С на угол jf/2 обеспечивает центрирование заготовки и исключает сваливание ее в одну из сторон, а наличие ходового зазора исключает застревание заготовки 6 в направл ющем пропуске 2. На фиг. 3 видно, что угол колебани  у/2 хвостовика проводки 3 легко определ етс , если известны размеры калибра проводки и сечени  заготовки hg.

Приме р. На универсальном лабораторном стане МК-2рО прокатывают согласно предлагаемому способу дес ть квадратных заготовок длиной 0,6 м из жаропрочного никелевого сплава ЭП-220 ВД. Размер квадратного сечени  заготовок по длиие неодинаков. На переднем конце Заготовок он составл ет 20 мм, а на задием конце 20,4-20,6 мм. Изменение размеров заготовок по длине объ сн етс  неравномерностью нагрева заготовок по длине и, вследствие этого, упругой деформацией клети. Подстывание заднего конца полосы при прокатке вызывает резкое увеличение давлени  и большее раскрытие калибров. В качестве проводки выбирают направл ющий пропуск с размером квадратного сечени  21 мм. Знал минимальное значение сечени  заготовки 20 мм и размер сечени  направл ющей, определ ют необходимый угол поворота хвостовика , который составл ет

40

45

J 2arcsin(.2lV/2-2o - П ЗО .

Калибр клети настраивают на квадрат 15 мм, обжатие составл ет 2,5 мм Теперь, зна  скорость прокатной клети 1,1 м/с и диаметр валков 0,2 м, можно определить частоту колебаний по формуле

50

55

Л hR 1,1/ -л 0,00250,2 50 (Гц).

Направл ющий пропуск выполнен заодно с хвостовиком, который размещают между двум  электромагнитами. Так как рассчитанна  частота колебаний соответствует частоте тока, схему собирают без преобразователей частоты. Упоры электромагнитов устанавливают так, что угол на поворот

5 .

хвостовика составл ет 11°30 , Нагретые заготовки задают в проводку с одновременным включением в сеть злек- тр овибратсров. Прокатанные прутки сравнивают с дес тью прутками, прокатанными известным способом. На прутках, прокатанных согласно предлагаемому способу, наблюдаетс  симметричное заполнение углов квадрат- Hoiro сечени , застревание заготовок в провод Ке не наблюдаетс . П ть прутков из дес ти, прокатанных согласно известному способу, застревают в вводной проводковой арматуре , что отражаетс  на качестве прутков. В местах остановки прутков наблюдаютс  трещины на контактной поверхности.

Предлагаеьше способ и устройство пс1звол ют повысить качество проката устранени  сваливани  и исклю- чдни  застревани  полосы в проводке.

Ф

ормула изобретени 

1 .Способ про катки профилей иа ребре , включающий задачу с ходовым з4зором заготовки в проводку с удер- Жс|нием ее от сваливани , затем в про- к4тные валки и последующую деформа- Ц1, отличающийс  тем, 4ito, с целью повышени  качества прокатки путем увеличени  точности ориА А

15

231966

ентации заготовки относительно калибра валков и устранени  ее застревани  в проводке, заготовке после 1 задачи ее в прокатные валки сообщают колебани  вокруг ее продольной оси на угол

J. 2srcsin(h - )/2h, ,

10 где h - размер сторон калибра проводки , м;

минимальный размер сечени  заготовки, м, с частотой /-л U hRJ где V - СКО-. рость прокатки, м/с; абсолютное обжатие заготовки , м;

радиус валка, м.

2„ Устройство дл  прокатки профилей на ребро, содержащее прокатную клеть, вводную проводку, состо щую из корпуса и направл ющего пропуска , отличающее С   тем, что, с целью повышени  качества про- 25 ката путем увеличени  точности ориентации заготовки относительно калибра валков и устранени  застревани  заготовки в проводке, в корпусе проводки установлены два электромаг- 30 нита, а направл ющий пропуск снабжен хвостовиком и смонтирован в корпусе с возможностью поворота относительно продольной оси, при этом хвостовик направл ющего пропуска размещен между электромагнитами.

20

h. uh R h . uh R .г

Claims (2)

1 .Способ про катки профилей наребрд, включающий задачу с ходовым зазором заготовки в проводку с удержанием ее от валки сваливания, затем в прои последующую деформатем, повышения качества прокдтные щ|ю, отличающийся чЩо, с катки путем увеличения точности орицелью где h - размер сторон калибра проводки, м;

h₀ - минимальный размер сечения заготовки, м, с частотой = V/-J й hRj где V - ско-. рость прокатки, м/с;

Ah - абсолютное обжатие заготовки, м;

R - радиус валка, м.

2. Устройство для прокатки профилей на ребро, содержащее прокатную клеть, вводную проводку, состоящую из корпуса и направляющего пропуска, отличающееся тем, что, с целью повышения качества проката путем увеличения точности ориентации заготовки относительно калибра валков и устранения застревания заготовки в проводке, в корпусе проводки установлены два электромагнита, а направляющий пропуск снабжен хвостовиком и смонтирован в корпусе с возможностью поворота относительно продольной оси, при этом хвостовик направляющего пропуска размещен между электромагнитами.