SU1750775A1 - Способ производства гофрированных профилей - Google Patents

Abstract

Использование: изготовление гнутых профилей проката, преимущественно с трапециевидной формой гофр в валках профи- легибочного стана Сущность изобретени : первоначально формуют промежуточный профиль с гофрами неравнополочной уголковой формы до совпадени  положени  меньших полок с положением одной из боковых стенок гофр на готовом профиле, а затем доформовывают его до заданной формы и размеров подгибкой участков гофр при неизменном положении меньших полок. Причем соседние уголковые гофры промежуточного неравнополочного профил  формуют с разной длиной развертки путем подгибки элементов заготовки относительно уровн  профилировани  в сторону вершин гофр Сумму ширин полок гофра с меньшей длиной развертки принимают равной длине развертки гофра на готовом профиле , а сумму ширин полок соседнего гофра с большей длиной развертки принимают равной сумме длин развертки гофра и примыкающих к нему межгофровых участков на готовом профиле Формообразование до совпадени  положени  меньших полок гофр уголковой формы с положением одной из боковых стенок готового гофра осуществл ют дл  уголкового гофра профил  с меньшей длиной развертки Вершины гофр уголковой формы с большей длиной развертки и вершины углов мест изгиба при основании упом нутых гофр располагают по разные стороны от плоскости, в которой расположены горизонтальные стенки гофр на готовом профиле 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и предназначено дл  использовани  при изготовлении гнутых профилей проката, преимущественно с трапециевидной формой гофр в валках профи- легибочного стана.

Известен способ изготовлени  гофрированных профилей многопереходной гибкой , согласно которому формовка профил  ведетс  методом последовательной подгибки его элементов от среднего гофра к периферийным участкам.

Недостатками известного способа  вл ютс  значительное количество технологических переходов, требуемое дл  получени  готового профил , и вызванное этим большое количество клетей стана и рабочих валков . При изготовлении профилей по этому способу с применением жестких режимов формовки профиль получает значительную поперечную выт жку, кроме того, по вл етс  больша  неравномерность механических свойств по сечению и волнистость кромок пр молинейных участков, а также прогиб в продольном и поперечном направлени х.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  способ производства гофрированных профилей

преимущественно с трапециевидной формой гофр, согласно которому последовательно по переходам первоначально формуют промежуточный профиль с гофрами неравнополочной угловой формы с шириной меньшей полки, равной ширине внутренней боковой стенки гофра, и углом подгибки, рапным заданному на готовом профиле, и другой полкой, равной суммарной ширине горизонтальной и боковой ружной стенок гофра, адоформовку гофр до заданной формы и размеров осуществл ют путем последовательной подгибки недо- формованных боковых и горизонтальных стенок гофр.

Общим дл  известного и продла аемого способов  вл етс  последовательна  по переходам подгибка элементов профил , при которой первоначально формуют промежуточный профиль с гофрами нсравнополоч ной уголковой формы до совпадени  положени  меньших полок с положением одной из боковы стенок гофр на готовом профиле а затем доформовывают его до заданной формы и размеров подгибкой участков больших полок уголковых гофо при неизменном положении меньших полок

Недостатками известного способа  вл ютс  необходимость в повышенном количестве технопогмческих переходов дл  получени  готового профил  и вызванное этим большое количество рабочих клетей и взлков в стане, а также ухудшение качества профилей из за нарушени  скоростного ре жима по переходам

Цель изобретени  - сокращение количества технологических переходов и улучшение качества профилей

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу производства гофрированных профилей с трапециевидной формой гофр путем последовательной по переходам подгибки элементов профил , при котором первоначально формуют про межуточный профиль с гофрами неравнопо- лочной уголковой формы до совпадени  положени  меньших полок с положением одной из боковых стенок гофр на готовом профиле, а затем доформовывают его до заданной формы и размеров подгибкой участков больших полок уголковых гофр пои неизменном положении меньших полок соседние уголковые гофры промежуточного неравнопрочного профил  формуют с раз ной длиной развертки путем подгибки элементов заготовки относительно уровн  профилировани  в сторону вершин гофр, при этом сумму ширин полок гофрэ с мень шей длиной развертки принимают равной длине развертки гофра па готовом профиле,

а сумму ширин полок соседнего гофра с большей длиной развертки принимают равной сумме длин развертки гофра и примыкающих к нему межгофровых участков на

готовом профиле, формообразование до совпадени  положени  меньших полок гофр уголковой формы с положением одной из боковых стенок готового гофра осуществл ют дл  уголкового гофра с меньшей длиной

0 развертки, вершины гофр уголковой формы с большей длмной развертки и вершины уг- лоз мест изгиба при основании упом нутых юфр располагают по разные стороны от плоскости, в которой расположены горизон5 тапьные стенки гофр на готовом профиле, доформовку уголковых гофр с большей длиной развертки до заданной формы и размеров осуществл ют подгибкой во взаимно противоположных направлени х участков

0 на полках зтих гофр, а подгибку участков больших полок при неизменном положении меньших полок осуществп ют при дофор- мовке уголковых гофр с меньшей длиной развер1ки

5При изготовлении гофрированных проф ллей с грчпсииевидной формой гофр по предлагаемому способу целесообразно по- следоватепьно по переходам путем подгибки элементов профил  первоначально

0 формообразовывать промежуточный профиль с гофрами неравнопрочной уголковой формы до совпадени  положени  меньших полок с положением одной из боковых cie- нок гофр на готовом профиле, а затем до5 формовывать его до заданной формы и размеров подгибкой участков больших полок уголковых гофр при неизменном положении меньших полок При этом соседние уголковые гофры промежуточною нерав0 непрочного профил  формуют с разной длимой развертки путем подгибки элементов заюговии относительно уровн  профилировани  в сторону вершин гофр так, что сумма ширин полок гофра с меньшей длиной раз5 вертки принимаетс  равной длине развертки гофра на готовом профиле, а сумма ширин полок соседнего гофра с большей длиной развертчи принимаетс  равной сумме длин развертки гофра и примыкающих к

0 нему можгофровых участков нз готовом профиле .

Формообразование промежуточного профил  ведут до совпадени  положени  меньших полок гофр уголковой формы с

Б меньшей длиной развертки с положением, соогветс вующим положению одной из боковых стенок гофр на готовом профиле.

Отформовку промежуточно о профил  с гофрами уголковой формы осуществл ют так, чтобы сосепние уголковые гофры были

с разной длиной развертки и с полками разной ширины, сумма ширин полок гофра с меньшей длиной развертки была равна длине развертки гофра на готовом профиле, а сумма ширин полок соседнего гофра с большей длиной развертки была равна сумме длин развертки гофра и примыкающих к нему межгофровых участков на готовом профиле . При этом совпадение при формообразовании уголкового профил  положени  меньших полок гофр с меньшей длиной развертки с положением, соответствующим положению одной из боковых стенок на готовом профиле, позвол ет уже в первых переходах получить в меньшем (на 10-20%) количестве технологических переходов промежуточный профиль шириной, близкой ширине на готовом профиле. Кроме того, формообразование промежуточного профил  так, чтобы положение меньших полок гофр уголковой формы с меньшей длиной развертки соответствовало положению одной из боковых стенок гофр на готовом профиле, позвол ет в дальнейшем при окончательной доформовке профил  уменьшить количество технологических переходов и энергозатраты при профилировании в св зи с исключением в дальнейшем операции по формообразованию одной из боковых стенок гофра

Вершины гофр уголковой формы с большей длиной развертки и вершины углов мест изгиба при основании упом нутых гофр располагают с одной из сторон отйо- сительно плоскости профилировани  и по разные стороны от плоскости, в которой расположены горизонтальные стенки гофр на готовом профиле, а доформовку гофр до заданной формы и размеров осуществл ют подгибкой во взаимно противоположных направлени х участков на больших полках уголковых гофр с большей длиной развертки и подгибкой участков больших полок уголковых гофр с меньшей длиной развертки при неизменном положении меньших полок . Подгибка элементов заготовки относительно уровн  профилировани  в сторону вершин гофр, т.е в одну сторону, и расположение вершин гофр уголковой формы по разные стороны от плоскости, в которой расположены горизонтальные стенки гофр на готовом профиле, позвол ет как на стадии получени  промежуточного профил  с гофрами уголковой формы, так и при до- формовке уголковых гофр в гофры заданных размеров и получении профил  заданных форм и размеров увеличить местную и общую устойчивость профил , повысить моменты инерции и сопротивлени , взаимно уравновесить прикладываемые к профилю

моменты как продольных, так и поперечных формующих сил. Кроме того, така  схема формовки позвол ет использовать широко примен емые профилегибочные станы. 5 имеющие валки с врезом калибров в сторону одного из спаренных по калибру валков Упом нутое увеличение местной и общей устойчивости промежуточного профил , а также уравновешивание моментов 0 формующих сил, прикладываемых к заготовке , обеспечивает уменьшение продольного и поперечного прогибов, винтообразного скручивани  профил , а также устран ет необходимость в дополни- 5 тельном центрировании профил  в стане и воздействии в валках на профиль-за счет стабилизации процесса формообразовани , что обеспечивает уменьшение количества технологических переходов и 0 энергозатрат при профилировании и улучшении качества поверхности профилей за счет устранени  рисок, царапин, задиров и см ти .

Формообразование по предлагаемому 5 способу промежуточного профил , имеющего более близкую к форме готового профил  конфигурацию, производитс  в меньшем или тако м же количестве технологических переходов в св зи с повышенной 0 жесткостью переходного профил  и возможностью произведени  одновременной подгибки элементов профил  по всей его ширине.

Неизменное положение меньших полок 5 уголковых гофр с меньшей длиной развертки в процессе формообразовани  профил  обеспечивает дополнительное его центрирование в калибрах валков по клет м и предупреждает поперечное смещение и 0 переформовку элементов профил , ухудшение качества, что позвол ет примен ть жесткие режимы формовки, а следовательно, меньшее количество технологическх переходов .

5Таким образом, прин та  последовательность операций, заключающа с  в первоначальномформообразовании промежуточного профил , соседние уголковые гофры которого имеют разную длину 0 развертки и с полками разной длины, совмещение положени  меньших полок гофр уголковой формы с положением боковой стенки гофра готового профил , а также размещении вершин углов мест изгиба уголкового 5 гофра и вершин углов его основани  по разные стороны от плоскости размещени  горизонтальных стенок гофр готового профил , позвол ет в меньшем количестве технологических переходов произвести интенсивное формообразование промежуточного профил , а затем из него - готового профил , обеспечив при этом улучшение качества профилей и снижение энергозатрат на формовку за счет взаимного уравновешивани  прикладываемых к профилю моментов формующих сил.

На фиг, 1 изображена схема формообразовани  гофрированного профил ; на фиг. 2 - схема подгибки уголковых гофр; на фиг, 3 - схема переформовки уголковых гофр.

Так, например, при изготовлении профил  настила с трапециевидными гофрами из стальной оцинкованной заготовки дл  покрытий строительных конструкций первоначально из исходной заготовки 1 (фиг 1) во II-IV переходах формообразуют промежуточный профиль с гофрами уголковой формы , имеющими разную длину развертки, и с полками разной ширины. При этом сумма ширин полок 2 и 3 (А-|-В)гофрз с меньшей длиной развертки равна длине развертки гофра 4 на готовом профиле (E+F i-K), а сумма ширин полок 5 и 5 (C+D) соседнего гофра с бо; ошей длиной развертки равна сумме длин развертки гофра 4 и примыкающих к нему межгофровых участков 7 (E+F+IO2L) на готовом профиле Промежуточный профиль во IHV переходах выполн етс  так, что положение меньших полок 3 гофр угопковой формы с меньшей длиной развертки соответствует положению по крайней мере одной из боковых стенок 8 гофр на готовом профиле Вершины 9 гофр уголковой формы с большей длиной развертки и вершины 10 и 11 углов мест изгиба при основании упом нутых гофр располагают по разные сторо- ны от плоскости Х-Х, в которой расположены горизонтальные стенки 12 гофр на готовом профиле (фиг 2). Формообразование профил  производитс  из заготовки 1, размещаемой в плоскости формовки X-|-Xi. путем смещени  ее участков в сторону вершин гофр, т е плоскости Х-Х. Это позвол ет в процессе формообразовани  профил  приблизить его переходную форму к форме готового профил  в минимальном количестве технологических переходов (трех) и обеспечить в дальнейшем интенсивную доформовку профил  при высоком его качестве. Вершины 10 в процессе профилировани  выдерживают в плоскости формовки Xi-Xi. На первых переходах (фиг, 2) формообразуют элементы профил  с углами между ними а,/3,, которые в ходе дальнейшего формообразовани  незначительно корректируютс  как в большую, так и в меньшую сторону.

Доформовку гофр (фиг. 2 и 3) до заданной формы и размеров осуществл ют в V-XI

технологических переходах подгибкой во взаимно противоположных направлени х участков 13, 14, 15, 16 и 17 на полках уголковых гофр с большей длиной развертки и

подгибкой участков больших полок 18 и 19 уголковых гофр с меньшей длиной развертки при неизменном положении размещенных в плоскости Х-Х вершин 20 и меньших полок 3 гофра, соответствующих боковым

0 стенкам 8 гофра готового профил  Как на этапе формообразовани  промежуточного профил  с заданным шагом между уголковыми гофрами, так и из него - готового профил  подгибка характеризуетс  встречной

5 направленностью, что обеспечивает уравновешенность моментов внешних сил без дополнительных меропри тий по компенсации скручивани  и продольного изгиба, в том числе серповидности.

0При доформовке гофр в V-XF технологических переходах формообразуют новые , элементы профил  с углами подгибки между ними тр , % , в, д.

Как видно из графических материалов

5 на фиг. 1, 2 и 3, ширина большей полки С уголкового гофра с большей длиной развертки соответствует суммарной ширине элементов профил  Р, М и Н, а ширина полки D соответствует суммарной ширине N и Р

0 Предварительно отформованные во II-IV технологических переходах полки 3 шириной В в последующих технологических переходах V-X1 остаютс  в неизменном положении на рассто нии друг от дру5 га, где Т - шаг между гофрами на готовом профиле Така  переходна  форма профил  обеспечивает посто нство его ширины в последующих переходах, устойчивость прохождени  в стане и позвол ет примен ть

0 жесткие режимы формовки в минимальном количестве технологических переходов.

В процессе формообразовани  профил  смещение и поворот отдельных элементов заготовки предопредел ет характер

5 приложени  внешних нагрузок Характер упом нутых смещений при формоизменении переходного профил  показан на фиг 3 вертикальными стрелками, откуда видно, что прикладываемые нагрузки направлены

0 в противоположные стороны и взаимно уравновешиваютс .

Предлагаемый способ может быть реализован при формообразовании профилей в валках профмлегибочного стана (ПГА) и не

5 требует специальных устройств дл  его реализации .

По разработанной на основе предлагаемого способа технологии из оцинкованной рулонной заготовки на ПГА 05-1,5x500- 1500 изготавливают гофрированный профиль Н57 с трапециевидными гофрами высотой 57 мм непрерывным способом.

Дл  получени  готового профил  по предлагаемому способу требуетс  одиннадцать технологических переходов, из которых I переход предназначен дл  задачи заготовки в формующие клети стана, а XI переход  вл етс  дублирующим и предназначен дл  устранени  неточности в геометрии профил . Ширина заготовки 1250 мм.

У изготовленных профилей обеспечиваютс  размеры с отклонением по высоте - ±1 мм, по ширине - ±5 мм.

Согласно расчетным данным и опытной проверке на стане 0,5-1,5x500-1500 предлагаемый способ производства гофрированных профилей в сравнении с известным обеспечивает уменьшение количества технологических переходов на 10-20% за счет возможности применени  жестких режимов формовки (так, при изготовлении профил  Н57 с трапециевидными гофрами по предлагаемому способу профилирование осуществл етс  в одиннадцати рабочих клет х стана, в то врем  как по известным требуетс  не менее четырнадцати. При этом снижаютс  энергозатраты на профилирование на 10-30%; обеспечиваетс  улучшение качества профилей за счет уменьшени  продольного прогиба, который не превышает 0,1-0,2 мм на 1 м длины в то врем  как у подобных профилей, изготовленных по известным способам, продольный прогиб со- ставл ег 05-1,5 мм, винтообразное скручивание - 0,1-0,2° на 1 м длины, в то врем  как по известным способам - 0,5-1,0° на 1 м длины.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ производства гофрированных профилей преимущественно с трапециевидной формой гофр путем последовательной по переходам подгибки элементов профил , при котором первоначально формуют промежуточный профиль с гофрами неравнополочной уголковой формы до совпадени  положени  меньших полок с положением одной из боковых стенок гофр на 5 готовом профиле, а затем доформовывзют его до заданной формы и размеров подгибкой участков больших полок уголковых гофр при неизменном положении меньших полок , отличающийс  тем, что, с целью

   0 сокращени  количества технологических переходов и улучшени  качества профилей, соседние уголковые гофры промежуточного неравнопрочного профил  формуют с разной длиной развертки путем подгибки зле5 ментов заготовки относительно уровн  профилировани  в сторону вершин гофр, при этом сумму ширин полок гофра с меньшей длиной развертки принимают равной длине развертки гофра на готовом профиле.

   0 а сумму ширин полок .соседнего гофра с большей длиной развертки принимают равной сумме длин развертки гофра и примыкающих к нему межгофровых участков на готовом профиле, формойбразовзние до

   5 совпадени  положени  меньших полок гофр уголковой формы с положением одной из боковых стенок готового гофра осуществл ют дл  уголкового гофра с меньшей длиной развертки, вершины гофр уголковой формы

   0 с большей длиной развертки и вершины углов мест изгиба при основании упом нутых гофр располагают по разные стороны от плоскости, в которой расположены горизонтальные стенки гофр на готовом профиле,

   5 доформовку уголковых гофр с большей длиной развертки до заданной формы и размеров осуществл ют подгибкой во взаимно противоположных направлени х участков на полках этих гофр, а подгибку участков

   0 больших полок при неизменном положении меньших полок осуществл ют при дофор- мовке уголковых гофр с меньшей длиной развертки.

   и а

   У

   Ј I

   м-жпдохэйду

   2QQX3Q3U

   SLLQSLI

   X