Валок для пилигримовой прокатки

 

ВАЛОК ДЛЯ ПИЛИГРИМОВОЙ ПРОКАТКИ , имеющий по длине окружности боек с редуцирующим участком вначале и участком с постоянным радиусом гребня и примыкающий к бойку полирующий участок, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности геометрических размеров труб, редуцирующий участок выполнен длиной, составляющей 0,3-0,53 его начального радиуса с гребнем в виде косинусоиды, амплитуда которой составляет 0,0250 ,06,а период - 0,2-0,35 от его начального радиуса, и за ним расположен участок с постоянным радиусом, равным 1,05-1,12 начального рг диуса редуцирующего участка и длиной, равной периоду косинусоиды. (/) О) ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

09) (П) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCMOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3500136/22-02 (22) 15.10.82 (46) 07, 03. 84. Бюл. М 9 (72) Л. И. Лапин, А. В. Сафь янов, В.А. Логовиков, А.П. Ипырев, A.Ñ. Голодягин, П,И. Юдина и Л.М. Щеткина (71) Челябинский ордена Ленина трубопрокатный завод (53) 621.771.074(088.8) (56) 1. Данилов Ф.A и др. Горячая прокатка и прессование труб. М., Металлургия, 1972, с. 292-294.

2. Емельяненко П.Т. Пильгерстаны.

Техническое изд., Украина, 1937, с. 97.

3(50 В 21 В 21 02 В 21 В 2 00 (54) (57) ВАЛОК ДЛЯ ПИЛИГРИМОВОИ ПРОКАТКИ, имеющий по длине окружности боек с редуцирующим участком вначале и участком с постоянным радиусом гребня и примыкающий к бойку полирующий участок, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности геометрических размеров труб, редуцирующий участок выполнен длиной, составляющей 0,3-0,53 его начального радиуса с гребнем в виде косинусоиды, амплитуда которой составляет 0,0250,06,а период — 0,2-0,35 от его начального радиуса, и за ним расположен участок с постоянным радиусом, равным 1 05-1,12 начального радиуса редуцирующего участка и длиной, рав- Pg ной периоду косинусоиды.

1077675 тоянным радиусом конкретной величины и определенной протяженности этого участка позволяет осуществлять посадку заготовок на дорн с образованием отрыва металла на части дорна, что при последующей деформации очередной порции металла приводит к уменьшению эксцентричной раэностен-, 65

Изобретение относится к трубопрокатному производству и касается профилировки валков для пилигримовой прокатки.

Известен валок для пилигримовой прокатки, имекщий по длине окружности бочки на рабочей части участки обжимного, полирующего и продольного выпуска (1) .

Однако вся деформация, т.е. редуцирование и обжатие.по стенке происхо- () дит на обжимном участке. Это приводит к созданию больших напряжений в очаге деформации и, как следствие, к образованию расслоения-по местам скопления неметаллических включений.

Необходимость создавать зазор между дорном и гильзой, вызванный способом производства, привоДит к повышенной обреэи затравочного конца. Кроме этого, остается поперечная разностенность, возникшая при прошивке гильзы. ()

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является валок для пилигримовой прокатки труб с так называемой ступенчатой профилировкой, при этом валок по длине 25 окружности имеет боек с редуцирующим участком в начале и участком с постоянным радиусом гребня, и примыкающим к бойку полирующим участком (2)..

Этот валок позволяет избежать слиш ком сильного местного напряжения прокатываемого материала, однако не убирает эксцентричную поперечную разностенность, что особенно важно при прокатке биметаллических труб с жест-Зэ кими допусками на толщину плакирующего слоя.

Цель изобретения — повышение точности геометрических размеров труб.

Поставленная цель достигается тем,4() что в валке для пилигримавой прокатки, имеющем по длине окружности боек с редуцирующим участком вначале и участком с постоянным радиусом гребня и примыкающий к бойку полирующий участок, редуцирующий участок выполнен длиной, составляющей 0,3-0,53 его начального радиуса с гребнем в виде косинусоиды, амплитуда которой составляет 0,025-0,06, а период 0„20,35 от его начального радиуса и за ним расположен участок с постоянным радиусом, равным 1,05-1,12 начального радиуса редуцирующего участка и длиной равной периоду косинусоиды.

Выполнение редуцирующего участка валка по косинусоиде с указанными ее параметрами, а также участка с посности труб за счет утолщения более тонкой стенки на участке отрыва металла от дорна.

На фиг. 1 представлен валок,поперечный разрез; на фиг. 2 — момент редуцирования заготовки на дорне предложенным валком.

Валок для пилигримовой прокатки труб выполнен ручьевым и имеет по длине окружности боек 1 с редуцирующим участком 2 вначале и участком

3 с постоянным радиусом гребня 4.

К бойку примыкает полирующий участок 5, эа которым следует участок 6 продольного выпуска, а также холостой участок 7. Редуцирующий участок вначале выполнен с гребнем в виде косинусоиды, амплитуда А которой составляет 0,025-0,06 от era начального радиуса R, а период Т косинусоиды составляет 0,2-0,35 от этого же начального радиуса R редуцирующеro участка. Величина амплитуды косинусоиды (0,026-0,06) R рассчитана иэ значений величины зазора между диаметром гильзы и диаметром дорна п >именяемых на практике при пилигримовой прокатке(10-50 мм)и используемых диаметров валков на малых, средних и больших пилигримовых установках.При зазоре менее 10 мм возникают затрудйения во время зарядки дорнов даже при незначительной кривизне гильз а при зазоре более 50 мм появляется повышенная обреэь затравочных концов иэ-за возник новения нахлестов .

Период косинусоиды Т (0,2-0,35)R выбран иэ условия, чтобы деформация металла с валками с величиной подачи на существующих станах 18-60 мм приводила к фиксированию гильзы на дорне в двух сечениях с образованием между ними объема металла, не контактирующего с дорном.

Уменьшение указанного периода Т приводит к исключению данного объема металла, а при увеличении периода Т уменьшается протяженность основного обжимного участка, что является также нежелательным. Длина редуцирующего участка с косинусоидальным гребнем выполнена равной 0,3-0,53 его начального радиуса или 1,5 периода (1,5T) . За редуцирующим участком в виде косинусоиды расположен участок

3 с постоянным радиусом R>, равным

1,05-1,1? начального радиуса редуцирующего участка, и длиной 1, равной периоду косинусоиды. . Протяженность участка с постоянным радиусом (1,05-1,12) R равная периоду косинусоиды, исключает внеконтактную деформацию на участке отрыва в зоне редуцирования от воздействия основной деформации.

Предложенный валок используется при пилигримовой прокатке гильз 8 на дорне 9.

1077675

Фиг. Г

Составитель Н. Умнягина

Редактор Н. Горват ТехредМ.Гергель Корректор А, Зимокосов

Заказ 821/5 Тираж 796 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

В процессе работы пилигримовые валки при их вращении осуществляют вначале редуцирование гильзы 8 и посадку ее на дорне 9 без деформации по стенке на одном участке гильзы, а через определенный интервал в силу косинусоидального гребня ручья про- исходит посадка на дорн другого участка гильзы и далее деформация на дорне по стенке обжимным участком валка.

При последующей деформации металла на участке между ближайшими точками соприкосновения металла с дорном происходит интенсивное выравнивание стенки по периметру. Кроме этого, деформация гильзы по стенке, плотно одетой на дорн, исключает биение и соответственно разностенность, а также исключает образование закатанных усов (нахлестов ) при затравке и позволяет уменьшить величину затрачиваемого конца.

На Челябинском трубопрокатном зафоде был изготовлен комплект пилигримовых валков с редуцирующим участком вначале выполненным в виде косинусоиды с начальным радиусом R

=268 мм, амплитудой косинусоиды

А 7 мм, протяженностью косинусоиды

56 мм, длиной участка постоянного радиуса 56 мм и величиной постоянного радиуса равного 282 м. Испытания такого комплекта валков показало уменьшение обреэи в отделке по разно10 стенности в 2 раза.

Предложенный валок для пилигримовой прокатки труб благодаря обеспеI чению накатки гильзы на дорн с образованием участка отрыва металла от дорна и утолщения более тонкой стенки на участке отрыва, позволяет при последующей деформации очередной порции металла, позволяет снизить расход металла, а также приводит к уменьшению эксцентричной разностенности труб, Годовой экономический эффект от использования предлагаемого валка составляет 48 тыс. руб.