Технологический инструмент для продольной прокатки труб

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ПРОДОЛЬНОЙ ПРОКАТКИ ТРУБ, содержащий расположённые поочередно пары с горизонтальными и вертикальными осями валков, одни из которых образуют незамкнутый профильный ка-, ли&р, и ступенчатую оправку с уве- v личивающимся периметром по ходу прокатки , о т л и чаю щи и с я тем, что, с целью производстватруб увеличенного диаметра за счет утоне: ния стенки калибры, чередунициёся с незамк утыми профильными, образованы цилиндрическими валками, сту-. пени оправки имеют поперечный профиль плоского овала, расположены плоскостями параллельно образующим цилиндрических валков, а радиусными . частями соответственно незамкнутым профильным калибрам при этом каждые две ступени оправки, кроме первой, имеют одинаковые размеры. ,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<э св

В 21 В 17/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСНОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CCCP

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3537338/22-02 (22) 10.01.83 (46) 30.08.84. Бюл. Ф 32 (72) И.Ф. Хайдуков, В.В..Ериклинцев, В.И.. Клочков.и А.R. Кириченко ,(71) Уральский научно-исслеповательсКий институт трубйой промышленности (53) 621. 774,35" (088.8) (56) 1. Патент CEA Р 3823594, кл. 72-209, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

В 325053, кл. В 21 В 17/10, 1972.

3, Авторское свидетельство СССР

Ф 505451, кл. В 21 В 17/04, 1974. (54)(57) ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТ ! ДЛЯ ПРОДОЛЬНОЙ ПРОКАТКИ ТРУБ, содержащий расположенные поочередно пары с горизонтальными и вертикальными осями валков, одни нз кото рых образуют незамкнутый профильный ка.-, либр, и ступенчатую оправку с увеличивающимся периметром по.ходу прокатки, отличающийся тем, что, с целью йроизводства труб увеличенного диаметра за счет утоне-. ния стенки, капибры, чередующиеся с.незамкнутыми профильными, образованы цилиндрическими валками, сту-. пени оправки имеют поперечный профиль плоского овала, расположены плоскостями параллельно образующим цилиндрических валков, а радиусными частями соответственно незамкнутым профильным калибрам, при этом каждые две ступени оправки, кроме первой, имеют одинаковые размеры.

1110507

Изобретение относится к трубопрокатному производству и может быть использовано в производстве труб на непрерывных станах с удерживаемой оправкой. 5

Известен инструмент для прокатки труб, содержащий оправку ступенчатой формы с увеличивающймся диаметром и валки с круглыми калибрами (1) .

Недостатком инструмента является,. 10 то, что валковые калибры имеют постоянный диаметр, не позволяющий получать увеличение диаметра трубы.

Известен инструмент для продольной прокатки труб, содержащий сту- 15 пенчатую оправку с увеличивающимся диаметром ступеней, и взаимно перпендикулярные пары с калибром увеличивающегося периметра 21.

Известный инструмент позволяет . 2О вести прокатку труб с увеличивающимся периметром, однако это увеличение назначительно,так как раздача трубы ведется на конусной. части последующей ступени оправки.

Наиболее близким к изобретению является технологический инструмент для продольной прокатки труб, содержащий расположенные поочередно пары с горизонтальными и вертикальными осями валков, одни из которых образуют незамкнутый профильный калибр, и ступенчатую оправкч с чвеличиваю« щимся периметром по ходу прокат,ки f3)

Однако данный инструмент не позволяет значительно увеличить периметр трубы, и поскольку происходит внеочаговая раздача трубы.на оправке . при прокатке тонкостенных труб, то появляется опасность разрыва трубы

40 по стенке.

Цель изобретения — производство труб увеличенного диаметра за счет утонения стенки.

Поставленная цель достигается

45 тем, что технологический инструмент для продольной прокатки труб, содержащий расположенные поочередно пары ,с горизонтальными и вертикальными осями валков, одни из которых образу- 5О ют незамкнутый профильный калибр,и ступенчатую оправку .с увеличивающими периметром по ходу прокатки, калибры, чередующиеся с незамкнутыми профильными, образованы цилиндрическими вал-55 хами, ступени оправки имеют поперечный профиль плоского овала, расположены плоскостями параллельно образую«, щим цилиндрических валков, а радиусными частями соответственно незамкнутым профильным калибрам, при этом каждый две ступени оправки, кроме первой, имеют одинаковые размеры.

Инструмент способствует свободному течению металла в поперечном направлении, а наличие в поперечном сечении трубы зон свободных от контакта с валками снижает вытяжку с одновременным уширением, что увеличивает диаметр трубы в 1,5-2 раза при продольной прокатке.

На фиг.1 изображен технологичес- . кий инструмент, разрез„ вид сбоку;на фиг.2 - тоже вид сверху, на фиг,3— разрез А-А на фиг.1 - труба с оправкой (сечение перед первым калибром); на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.1, сечение первого калибра, на фиг.5 — разрез В-В на фиг.1," на фи г.6 - разрез Г-Г на фиг.1, на фиг.7 — разрез Д-Д на фиг.1; на фиг.8 — безоправочный последний калибр .

Инструмент включает пару валков с горизонтальными осями 1 и цилиндрическими бочками 2, например, нечетные и чередующиеся с ними четные пары валков с вертикальными осями 3 и ручьями 4, образующие незамкнутый профильный калибр, и оправку со ступенями с поперечным профилем в виде плоского овала, каждая из которых имеет две параллельные плоскости 5, и радиусные части 6.

При прокатке гильзу, имеющую внутренний диаметр сг задают через задний конец оправки на ее первую ступень, имеющую ширину > =4 а первую пару валков с горизонтальными осями 1 и цилиндрическими бочками 2.где раскатывают на плоскостях 5 оправки с обжатием стенки до получения ширины внутреннего профиля трубы, равной ширине последующей ступени оправки 6 » Затем гильзу раскатывают в паре валков с вертикальными осями 3 и ручьями 4, образующими профильный незамкнутый калибр на радиусных частях 6 второй ступени оправки с обжатием,стенки. В следующей паре валков с цилиндрическими бочками гильзу раскатывают до получения ширины внутреннего профиля трубы равной ширине Ь следующей ступени оправки.

1110507

После раскатки стенки в паре . валков с профильным незамкнутым калибром повторяют цикл прокатки до получения заданной стенки и периметра трубы. Окончательную форму трубе придают в безоправочных клетях с калиброванными валками, установленными непосредственно за последней . раскатной клетью. Использование ступенчатой оправки с поперечным сечением в виде плоского овала и валков с цилиндрической бочкой позволяет вести прокатку труб с увеличивающимся периметром без раздачи на оправке.

При раскатке трубы в валках с цилиндрической бочкой на плоских участках удерживаемой оправки труба получает значительное,уширение, которое позволяет задавать ее на следующую ступень оправки, имеющую большую ширину чем предыдущая, без подпора, приводящего к аварийным ситуациям, образованию дефектов на внутренней поверхности труб и нарушению устойчивости трубы между клетями.

В качестве примера конкретного использования предлагаемого технологического инструмента рассмотрим процесс изготовления труб диаметром: 500 мм со стенкой 7 мм из гильзы диаметром 450 мм со стенкой 25 мм.

Гильзу 350х25 мм задают на первую ступень оправки шириной 300 мм и высотой 230 мм и в первой паре валков с цилиндрическими бочками раскатывают на плоскостях оправки с обжатием по стенке 15Х до получения ширины внутреннего профиля трубы равной 380 мм. Затем трубу задают на следующую ступень оправки шириной

380 мм и высотой 230 нм и раскатывают участки трубы на радиусных частях оправки в профильном незамкнутом калибре с обжатием стенки превышающим на 20-ЗОХ обжатие в первой клети.

На ступени оправки того же размера осуществляют прокатку в валках с цилиндрическими бочками, получая ширину внутреннего профиля трубы

470 мм, соответствующую ширине следующей ступени оправки. Поскольку высота всех ступеней оправки одинакова и равна 230 мм, а ширина соответствует ширине трубы, выходящей с предыду10 щей ступени, то задача трубы на каж дую последующую ступень происходит свободно без возникновения сопротивления со стороны оправки. Окончательно труба раскатывается на оправке шириной 500 мм, до периметра, соответствующего круглой трубе, диаметром 500 мм, Профилирование поперечного сечения трубы осуществляют в безоправочной клети с профильным ,калибром, диаметр которого равен

510 мм. Кроме того, в безоправочной клети можно получать трубы с различными профилями поперечного сечения, используя, как исходный, профиль трубы после оправочных клетей.

Применение для прокатки труб валков с цилиндрическими бочками и валков с незамкнутым профильным калибром позволяет получать широкий диапазон размеров труб без перевалок, на одном и том же инструменте, заменяя только оправку на соответствую- . щую прокатываемому размеру.

В качестве известного образца

35 можно рассмотреть производство труб на непрерывном оправочном стане с удерживаемой оправкой. Такой способ прокатки не позволяет получать трубы диаметром более 230 мм

40 иэ заготовки 350 мм. Предлагаемый технологический инструмент позволит получать бесшовные трубы диаметром 500 мм и вьппе. г ,Производство бесшовных труб боль-

45 шого диаметра с производительностью порядка 50 тн/ч дает экономи-. ческий эффект не менее 100 тыс. руб. на одной трубопрокатной установке.

1110507

1110507

Составитель Л. Иатурииа

Техред A Кикемезей Корректор В. Бутяга

Редактор Н. Воловик

Тираж 795 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6231/6

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