Валковый узел
ВАЛКОВЫЙ УЗЕЛ, содержащий два валка с параллельными осями, один из которых имеет гребень, а другой - оппозитно расположённый ручей, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности прокатки полосовых клиновидных профилей с горизонтальной осью симметрии в широком диапазоне углов путем осевого взаимного смещения валков, образующие гребня и ручья конгруэнтны и выполнены по параболам второго порядка с осями, перпендикулярными осям валков.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
1 А (19) (11) 4(S1) В 21 В 27/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВЪГ.da. t9
Ж» ., »- г ..
"-1
Фиг.у
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3589350/22-02 (22) 13.05.83 (46) 28.02.85. Бюл. И- 6 (72) Б.Е. Хайкин, Ю.Н. Логинов, Л.M. Железняк, А.С. Ламзин, Ю.М. Крашенинников, Ю.В. Мартемьянов и Н.Ф. Козловских (71) Уральский ордена Трудового
Красного Знамени политехнический институт им. С.М. Кирова и Каменск-Уральский завод обработки цветных металлов (53) 621.771.237 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
В 185322, кл. В 21 В 13/16, 1966.
2. Стукач А.Г. и др. Разработка калибровки и освоение технологии горячей прокатки медных профилей на стане 250. "Цветные металлы", 1980, У 4, со 66-68.
3. Полухин П.И. и др. Прокатное производство. М., "Металлургия", 1982, с. 645. Ф; (54) (57) ВАЛКОВЫИ УЗЕЛ, содержащий два валка с параллельными осями, 1 один из которых имеет гребень, а другой — оппозитно расположенный ручей, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности прокатки полосовых клиновидных профилей с горизонтальной осью симметрии в широком диапазоне углов путем осевого взаимного смещения
1 валков, образующие гребня и ручья конгрузнтны и выполнены по параболам второго порядка с осями, перпендикулярными осям валков.
Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано для изготовления нолосовых клиновидных профилей с горизонтальной осью симметрии.
Известен валковый узел для прокатной клети, содержащий валки с гладкой бочкой, цапфы которых имеют поворотные сегменты, обеспечивающие раздельный и/или совместный поворот валков Г 1).
Известное устройство позволяет получать полосовые клиновидные профили трапецеидальной формы в широком диапазоне, углов.
Однако из-за сложности конструкции, обеспечивающей разворот валков, содержащей поворотные сегменты с реечной передачей и приводом, данное устройство имеет ограниченную область использования.
Известен валковый узел, содержащий два калиброванных валка, на рабочей поверхности которых выполнены ручьи с наклонным по отношению к осям валков дном, образующие клиновидные (трапецеидальные) калибры (2).
Однако известный валковый узел характеризуется ограниченным сортаментом полос, прокатываемых в валках одного узла, а для расширения сортамента требуется увеличение числа ручьев по длине бочек.
Наиболее близким к предложенному является валковый узел, содержащий два валка с параллельными осями, один из которых имеет гребень, а другой — оппозитно расположенный ручей (3).
Недостаток этого валкового узла заключается в узкой области его использования. Вследствие того, что зазор между образующими гребня и ручья постоянен и равен разности их радиусов в нем невозможно получать полосовые профили клиновидной формы с горизонтальной осью симметрии.
Цель изобретения — обеспечение возможности прокатки полосовых клиновидных профилей с горизонтальной осью симметрии в широком диапазоне углов путем осевого взаимного смещения валков.
Поставленная цель достигается тем, что в валковом узле, содержащем два валка с параллельными осями, один из которых имеет гребень, а
42188 2 другой — оппозитно расположенный ручей, образующие гребня и ручья конгруэнтны и выполнены по параболам второго порядка с осями перпендику5 лярньпчи осям валков, На фиг.1 изображены образующие гребня и ручья валков узла, на фиг.2 — валковый узел в сборе.
Валковый узел содержит верхний 1
10 и нижний 2 валка с параллельными осями. Верхний валок 1 имеет гребень
3, а нижний валок 2 — оппозитно расположенный ручей 4. Образующие гребня и ручья конгруэнтны (совпадают при
15 наложении) и выполнены по параболам второго порядка со смещенными одна относительно другой осями. Каждая из образующих гребня и ручья может быть выполнена в виде параболического от20 резка, симметричного относительно оси параболы. Данный вариант рационален при прокатке профилей значительной ширины, которые целесообразно прокатывать с размещением центра тяжести .
25 профиля между осью параболы гребня и осью параболы ручья.
Образующие гребня и ручья могут буть выполнены в виде несимметричных относительно оси параболы отрезков.
З0 Данный вариант рационален при получении профилей небольшой ширины, допускающих прокатку со смещением центра тяжести профиля в сторону от осей парабол гребня и ручья.
З5 С целью увеличения срока службы инструмента на одном комплекте валков можно разместить нескольких дублирующих калибров, а также калибров с различными параметрами па40 рабол.
В декартовых координатах уравнение образующей гребня, выполненного по параболе второго порядка, запи45 сывается в виде:
, =бх +сход„, а (1) где 6,с и д — некоторые коэффициенты.
50 Аналогично для конгруэнтной параболы ручья, описывающей образующую, смещенную по оси Х (вдоль оси валков) на .величину m и по оси 3 (перпендикулярно оси валков) на ве55 личину и
)<=6(xi )
Тангенс угла наклона касательных вой регулировки, вдоль их осей на к образующим определяется из урав- величину п, которую определяют нений производных функций (1) и из формулы (б): (2): oL
Ь) KQ - fzp - l Ьх + С
При одной и той же абсциссе Х угол о между касательными к образующим составит разницу углов сСр и ОС oL =о р-ос,р -- azctqC2Ь(1+п )+С) -acctq(g5+c} "5 (5) Углы клиновидного профиля относительно малы и изменяются в предео лах 0-8 . Угол а р можно принять близким к нулю, тогда и угол о p о изменяется в пределах 0-8 . Для таких малых углов функция arctg примерно равна аргументу. Следовательно, можно записать формулу (5) в виде: 20 сЕ= 26х ЯЬщ ñ-Lbx-С =26m (6) Валковый узел работает следующим образом. Перед прокаткой настраивают валки 55 таким образом, чтобы получить заданный профиль изделия. Для этого смещают валки, например, механизмом осеТаким образом, угол о при лю- З0 бой координате Х является величиной постоянной. Это обеспечивает правильность оформления трапеции в сечении прокатываемой клиновидной полосы. В соответствии с формулой 35 (б) величина п., характеризующая смещение осей парабол вдоль осей валков, однозначно определяет угол получаемого клиновидного профиля oL. Изменяя взаимное положение осей 40 ручья и гребня, можно получить после прокатки профили с различным углом трапецеидального сечения. После прокатки в предлагаемом калибре профиль в поперечном сече- 45 нии получается несколько изогнутым. Его правку можно осуществлять в клети с наклонными валками или обратным изгибом полосы в валках следующей клети, либо устраняют при последующем 50 . волочении. где — требуемый угол клиновидного профиля, Ь вЂ” коэффициент при квадратичном члене параболической зависимости. Удобней использовать понятие.параметра параболы Р, который связан с коэффициентом Ь зависимостью: (8) откуда 6=— ЯР тогда формула (8) -принимает вид (9) И =OCp. = — = — =аДро = И, rn 2Ь о р МО При прокатке с несмещенными осями парабол = О. Таким образом, диапазон углов клиновидного профиля, который возможен в предложенном валковом узле составляет 0-11 о Настройку валков с целью получения заданной толщины прокатываемого изделия производят обычным образом с помощью нажнмного механизма клети. При необходимости получения полос с углами клиновидного профиля (большим 11. ) нарезают другой гребень и о ручей со смещением осей их парабол друг. относительно друга по длине бочек валков. Использование предлагаемого устройства для прокатки полосовых клиновидных профилей позволяет получать клиновидные полосы в широком диапазоне углов не:трибегая к дополнительным перевалкам клети на одном комплекте валков, что эффективно при производстве продукции широкого сортамента малотоннажных ,партий. С помощью механизма осевой регулировки валков появляется возможность осевой регулировки при разведении валков в разные стороны, возможный диапазон взаимного смещения валков составляет 28 мм. Из формулы (9) для параболы с Р = 140 мм имеем: 1142188 Дог. 2 Составитель Ю. Лямов Техред А.Бабинец Корректор 0, Луговая Редактор Н. Воловик Тираж 549 Подписное ВНИИХИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 607/9 Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4
