Устройство для определения границ поверхности контакта

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАНИЦ ПОВЕРХНОСТИ КОНТАКТА, содержащее источник излучения, регистрирующий прибор и ролик с прозрачной вставкой, выполненной в виде сегмента, плоская грань которого расположена под углом 45 к оси ролика, отличающееся тем, что, с целью непрерывного определения формы и размеров зоны контакта при прокатке изделия и упрощения измерений, оно снабжено прозрачным кольцевым валком, установленным с возможностью вращения, его наружная поверхность выполнена матовой , а ориентирован прозрачный кольцевой валок таким образом, что его наружная поверхность контактирует с объектом прокатки, ролик с прозрачной вставкой установлен неподвижно внутри прозрачного кольцевого валка с зазором к его внутренней поверхности, прозрачная вставка расположена наi против зоны контакта, а зазор между прозрачными вставкой и кольце (Л вым валком заполнен имерсионной С жидкостью. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что ролик с прозрачной вставкой установлен с возможностью перемещения и фиксации вдоль оси прозрачного кольцевоСХ ) го валка. о Од 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51)4 G 01 В 11 24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 37161 79/25-28 (22) 29.03.84 (46) 23.09.85. Бюл. № 35 (72) В.Л. Ахлестин и А.Д. Желдак (71) Украинский ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт металлов (53) 531.717.2 (088.8) (56) Теоретические проблемы прокатного производства. — Тезисы докладов III Всесоюзной научнотехнической конференции. Днепропетровск.: ДИетИ, 1980, с. 52-53.

Авторское свидетельство СССР

¹ 213403 э кл. G 01 В 11/24, 1968. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАНИЦ ПОВЕРХНОСТИ КОНТАКТА, содержащее источник излучения, ре гистрирующий прибор и ролик с прозрачной вставкой, выполненной в виде сегмента, плоская грань которого расположена под углом 45 к оси ролика, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью непрерывного определения формы и размеров зоны контакта при прокатке изделия и упрощения измерений, оно снабжено прозрачным кольцевым валком, установленным с возможностью вращения, его наружная поверхность выполнена матовой, а ориентирован прозрачный кольцевой валок таким образом, что его наружная поверхность контактирует с объектом прокатки, ролик с прозрачной вставкой установлен неподвижно внутри прозрачного кольцевого валка с зазором к его внутренней поверхности, прозрачная вставка расположена на— против зоны контакта, а зазор между прозрачными вставкой и кольцевым валком заполнен имерсионной жидкостью.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что ролик с прозрачной вставкой установлен с возможностью перемещения и фиксации вдоль оси прозрачного кольцевого валка.

1180687

Регистрирующий прибор, работающий в частотном режиме, обеспечива- 55 ет получение квазинепрерывной информации о параметрах зоны контак— та. Благодаря наличию имерсионной

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для измерения формы и размеров поверхности контакта при исследовании процессов прокатки изделий.

Целью изобретения является непрерывное определение формы и размеров зоны контакта при прокатке из— делия и упрощение измерений.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 — зона контакта валка с объектом; на фиг. 3 схема устройства с перемещающимся роликом вдоль оси валка.

Устройство содержит прозрачный кольцевой валок 1 с матовой поверхностью 2, ролик 3, имеющий прозрачную вставку 4, выполнен— ную в виде сегмента, плоская грань которого наклонена к оси ролика на угол, равный 45, источник 5 излучения и регистрирующий прибор 6, например киноаппарат. Зазор 7.между валком и роликом заполняют имерсионной жидкостью. Кроме того, устройство содержит объект 8 про— катки, вал 9, предназначенный для установки на него неподвижно вал-— ка с возможностью перемещения вдоль него ролика 3, подшипники 10, фиксатор 11, предназначенный для исключения поворота ролика, уплотнитель 12 и вид зоны контакта 13.

Устройство работает следующим образом.

Прозрачную вставку 4 располагают над зоной контакта валка и объекта проката и ролик 3 фиксируют от проворачивания с помощью фиксатора 11, например электромагнитом или стержнем.

Заполняют зазор между валком и роликом имерсионной жидкостью.

Приводят во вращение валки 1, обеспечивая фрикционный контакт их рабочих поверхностей 2 с прокатываемым объектом 8. Подсвечивают источником 5 излучения зону контакта 13 и при непрерывном вращении валков 1 наблюдают через их кольцевую часть и прозрачную вставку 4 за зоной контакта с помощью регистрирующего прибора 6.!

О

50 жидкости между вращающимся валком 1 и неподвижным роликом 3 лучи света от источника излучения без искажения проходят от исследуемой поверхности до регистрирующего прибора 6.

Зона контакта 13 представляет собой темную зону на светлом поле подсвеченной матовой поверхности 2 валка.

Зарегистрированная площадка контакта 13 является проекцией поверхности контакта на горизонтальную ! плоскость с размерами 1 п>а> в продольном направлении (перпендику— лярно оси валка) и 1 и ап в попереч— ном направлении (параллельном оси валка). По зарегистрированной кар— тине определяют форму и размеры зоны контакта.

Реальные размеры поверхности контакта определяются в продольном направлении

1 про*

rpe h = R — R-" (1 прод )

3

R — радиус валка, соответствующий измеряемой дуге контакта (фиг. 2).

При применении относительно больших валков, когда их радиус значительно больше длины контакта в продольном направлении, 1„ = 1 про

Б поперечном направлении на циI линдрических участках валков 1„ „ =

1 ; на конических 1

non

Поп соя а( где а - угол наклона площадки кон— такта к горизонтальной плоскости; на криволинейных

1- поп (1 „)г гдеh = r — r

1

r — радиус кривизны рабочей поверхности валков в поперечном направлении.

При значительных поперечных размерах прокатываемого изделия шириf ну контакта 1п и определяют не всю сразу, а по частям, проводя деление исследуемых частей с учетом геометрии калибра. Устройство, (фиг. 3) позволяющее измерять зоны контакта для объектов, имеющих

1180687

10 широкие поперечные размеры, работает аналогично описанному. Для перехода от одного участка контакта к другому перемещают на соответствующее расстояние фиксаторы 11, на пример магниты. Под воздействием магнитного поля перемещают по валу 9 ролик 3 с подшипниками 10, установленными на валу по скользящей посадке, на такое же расстояние. Фиксация вставки как вдоль валка, так и в положении, при котором прозрачная вставка 4 постоянно располагается над зоной контакта осуществляется также с помощью магнитного поля.

Предлагаемое устройство позволяет наблюдать и регистрировать параметры контакта в динамике процесса, включая нестационарную стадию (вход и выход объекта из валков, буксование, прокатка профилей, размеры которых периодически изменяются), а также осуществлять квазинепрерывный контроль за размерами формы и зоны контакта.

Устройство не требует синхронизации частоты срабатывания регистрирующего прибора и частоты вращения валка, что упрощает процесс измерения.

1180687

1 поп

Составитель Н. Солоухин

Редактор Л. Гратилло Техред Т.Дубинчак Корректор В.Бутяга

Заказ 5909/37 Тираж 650 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