Составной гребневый валок трехвалкового стана

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

Рет1УБЛИН (ц 4 В 2 В 27 02 19 02

/ Рг„...

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТРЙ (21) 3888779/22-02 ! (22) 26.04.85 (46) 23.09.86. Бюл. Ф 35 (71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт им. Л.И. Брежнева (72) В.М. Друян, Ю.Ю. Рынкевич, Ю.Г. Гуляев, А.Г. Карпов и М.З.Володарский (53) 621..771.07(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 460087, кл. В 21 В 27/02, 1974. (54)(57) СОСТАВНОЙ ГРЕБНЕВЫЙ ВАЛОК

ТРЕХВАЛКОВОГО СТАНА, содержащий приводную ось и бочку, состоящую иэ части меньшего поперечного сечения

„,Я0„„1258531 А 1 с гребнем и расположенного sa ней с кольцевым зазором части большего поперечного сечения, причем одна часть жестко закреплена на оси, а другая установлена с воэможностью осевого перемещения, отличающийся тем, что, с целью сокращения парка инструмента, он снабжен механизмом осевого перемещения части большего поперечного сечения, которая подпружинена относительно закрепленной на оси жестко части бочки меньшего поперечного сечения с гребнем, расстояние вершины которого от заднего торца этой части бочки составляет 0,0100,014 диаметра бочки по вершине греб- Я ня °

1 12

Изобретение относится к производству горячекатаных труб на станах винтовой прокатки, а более конкретно к конструкции валков трехвалконого раскатного стана.

Цель изобретения — сокращение парка рабочего инструмента.

Па фиг. 1 изображен предлагаемый валок, общий нид; на фиг. 2 — то же, с зазором между частями бочки, Валок содерхьит приводную ось 1 и бочку, состоящую из части ? меньшего поперечного сечения с гребнем 3, вер" шина которого отстоит от заднего торца 4 на расстоянии, составляющем.

0,01-0,014 диаме*ра бочки по вершине гребня (Дв), и которая жестко закреплена на оси, и части 5 большего поперечного сечения, которая подпружипена пружиной 6. расположенной в кольцевой проточке, и имеет механизм осевого перемещения н виде втулки 7, через подшипник 8 воздействующей на перемещаемую часть бочки, днуплечего рычага 9 и гидроцилиндра 10, закрепленного на станине.

Процесс прокатки тонкостенных труб на трехиалконом стане с применением составных валков осуществляется сле" дующим образом.

Полая гильза прокатывается в трубу .па цилиндрпческой оправке. При прокатке основной части трубы части

2 и 5 составного валка находятся в исходном положении, т.е. соприкасается торцовыми поверхностями, образуя единую контактную поверхность с трубой (фиг. 1) ° При этом подвиж". ная часть > бочки валка удерживается от перемещения по гриводной оси 1 с помощью цилипдрической втулки 7, установленной на приводной оси и связанной через двуплечий рычаг 9 с гидроцилиндром 10, закрепленным на станине трехналконого стана. Пружина 6 находится в сжатом состоянии. В момент начала контактиронания заднего торца трубы с валками, т.е. при прокатке заднего конца трубы, шток гидроцилиндра, поворачивая двуплечпй рычаг, перемещает втулку по ходу про-!

<атки по приводной оси (фиг. 2). Поднихсная часть бочки валка нод действием сил трения, действующих на контактной поверхности валка с трубой, и пружины перемещается по приводной оси н направлении хода прокатки. При этом между частями налка устанавливается зазор, равный 0,010-0,015 ди58531

5

10 !

35 аметра валка, и окончание процесса прокатки осуществляется при смещенных относительно друг друга частях валка.

После окончания процесса деформации трубы гидроцилиндр, поворачивая рычаг, перемещает по приводной оси втулку и, сжимая пружину, возвращает подвижную часть бочки валка и исходное положение, т.е. до соприкосновения с торцом другой части бочки.

Прокатка следующей трубы осуществляется в той же последовательности, аналогично предлагаемому способу.

Процесс прокатки толстостенных труб на трехвалковом стане происходит беэ смещения частей бочки валка разработанной конструкции (фиг. 1). При этом в течение всего процесса деформации трубы части бочки валка соприкасаются торцовыми поверхностями друг с другом.

Конструкция составного налка трехвалкового стана позволяет создать сплошной или дискретный по длине очаг деформации при прокатке соответственно толсто- или тонкостенных труб.

Смещение одной части валка относительно другой позволяет расчленить очаг деформации по длине на две зоны деформации, что способствует уменьшению овализации профиля прокатываемых труб. В связи с этим создаются условия деформации тонкостенных труб (D/S=8-20) без образования на их концевых участках дефектов в виде раструбов. Разведение частей бочки валка может ос уществ лять ся при пр скатке заднего конца тонкостенной трубы, где наиболее вероятно образование раструба, или как вариант, при прокатке всей трубы от начала до конца, Прокатка толстостенных труб (D/S 48) ведется при соединенных одна с другой частях бочки. При этом создается сплошной по длине очаг деформации, что способствует повышению овализации профиля трубы и улуч" шению условий извлечения оправки, Выбор величины смещения одной части бочки валка относительно другой и место их разъема основан на следующем.

На раскатном участке валков, следующим за гребнем по ходу прокатки. осуществляется максимальное обжатие трубы по толщине стенки и диаметру.

На этом участке наиболее вероятно образование раструба на концах тонкостенных труб. Поэтому расчленение

1258531 контактной поверхности в этом месте позволяет снизить величину овализации профиля трубы в максимальной степени. Причем плоскость разъема частей бочки валков должна находиться на.минимально возможном удалении от вершины гребня, так как в начале раскатного участка величина частных обжатий трубы достигает максимума.

При прокатке свинцовых труб размером б

25,2х2,4 мм на лабораторном трехвалковом стане с применением составных валков, установлено,, что оп-. тимальнои величиной расстояния плоскости. разъема частей бочки валка от 5 основания гребня является 1,0-1,4 мм.

Уменьшение этой величины приводит к образованию порезов на наружной поверхности труб, а увеличение более

1,4 мм приводит. из-за смещения плос- 20 кости разъема частей бочки валка в область малых значений частных обжатий к снижению скорости прокатки на

12-18Ж за счет уменьшения максимально возможного по условиям образова- 25 ния раструбов угла подачи валков на

0,5-1,07, Так как диаметр опытных валков по вершине гребня равен 100мм, то расстояние плоскости разъема частей их бочки от вершины гребня сос- gp тавляет 0,010-0,014 диаметра валка.

Оптимальная величина смещения одной части бочки валка относительно другой по экспериментальным данным составляет 1 0-1,5 мм. При уменьшении величины смещения части бочки валка менее 1,0.мм при прокатке тонкостенных труб уменьшается на 1-1,5 максимальНО ВОЗМОЖНЫЙ УГОЛ ПОДачи 4р валков и соответственно снижается скорость. прокатки (до ЗОЖ), так как контактная поверхность металла с валками остается практически непре-рывной (без зон свободного формирова-4> ния профиля трубы). Увеличение величины смещения подвижной части бочки валка более 1,5 мм приводит к эатеканию металла трубы в зазор между частями бочки валка, порезам на наружной поверхности труб и снижению скорости прокатки на 20-25Х. Таким образом, оптимальная величина смещения подвижной части бочки составного валка диаметром 100 мм составляет 0,010-0,015 его диаметра по вершине гребня.

Принцип перемещения подвижной час. ти бочки валков разработанной конструкции относительно неподвижной основан на следующем. -При прокатке заднего конца толстостенной трубы подвижная часть бочки валка под действием сил трения на контактной поверхности деформируемого металла с валком перемещается по оси валка на заданную величину. Для гарантирован- . ной величины и скорости перемещения подвижной части бочки в конструкции валка предусмотрено наличие винтовой пружины, одетой на приводную ось и установленной в кольцевой проточке, выполненной на внутренней поверхности подвижной части от плоскости разъема. Ширина кольцевой проточки должна быть. достаточной для размещения в ней пружины в сжатом состоянии и для осуществления заданного перемещения подвижной части бочки валка при распрямлении пружины. Од" ним торцом пружина упирается в бурт на приводной оси валка, фиксирующей положение неподвижной части бочки в осевом направлении, а другим - в торец кольцевой проточки подвижной части.

Составные валки предлагаемой конструкции могут быть использованы при прошивке заготовок, раскатке или обкатке труб широкого сортамента на трех" и двухвалковых станах и сокращают парк инструмента в два раза.

1258531

Составитель Л. Матурина

Техред А.Кравчук

Редактор О. Головач

Корректор С. Шекмар

Заказ 5061/10

Тираж 518 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектйая, 4