Валок стана холодной прокатки труб

 

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к конструкции инструмента стана пилигримовой холодной прокатки труб. Цель изобретения - повьппение срока службы. Валок стана холодной прокатки труб содержит несущий вал с центральным вырезом и симметричными боковыми вырезами, имеющими наклонные вглубь.валка к плоскости симметрии стенки. В центральном вырезе вала закреплен полудисковый ручьевой калибр с боковыми вырезами, образующими с боковыми вьфезами вала пазы прямоугольного сечения. В пазах размещены призматические клиновые фиксаторы 4 и две пары съемных клиновых направляющих 6 и 7. Каждая пара съемных направляющих установлена в контакте с одним фиксатором и прикреплена к нему пружинными планками 8 и 10 и болтами 9, 11. При этом съемные на- . а правляющие имеют расположенные по одну сторону оси валка наклонные вглубь f к осевой плоскости на угол, меньший угла трения, стенки, которые обращены либо к фиксаторам, либо к стенкам несущего вала и калибра. 2 з.п. ф-лы, 6 ил. СО ю со 4 f07 фиг.2

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51) 4 В 21 В 21 02 27/02

° СВ:0Н1.":Н Я

l3,", „13

ВМБЛИ ОТЕМА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг. 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

М А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 3990168/31-02 (22) 17.12.85 (46) 07.07.87. Бюл. ¹ 25 (» ) Уральский политехнический институт им. С. M. Кирова (72) В. Г. Смирнов, В. И. Соколовский, Б. А. Васильев, А. Г, Черненко, Л. А. Кондратов и А. К. Гаврилов (53) 621.771.074(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 161324, кл. В 21 В 21/02, 1962. . Авторское свидетельство СССР

¹ 498980, кл. В 21 В 21/02, 1974.

Авторское свидетельство СССР № 407597, кл. В 21 В 21/02, 1972. (54) ВАЛОК СТАНА ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ

ТРУБ (57) Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к конструкции инструмента стана пилигримовой холодной прокатки труб. Цель изобретения — повышение срока службы. Валок стана холодной прокатки труб содержит несущий вал с центральным вырезом и симметричными боковыми вырезами, имеющими наклонные вглубь. валка к плоскости симметрии стенки. В центральном вырезе вала закреплен полудисковый ручьевой калибр с боковыми вырезами, образующими с боковыми вырезами вала пазы прямоугольного сечения, В пазах размещены призматические клиновые фиксаторы 4 4 две пары съемных клиновых направляющих 6 и 7, Каждая пара съемных направляющих установлена в контакте с одним фиксатором и прикреплена к нему пружинными планками 8 и 10 и болтами 9, 11. При этом съемные направляющие имеют расположенные по одну сторону оси валка наклонные вглубь к осевой плоскости на угол, меньший угла трения, стенки, которые обращены либо к фиксаторам, либо к стенкам несущего вала и калибра. 2 з.п. ф-лы, 6 ил, 1321494

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к конструкции инструмента стана пилигримовой холодной прокатки труб. 5

Целью изобретения является повышение срока службы, На фиг. изображен валок, общий вид в разрезе; на фиг, 2 — то же, вид сверху; на фиг ° 3 — разрез А-А 10 на фиг. 1; на фиг. 4 и 5 — различные варианты настройки валка; на фиг ° 6 призматический клиновый фиксатор.

Валок содержит несущий вал 1 с центральным вырезом и двумя симметрично расположенными боковыми вырезами, имеющими наклонные вглубь валка к плоскости симметрии стенки, закрепленный в центральном вырезе несущего вала болтом 2 полудисковый ручьевой20 калибр 3 с боковыми вырезами, обращенными к боковым вырезам вала и образующими с ними пазы прямоугольногQ Qe teHH>t, tII>H TH PcKH K>tHHîâûå фиксаторы 4, имеющие плоскости а соответственно наклонным стенкам, боковых вырезов несущего вала,, параллельные оси валка плоскости K „ выполненные либо наклонными вглубь валка, либо отвесными, и расположенные на 30 плоскостях а и параллельных им плоскостях фиксаторов канавки, крепежные болты 5 фиксаторов, размещенную в каждом прямоугольном пазу пару съем-ных клиновых направляющих 6 и 7 в контакте с фиксатором, при этом направляющая 6 каждой пары размещена в боковом вырезе вала параллельно оси валка и зафиксирована в нем пружинной планкой 8 и болтом 9, а направляющая 10

7 в боковом вырезе калибра эафикисрована в нем пружинной планкой 10 и болтом ll. При этом контактирующие с фиксатором поверхнссти клиновых направляющих каждой пары выполнены 45 соответственно либо наклонными вглубь валка на угол, меньший угла трения, либо отвесными.

Между фиксатором и боковым вырезом вала установлена прокладка 12, а между фиксатором и боковым вырезом калибра — прокладка 1.3.

Благодаря укаэанному распределению наклонных поверхностей съемных клиновых направляющих и клиновых фиксаторов ручьевой калибр надежно закрепляется и регулируется в направлении как параллельном оси валка, так и перпендикулярном при затягивании фиксаторов.

Валок собирается следующим образом.

В паэ несущего вала 1 вставляется калибр 3 и крепится на валу центровым болтом 2„ затягиваются болтами 5 призматические фиксаторы 4, при этом проводится регулировка положения калибра в направлении, параллельном оси валка, за счет различного перемещения фиксаторов при затяжке болтами. В зазоры межцу калибром и фиксаторами вставляются съемные клиновые направляющие 7, при этом выбираются все монтажные зазоры и зазоры, вызванные износом боковых вырезов калибра и фиксаторов. Направляющие фиксируются в боковых вырезах пружинными планками 10 и болтами 11„ Для компенсации износа боковых вырезов вала подбиваются съемные клиновые направляющие 6 и фиксируются пружинными планками 8 и болтами 9.

В предлагаемом сборном валке имеется воэмо>кность регулировки положения калибра относительно вала и тем самым регулировки зазоров между калибрами и регулировки совпадения ручьев калибров

Для смещения калибра в направлении выхода трубы при прокатке и обеспечения уменьшающегося зазора от входной части калибра к калибруюшей (выходной) между фиксатором и валом устанавливается прокладка 12 толщиной, равной необходимому смещению калибра (фиг, 4), Для смещечия калибра против направления прокатки прокладка 1.3 устанавливается между калибром и фиксатором (фиг. 5). Перемещение калибра вдоль оси вяла для регулирования совпадения ручьев калибров верхнего и нижнего валков осуществляется при затя>кке болтов 5, так, например, для перемещения калибра вправо относительно вала затягивается болт 5 левов го фиксатора, который, перемешаясь вдоль наклонной поверхности бокового вы1>еза вала, воздействует на калибр. После перемещения калибра в нужное положение затягивается болт 5 правого фиксатора, Валок работает следующим образом, При вращении вала калибр контактирует с прокатываемым металлом. Усилия прокатки через боковые поверх494!

3 1321 ности вырезов калибра, фиксаторы и клиновые направляющие 6, а при реверсе — через клиновые направляющие 7 и фиксаторы передаются на вал, при этом все детали, крепящие калибр, ис- 5 пытывают напряжение сжатия, а контактирующие поверхности — напряжение сжатия, изменяющегося по пульсирующему циклу при устранении ударных нагрузок на поверхностях смятия.

При этом положение калибра в направлении оси прокатки остается постоянным, так как возникающие при прокатке усилия проходят в пределах угла трения контактирующих по нак- 15 лонным поверхностям фиксатора и клиновых направляющих, так как здесь угол наклона меньше угла трения, т.е. выполняется условие самоторможения съемных клиновых направляющих в ра- 20 диальном направлении. В процессе работы валка происходит постепенный износ боковых вырезов вала и калибра, который можно компенсировать перемещением направляющих в радиальном направлении болтами 9 и 11.

При прокатке возникает тепловое расширение вала 1, калибра 3 и фиксаторов 4, вызывающее дополнительное нагружение вала распорной осевой си- 30 лой, так как температура калибров и фиксаторов выше температуры вала.

Для снижения дополнительных осевых сил, действующих на вал и, в частности, фиксатор, ослабленный отверстием под болт, на поверхностях фиксатора, сопряженных с наклонными стенками вала, и противоположных параллельных плоскостях выполнены канавки шириной, равной диаметру бол- 10 та. Это повышает податливость тела фиксатора в направлении оси валка, что разгружает тело вала от дополнительной нагрузки и снижает напряжения в части тела фиксатора, ослабленного резьбовым отверстием под болт.

Предлагаемый сборный валок удобен в эксплуатации, так как возможна замена калибра без разборки всего валкового узла непосредственно в клети стана, при этом достигается неподвижность калибра относительно тела вала в направлении оси прокатки и оси валка, т,е. повышается надежность55 и.точность фиксации калибра на несущем валу, Относительное смещение клиновых фиксаторов и съемных клиновых направляющих в направлении оси ва 1ка позволяет компенсировать износ прямоуголь- . ных пазов, а тепловое расширение калибра и фиксатора, приводящее при других способах фиксации к появлению дополнительных осевых сил и изгибающих моментов на валке, частично компенсируется повышенной податливостью фиксаторов в осевом направлении, что позволяет разгрузить валок от дополнительных нагрузок и увеличить срок службы валка °

Испытания предлагаемого валка стана холодной пилигромовой прокаткй труб показали, что его долговечность по сравнению с известным возросла в 1.4 раза °

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1 ° Валок стана холодной прокатки труб, содержащий несущий вал с цент ральным вырезом и двумя симметрично расположенными боковыми вырезами, имеющими наклонные вглубь валка к плоскости симметрии стенки, закрепленный в центральном вырезе несущего вала полудисковый ручьевой калибр с боковыми вырезами, обращенными к боковым вырезам вала и образующими с ними пазы прямоугольного сечения, размещенные в пазах призматические клиновые фиксаторы, имеющие наклонные плоскости соответственно наклонным стенкам боковых вырезов несущего вала, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы, он снабжен расположенными в каждом пазу параллельно оси валка парой съемных клиновых направляющих под фиксатор, при этом одна направляющая пары размещена в боковом вырезе несущего вала, а другая — в боковом вырезе калибра.

2. Валок по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что контактные поверхности съемных клиновых направляющих каждой пары и призматического клинового фиксатора наклонены вглубь к осевой плоскости валка на угол, меньший угла трения.

3, Валок по и. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что стенка прямоугольного паза, расположенная по одну сторону оси валка и контактирующая с парой съемных клиновых направляющих, наклонена вглубь к осевой плоскости валка на угол, меньший угла трения и соответственно к ней обращены наклонные поверхности съемных клиновых направляющих.

1321494

1321494

Составитель Н. Умнягина

Редактор А. Ворович Техред И.Попович Корректор А, Ильин

Заказ 2701/6 Тираж 480 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. Проектная, 4