Устройство для термообработки проволоки с наложением растягивающей деформации

 

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в технологических процессах изготовления проволоки, обладающей высокими упругими свойствами и релаксационной стойкостью. Цель изобретения заключается в повышении качества и стабильности обработки проволоки. В состав устройства входят подтормаживающее размоточное устройство, рабочий барабан с тремя быстросъемными дисками I, 2, 3, имеющий привод от электродвигателя ,i узлы нагрева 4 и охлаждения 5 проволоки, обводные ролики 6, 7, образующие рабочую и вспомогательные ветви, узел намотки, который в случае намотки проволоки в i СЛ На намотку

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (511 В 21 С 1/14

ВСЕ () e-.„.,,l3, ц

gggpgz,è »«

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4070610/23-02 (22) 04.03.86 (46) 07.04.88. Бюл. У 13 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт метиэной промышленности (72) А.В.Белов, А.В.Анашкин, В.П.Емельянов, С.В.Грачев и С.Б.Каплан (53) 621.771 (088.8) (56) Метизное производство. Экспрессинфбрмация, сер. 9,. вып. 5. М.:

Черглетинформация, 1981, с. 1-18. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ

ПРОВОЛОКИ С НАЛОЖЕНИЕМ РАСТЯГИВА10ЩЕЙ

ДЕФОРМАЦИИ

„„SU„„ I 386325 А1 (57) Изобретение относится к области металлургии и. может быть использовано в технологических процессах изготовления проволоки, обладающей высокими упругими свойствами и релаксационной стойкостью. Цель изобретения заключается в повышении качества и стабильности обработки проволоки. В состав устройства входят подтормаживающее размоточное устройство, рабочий барабан с тремя быстросъемными дисками 1, 2, 3, имеющий привод от электродвигателя, узлы нагрева 4 и охлаждения 5 проволоки, обводные ролики 6, 7, образующие рабочую и вспомогательные ветви, узел намотки, который в случае намотки проволоки в

1386325 мотки конструктивно совмещен с тре- могательной ветви эа счет разницы тим диском рабочего барабана. При диаметров второго и третьего дисков

Работе УстРойства пРоволока с Раэмо происходит погашение упругой деформаточного Узла с противонатЯжением по ции с сохранением пластической сосступает на первый диск 1 Р

1 абочего батавляющей. С третьего диска проволоРабана. После пеРвого диска пРоволока ка пост ает на узел намотки. ПовыподаетсЯ на обводной Ролик 6; обРазуя ше е качества и стабильности обработки проволоки обеспечивается введением в устройство дополнительного и оисхо ит ее нагрев ение в узле охтретьего диска, позволяющего произлаждения 5. С рабочей ветви проволо- водить погашение упругой деформации ка пост пает на второй диск 2 рабочеперед намоткой проволоки. Диаметры го барабана За счет азнндь< Диамет дисков выбирают из у овия П ров первого и второго дисков происходит упругопластическая деформация = (1,01-1,02)D,, D = (1,001проволоки в рабочей ветви. Во вспо- 1,005)D<. 3 ил., 2 табл.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использонано в технологических процессах изготовления проволоки, обладающей высокими упругими свойствами и релаксационной стойкостью.

Цель изобретения - повышение качества и стабильности обработки.

На фиг.1 представлена схема уст ройства, вид сбоку, на фнг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - схема процессов, происходящих в проволоке.

В состав устройства входят: подтормаживающее размоточное устройство (не показано), рабочий барабан с тремя быстросъемными дисками 1 "3, имеющий привод от электродвигателя, узлы нагрева 4 и охлаждения 5 проволоки, обводные ролики 6 и 7, образующие рабочую и вспомогательную ветви, узел намотки, который в случае намотки проволоки в мотки 8, конструктивно совмещен с третьим диском рабочего барабана.

При работе устройства проволока с подторможенного размоточного узла с противонатяжением поступает на первый диск 1 рабочего барабана и образует на нем 5-7 витков. После первого диска проволока подается на обводной ролик 6, образуя рабочую ветвь, на которой при помощй электроконтактного устройства 4 происхо»

1 дит ее нагрев и последующее охлаждение в охладителе 5. С рабочей ветви проволока поступает на второй диск 2 рабочего барабана ° За счет разницы диаметров первого и второго дисков происходит упругопластическая деформация проволоки в рабочей ветви:

Ва.

Š=Š+Š= — — — 1 =0,01010 < 9 P D1

0,030. С второго диска рабочего барабана проволока через второй обводной ролик 7 поступает на третий диск 3, образуя вспомогательную .

15 ветвь. В вспомогательной ветви эа счет отрицательной разницы деформаций Е, -Е 0 происходит погашение (отдача) . †.упругой деформации с сохранением ее пластической составляющей

20 Пз

Š=Š= — — -1 =00010005.

<1л D

1 Э

Образовав на третьем диске пять-семь витков, проволока с натяжением, близким к нулю, что обеспечивают диапа25.зоны выбора соотношений диаметров дисков, поступает на намоточный ме» ханизм или же на спицы третьего диска, где формируется моток 8.

Для удобства рассмотрения тянущие

3ц диски в схеме на фиг.3 расположены линейно.

В верхней части (фиг.3) приведены зпюры, показывающие распределение скоростей и деформаций в рабочей и

1386325

Пример. Диаметр обрабатываемой проволоки из стали У9А d=l,05 мм.

В результате предварительных механических испытаний установлено,что предел прочности проволоки б в

= 2500 H/ìì, упругая деформация при растяжении Е „ = 0,02; требуемая для обработки проволоки пластическая деформация Е„„ = 0 005

Диаметр первого диска выбрали исходя из формулы D(= 220-500 при !,5 d з 0,07 - 350 мм.

Формула изобретения вспомогательных ветвях устройства.

Работа устройства подразумевает отсутствие осевого продольного проскальзывания проволоки по образующим по5 верхностям тянущих. дисков эа счет многократного охвата их проволочными витками.

Цифрами I, II, ХХХ, IV (фиг.3) обозначены входная, рабочая, вспомогательная и намоточная ветви соответственно, О, П„, Э и,. — диаметры пу линейная скорость проволоки на I II, III, IV ветвях соответственно, E), 15

Ед„Еп,, EIi, — деформация в ветвях Диаметр второго диска определили устройства; б,, бр, 6 ", — Распо формуле тягивающее напряжение в ветвях; и D<=(l,0 l — 1,03) D ° (E п + Е пл + угловая скорость.

+ 1) = 358,75 мм.

Введение в конструкцию устройства 20 ДиаметР тРетьего диска опРеделили

:третьего диска,. вращающегося с той по формуле же угловой скоростью, что первый и 11э (! s00! 1>005Щ (Е„, + !) второй диски, и соединенного с вторым диском через дополнительный обводной ролик, позволяет образовать 25 IIoc e обработки на скоРости дополнительную проволочную ветвь, на MHH c нагревом до 350 С предел

100 м/ о которои происходит благодаря разнице упругости G о,, проволоки увеличился диаметров дисков погашение упругой

2000 П/мм деформации проволоки при сохранении испытания проволоки при напряжении оставшейся после нагрева с растяжени-30

1150 Н/ ем пластической деформации. Таким об разом, проволока на выходе с рабоче0 025 о го барабана устройства, точнее с тре- Устройство может быть рекомендова» тьего еro диска,. может сматываться с близким к нулю растягивающим напря" но для обработки на готовом аэме е

P P

35 стальной струнной, пружинной бо тожением. Многократный охват проволо- . руж ", р овой и других видов проволоки. кои третьего диска, благодаря возникающему при этом трению скольжения,, позволяет устойчиво поддерживать постоянство деформации рабочей и вспо- 40 Устройство для термообработки промогательной ветвей проволоки. Все волоки с наложением растягивающей деэто в совокупности обеспечивает повышение качества и стабильности обраформации, содержаще е уэ ел а эмо тки

Р щ У р эмотки ботки проволоки. с тормозом, рабочий барабан, состоящий из двух дисков разного диаметра, В табл. 1 приведены данны,,, обос- Мводнои Рлик1 Установлен" и междУ новывающие диапазон выбора диаметра дисками первого тян его диска Р = 220-500й Размещенные междУ баРабаном и обво

1 и и 1 5 d 0 7 D, = 300-1000d ж роликом и намоточный Узел, распри0 7 d -02 dЭ где - диаметр положенный за барабаном, о т л иобраба тыв аемой проволоки.

50 чающее ся тем, что, сцелью повышения. качества и стабильности

В табл. 2 приведены анные д сравни- обработки, барабан дополнительно тельного анализа качества обработки б сна жен третьим диском, а между втопроволоки известным и предлагаемым рым и третьим дисками установлен доспособами. Анализ ан д ных позволяет 55 полнительный обводной ролик, при сделать выво о каче д ственном превос- этом диаметры дисков равны ходстве предлаraeMoro с особа по (1 Q l-l 03)D, 0 = ( э,, э (1,01сравнению с известным. 1 005)D

1386325 6

Таблица 1

Качество обработанной проволоки

Диаметр, мм

Обраба- Первый тянущийтиваемая диск проволока

Проволока сворачивается в кольца диаметром 80-100 мм (брак) l,05 210d 220,5

1,05 3336 = 350

G, = 2600 Н/мм, G =2000 Н/мм

F = 1,5Е, N, 24, процесс обработки протекает стабильно

Процесс обработки протекает нестабильно

Проволока не сдвигается в поперечном направлении на тянущих дисках

1, 05 550d 577,5

О, 5 2501 125

О, 5 400d = 200

Проволока сворачивается в кольца диаметром 50-60 мм (брак) (7в = 2750 H/MM ;Боо =2150 Н/мм . N«p 24, процесс обработки протекает стабильно

Процесс обработки протекает нестабильно

Проволока не сдвигается в поперечном направлении на тянущих дисках

О, 5 1ФООд 550

Таблица 2

Способ обработки

Показатели качества струнной проволоки диаметром 1,05 мм

Число

Относительное

Временное сопротивление, Н/мм г удлинение, Х

2520

1250

0,6

1,5

2600

Предлагаемый

2000

Известный (отпуск в масле на готовом размере) Предел упругости, Н/мм скручиваний до разрушения

Редактор E.Ïàïï

Тираж 709 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 1450/14

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

8 0; Yz *а дг ,З.-ns-дл, l 3S6325

/(тнаро3йгавспю

Составитель N.Êîçèíà

Техред H.Âåðåñ Корректор М.Демчик