Рабочая клеть роликового стана холодной прокатки труб

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении труб на роликовых станах холодной прокатки. Цель изобретения - повышение производительности. Перед началом прокатки труб заданного размера в сепаратор 3 вставляют кассеты 5. С обеих сторон кассет устанавливают упругие элементы 8 и 9, 10 и 11. Предварительно снимают упругие элементы вращением гаек 32-35, перемещаемых на винтах 28-31, устанавливая отношение жесткости упругих элементов 8 и 9, размещенных на первой по ходу прокатки кассете, к жесткости упругих элементов 10 и 11, размещенных на второй по ходу прокатки кассете, равным 1,2-2,3. Упругие элементы 8 и 10 при прямом ходе и упругие элементы 9 и 11 при обратном ходе корпуса 1 клети и сепаратора 3 сжимаются и гасят частично осевые усилия между заготовками. В крайних положениях клети ролики 6 не деформируют заготовку и упругие элементы возвращают кассеты 5 в исходное положение. 1 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1

ÄÄSUÄÄ 1595595 (g1)5 В 21 В 13/18, 21/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

g g 7Е,14 22 !11 1Ф

Р!6 2

ГОсудАРстВ нный НОмитет по изоБРетениям и ОТКРытиям

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4610675/27-02 (22) 30 ° 11а88 (46) 30 09,90, Бюл, У 36 (71) Всесоюзный научно исследова тельский и конструкторско-технологический институт трубной промьппленности (72):M,В>Попов,.В,К,Цапко, :Г И,Хаустов,:В,.И,Гриневич, ;А.Б.Дубоссарский,:И М.Раушенбах, .Н,Н,Король,:Н, М,Туренков и;Н,С,Выхрист (53).621е771.06(088 ° 8) (56) Патент США Р 2161056, кл, 72 189/195, 1939 °

Авторское свидетельство СССР

N 956078, кл, В 21 В 13/18, В 21 В 21./00, 1982 ° (54) РАБОЧАЯ КЛЕТЬ РОЛИКОВОГО СТАНА

ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ ТРУБ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении труб на роликовых станах холодной

2 прокатки. Цель изобретения повыше ние производительности, Перед началом прокатки труб заданного размера в сепаратор 3 вставляют кассеты:5, С обеих сторон кассет устанавливают упругие элементы 8 и 9, 10 и 11 °

Предварительно снимают упругие эле менты вращением гаек 3235, перемещаемых на винтах 28-31, устанавли вая отношение жесткости упругих эле ментов 8 и 9, размещенных на первой по ходу прокатки кассете, к жесткос ти упругих элементов 10 и 11, разме щенных на второй по ходу прокатки кассете, равным 1,2 2;3, Упругие эле менты 8 и 10 при прямом ходе и упругие элементы 9 и 11 при обратном хо де корпуса 1 клети и сепаратора 3 сжимаются и гасят частично осевые усилия между -.аготовкаии ° В крайних положениях клети ролики 6 не деформируют заготовку и упругие элементы возвращают кассеты 5 в исходное по ложение» 1 ил, 1 табл, 1595595

Изобретение относится к обработке. металлов давлением и может быть ис пользовано при изготовлении труб на роликовых станах холодной прокатки»

Цель изобретения повышение про. изводительности рабочей клети, На чертеже изображена предлагаемая рабоЧая клеть, продольный раз» рез»

Рабочая клеть содержит возвратно поступательно перемещаемый корпус 1 с размещенными в нем профилированными опорными планками 2, сепаратор 3, разделенный перегородкой 4 и несущий две кассеты 5 с рабочими роликами 6, охватывающие их цапфы вкладыши 7, установленные относительно продоль ной оси сепаратора 3 с возможностью перемещения, упругие элементы 8-11, контактирующие с упорами 12 15 и ог раничителями 16-19, фланцевые втулки

20-23, установленные на проводках

24-27, и резьбовые регуляторы предварительного сжатия упругих элемен тов в виде виитов 28-31 и гаек 32i 35»

Упругие элементы 8 и 9, размещен ные в кассете, сжаты так, что отношение их жесткости к жесткости упругих элементов 10 и 11, размещенных в другой кассете, составляет 1,2 "2 3.

Рабочая клеть работает следующим образом»

Перед началом прокатки труб за1 данного размера в сепаратор 3 вставляют кассеты:5» Затем с обеих сторон кассет устанавливают упругие элемен ты 8 и 9 и 10 и ll, а гайки 32 и 33 и 34 и 35 и подвижные упоры 12 и 13

: и 14 и 15 устанавливают соответствен" но на винтах 28 и 29 и 30 и 31» проводках 24 и 25 и 26 и 27 и ограничителях 16 и 17 и 18 и 19, После этого предварительно сжимают упругие эле менты путем вращения гаек, перемещаемых на винтах, и устанавливая их так, чтобы отношение жесткости упру гих элементов 8 и 9, размещенных на первой по ходу прокатки кассете, к жесткости упругих элементов 10 и 11, размещенных на второй по ходу прокатки.кассете, составляло 1,2-2,3»

Перед прокаткой заготовку подвергают термообработке и травлению, За тем на внутреннюю и наружную поверх ности заготовки наносят смазку и осуществляют прокатку, 5

После этого от кривошипно-шатунного механизма (не показан) корпусу

1 сообщают возвратно-поступательное перемещение; в результате чего рычажно»кулисная система сообщает также возвратно поступательное перемещение сепаратору 3, В крайнем заднем положении клети (когда ролики обоих рядов не контактируют с трубой) осуществляют подачу и поворот заготовки, в результате чего корпус рабочей клети совместно с сепаратором совершают прямой ход, а ролики обеих кассет, перекатываясь по опорным планкам, деформируют за готовку последовательно по диаметру и по толщине стенки»

При деформации заготовки на первый ряд роликов 6 и второй ряд роликов. действуют сжимающие осевые усилия, передающиеся через вкладьппи 7,,кассе" ты 5.и подвижные упоры 12 и 14 упру гим элементам 8 и 10 в результате чего последние сжимаются и гасят частично осевые усилия В крайнем переднем положении корпуса рабочей клети ролики не деформируют заготовку и упругие элементы 8 и 10 возвращают кассеты совместно с роликами и вкладышами в исходное состояние.

При обратном ходе корпуса рабочей клети и сепаратора оба ряда роликов, перекатываясь по опорным планкам, деформируют заготовку последовательно по толщине стенки и диаметру, При деформации заготовки на оба ряда ро ликов действуют сжимающие осевые усилия, которые передаются через вкладьппи, кассеты и подвижные упоры

13 и 15 упругим элементам 9 и 11, в результате чего последние сжимаются и гасят частично осевые усилия до уровня, исключающего стыковку торцов заготовок, В крайнем заднем положении корпуса рабочей клети ролики не деформируют заготовку и упругие эле» менты 9 и 11 возвращают в исходное положение кассеты совместно с роликами и вкладышами, Затем работа всех элементов предлагаемой рабочей клети повторяется в той же последо« вательности, Прокатанные трубы подвергают порезке, обезжириванию, промывке в воде и сушке

Предлагаемая и известная рабочие клети были опробованы на стане

ХПТР 8 15 при прокатке нержавеющих труб по маршруту 14х1,80 11,6õ

1595595 6 на производительности, расчетныМ путем, В таблице приведены результаты

5 экспериментов ° х1,0 мм. Число двойных ходов клети в минуту в обоих случаях составляло

80. В качестве смазки был использо ван велосит. В каждой клети было прокатано по 30 штук заготовок дли™ ной 5:м.

Перед прокаткой заготовку в обоих случаях подвергали термообработке в роликовых электрических печах ти па CPO (без защитной атмосферы) по режиму: скорость прохождения через печь - 1 м/мин, температура печи по зонам: I — 1150ОС, II — 1100 C

III - 1060oC. IV — 1080 С, температура металла труб - 1040 С, охлаждение на воздухе, После термообработки трубы под вергали химобработке по схеме: обработка в щелочном расплаве, %: едкий натрий 70; натриевая селитра

25; соль поваренная 5; температура обработки - 4500C время 45 мин; обработка в сернокислом растворе состава, %: серная кислота 22-15; вода - остальное, при t 55 С, вре" о мя обработки - 20 мин промывка холодной водой; сушка горячим воздухом»

При использовании предлагаемой рабочей клети отношение жесткости

Как следует из таблицы, предлагаемая рабочая клеть (Н - 2, 3 и 4) обесобеспечивает повьппение производитель ности за счет увеличения величины подачи заготовки в 1,6 раза при сохранении требуемого качества прокатываемых труб в то время, как при использовании известной рабочей кле15 ти (У 6 и 7) при повьппении величины подачи заготовки (до 4,0) происходит нарушение процесса прокатки труб из-за стыковки торцов заготовок в очаге деформации.

20 В случае же, если отношение жест» . кости упругих элементов, размещенных на первой по ходу прокатки кассете, к жесткости упругих элементов, размещенных на первой по ходу прокатки

25 кассете (М 1), то наблюдаются броски кассет с роликами и стабильность процесса прокатки нарушается, а если это отношение составляет больше 2,3 (11=- 6), то происходит стыковка торцов

30 заготовок и стабильность процесса также нарушается ° упругих элементов, размещенных на первой по ходу прокатки кассете, к жесткости упругих элементов, размещенных на второй по ходу прокатки кассете, составляло 1,1; 1,2; 1,5;

1,9; 2,3; 2;5, Прокатанные трубы в обоих случаях подвергали порезке и торцовке на пи лах типа "Радиак", после чего произ водили химобработку по следующей схеме: обезжиривание в растворе соста» ва, %: едкий натрий 30-40; тринат рий фосфат 30-40; жидкое стекло

30»20, вода - остальное; промывка горячей водой (t = 90 С); промывка холодной водой; осветление в растворе состава, %: азотная кислота 7 20; вода - остальное, при t = 45-50 С, время обработ ки - 10 мин; промывка холодной водой; сушка горячим воздухом

Готовые трубы подвергали контро» лю: качество их определяли визуальным осмотром, а величину подачи за.готовки, которая прямо пропорциональ

Таким образом, предлагаемая рабочая клеть по сравнению с известной повышает производительность стана за счет увеличения величины подачи за готовки в 1,6 раза при обеспечении качества готовых труб, Ф о р м у л а .и з о б р е т е н и я

Рабочая клеть роликового стана холодной прокатки труб, содержащая возвратно-по ступательно перемещаемый

45 корпус, в котором размещены профи лированные опорные планки, сепаратор, несущий кассету с рабочими ролика ми и с охватывающими их цапфы вкладьппами, установленными относительно продольной оси сепаратора с возможностью перемещения, упругие элементы, с упорами и с резьбовым регулятором предварительного сжатия, о т л ичающая с я тем, что, с целью

55 . повышения .производительности, она снабжена дополнительной кассетой с

/ рабочими роликами, расположенной в разделенном перегородкой сепараторе, при этом каждая кассета имеет по два

1595595 уп1эугих элемента, с отношением жест корти упругих элементов, размещенных на первой по ходу прокатки кассете, к жесткости упругих элементов, размещенных на второй по ходу про катки кассете, равном 1,2-2,-3.

Результаты опробования Рабочая ,,клеть,,N п/п

Отношение жесткости упругих элементов размещенных на первой по моду прокатк к жесткости упругих элементов,. размещенных на второй по ходу прокатки кассете

1 . 198/180 = 1,1

Наблюдаются броски кассет с роликами и нарушение процесса прокатки

Процесс прокатки про исходит стабильно без стыковки торцов заготовок, дефекты на поверхности готовых труб отсутствуют

Происходит стыковка торцов заготовок, процесс прокатки нарушается

Процесс прокатки идет . стабильно, дефекты по» верхности труб отсутствуют

Происходит стыковка торцов заготовок и процесс прокатки на рушается

4,0

2 192/160 =.1,2

3 175/100 = 1,75

4 230/100 = 2, 3

4,0

5 . 250/100 = 2,5

4,0

2,5

4,0

П р и м е ч а н и e: УР 2, 3, 4 предлагаемая клеть с заявляемым отношением жесткости упругих элементов;

РУ 1, 5 - клеть с отношением жесткостей упругих элементов, выходящим за пределы предлагаемого;

Ю 6, 7 - известная

Со ст авитель: Л, Кондратов

Техред Л.Олийнык Корректор;Н.Ревская

Редактор.А Ревин

Заказ 2874 Тираж 413 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, 11осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðîä, ул. Гагарина,)01