Устройство для непрерывного прессования труб

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к устройствам для непрерывного прессования труб из цветных металлов и сплавов, преимущественно алюминиевых. Цель изобретения - увеличение выхода годного за счет повышения прочности сварного шва и снижение энергоемкости процесса. Цель достигается за счет того, что между вращающимися в одном направлении валками установлена матрица, продольная ось которой параллельна продольным осям валков. Матрица смонтирована в матрицедержателе, элементы которого вместе с проточками на цилиндрических поверхностях валков образуют два противоположно направленных калибра. Соосно очку матрицы установлен полый вал с шестерней на одном конце и с иглой на другом, жестко смонтированной в полости вала. Благодаря зацеплению шестерни полого вала с установленными на валках зубчатыми колесами их привода игла в процессе прессования вращается. При этом облегчается течение металла в калибрах и матрице, интенсифицируется процесс сварки потоков металла и уменьшаются усилия прессования. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. w И

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5I)5 8 21 С 23/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Cd

Ы ь

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4704117/27 (22) 12.06.89 (46) 07.01.92. Бюл, М 1 (71) Красноярский институт цветных металлов им. М.И.Калинина (72) В.А.Антич, В.М.Сергеев. Л.М.Агеев.

В.H.Kîðíèëîâ и Ю.В.Горохов (53) 621.73 (088.8) (56) Патент Великобритании N. 2081153, кл. 8 21 С 23/20,8 21 С 23/22, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО

ПРЕССОВАНИЯ ТРУБ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к устройствам для непрерывного прессования труб из цветных металлов и сплавов, преимущественно алюминиевых. Цель изобретения увеличение выхода годного за счет повышения прочности сварного шва и снижение

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к устройствам для непрерывного прессования труб из цветных металлов и сплавов, преимущественно алюминиевых.

Целью изобретения является увеличение выхода годного за счет повышения прочности сварного шва и снижение энергоемкости процесса.

На фиг.1 дано предлагаемое устройство, поперечный разрез: на фиг.2 — разрез

А-А на фиг.1; на фиг.3 — соединение иглы с полым BBhoM, Устройство состоит иэ приводных валков 1 и 2 с кольцевыми проточками 3 на их

ЯЫ, 1703214 А1 энергоемкости процесса, Цель достигается за счет того, что между вращающимися в одном направлении валками установлена матрица, продольная ось которой параллельна продольным осям валков. Матрица смонтирована в матрицедержатепе, элементы которого вместе с проточками на цилиндрических поверхностях валков образуют два противоположно направленных калибра. Соосно очку матрицы установлен полый вал с шестерней на одном конце и с иглой на другом, жестко смонтированной в полости вала. Благодаря зацеплению шестерни полого вала с установленными на валках зубчатыми колесами их привода игла в процессе прессования вращается, При этом облегчается течение металла в калибрах и матрице, интенсифицируется процесс сварки потоков металла и уменьшаются усилия прессования. 1 з,п. ф-лы. 3 ил. цилиндрических поверхностях. На валках закреплены зубчатые колеса 4 и 5, а между ними установлен неподвижный матрицедержатель 6, в отверстии которого помещен с возможностью вращения полый вал 7 с шестерней 8 на конце, опирающийся на подшипник 9 и закрывающий с одной стороны камеру 10 сварки. Камера 10 сообщается с противоположно расположенными калибрами 11, образованными элементами 12 матрицедержателя в виде вставок и кольцевыми проточками на валках. В полости вала

7 на противоположном от шестерни 8 конце жестко смонтирована игла 13, ось которой перпендикулярна плоскостям валков 1 и 2. и соосно с ней в матрицедержателе 5 разме1703214 щена матрица 14. Шестерня 8 находится в зацеплении с зубчатыми колесами 4 и 5.

Устройство работает следующим образом.

Две заготовки 15 и 16 задают в калибры

11 приводных валков 1 и 2, вращающихся в одном направлении.Под действием сил трения заготовки продвигаются по калибрам в камеру 10 сварки, откуда по достижении необходимых усилий происходит выдавливание трубы 17 в зазор между матрицей 14 и иглой 13. На иглу 13 передается вращение через полый вал 7, который приводят в движение зубчатые колеса 4 и 5, закрепленные на валках 1 и 2, За счет вращения полого вала 7 и иглы

13 происходит закручивание встречных потоков металла, в результате чего формирование сварных швов между ними происходит по спирали со значительными сдвиговыми деформациями. Это приводит к увеличению площади контакта между двумя потоками, полному разрушению окисных пленок, препятствующих схватыванию металла по ювенильным поверхностям, 9 результате в отпрессованных трубах при микроструктурных исследованиях не прослеживается даже остатков сварного шва, что свидетельствует о хорошем качестве готовых изделий.

Кроме того, благодаря вращению полого вала 7 и иглы 13 значительно снижаются реактивные силы трения в камере сварки, Это позволяет проводить процесс непрерывного прессования труб с уменьшенными энергозатратами, При необходимости непрерывного прессования порошковых материалов на входе в калибры устанавливают бункеры для подачи порошка в очаг деформации.

Пример. Прессовали трубы с помощью данного устройства с наружным диаметром 18 мм и толщиной стенки 1,5 лм из быстрозакристаллизованных частиц сплава

Al + 1,39,ьСг+ 1,64 ДЕг. Испытания образцов показали, что для отпрессованных труб

45 предел прочности гав = <120 МПа, д = 1315 Д, т.е, прочностные свойства труб повышаются на 25-30, а пластические — на

30 — 35;4 по сравнению с обычными устройствами. Кроме того, трубы, полученные на предлагаемом устройстве, и лели равномерную проработку по всему поперечному сечению, выход годного по сравнению с традиционными устройствами повысился в

2-2,5 раза, а энергозатраты на осуществление процесса прессования снизились в 1,31.5 раза.

Формула изобретения

1. Устройство для непрерывного прессования труб из цветных металлов и сплавов, включающее два приводных валка с кольцевыми проточками на их цилиндрических поверхностях, торцовые поверхности которых расположены в параллельных поверхностях, неподвижный матрицедержатель со сварочной камерой, сообщающейся с противоположно расположенными калибрами, образованными элемента ли, матрицедержаTåëя и кольцевыMè проточками валков, а также матрицу и размещенную концентрично ее очку иглу, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью увеличения выхода годного за счет повышения прочности сварного шва и снижения энергоемкости процесса. оно снабжено полыгл валом с шестерней на одном конце, установленным с возможностью вращения в матрицедержателе, ось очка матрицы расположена перпендикулярно торцовым плоскостям валков, игла размещена в полости вала со стороны, противоположной шестерне и жестко с ним связана, при этом валки установлены с возможностью однонаправленного вращения, а шестерня полого вала кинематически связана с их приводом.

2. Устройство по п,1. о т л и ч а ю щ е ес я тем, что на валках смонтированы зубчатые колеса. с которыми связана шестерня полого вала.

l 70:!214

ДЯ3

Составитель Н,Шляхин

Техред М.Моргентал

Корректор О. Кравцова

Редактор Л.Гратилло

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 17 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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