Способ шаговой прокатки

 

Использование: в прокатном производстве при прокатке сплошных и полых изделий на станах шаговой прокатки с относительным возвратно-поступательным перемещением заготовки и осей валков и обжатием полосы при перемещении валков в направлении увеличения их раствора. Сущность изобретения: при рабочем ходе валков относительное перемещение осей валков и полосы больше, чем при холостом ходе на величину, равную произведению подачи полосы за проход на ее вытяжку. 7 ил,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (stis В 21 В 1/42

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Ы (21) 5014628/27 (22) 26.11.91 (46) 15.08,93. Бюл. N 30 (71) Челябинский государственный технический университет (72) Г,И.Коваль (73) Челябинский государственный технический университет (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1727941. кл. В 21 В 1/42. 1988. (54) СПОСОБ ШАГОВОЙ ПРОКАТКИ

Изобретение относится к прокатному производству сплошных и полых профилей из черных и цветных металлов с большими вытяжками за проход.

В изобретении поставлена задача создания способа шаговой прокатки, позволяющего повысить его производительность за счет увеличения числа циклов обжатия путем устранения дополнительного перемещения полосы на величину re.,.а также дополнительного относительного перемещения полосы и осей поворота валков.

Это достигается тем, что в способе шаговой прокатки, включающем обжатие полосы в направлении увеличения зазора между валками, холостой поворот валков, возвратно-поступательное перемещение полосы и осей поворота валков друг относительно друга вдоль оси прокатки, согласноиэобретению полосу и оси поворота валков перемещают друг относительно друга при обжатии больше, чем при холостом повороте валков на величину, равную произведению подачи полосы и ее вытяжки .,, Ы 1834724 А3 (57) Использование. в прокатном производстве при прокатке сплошных и полых изделий на станах шаговой прокатки с относительным возвратно-поступательным перемещением заготовки и осей валков и обжатием полосы при перемещении валков в направлении увеличения их раствора.

Сущность изобретения: при рабочем ходе валков относительное перемещение осей валков и полосы больше, чем при холостом ходе на величину, равную произведению подачи полосы за проход на ее вытяжку. 7 ил.

Применение такого способа шаговой прокатки позволяет устранить перемещение полосы в сторону готового профиля на величину mil перед каждым последующим циклом шагового обжатия. а также дополнительное относительное перемещение осей поворота валков и полосы при холостом повороте валков..

Это.объясняется тем, что благодаря ука- э занной разнице между относительным пе- Q() ремещением осей поворота валков и полосы при обжатии и холостом повороте валков полоса будет перемещена на величину пй в сторону готового профиля по отношению к ее положению перед предыдущим шагом обжатия. В связи с этим не требуется дополнительного перемещения полосы на величину Овт . Кроме того, не вту же величину снижается перемещение осей поворота вал- (Ъ ков и полосы друг относительно друга при холостом повороте валков.

На фиг.1 показано исходное положение валков и полосы перед обжатием в сторону увеличения зазора между валками (показан только один прокатный валок и часть про1834724 дольного сечения прокатываемой полосы); на фиг,2 — положение валка и полосы в момент начала обжатия; на фиг.3 — положение валка и полосы после обжатия ее калибрующим участком валка; на фиг.4 — положение 5 валка при обжэтии полосы на.конусе деформации; на фиг.5 — положение валка в конце обжатия полосы на конусе деформации; на фиг.6 — крайнее положение оси поворота валка; на фиг.7 — положение валка в произвольном положении при холостом их повороте.

Предлагаемый способ шаговой прокатки осуществляется в двух, трех, четырех и более валках. Прокатку ведут следующим "5 образом.

Ось О поворота валка 1 совершает возвратно-поступательное движение от положения 01 до положения 06 и обратно вдоль

20 оси прокатки (фиг.1...6)..Полоса 2 при ее обжатии (фиг,2...5) также перемещается вдоль оси прокатки как за счет разности между скоростью выхода металла из валков и скоростью оси поворота валков (части полосы справа и слева от валка), так и за счет смещения объема подачи металла

m Hp=m il H > в сторону исходной заготовки (часть полосы слева от валка), Здесь

m — величина подачи (часть длины исходной

HÎ 30 полосы, ге А= — H —; Н,—

Н1 высота исходной полосы; H > — высота получаемой готовой полосы. На валке имеется калибрующий аб и обжимной бк участки, ограниченные центральными углами

Р И rp . При отсутствии контакта между полосой 2 и рабочей поверхностью валков 1 полоса неподвижна.

В крайнем правом (фиг.1) положении оси 0 поворота валка 1 между рабочей по- 40 верхностью валка 1 M полосой 2 имеется зазор. При этом полоса перемещена по сравнению с ее положением перед предыдущим шагом деформации на величину miL (расстояние ад) и на ней выкатан 45 также в предыдущем шаге деформации готовый профиль длиной пй (ад) и конусе деформации гв. Точка полосы, находящаяся на линии осей валков в крайнем правом их положении (фиг.1) обозначена С.

При перемещении оси поворота валка 1 в направлении горизонтальной стрелки в положение Îz (фиг.2) валок повернется в направлении стрелки, выполненной по радиусу, на угол а и его рабочая поверхность 55 в начале калибрующего участка (т.а) соприкоснется с полосой 2 в т.0. Полоса 2 в это время неподвижна..После этого перемещения ось поворота валка 1 иэ положения 02 переместится в направлении горизонтальной стрелки в положение Оз (фиг.3). Одновременно валок 1 повернется в направлении стрелки, выполненной по радиусу на угол j3 и осуществит обжатие полосы 2 калибрующим участком аЬ. На полосе 2 выкатывается новая часть длины пй готового профиля (расстояние жв). Во время обжатия полоса 2 переместится за счет разности между скоростью оси выхода металла иэ валков и скоростью оси поворота валка на некоторую величину (см. положение т.С по отношению к т.01 на фиг.1 и 3).

В следующий момент процесса шаговой прокатки ось Оз поворота валка 1 окажется в положении 04 (фиг.4). При этом осуществляется обжатие полосы 2 обжимным участком валка 1 и формируется новый конус деформации же, смещенный относительно конуса деформации гв на величину подачи

m (расстояние er) в сторону получаемого готового профиля. В это время т.С еще получит дополнительное перемещение к т.01 в сторону готового профиля по указанным выше причинам, При дальнейшем повороте валка 1 (фиг.5 и г1еремещении его оси поворота в положение 05 окончательно сформируется новый конус деформации обжимным участком кб валка 1, ограниченным центральным углом р, а точка С полосы 2 переместится в положение отстоящее от т,01 на величину m A .

Далее при перемещении оси поворота валка 1 из положения 05 в положение Ов (фиг.б) валок 1 развернется на угол ф и его рабочая поверхность потеряет контакт с полосой 2. Положение полосы при этом по сравнению с его положением, показанном на фиг.5, останется неизменным.

Таким образом, в результате осуществления обжатия полосы 2 валками 1 ось поворота валка переместится на величину

Sp5>g, а готовый профиль полосы (т.С) по отношению к т.01 переместится на величину

m 1 вдоль оси прокатки в сторону готового профиля (см.фиг.1 и 6), В дальнейшем,ось поворота валка 1 начнет перемещение в обратном направлении (фиг.7), а валок 1 будет совершать холостой поворот при отсутствии контакта с неподвижной полосой 2. В конце холостого поворота валка его ось вернется в положение 01 (фиг.1), т.е. переместится в обратном направлении нэ величину ЯхО .

ОчЕвиднО, чтО Я Ол=$Обж-Е Л, В СлЕдуЮщий момент времени начнется новый шаг деформации, аналогичный предыдущему.

Таким образом, при предложенном способе шаговой прокатки не требуется применение операции перемещения полосы на

1834724 ие. я величину пй, а также снижается величина относительного перемещения от поворота валка и полосы при холостом повороте валков на величину m iL За счет этого повыша- . ется число циклов обжатия и 5 производительность процесса шаговой прокатки.

Способ шаговой прокатки опробован на стане шаговой прокатки при деформации полос высотой 20 мм и шириной 40 мм на 10 готовый профиль высотой 4 мм и шириной

45 мм. Величина подачи составляла 5 мм, вытяжка 4,4. При прокатке заготовка и оси валков перемещались вдоль рамы стана. Причем величина относительного пере- 15 мещения полосы и осей поворота при обжатии составляла 110 мм, а холостом повороте валков — 88 мм.

Такое соотношение между относительным перемещением полосы и осей валков 20 при обжатии и холостом повороте валков достигается путем применения соответствующих значений радиуса рабочей поверхности валков (скорости выхода металла из валков) и радиуса кривошипа привода воз- 25 вратно-поступательного движения оси поворота валка (скорости движения оси поворота валка).

Применение указанного соотношения между относительным перемещением полосы и осей валков позволило отказаться от применения специальных задающих устройств, т.к. перемещение полосы после каждого шага деформации на величину

m А =22 мм осуществляется в этом случае прокатными валками, Благодаря этому число циклов обжатия увеличилось на 30 по сравнению с применяющейся ранее на этом стане технологией прокатки с использованием специальных задающих устройства.

Формула изобретения

Способ шаговой прокатки, включающий возвратно-поступательное перемещение полосы и осей поворота валков относительно друг друга с обжатием полосы в направлении увеличения зазора между валками и холостого хода в направлении уменьшения зазора между ними, отличающийся тем, что при рабочем ходе полосу и оси поворота валков перемещают друг относительно друга больше, чем при холостом ходе, на величину, равную произведению подачи полосы за проход на ее вытяжку.

1834724

1834724

Фиг. д

1834724

Фиг. 7

Составитель А. Маслов

Техред М.Моргентал Корректор М. Самборская

Редактор С. Кулакова

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

Заказ 2696 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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