Сборная волока с гидродинамической подачей смазки

 

Изобретение относится к конструкциям инструментов, применяемых в метизном производстве для волочения проволоки, и может быть использовано при гидродинамическом волочении высокопрочной проволоки, например, канатной. Сущность изобретения: рабочая и напорная волоки, уплотнительная прокладка установлены в разрезной втулке, запрессованной в корпусе. Между днищем втулки и через уплотнительную прокладку торцем рабочей волоки установлен кольцевой элемент со ступенчатой внутренней поверхностью. В первой по ходу волочения ступени полости свободно размещено упругое кольцо. 1 ил.

Изобретение относится к конструкциям инструментов, применяемых в метизном производстве для волочения проволоки, и может быть использовано при гидродинамическом волочении высокопрочной проволоки, например канатной.

Применяемые в настоящее время конструкции сборных волок не обеспечивают надежного закрепления рабочей волоки, что является причиной преждевременного разрушения последней.

Наиболее близким аналогом по технической сущности к изобретению является сборная волока для волочения с гидродинамическим вводом смазки, включающая рабочую и напорную волоки с уплотнительной прокладкой между ними, размещенные в разрезной втулке, запрессованной в корпусе, и зажимной резьбовой элемент.

Причиной разрушения являются высокие напряжения, возникающие в зоне концентратора кольцевой границе свободной и опирающейся на днище втулки частей выходного торца. Разрушению сколом благоприятствует также и то, что область между выходной зоной и свободной частью торца находится в условиях трехосного растяжения.

Технической задачей является увеличение долговечности за счет снижения напряжений в области выходной зоны и торца рабочей волоки.

Поставленная задача решается тем, что в сборной волоке для волочения с гидродинамической подачей смазки, включающей рабочую и напорную волоки с уплотнительной прокладкой между ними, размещенные в разрезной втулке, запрессованной в корпус, и поджатые резьбовой пробкой, между дном разрезной конусной втулки и через уплотнительную прокладку задним торцом рабочей волоки установлен кольцевой элемент со ступенчатой внутренней поверхностью, а в первой по ходу волочения ступени полости свободно размещено упругое кольцо.

На чертеже изображена сборная волока.

Сборная волока состоит из корпуса 1, запрессованной в него разрезной конусной втулки 2, в которой предварительно установлены напорная волока 3 и контактирующая с ней через уплотнительную прокладку 4 рабочая волока 5, опирающаяся выходным торцом на кольцевой элемент 6 через уплотнительную прокладку 7. Кольцевой элемент 6 выполнен со ступенчатой внутренней поверхностью. В первой по ходу волочения ступени полости свободно размещено упругое кольцо 8. Волоки поджаты резьбовым элементом 9.

В изобретении, учитывая, что прочность твердого сплава при сжатии в 4-7 раз выше, чем при растяжении, конструктивно обеспечены такие условия подкрепления рабочей волоки, при которых ее напряженное состояние близко к трехосному. Для этого при полном опирании выходного торца рабочей волоки 5 на торец элемента 6 предусмотрено также создание противодавления смазки на поверхность выходной зоны волочительного канала. Отжим смазки с поверхности протягиваемой проволоки осуществляется с помощью упругого кольца 8, внутренний диаметр которого в недеформированном состоянии меньше диаметра проволоки после волочения.

Протягиваемая в процессе волочения проволока деформирует кольцо 8. При этом его внутренний диаметр становится равным, если пренебречь незначительным упругим последствием проволоки на выходе из калибрующей зоны, диаметру последней. Для полного опирания выходного торца рабочей волоки диаметр гнезда в элементе 6, предназначенного для установки кольца 8, не должен превышать наибольшего диаметра выходной зоны канала. Вследствие этого наружный диаметр кольца 8, деформированного проволокой, должен быть меньшим диаметра выходной зоны канала.

Предельная величина противодавления смазки в выходной зоне канала рабочей волоки 5 ограничивается контактным давлением, возникающим при деформировании кольца 8 проволокой. Если противодавление смазки превысит значение контактного давления, то в результате дополнительной деформации кольца 8 происходят разгерметизация упомянутой ранее замкнутой полости и сброс избыточного давления. Упругое кольцо 8 свободно установлено в гнезде кольцевого элемента 6 и при волочении прижимается к основанию гнезда за счет силы трения на внутренней поверхности кольца 8, контактирующего с проволокой. С целью предотвращения выпадению кольца 8 из гнезда и облегчения заправки проволоки перед волочением внутренний диаметр уплотнительной прокладки 7 выполнен меньшим наружного диаметра недеформи- рованного упругого кольца.

Применение предлагаемого сборного инструмента позволяет предотвратить разрушение твердосплавных волок и экономить ежегодно 2,1-3,5 дефицитного вольфрамо-кобальтового сплава.

Формула изобретения

СБОРНАЯ ВОЛОКА С ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЙ ПОДАЧЕЙ СМАЗКИ, содержащая корпус, установленную в корпусе разрезную конусную втулку, размещенные в ней напорную и рабочую волоки, разделенные уплотнительной прокладкой, и зажимной элемент, отличающаяся тем, что она снабжена кольцевым элементом со сквозной ступенчатой внутренней полостью, размещенным между дном разрезной конусной втулки и через уплотнительную прокладку задним торцом рабочей волоки, и упругим кольцом, свободно размещенным в первой по ходу волочения ступени полости кольцевого элемента.

РИСУНКИ

Рисунок 1