Устройство механической очистки цилиндрических изделий

Авторы патента:

Кулик Владимир Иванович (RU)

Заздравных Геннадий Николаевич (RU)

Мульчин Василий Васильевич (RU)

Давыдов Александр Гаврилович (RU)

B21B45/04 - для очистки от окалины

Владельцы патента RU 2383403:

Открытое акционерное общество "Таганрогский металлургический завод" (ОАО "ТАГМЕТ") (RU)

Изобретение предназначено для повышения качества очистки поверхности цилиндрических изделий при выполнении различных требований к степени обработки при очистке от окалины, ржавчины, загрязнения цилиндрических изделий на трубных, метизных и машиностроительных заводах. Устройство содержит последовательно расположенные клети обдирающих валков с установленным на них инструментом, снабженные приводом вращения. Высокое качество очистки без переналадки в широком диапазоне диаметров изделий обеспечивается за счет того, что валки выполнены упругими, их рабочие поверхности имеют глобоидный контур и охватывают изделие по периметру, клеть состоит из трех установленных в одной плоскости валков, расположенных равноудаленно друг от друга и от оси изделия, проходящего между ними. Инструмент валков - обдирающих конструктивно выполнен в виде щеток, шаберов, иглофрез или комбинированным, а сами тройки валков в последовательно установленных клетях можно ориентировать под разным углом по отношению к тройкам валков соседних клетей. Привод передает вращение валкам - обдирающим через конические шестерни с равным числом зубьев, а клеть заключена в камеру с желобами для сбора и удаления окалины после механической очистки поверхности цилиндрических изделий. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к металлургическому производству, а именно к очистке от окалины поверхности круглых непрерывнолитых заготовок непосредственно на машине непрерывной разливки стали после порезки, может быть использовано в других технологических процессах для очистки от окалины, ржавчины, загрязнения длинномерных и мерных цилиндрических изделий (круглый прокат, катанка, трубы) и может найти применение на трубных, метизных и машиностроительных заводах.

Известно устройство для механического удаления окалины (авторское свидетельство СССР №192152, В21В, 1964). Устройство состоит из двух роторных шаберов, представляющих собой вращающиеся барабаны, расположенные над и под рольгангом.

Известно устройство для очистки круглого проката от окалины (авторское свидетельство СССР №1572724, В21В, 1988). Изделие очищается при прохождении его через ряд косорасположенных относительно продольной оси устройства пар роликов.

Недостатком работы этих устройств является недостаточное качество обработки поверхности в результате неполного охвата периметра поперечного сечения изделий и сложность перестраивания оборудования при замене сортамента и при изменении требований к обрабатываемой поверхности.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство для зачистки длинномерного круглого проката (авторское свидетельство СССР №608576, В21В, 1976). Устройство представляет собой последовательно расположенные пары иглофрез, имеющие форму гиперболоида и охватывающие изделие в местах контакта, а оси иглофрез образуют угол 15-75 градусов с продольной осью изделия.

Такое устройство не позволяет качественно очищать всю поверхность изделия. Приемлемое качество достигается только при наличии нескольких подобных устройств, расположенных вдоль оси проката.

Цель изобретения - повышение качества очистки поверхности цилиндрических изделий при реализации различных требований к степени обработки.

Этот результат достигается за счет того, что устройство механической очистки цилиндрических изделий включает последовательно расположенные клети валков - обдирающих с установленным на них инструментом, снабженные приводом вращения. Рабочие поверхности валков - обдирающих имеют глобоидный контур поверхности и охватывают изделие по периметру, а клеть состоит из трех, установленных в одной плоскости валков - обдирающих, расположенных равноудаленно друг от друга и от оси вертикального сечения изделия, проходящего между ними. Инструмент валков - обдирающих конструктивно выполнен в виде щеток, шаберов, иглофрез или комбинированным. Тройки валков - обдирающих в последовательно установленных клетях можно ориентировать под разным углом по отношению к тройкам валков - обдирающих соседних клетей. Привод передает вращение валкам - обдирающим через конические шестерни с равным числом зубьев. Клеть заключена в камеру с желобами для сбора и удаления окалины после механической очистки поверхности цилиндрических изделий.

На фиг.1, 2 и 3 изображено устройство механической очистки цилиндрических изделий. На фиг.4 - варианты инструмента валков - обдирающих (а - щетки, б - шаберы, в - комбинированный, г - иглофрезы).

Устройство состоит из клети 1 с валками - обдирающими 2, снабженными приводом вращения 3, передающим вращение валкам - обдирающим 2 через конические шестерни 4. Клеть 1, размещенная внутри камеры 5 с желобами 6 для сбора и удаления окалины, устанавливается между приводными роликами 7 рольганга и выставляется соосно с изделием 8.

В устройстве может использоваться несколько клетей 1 в зависимости от предъявляемых требований к качеству поверхности. При этом каждая тройка валков - обдирающих 2 в одной клети 1 может быть ориентирована под разными углами по отношению к тройкам валков - обдирающих 2 соседних клетей, как это показано на фиг.2 и 3, что увеличивает эффективность очистки. А инструмент валков - обдирающих 2 конструктивно может быть выполнен в виде щеток, шаберов, комбинированным или в виде иглофрез.

Предъявляемые требования могут включать в себя: снятие окалины, шабровку поверхности изделия, снятие поверхностного слоя металла заданной толщины, а также двух-, трех- и т.д. кратное снятие окалины, шабровку и снятие поверхностного слоя за один проход изделия.

Устройство работает следующим образом.

Изделие 8 подается по приводным роликам 7 рольганга к первой клети 1 устройства. Привод вращения 3 через конические шестерни 4 с равным числом зубьев передает вращение валкам - обдирающим 2, так, что образованный равносторонний треугольник вокруг цилиндрического изделия 8 обеспечивает равномерную круговую обработку валками - обдирающими 2 поверхности изделия. Учитывая упругость валков - обдирающих 2 и образованный ими глобоидный контур поверхности, охватывающий изделие 8 по периметру, можно охватывать определенный диапазон диаметров без переналадки устройства. А для переналадки на другой диапазон диаметров необходимо установить инструмент валков - обдирающих 2 нужного диаметра и конструктивного исполнения (см. фиг.4), отрегулировав положение клети 1 по оси изделия 8. Так при снятии окалины с нагретой заготовки используют инструмент валков - обдирающих 2 в виде щеток, в виде иглофрез - при холодной заготовке. При очистке изделия 8 от ржавчины используют инструмент валков - обдирающих 2 в виде шаберов. Для снятия загрязнений и ржавчины используют комбинированный инструмент. Управляя приводом вращения 3 при помощи пуско-наладочной аппаратуры, изменяют направление вращения относительно движения заготовки и скорость вращения валков - обдирающих 2. Это позволяет включить устройство в полуавтоматическую или автоматическую технологическую линию. В результате работы устройства окалина и стружка осыпаются по желобам 6 в нижнюю часть камеры 5 и утилизируются.

Использование предлагаемого устройства в мартеновском цехе ОАО «Таганрогский металлургический завод» в технологической линии производства непрерывной литой цилиндрической заготовки при использовании двух клетей с углом смещения между тройками валков - обдирающих 60 градусов и использовании инструмента валков в виде щеток с направлением вращения, совпадающим с направлением движения заготовки, позволило обеспечить качественную очистку поверхности от окалины. В перспективе в ОАО «Таганрогский металлургический завод» намечено использование устройств механической очистки цилиндрических изделий в технологических линиях для подготовки поверхности труб перед ультразвуковым контролем, а также для подготовки поверхности труб перед покраской.

1. Устройство механической очистки цилиндрических изделий, содержащее последовательно расположенные клети с размещенными в них обдирающими валками с установленным на валках инструментом, снабженные приводом вращения валков, отличающееся тем, что валки выполнены упругими с рабочими поверхностями, имеющими глобоидный контур и охватывающими изделие по периметру, клети содержат по три установленных в одной плоскости валка, равноудаленных друг от друга и от оси изделия, проходящего между ними, при этом комплекты валков смежных клетей ориентированны под разными углами друг относительно друга.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что инструмент валков выполнен в виде щеток, шаберов, иглофрез или их комбинации.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что привод выполнен с возможностью передачи вращения валкам через конические шестерни с равным числом зубьев.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что клеть размещена в камере с желобами для сбора и удаления окалины после механической очистки поверхности цилиндрических изделий.

Вакуумное устройство для непрерывной загрузки и выгрузки длинномерных изделий (варианты) // 2379144

Изобретение относится к области вакуумной техники, а именно к шлюзовым устройствам непрерывной загрузки и выгрузки длинномерных изделий, и может быть использовано как для нанесения покрытий в вакууме, так и, например, для удаления поверхностных загрязнений на изделиях при вакуумно-дуговой очистке.

Способ прокатки сортовых профилей // 2344010

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при горячей прокатке сортовых профилей из стальных непрерывно-литых заготовок. .

Способ транспортировки длинномерных объектов через вакуумную камеру // 2343030

Изобретение относится к способу транспортировки длинномерных объектов через вакуумную камеру и может быть использован для увеличения ресурса работы и производительности герметизирующих шлюзов на входе и выходе длинномерных изделий, транспортируемых через вакуумную камеру.

Способ и установка для удаления окалины и/или очистки удлиненного металлического изделия // 2325965

Устройство для очистки сортового проката от окалины // 2320437

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для создания установок для очистки сортового проката от окалины при помощи абразивных порошков, в частности для зачистки горячекатаных прутков перед ультразвуковым контролем.

Способ удаления окалины с движущейся стальной полосы // 2310532

Изобретение относится к технологии отделки полосового проката и может быть использовано при удалении окалины с горячекатаной стали, например, при подготовке ее к последующей холодной прокатке.

Устройство для тонкой очистки катанки от окалины // 2301126

Изобретение относится к области волочильного производства и может быть использовано при удалении окалины с поверхности катанки перед волочением вместо традиционного травления (автономно или путем совмещения с волочильными станами, оборудованными механическими окалиноломателями).

Способ транспортировки длинномерных объектов через вакуумную камеру и устройство для его осуществления // 2279938

Изобретение относится к вакуумной технике, в частности к технологии перекрытия рабочих проемов вакуумных устройств. .

Устройство для очистки проволоки от окалины и окисных пленок // 2275979

Изобретение относится к области волочильного производства и может быть использовано для тонкой очистки катанки от окалины. .

Способ и устройство для очистки и для удаления окалины с тонких слябов, слябов и полос в установках горячей прокатки, установках обработки полосы или подобных установках // 2388559

Изобретение относится к способу для очистки и для удаления окалины с тонких слябов, слябов и полос в установках горячей прокатки, установках обработки полосы или подобных установках, а также к устройству для осуществления способа

Способ предварительной очистки заготовки от окалины и окалиноломатель для его осуществления // 2395357

Изобретение относится к сталепроволочному и калибровочному производствам, в частности к очистке длинномерных цилиндрических заготовок (катанки) из качественных металлов от окалины и к оборудованию для очистки горячекатаных заготовок в составе поточных линий «очистка от окалины - волочение проволоки»

Распылительная насадка // 2469797

Изобретение относится к распылительным насадкам высокого давления для удаления окалины с изделий из стали

Способ производства передельных труб большого и среднего диаметров из сплавов на основе титана // 2511190

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к способу удаления окалины с внутренней поверхности гильз из сплавов на основе титана, и может быть использовано при производстве передельных труб из сплавов на основе титана на ТПУ 8-16” с пилигримовыми станами. Способ включает нагрев слитков до температуры пластичности, прошивку в стане поперечно-винтовой прокатки на короткой оправке в гильзы и удаление окалины с внутренней поверхности гильзы, при этом в качестве реагента используют инертный газ аргон под давлением 5-10 кгс/см2. Изобретение обеспечивает снижение глубины залегания раковин и сетки трещин на внутренней поверхности гильз, снижение толщины стенки передельных труб, а следовательно, снижение расхода сплавов на основе титана при одновременном улучшении качества внутренней поверхности передельных труб. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Устройство для распыления струй жидкости или газа без шарнирного соединения // 2518960

Изобретение относится к устройству или способу для работы со струями криогенной жидкости, в частности жидкого азота, при высоком давлении, особенно для обработки поверхности, обдирания или удаления поверхностного слоя материалов с покрытием или без него, таких как металлы, бетон, древесина, полимеры, различные виды керамики и пластмассы. В устройстве для распыления одной или более струй жидкости или газа трансмиссионный механизм включает опорную шестерню, способную совершать вращательное движение вокруг оси вращения, находящейся в центре опорной шестерни. Транспортирующий жидкость или газ трубопровод расположен асимметрично относительно центра и свободно проходит через опорную шестерню, а также устройство, приводящее в движение шестерню, соединенное с опорной шестерней. Транспортирующий жидкость трубопровод соединен с якорным устройством, размещенным на трубопроводе до опорной шестерни. Якорное устройство формирует всю наладочную систему или ее часть. С помощью наладочной системы может быть выбрана или отрегулирована длина транспортирующего жидкость или газ трубопровода между якорным устройством и нижним концом трубопровода. Изобретение также относится к способу поверхностной обработки, обдирания или отслаивания материала с использованием жидкости или газа под высоким давлением с помощью устройства для распыления. Техническим результатом изобретения является повышение надежности и обеспечение возможности варьирования участка, обрабатываемого струей или струями азота на определенном расстоянии от форсунки. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 9 ил., 2 табл.

Способ и устройство для подготовки подвергаемого горячей прокатке материала // 2520302

Изобретение относится к способу и устройству для подготовки подвергаемого горячей прокатке материала перед деформацией в прокатной клети или группе (16) прокатных клетей. Технический результат - повышение энергоэффективности и производительности удаления окалины. Согласно способу прокатываемый материал (6) нагревается в индукционной печи (7), а затем с прокатываемого материала (14) удаляется окалина, прежде чем он будет прокатан в прокатной клети или группе (16) прокатных клетей. Причем окалина с нагретого прокатываемого материала (10) удаляется, по меньшей мере, одной вращающейся водяной струей из ротационного устройства (13) для удаления окалины. Затем посредством температуроизмерительного устройства (15) регистрируется и подается к регулятору (18), по меньшей мере, одна температура лишенного окалины прокатываемого материала (14). Регулятор (18) с учетом закона регулирования и с учетом заданной температуры определяет, по меньшей мере, одну регулируемую величину (21) и подает ее к регулирующему органу. При этом, по меньшей мере, одним индуктором индукционной печи (7) управляют так, чтобы температура лишенного окалины прокатываемого материала (14) максимально соответствовала заданной температуре. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ и устройство для шлифования непрерывнолитого изделия // 2553787

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при шлифовании непрерывнолитого изделия, в частности плоского, имеющего в поперечном сечении прямоугольный контур с двумя противолежащими длинными сторонами и двумя противолежащими короткими сторонами. Одну из длинных сторон изделия в положении обработки, в котором оно одной из своих длинных сторон расположено на шлифовальном столе, подвергают поверхностной обработке посредством шлифовального инструмента. До или после шлифования длинной стороны изделия в том же положении подвергают обработке по меньшей мере одну из коротких сторон изделия посредством упомянутого шлифовального инструмента. Предусмотрено устройство для шлифования непрерывнолитого изделия по приведенной выше схеме обработки. В результате повышается качество и производительность обработки непрерывнолитого изделия с обеспечением улавливания шлифовальной стружки. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 8 ил.

Способ очистки внутренней и наружной поверхности труб // 2564198

Изобретение относится к трубному производству и может быть использовано при производстве труб, например длинномерных, методом холодной прокатки. Способ включает одновременную очистку внутренней и наружной поверхности труб от технологической смазки непосредственно в процессе прокатки. Уменьшение сложности и трудоемкости процесса обеспечивается за счет того, что для очистки внутренней поверхности применяют втулку с кольцевыми лепестками треугольного со срезанной вершиной профиля на наружной поверхности, а удаление технологической смазки с наружной поверхности производят устройством, выполненным в виде торцевых шайб, расположенной между ними плоской манжеты и опорного кольца с центральными отверстиями, собранных между двумя металлическими кольцами и установленных неподвижно на выходной стороне стана холодной прокатки труб по оси прокатки, втулка изготовлена из эластичного полимерного материала, торцевые шайбы и опорное кольцо - из жесткого полимерного материала, а плоская манжета - из маслостойкой резины. 1 ил.

Способ подготовки горячекатаного стального подката к холодной прокатке // 2600151

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при подготовке горячекатаного стального подката в производстве холоднокатаной стальной полосы. Способ подготовки горячекатаного стального подката к холодной прокатке включает удаление окалины с его поверхности путем предварительной холодной прокатки подката в валках клети с заданным обжатием, при этом предварительную холодную прокатку подката осуществляют в валках прокатной клети с обжатием 12-35% при отношении обжатия к длине очага деформации 3,8±0,5%/мм. Технический результат заключается в полном удалении окалины с поверхности подката при предварительной холодной прокатке подката для исключения загрязняющего окружающую среду процесса травления горячекатаного подката и затрат на него. 3 з.п. ф-лы, 1 пр.