Направляющий инструмент стана винтовой прокатки

 

ОПИСAНИE 574248

ИЗОЫ ЕТЕНИЯ

Совхоз СооеРски,"

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.04.76 (21) 2348538/02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30.09.77. Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 06.09.77 (51) М. Кл е В21В 19/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.771.28. .002.54 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

М. И. Ханин, А. П. Грудев, В. В. Вольфович, Г. А. Бондарь

Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт (54) НАПРАВЛЯ1ОЩИЙ ИНСТРУМЕНТ СТАНА ВИНТОВОИ

ПРОКАТКИ

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано для изготовления бесшовных горячекатаных труб винтовой прокаткой.

Известна рабочая клеть стана винтовой прокатки труб, которая имеет расположенные между валками направляющие устройства в виде диска с приводом поворота и стопорения в рабочем положении и закрепленных на нем нескольких линеек (1).

Недостатком такого устройства является необходимость замены направляющего инструмента при переходе на прокатку другого (отличающегося от расчетного) размера труб по диаметру, так как такой переход требует сведения или разведения валков. Поскольку инструмент имеет определенную (расчетную) ширину, сведение валков для прокатки меньшего диаметра труб становится невозможным, а при разведении валков между ними и направляющим инструментом открываются большие зазоры, недопустимые для прокатки труб со средними и тонкими стенками. На станах, прокатывающнх широкий сортамент труб по диаметрам. и толщинам стенки, замена направляющего инструмента приводит к простоям, снижающим производительность.

Известен направляющий инструмент в виде секторов с приводом поворота (2).

Недостатком его является постоянная ширина направляющего инструмента, что приводит к раскрытию больших зазоров при разведении валков и невозможности прокатки тонкостенного сортамента.

Известен направляющий инструмент стана винтовой прокатки в виде профильного кулачка, сидящего на валу и имеющего желобчатую наружную поверхность переменного ра1О диуса и ширины. Инструмент связан с приводом поворота и механизмами перемещения вдоль осн стана (3).

К недостаткам инструмента можно отнести то, что периметр кулачка используется одно15 сторонне и для расположения кулачка в нужном месте клети используются механизмы перемещения, что усложняет перестройку стана прн изменении сортамента. Нарастающая ширина кулачка мешает сближению валков при

20 прокатке малых диаметров труб.

Цель изобретения — расширение возможности прокатки труб малого диаметра.

Это достигается тем, что кулачок составлен

25 из диска п обода переменной высоты н ширины, причем наибольшая его высота соответствует нанменьшсй шнринс. Равнотолщинный диск позволяет сводить валки до зазора между ними, равного толщине диска и тем самым

30 обеспечить прокатку более широкого сорта574248

55 мента труб при использовании разноширокого обода, На фиг. 1 представлена схема установки инструмента в стане при прокатке трубы максимального диаметра; а фпг. 2 — разрез по

А — А на фиг. 1.

Направляющий инструмент в виде профильного кулачка содержит неподвижную ось 1, диск 2 и обод 3. Привод поворота и стопорсния кулачка в рабочем положении, например, выполнен в виде червячного колеса 4, червяка

5 и электродвигателя 6.

Кулачок имеет наружную рабочую желобчатую поверхность. Рабочий участок кулачка по периметру описан спиралью с переменным радиусом р, который опрсделястся из выражения р=Π— fr, где FI — постоянное расстояние между осью 1 и осью прокатки. Переменная ширина обода рабочего участка кула1ка равна расстоянию между валками на уровне (3 г — Л) от оси прокатки. Например, для трехвалкового стана связь между шириной обода кулачка b и его радиусом р определяется из выражения

b= — 173 R+ 2Х вЂ” 0,5 R+: — {H — p — b) дл11 JIB) õÂçë кового стана пз Выражения

b = 2 R+ " 2 iiR — {Н â€”; — Л) где Л вЂ” радиус валка в сечении, образующем калибр стана (с мш1имальным расстоянием валка от оси прокатки). С увеличением радиуса кулачка р уменьшается ширина его обода b. На концах рабочего участка кулачка

11МЕЕМ С ОДНОЙ CTOPOHbI Рмип И 6чакс, С ДРУ ГОИ рмакс И 1мин.

Работает устройство следующим образом.

Прокатывать трубы можно на короткой оправке, длинной плавающей оправке, управляемой конусной оправке либо без оправки.

При прокатке труб минимального диаметра на длинной плавающей оправке валки стана образуют минимальный калибр, кулачки устанавливаются так, что к трубе они повернуты рабочим участком с максимальным радиусом рмакс.

При прокатке труб максимального диаметра валки образуют максимальный калибр, а кулачки повернуты к трубе рабочим участком с минимальным радиусом р„„„,. Деформация трубы по диаметру и толщине стенки осуществляется валками на оправке, кулачки огра5

Зо

35 ничивают овализацию металла в межвалко. вых зазорах. При работе без оправки валки осуществляют деформацию трубы только по диаметру, кулачки также ограничивают овализацию металла в межвалковых зазорах.

Прокатка труб переменного сечения (при наличии копусности по толщине стенки и наружному или внутреннему диаметру, либо конусности только по диаметру при постоянной толщине стенки) может выполняться путем регулирования в процессе прокатки одной трубы положения валков и кулачков, а также применения управляемой конической оправки.

Радиальное перемещение валков и поворот кулачков производится синхронно, так чтобы при любом их взаимном расположении каждый кулачок полностью перекрывал зазор между валками.

В стане с тремя и более валками для повышения стойкости кулачков при расчете их профиля коэффициент овальности принимается из условия, что трубы с D/S(10 — 11 прокатываются без касания с кулачком в течение всего процесса, трубы с D/S=10 — 20 — с касанием только при прокатке концевых участков, а трубы с Р/S)20 —:25 — с касанием при прокатке всей трубы.

Направляющий инструмент можно устанавливать в рабочей клети стана винтовой прокатки с двумя, тремя или четырьмя приводнымп рабочими валками для прокатки широкого сортамента труб по диаметрам и толщинам стенки, эффективным при малой величине прокатываемых партий труб и, следовательно, частными перестройками стана.

Формула изобретения

Направляющий инструмент стана винтовой прокатки, содержащ11Й ось и профильный кулачок с желобчатой наружной поверхностью переменного радиуса и ширины, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения возмо>кности прокатки труб малого диаметра, кулачок составлен из диска и обода переменной высоты и ширины, причем наибольшая его высота соответствует наименьшей ширине.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ Х 2060540, кл. 7а 19/02, 1972.

2, Патент США М 2099459, кл. 72 — 97, 1937.

3. Авторское свидетельство СССР K 496055, кл. В 21В 19/00, 1974.

574248

4-4 щг. 2

Составитель Л. Матурина

Тсхрсд И. Михайлова

Редактор Н. Богатова

Корректор Л. Денискина

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2211/6 Изд. ¹ 770 Тнрахк 1080

1-!ПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K-35, Раушская наб., д. 4