Направляющий инструмент стана винтовой прокатки

 

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

O Il

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (11) 60 3448.

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву(22) 3аявлено 22.07.76 (21) 2388629/22-02 с присоединением заявки №{23) Приоритет (43) Опубликовано25.04.78,Бюллетень № 15 (46} Дата опубликования описания 21.03.78 (5!) М. Кл;

В 21 В 19/00

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР

w делам нзеоретений н открытий (53) УДК 621.774.. 3 53.00.2, 54 (088.8) (72) Авторы изобретении

И. H. Потапов, Е. А. Харитонов, В. Я. Зимин, Б, А. Романцев

Московский. ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов (71) Заявитель (54) НАПРАВЛЯЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ СТАНА ВИНТОВОЙ

ПРОКАТКИ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к трубопрокатному производству, касается направляющего инструмента двухвалковых станов винтовой прокатки и может найти применение в производстве бесшовных труб и сплошных заготовок (прутков).

Двухвалковые станы винтовой прокатки оснащены, кроме основного рабочего инструмента (валков), осуществляющего деформа- тп цию, вспомогательным, направляющим инструментом, удерживающим заготовку в очаге деформации.

Наиболее распространенным направляющим инструментом двухвалковых станов вин-и товой прокатки является инструмент в виде профилированных неподвижных направляющих линеек jl) .

Прокатка заготовок с таким направляющим инструментом осуществляется при коэф-ра фициенте овалиэации 1,07 и более. При этом в осевой зоне заготовки возникают поперечные растягивающие напряжения, которые способствуют образованию перед носком оправки осевой полости в заготовке. Образование 25

2 полости приводит к возникновению трещин и плен на внутренней поверхности гильз, а, следовательно, к резкому ухудшению их качества.

Известно, что процесс прокатки осуществляется в том случае, если активные тянущие силы, создаваемые валками, превышают реактивные тормозящие силы сопротивления оправки, а также возникающие за счет трения на контактной поверхности металла с направляющим инструментом.

При заполнении очага деформации (захват заготовки) или окончании процесса прокатки запас тянущих снл меньше, чем в установившемся процессе, вследствие сокращенной плошади контакта металла с валками. Поэтому, при уменьшении коэффициента овалиэации, для предотвращения образования полости величина тормозящих сил существенно возрастает, при этом нарушаются условия стабильного захвата заготовки и окончания процесса прокатки. Это приводит к закату оправки в заготовке, а следователа но, к увеличению брака щ расхода технологического инструмента (оправок), снижению

60З4<З производительности иэ-за увеличения простоев оборудования.

Известен направпяюший инструмент стана винтовой прокатки в виде направляющего диска с желобчатой рабочей поверхностью 5 (2) . Этот направпяюший инструмент умень шает силы трения в осевом направлении и поэвопяст вести прокатку цри коэффициенте овапиэации, близком к 1,0 в сечении пережима. Однако дпя обеспечении такого коэф- l0 фициента овапизации по всему очагу деформации необходимо применять диски большого диаметра (дпя действующих станов требуемый диаметр диска 1,5-2,0 м). Поэтому реализация такого направпяющего инстру- 15 мента крайне затруднитепьна. Кроме, того, в тангенциальном направлении трение на контактной поверхности металла с диском остается трением скопьжения.

Наиболее близким к изобретению по cooed) ! технической сущности является направляющий инструмент стана винтовой прокатки, включающий холостой бочковидный ропик и припегающую к его торцу профилированную, с желобчатой рабочей поверхностью, линей- 25 ку, пиния дна которой и образующая ролика плавно сопряжены (3) .

Недостатком j известного, технического ре; шения является то, что оно не.обеспечивает устойчивого процесса прокатки в периоды 30 захвата и выдачи металла.

Цель изобретения — стабилизация прог цесса в неустановившейся период прокатки.

Это достигается тем, что направпяющий инструмент стола, включающий холостой боч-Ь ковидный ролик и прилегающую к его торцу профилированную, с желобчатой рабочей поверхностью, линейку, линия дна которой и образующая ролика плавно сопряжены, снабжен дополнительным холостым бочковидным 40 роликом, расположенным по другую сторону линейки.

Линейка выпопнена в виде сектораслинией дна желоба, расположенной по дуге, ось ко- торого перпендикулярна к плоскости распо- 4э пожения осей роликов.

При этом длина дуги сектора равна длине бочки рабочего валка, а длина бочки ролика составпяет 1,0-1,5 ее длины.

На фиг. 1 изображен направляющий инст- О румент при захвате заготовки; на фиг. 2то же, при установившемся процессе.

Направляющий инструмент включает направляющий сектор 1 длиной, равной длине бочки рабочего вала 2, профилированные бочковидные ролики 3 длиной 1,0-1,5 длины бочки валка, которые установлены у пе-. реднего и заднего торца сектора на осях 4) расположенных в плоскости поворота сектора. Образующая роликов является продолжением дуги сектора Ilo дну его желобка.

Процесс прокатки с предложенным направляющим; инструментом осуществляется следующим образом.

Нагретая заготовка захватывается рабочими валками 2 и, совершая вращательное и поступательное движение, соприкасается с направляющим инструментом качения сек тором 1, поворотным по ходу прокатки, ро ликом З, который вращается вокруг оси 4> расположенной в плоскости, проходящей через ось прокатки, и перемещается B осевом направлении при повороте сектора вокруг оси 5; лежащей в плоскости, перпендикулярной к оси прокатки. . Наличие такого направляющего инструмента существенно уменьшает тормозящее противодействие движению заготовки, как и осевом, так и в тангенциальном направлении, что обеспечивает стабильные условия захвата.

При входе заднего торца заготовки a hanки направляющий инструмент получает воз-. можность поворота и сход гильзы.с оправки происходит на направпяющем инструменте качения, как и при захвате, что способству ет улучшению усповий окончания процесса.

После прокатки заготовки инструмент возвращается в исход1.ое положение.

Длина ропиков, установпенных у переднего и заднего торца сектора должна соответствовать пути перемещения торца заготовки (гильзы) в иеустановившийся период. Спедоватепьно, длина ролика, установленного у переднего торца, должна быть не менее длины очага деформации (или дпиыы бочки валка)„ а длина ролика у заднего торцане менее длины очага деформации, умноженной на среднюю вытяжку (ипи 1,5 длины бочки валка}.

Таким образом, применение предлагаемого технологического инструмента двухвапкового стана винтовой прокатки позволит стабилизировать процесс деформации нри коэффициенте овализации, бпизком к 1,0, упучшить условия захвата и окончания процесса, уменьшить количество брака и расхода технологического инструмента за счет предотвращения заката оправок и увеличить производитепьность прошивного стана "-a счет сокрашения простоев, Формула изобретения

l . Направляющий инструмент с "aaa Вцн товой прокатки, вкшочаюший холостой бочковидный ролик и прилегающую к его торцу

6034. 3

Составитель И. Кожевников

Редактор Н. Раузмова Техред М. Борисова Корректор A. Кравченко

Заказ 1967/11 Тираж 1087 Подписное

0НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная., 4 профилированную, с желобчатой рабочей псверхностью, линейку, линия дна которой образуюшая ролика плавно; сопряжены о т л ич а ю ш и и с я тем,.что, с целью стабилизации процесса в неустановившийся период 5 прокатки, он снабжен дополнительным холостым бочковидным,роликом, расположенным по другую сторону линейки.

2. Инотрумент по п. 1, о т л и ч а юш и Й с я тем, что линейка - выполнена в fO виде сектора с линией дна.желоба, расположенной по дуге, ось которого перпендикулярна к плоскости расположения осей роликов.

3. Инструмент поп . 1 и 2, о т л и ч аю шийся тем, что длина дуги сектора равна длине бочки рабочего валка, а длина бочки ролика составляет 1,0-1,5 его длины.

Источники информации, принятые so внимание при экспертизе:

1, Данилов Ф. Л. Глейберг A. 3., Балакин В. Г. Горячая прокатка и прессование труб. М., Металлургия, 1972, с. 228.

2. Авторское свидетельство СССР

M 428798, кл. В 21 В 19/04, 1972.

3. Авторское свидетельство СССР

М 365179, кл. В 21 В 19/00, 1971.