Рабочий валок для холодной прокатки труб

 

(72) Авторы изобретения

А. Г. Черненко и В. И. Соколовский

Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С, М. Кирова (7I) Заявитель (54) РАБОЧИЙ ВАЛОК ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ П УБ

Изобретение относится к трубопрока вному производству и касается усовершенствования рабочего инструмента, в частности рабочих валков для холодной периодической прокатки труб.

Известен рабочий валок для холодной периодической прокатки труб, имеющий бочку с пилиндрической наружной поверхностью и расположенный на ней по винтовой линии ручей переменного попереч» ного сечения по длине (1).

В этих валках радиус кривизны наружной поверхности бочки постоянен, в то время как глубина ручья переменная.

Вследствие этого катающий радиус валка,, т.е. расстояние от оси вращении валка в относительном движении до его мгновенного пентра качения, в валках с пилиндрической наружной поверхностью бочки величина переменная, неравная постояннсму радиусу ведущей шестерни привода валка, Использование валков, в которых отсутствует соответствие его катающего pautyca с радиусом ведущей шестерни привода валков, ведет к появлению значительного осевого усилия, действующего на заготовку и направленного вдоль трубы. Осевые усилия могут привести к

% потере устойчивости заготовки и стержня оправки, срыву трубы с оправки в пропессе прокатки, что ухудшает качество готовой трубы, снижает срок службы калибров, вызывает поломки рабочей клеж.

Наиболее близким техническим решением к предложенному является валок для холодной прокатки, содержащий бочку с конусной нарушаю и поверхност ью и расположенный нанейпо винтовойлинии ручей переменного поперечного сечения по длине и с размещением у большего основания конуса наибольшего поперечного сечения ручья г».

Валок в пропессе работы совершает вместе с клетью непрерывное вращение очносительно оси последней. При этом коиусиость бочки валка определяется

715155 передаточным отношением угловых скоростей вращения клети и валка, и выбирается такой, чтобы вершины катаюших конусов, преаставпяюших геометрическое место точек центров вращения калибра находились на оси вращения клети, а

Ось ручья на его развертке располагалась прямолинейно. Такое выполнение конусности и расположения ручья в известном валке не дает возможности увеличить редуцирование диаметра заготовки при деформации ее возвратчопоступательно перемещаемыми и Вращаемыми валками, так как нет соответствия катающего радиуса с радиусом ведущей шестерни привода валков, что. увеличивает осевые усилия, действующие на заготовку.

Цель тюобретения — увеличение степени редуцирования заготовки при возвратно-поступательном перемешении валКОВ.

Для достижения этой цели в рабочем валке для холодной прокатки, содержащем бо ку с конусной наружной поверхностью и расположенный на ней по винтовой пинии ручей переменного поперечного сечения по длине с размещением у большет-О Остгования конуса наибольшего поперечного сечения, наименьшее поперечное сечение ручья размешено у наименьmer o Основания конуса бочки, угол при

Вершине которого Выполнен равным где(. . - Dr@ „- средний перепад диамет ;." a ров заготовки и готовой трубы,, - число Витков ручья; с шаг ВинтОВОЙ линии.

Указанные Отличия позволяют принудительный катаюший радиус приблизить идеальному, вследствие чего осевые усилия на заготовку будут минимальны

-:o т-сей, длине хода Валков, что нозвопит уветц> жть редуцирование диаметра трубной заготОВки при дМОрмаптпт.

На фиг 1 представлен> Валок, Обший

Вид; тна ф-тг. 2 — положение ручья валка относительно заготовки.

Рабочий валок содержит бочку 1 и шейки 2„Бочка имеет конусную наружную 21OBeðõíÎñòü, на котороЙ ПО ВинтОВОЙ линии расположен ручей 3 переменнот с поперечного сечения по длине.

При прокатке рабочий Валок, перекаты22аясь ручьем 3 переменного поперечного сечения по рабочему конусу 4 заготовки, совершает сложное движение: поступательное со скоростью V в направлении движения рабочей клети и вращательное вокруг оси валки с угловой скоростью 2

Вследствие конической наружной поверхности бочки валка и Винтового 2ас положения ручья на ней, радиус Rg кривизны наружной поверхности бочки валка в области контакта рабочего конуса с ручьем и глубина 1 ручья бочки уменьшатотся при перемещении калибра от заготовки к готовой трубе 5. Поэтому кататощий радиус Я,„.= pq, (0,3-0>8) мало изменяется по длине хода клети, приближаясь к постоянному радиусу начальной окружности ведущей шестерни привода рабочего валка, перекатываюшейся по неподвижной зубчатой рейке (на чертеже не показаны), Использование калибров предлагаемой конструкции позволяет снизить осевую силу, действующую при прокатке вдоль

25 прокатываемой трубы,и увеличить реауцирование диаметра заготовки при прокатке. Кроме того, в станах с предлагаемыми валками отпадает необходимость в установке криволинейных спиралевид30 ных зубчатых ведущих шестерен, весьма сложных в >тзготовлении и чувствительных к неточностям изготовления и сборФормула изобретения

Рабочий валок для холодной прокатки

>2О труб, содержащий бочку с конусной наружной поверхностью и расположенный на ней по винтовой линии ручей переМЕИНОГО ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ ПО ДЛИНЕ с размешением у большего основания конуса наибольшего поперечного сечения

45 ручья, о т и и ч а ю шийся тем, что, с цепью увеличечия степени радупирования заготовки при возвратнопоступательном перемещении валков, наименьшее поперечное сечение ручья

$Q размещено у наименьшего Основания конуса бочки, угол при вершине которого выполнен равным

»-„>>> g >@ > >2»

n < г де (Ъ -Ътр ) — средний перепад диаметров заготовки и готовой трубы;

715155

Составитель H. Ларина

Редактор О. Колесникова Техред Д. Алферова Корректор М. немчик

Заказ 9608/2 Тираж 986 Подл исно е

0НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж35, Раушская наб., a. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгороа, ул. Проектная, 4

vl — - число витков ручья;

t — шаг: винтовой линии.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 366900, кл. В 21 В 21/02, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 293400, кл. В 21 В 21/00, 1969.