Устройство для вальцовки пера лопаток

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

737090

Саюз Саеетских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительнюе к акант. свид-ву— (22) Заявлено 21.11.77 (21) 2545326/25-27 с.присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано ЗО.С .80. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 30.05,80 (51) М.Кл В 21 Н 7/16

Гасудерстеенный комитет

СССР пр делам изобретении и открытий (53) УДК 621.73.047 (088.8) (72) Автор изобретения

О. К. Бадыров

1 (71) Заявитель Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М. И. Калинина (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВАЛЬЦОВКИ ПЕРА ЛОПАТОК

К=до, Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано .при изготовлении пера,компрессорных или турбинных .лопаток методом горячей ,и холодной вальцовки.

Известно устройство для вальцовки пера лопаток, содержащее станину, установленные в станине рабочие валки с профильными сменными секторами, подушки рабочих валков, контактирующие опорными поверхностями с механизмом сближения рабочих валков, привод вращения рабочих валков, имеющий лидроцили ндр,и связанную с ним зубчато-реечную передачу, а также вспомогательный гидроцилиндр fl).

Недостаток известного устройства для вальцовки лера компрессорных и турбинных лопаток заключается в том, что оно не позволяет пюлучать о рабатываемое,перо с требуемой п рямоланейноютью его оси.

П,рн пластической деформации при обработке IHecHMìåòðH÷íûõ лопаточных профилей в очаге деформации существует большая неравномерность деформации. Обычно это приводит к искривлению тпрокатываемого изделия в двух плоскостях, .причем изгиб в плоскости наибольшей жесткости лрофиля, приводящий к так называемюй

<асаблевидности», наиболее трудноустранвм прн последующей рихтовке .и зачастую является браком.

Целью изобретения является повышение точности и качества вальцуемых лопаток путем обеспечения прямолинейности в плоскости их,наибольшей жесткости.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено механизмом для,поворота подушек валков, опорные поверхности подушек валков и контактирующие с ними опорные поверхности механизма сближения валков выполнены цилиндрическими, nIpoфильные сменные секторы, выполнены конусными в поперечном сечении с конус15 ностью, определяемой из соотношения ( где — конусность рабочих валков, g — коэффициент, зависящий от обжатия и других технологических параметров процесса прокатки;

Н вЂ” несимметричность прокатываемого профиля

25 сх х "вх вых э вх 1- живых где F часть площади прокатываемого про.ф,иля от .входной ааромки до

39 середины ширины профиля;

737090

F;„„— часть площади профиля от середины профиля до Выходной кромки, а связь гидроцилиндра привода вращения 5 валков с зубчато реечной передачей выполнена в виде двух поворотных опор, закреп" "денных Гв тидродининдре, и двух тяг, шарнйрйООедииеннгвгх С ппворатнаий ОПараии и рейкой. 10

Механизм для поворота, подушек валков

= =вБшблФен" ж виде двух червячных пар, расНа фиг. 1 представлено устройство, в разрезе;,на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1. 15

Станина 1 представляет собой закрепленную .на основании 2 жесткую массивную раму,:на:которой смонтированы основные узлы устройства: узлы валков с поворотными .подушками,и гидроцилиндрами сближеКИяв ваЛКови, -узел "привода вращения валков и;ве йтомогательный гидр6цилйндр.

Профильные штампы (секторы) 3 и 4 расположены .на валках 5 и б. Пос.едние нмеют зубчатые колеса 7 йривода врап е- 25 =ййя валков "и размещены в поворотных подушках 8,и 9. Эти"лодушки контактируют с гидроцилиндрами 10 .и 11 сближения,:валков, што.к-,порошки которых 12 и 18 за.креплены,на ста нине 1. Червяки 14,и 15 служат з0 для поворота,и фиксации подушек 8 .и 9 относительно гидроцилиндров 10,и 11 сближенйя:в алксрв.

Привод "вращения валкров сяогеддержит ° гидроцилиндр 1б, йа КотороМ pa3Me55ti i лово-- 55 ротные опоры 17 и 18 шарнирно соединенных с ними тяг 19 и 20. Последние шарнирно соединены с зубчатыми рейками 21 и 22. Ось гидроцилиндра 1б совпадает с осью прокатки. Шток-поршень 28 соединен с ос- 40

2. нованием

Н ад сттайивне 1 =р"азйег щг и всйошмогат ель, йтыгй гидроцилиндр 24, шток-.поршень 25 ко торото соединен со станиной. На вэтом" гидроцил)индре размещен захват Зб замка 45 вальцуемой лопатки.

Гидравлический пр1ивод устройства включает .насос, реверсивные .золотники, предохранительную, регулировочную,и .измерительную аппаратуру. 50

Работает устройство для вальцовки пер.а лопаток следующгйма образом.

В исходном положении за хват 26 нахо- " дится в крайнем ниджнем положении, валки

5 и б.раздаинуты. После размещения заго- 55 товки в захвате 2б рабочагя йидйог"сть пода- ется в гидроцилиндры 10,и И сближения валков, в прямые их полости..Валки сбли жаются, профилыные штампы д и 4, деформируя заготовку, обрабатывают галтель ло- 60 патки, После достижения в ждросистеме цилиндров сближенйя -валков расчетного давления рабочая иидкость подается в гидлиндр 24 (ооратную полость), происходит процесс вальцовки. По окончании вальцов-.. .ки,подвижные части устройства возвращаются в исходное йоложтвние соотвeтствyющим -перееклюгчекиемв реверсивных золотников.

При смене .профильных штампов поворотные нодушки 8 m 9 поворачивают на соответствующий угол с помощью червяков

14 и 15. Угол пересечения осей валков (конусность) определится из условия несимметричности прокатываемого профиля, Неточность прокатки ввиду неравенства ско- ростей перегмещбй ия металла и очаге деформации может быть устранена путем регулировки усилия .натяжения пера, т, е. измвнением длины зоны опережения очага деформации.

Кон усность,рабочих валков для вальцовки пера лопатки выбирается в зависимости от - несимметричности вальцуегмого профиля с учтете симметричйости вальцуе- - мого, профиля, длины очага деформации и величины обжатия.

Это условие:,может быть залиса1но в виде выражения

K=gH, где К â€”;рабочих валков,:вы. раожаемая, например, отношением сторон треугольника, образуемо го осевыми линиями валков и

:следом плоскости, перпендикуляр йой плоскост и,прокатки;

g —,коэффициент, зависящий от величины обжатия и других парамет—;р йъ ар 6цесса прокатки;

Н вЂ” несймметричнбсть п|рокатываемого профйля," которая может быть опредехлейа как, например, отношанйе разности частей профиля от входной кромкй до середины шиерййы и от,последней-до выходной кромки к полной площади проф.иля, т. е. ив д а вы"

Н= я их+а ных

1 где F,„— часть -площади профиля от входной" кромки до середины ширины профиля;

Р„,„— часть площади, профиля от се.редины профиля до выходнои кромки.

Предлагаемое устройство может найти широкое:применение при изготовлении компреосорных,и турбинных лопаток прогресслвным способом холодной:или горячей вальцовки. Оно позволит устранить негизбежный при IfpoKRTKe,на -известных устройствах изгиб пера, приводящий к «са блевид737090 дрении данного устройства в тпромышленность может быть получен экономический эффект за счет совер шенствован ия технологического процесса изготовления крупнотабаритных лопаток .компрессоров и турбин.

Ф о,р мул а,и зо б,р етения

1. Устройство для вальцовки,пера лопаток, содержащее станину, установленные в станине рабочие .валки с нрофильными сменными секторами, подушечки рабочих валков,,контактирующие опорныки .поверхностями с механизмо м сближения рабочих валков,,и привод вращения рабочих валков, имеющий,гидроцилиндр,и связавную с ним зубчато реечную передачу, а также вспомогательный гидроцилиндр с захватом, о тл ич а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности .и,качества вальцуемых лопаток путем обеспечения прямолинейности в плоскости,их наибольшей жесткости, оно снабжено механизмом для поворота подушек валков, опорные поверхности подушек

BBJIKQB,è контактирующие с,ними опорные ловерхности механизма сближения валков выполнены цилиндрическими, профильные сменные секторы выполнены конусными в ,поперечном сечении с конусностью, определяемой из соотношения где К вЂ” конусность рабочих валков, g — коэффициент, зависящий от обжатия и других технологических ,параметров, процесса прокатки;

Б - H — несимметричность п рокатываемого профиля

Ч - — ВЫ. вх + живых

10 где F,„,— часть площади прокатываемого профиля от .входной кромки до середины ширины профиля;

F,„„— часть площади профиля от се15,редины профиля до выходной кромки, I а" связь гидроциллнд ра привода:вращения валков с зубчато-реечной передачей,выпол20 непа в,виде двух поворотных опор,,закрепленных в гидроцилиндре, и двух тяг, шарнирно с<гединениых с поворотными опорами

:и рейкой.

2. Устройство по п. 1, о т л:и ч а ю щ е е25 ся тем, что механизм для;поворота подушек валков выполнен в виде двух червячййх,пар, расположенных-в станине;

Источйик лБформации, лринятый во

З0 внимаяие при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 483182,,кл. В 21 Н 7/16, 1973.

737090

A-A

Щг,2

Составитель М. Мигачева

Техред В. Серякова

Редактор Н. Суханова

Корректор С. Файн

Заказ 578/710 Изд. № 302 Тираж 995 Подписное

HfIQ «Поиск> Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент>