Клеть стана пилигримовой про-катки труб

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социапистическик

Республик (n>816587 ф

)»--,:

> (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено1б. 05,79 (2t) 27б7372/22-02 (51)М. Кл с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

В 21 В 13/18

В 21 В 21/00

Государственный комитет

СССР ио деаам изобретений и открытий (5З) УДЫ бг1. 771. об-589.4(088.8) Опубликовано 300381. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 300381 (72} Авторы изобретения

И.Н.Потапов, И.П.Гремяков, Я.Е.Осада, A.Ä

И.А.Кожев и А.Ф.Пришвицын

Иосковский ордена Трудового Красного Знам институт стали.и сплавов (13) Заявитель (54) КЛЕТЬ СТАНА ПИЛИГРИМОВОЯ ПРОКАТКИ ТРУБ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и касается совершенствования конструкций стационарных клетей станов пилигримовой прокатки труб, в основном из труднодеформируеьых, в том числе и из тугоплавкик металлов, длина которых составляет .250:300 мм.

Известна стационарная рабочая клеть стана пилигримовой прокатки труб, обеспечивающая их прокатку встык и содержашая станину и установленные в ней -приводные рабочие валки, ручьи которых имеют рабочий и холостой участки (1j .

Однако при прокатке коротких заготовок, получаемые трубы имеют низкую точность геометрических размеров и низкое качество наружной поверхности, обусловленные нестабильностью 2О величины подачи вследствие того, что задний конец прокатываемой заготовки не зажат в патроне заготовки, а передний конец прокатной трубы еще не дошел до переднего патрона и прокаты- 25 ваемая труба при холостом ходе удерживается на оправке только за счет сил трения, Вследствие укаэанных факторов заготовка после срыва ее с оправки в момент подачи при холостом 30 ходе (и особенно при прокатке стыка) под действием сил инерции самопроизвольно проскальзывает в направлении подачи и в результате подается в валки на большую, чем следует, величину.

Это приводит к переполнению очага деформации металлом и появлению на поверхности трубы дефектов в виде закатов и увеличению продольной волнистости прокатаиных труб.Известиа конструкция клети стана пилигримовой прокатки труб, содержащая станину, с установленными в ней приводными ручьевыми валками, с холостым и рабочим участками и размещенные на выходной стороне клети один над другим ролики, с ручьем полукруглого поперечного сечения.

Ролики стянуты в радиальном направлении винтами и получают непрерывное равномерное вращение через шестерни и пружины кручения от привода валков

)"2)

Недостаток этой известной клети состоит в том, что ролики, установленные на выходной стороне клети, предотвращая самопроизв6льное смещение трубы относительно оправки При подаче в момент холостого хода трубы, имеют повышенный износ, вызванный

816587 интенсинным проскальзыванием трубы относительно ручьев н процессе работы, особенно в момент холостого хода, когда труба движется против направления вращения валков.

При достижении износа критической величины трение между ручьем ролика и трубой уменьшается, вследствие этого уменьшается суммарное усилие осевого подпора трубы роликами. ,Равнодействующая сил трения между трубой и роликами нарушается, что ведет к появлению дополнительного осевого проскальзывания трубы относи- тельно оправки при подаче в период холостого хода, т.е. к увеличению подачи. Увеличение подачи, в свою очередь, ведет к переполнению очага деформации металлом и появлению дефектов на.понерхности трубы н виде закатов, повышенной продольной волни стости и прочее, а при значительном

Проскальзывании — к заклиниванию заготовки в валках.

Цель изобретения — повышение качества наружной поверхности прокатываемых встык труб.

Для достижения поставленной цели клеть стана пилигримовой прокатки труб, содержащая станину, установленные в ней приводные ручьевые валки, ручьи которых по длине. имеют холостой и рабочий участки с соответствующими им центральными углами, и размещенные один над другим на выходной стороне клети приводные ролики с ручьем полукруглого поперечного сечения, клеть .снабжена механизмом упругого радиального перемещения одного из роликов по отношению к другому и ручей каждого ролика по.длине имеет холостой и рабочий участки с центральными углами, соответствующими центральным углам холостого и рабочего участков приводных ручьевых валков.

Указанные отличия позволяют компенсировать износ рабочих участков ручьев роликов, в процессе прокатки, уменьшить значительно износ последних, что н конечном счете позволяет стабилизировать величину подачи прокатынаемых встык короткомерных трубных заготовок и за счет этого повысить качество наружной поверхности .получаемых труб.

На фиг.1 представлена клеть н днухниточном варианте, общий вид; на фиг.2 — разрез A-А на фиг.1; на фиг.3 — вид Б на фиг.1, на фиг.4 внд В на фиг.3; на фиг.5 — разрез

Г-Г на фиг.4 на фнг.б — сопряжение роликов холостыми участками; на фиг.7 — то же, рабочими участками.

Предлагаемая клеть стана пилигримовой прокатки труб содержит станину 1, установленные в ней между парой- нижних опорных валков 2 и парой верхних опорных валков 3 приводные ручьевые валки 4, ручьи которых по длине имеют холостой и рабочий участки с соответствующими им центральными углами (не указаны). Нижние опорные валки установлены в подшипниковых подушках 5, а верхние — в подшипниконых подушках 6, перемещающихся по вертикальным направляющим планкам 7 и 8. Принудительный контакт между опорными нижними, рабочими ручьеными и опорными верхними валками осуществляется посредством крышки 9, шарнирно соединенной со станиной с помощью осей 10 и 11. На выходной стороне клети размещены один над другим приводные, ролики 12 (для двухниточного варианта две пары роликов).

1.5 Ролики расположены в прикрепленной. к станине кассете 13 с направляющими

14 и 15. В этих направляющих установлены подушки 16 и 17 нижнего вала 18 и подушки 19 и 20 верхнего вала 21.

20 На валах 18 и 21 один над другим установлены ролики 12, которые по окружности бочки имеют ручей полукруг-. лого поперечного сечения. Ручей каж дого ролика по длине имеет хОлостой и рабочий участки, размещенные на отдельных образующих ролик полудисках 22 и 23. Полудиски 22 роликсв

12 имеют холостой участок на ручье, а полудиски 23 — рабочий участок.

Центральные углы холостого и рабочего участков роликов соответствуют центральным углам холостого и рабочего участков приводных ручьевых рабочих валков. Ручей холостого участка ролика 12 выполнен радиусом и превышающим радиус трубы 24 В на 1,52 мм, а ручей рабочего участка ролика выполнен радиусом равным радиусу трубы.

Клеть имеет механизм упругого ра4() диального перемещения одного из роликов 12 (верхнего по .отношению к другому (нижнему). Этот механизм выполнен в виде демпфирующих элементов 25, установленных между подушками 16,19, 17 и 20 нажимных винтон 26, размещенных н направляющих 14 и 15 кассеты 13 и пружин 27, расположенных между винтами 26 и подушками 19 и 20 верхнего вала 21.

Для вертикальной регулировки поло50 жения осей роликов 12 подушки 16 и

17 нижнего вала 18 снабжены регулировочными винтами 28. Для привода роликов 12 на концах валов 18 и 21 устанонлены звездочки 29 и 30. Звездоч55 ка 29 через цепную передачу 31 соединена с ведущей звездочкой 32„ установленной на входном валу нижнего рабочего валка, а звездочка 30 через цепную передачу 33 соединена с веду о щей звездочкой 34, установленной на входном валу верхнего рабочего валка.

Натяжение цепных передач 31 и 33 осуществляется с помощью отжимных болтон 35.

816587

Прокатка труб в предлагаемой клети осуществляется следующим образом.

Размещенные в станине 1 (фиг.1) между парой нижних опорных валков 2, установленных в подшипниковых подушках 5 и парой верхних опорных валков

3, установленных в подшипниковых подушках 6, рабочие валки 4 вращаются непрерывно навстречу друг другу.Подшипниковые.подушки 5 и 6 удерживаются от осевого смещения направляющими планками 7 и 8, а от вертикального перемещения — крышкой 9, шарнирно связанной со станиной осями 10 и 11..

В период сопряжения, рабочих валков рабочими участками ручьев происходит обжатие находящегося в очаге деформации на оправке участка трубной заготовки,- которая периодически подается в зону деформации при холостом

Ю ходе. При прокатке короткомерных за, готовок, прокатанная труба 24;(фиг.5) после схода ее с оправки (не показана).сразу же контактирует при рабочем ходе с рабочим участком ручьев роликов 12, так как расстояние от оси рабочих валков.до оси валов .16 и 21 (фиг.1) в горизонтальной плоскости выбирается таким, что оно превышает длину обжимного участка рабочего конуса на 20-30 мм.

Таким образом, в процессе обжатия короткомерных трубных заготовок рабочими валками 4, и особенно в момент прокатки стыка, когда заруба 24 еще не дошла до переднего патрона (не показан), она постоянно в процессе всего рабочего хода возвращается роликами 12 (их полудисками

23 с рабочим участком)., а задний торец ее при этом поджимается к переднему торцу следующей эа нею заготовки (не показаны). Если же на каком .либо маршруте при холостом ходе трубы в процессе ее подачи происходит некоторый проброс трубы относительно оправки (не показаны), то для устра-. нения образующегося при этом зазора в месте стыка труб ролики 12 настра-. .иваются с опережением захвата трубы их рабочим участком по отношению к

-моменту захвата трубы рабочими„валками 4. Таким образом, перед началом . обжатия.трубы рабочими валками образующийся в месте стыка зазор ликвидируется.

В процессе прокатки труб, вследствие того, что скорость перемещения трубы катающим радиусом валков величина переменная, увеличивающаяся от участка редуцирования к участку калибровки, а скорость перемещения трубы рабочим участком роликов есть величина постоянная, а также ввиду того, что силы трения на площацках контакта рабочих валков с деформируемым участком рабочего конуса заготовки намного .превышают силы трения между трубой и рабочим участком роликов 12, происходит проскальзывание рабочего участка ручья роликов относительно трубы. В результате этого

1О проскальзывания (хотя и незначительного) рабочий участок калибров роликов возврата при длительной работе подвергается износу.

15 Для .компенсации этого износа меж.ду роликами каждой пары имеется зазор д . Величина зазора выбирается в зависимости от материала прокатываемых труб, маршрута прокатки и лещ жит в пределах 1-2 мм. Сведение (разведение) роликов 12 при настройке, осуществляемое с помощью регулировочных винтов 28 и нажимных винтов 26.

Использование предлагаемой клети позволяет осуществлять прокатку короткомерных заготовок при стабильной подаче, что значительно повышает качество прокатываемых труб.

Формула изобретения

Клеть стана пилигримовой прокатки

Труб, содержащая станину, установленные в ней приводные ручьевые валки,а

N ручьи которых о длине имеют холостой и рабочий участки с соответствую.— щими им центральными углами -и размещенные на выходной стороне клети один над другим приводные ролики с ручьем

4() полукруглого поперечного сечения, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества наружной поверхности прокатываемых встык труб, клеть снабжена механизмом упругого

4> радиального перемещения одного иэ ро4 ликов по отношению к другому и ручей каждого ролика по длине имеет холостой и рабочий участки с центральными углами, соответствующими центральным углам холостого и рабочего участков приводных ручьевых валков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Англии М 1149622, кл. В 3 М, опублик. 1967.

55- 2. Авторское свидетельство по .заявке Р 2129532/22-02, кл. В 21 В 21/00, 1975 °

81656

26 2У г

zs

23

Составитель Н.Ларина

Редактор B.Ìàòþõèíà Техред М.Коштура Корректор М.Демчик

Закаэ 1120/9 Тираж 888 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж"35, Рауиская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4