Устройство для изготовления профильных трубчатых изделий

 

Союэ Советски к

Социалистические

Респубпии

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ti) 9()2959 (61) Дополнительное к авт. евид-ву(22) Заявлено16.06.80 (21)2941925/25-27 с присоединением заявки .%(23) Приоритет(51) NL. Кл.

B 21 Н 8/00

В 21 В 19/12

Госудерстееиный комитет

СССР (5З) Й (621.771. .6(088.8) до делам изобретений и открнтий

Опубликовано 07.02.82. Бюллетень М .5

Дата опубликования описания 07,02,82 (72) Авторы изобретения

Ф.А,Орлов и И,И.!(азакевич (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОФИЛЬНЫХ

ТРУБЧАТЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а точнее к устройствам для изготовления профильных трубчатых изделий прокаткой или ротационным выдавливанием.

При прокатке на повышенных скорос5 тях вращения валки и оправка работа" ют не в "спокойном" режиме, наблюдаются отдельные толчки и колебания оправки и валков, которые приводят к т6 потере устойчивости процесса и воз никновению вибрации. Прокатка труб при наличии вибрации приводит к об" разованию недопустимой волнистости на поверхности изделий, потере геометрических размеров и появлению неравномерности механических свойств.

Наибольшие колебания происходит в радиальных направлениях.

Из известных технических решений для изготовления профильных трубчатых изделий наиболее близким по технической сущности является устройст" во, содержащее рабочие валки, оправ2 ку, закрепленную в соосном ей корпусе, подвижном в осевом направлении, размещенную в корпусе штангу, установленную с возможностью вращения, и центрирующую головкуfi3.

Для снижения вибрации при прокатке с повышенными скоростями, на противоположном конце штанги закреплен маховик. При установившейся вибрации оправка с изделием вращаются неравномерно. Присоединение к оправке центрирующего устройства с дополнительной массой — маховиком позволяет произвести выравнивание неравномерности вращения оправки и снизить интенсивность вибрации. При вибрации оправ" ка периодически вращается относительно изменяющих свое положение мгновенных осей вращения, то есть кроме. неравномерности враще INR происходят колебания оправки в радиальных на- . правлениях.

Недостаток известного устройства заключается в том, что не обеспечиА = Гтр" Sх и, 3 90295 вается поглощение энергии колебаний оправки в радиальных направлениях потому, что при движении оправки в радиальном направлении с поддерживанием переднего ее конца происходит изгиб промежуточных частей оправки от сил инерции. Энергия движения переходит в упругую (потенциальную) энергию изогнутой оправки. При дви" жении оправки в обратном направлении to потенциальная энергия упруго изогнутой оправки переходит в кинетическую, то есть снова разгоняет оправку.Потери энергии при таких колебаниях незначительные, поэтому снизить вибрации не удается.

Это отрицательно сказывается на качестве получаемых изделий.

Целью настоящего изобретения является повышение качества и производительности при повышенных скоростях прокатки.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для изготовления профильных трубчатых изделий, содержащее рабочие валки, оправку, закрепленную в соосном ей корпусе, подвижном в осевом направлении; снабжено демпфирующим механизмом, расположенным соосно оправке в корпусе, и выполненным в .виде подшипника качения, установленного на его напужном кольце набора дисков, подвижных и неподвижных в радиальном направлении, упругого элемента, размещенного между 55 торцом крайнего диска и корпусом и закрепленной на корпусе крышки, взаимодействующей с торцом второго крайнего диска, На фиг. l изображено устройство, . 40 общий вид; на фиг. 2 - то же, при прокатке на задней части оправки; на фиг. 3 — то же, при прокатке на передней части оправки.

Устройство для изготовления про- 45 фильных трубчатых иэделий содержит рабочие валки 1, оправку 2, закрепленную в соосном ей корпусе 3, перемещающемся в осевом направлении по направляющим 4 и демпфирующий меха- 50 низм 5, расположенный соосно оправке

2 в корпусе 3. Демпфирующий механизм

5 выполнен в виде подшипника качения 6, внутреннее колко 7 которого предназначено для установки оправки 55

2, а на наружном, кольце 8 установлен набор подвижных 9 и неподвижных

10 в радиальном направлении дисков, 9 4 упругого элемента l l, размещенного между торцом крайнего диска и корпусом 3 и закрепленной на корпусе крышки 12, взаимодействующей с торцом второго крайнего диска, Между наружным кольцом 8 и неподвижными дисками

10 образованы зазоры. Подвижные дис" ки 9 расположены на наружном кольце

8 и установлены с зазором относительно корпуса 3. Создание усилия сжатия между дисками 9 и 10 обеспечивается с помощью крышки 12 и упругого элемента ll, например резины, в зависи- мости от сортамента изделий.

Устройство работает следующим образом.

При повышенных скоростях вращения оправки с заготовкой возникают вибрации, начинаясь со случайных перемещений оправки в радиальных направлениях. амплитуда которых со временем работает. Поглощение энергии случайных радиальных колебаний не дает развиться установившейся вибрации.

Оправка, проводящая в движение подвижные диски, зажатые между неподвижными, производит работу, теряя часть своей энергии.

Эта работа равна где F> f Y. P - сила трения; коэффициент трения;

P - сила нормального давления;

S - относительное перемещение дисков; и - количество пар перемещаемых поверхностей.

Оправку 2 с заготовкой 13 вводят в стан поперечно-винтовой прокатки, а затем — во внутреннее кольцо 7 подшипника 6 и приводят по вращение.

Валки 1 сводятся до получения размера готового изделия. Затем включается механизм осевой подачи оправки и ведется прокатка при повышенной скорости вращения.

При отклонениях оправки 2 подвижные диски 9 перемещаются в радиальном направлении относительно неподвижных дисков 10 и за счет сжатия дисков упругим элементом энергия случайных перемещений оправки гасится силами трения между торцовыми поверхностями дисков 9, 10.

flo окончании прокатки валки 1 разводятся и оправка 2 с готовым изделием 13 и демпфирующим механизмом пере6 формула изобретения

902959

5 и В мещаются в обратном направлени положении, соответствующем началу прокатки, демпфирующее устройство otсоединяется от оправки 10 а последняя извлекается из готового изделия и из стана. гаемый способ испытан при

Предлага прокатке тру н б на оправке диаметром

54 мм. На подшипниковом узле был уста новлен демпфер с четырьмя неподвижными и .тремя подвижными дис ками.

Диски

Д сжимались давлением кг см . к со скоЭ волило вести прокатку с

550 об/м ростью вращения оправки до 55 о при хорошем качестве изделий.

Предлагаемое устройство для изготовления профильных трубчатых изделий, по сравн авнению с известными, позволит повысить качест во изготовляемых изделий, Устройство позволит также вести прокатку при и и повышенных скоростях вращения оправки и тем овыем самым повысит производительность процесса.!

Устройство для изготовления профильных трубчатых изделий, содержащее рабочие валки, оправку, закрепленную в соосном ей корпусе, подвиж ном в осевом направлении, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества и производительности, оно снабжено демпфирующим ме" ханизмом, расположенным соосно оправке в корпусе и выполненным в виде подшипника качения, установленного на его наружном кольце, набора дисков, подвижных и неподвижных в раков, диальном направлении, упру гого эле" мента, размещенного между торцем крайнего диска и корпусом, и закрепленной на корпусе крышки, взаимодействующей с торцем другого крайнего диска.

Источники информации, принятые во о внимание при экспертизе

1 А торское свидетельство СССР и 551068 кл. В 21 В 19/12, 16.02.7 в

25 кл ° (прототип).

902959

Ф

°

Составитель М. Мигачева

Техред И.Надь Корректор М.Пожо

Редактор Н. Коляда

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

Заказ 12515/14 Тираж 701 Подписное

ВН1ИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 8-35, Раушская наб,, д, 4/5