Валок профилегибочного стана

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик он969365 (61),Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 17.12.80 (21) 3220263/25-27 с присоединением заявки Й2(23} Приоритет» (И}М Кп з

В 21 D 5/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 301082 ° бюллетень М40 (331 УДК 6 2 1. 981. .1(088. &}

Дата опубликования описания 30.10.82 И. С. Тришевский, Я. В. Хижняков, В. Ф. ГроЗйй," В-.-Р, Герасько, И. Н. Стрюк, В. Б. Калужский, С. Ф. Березрвскйй и.-Н;.-N. Здыбель

/ .) »:. » ,» украинский ордена Трудового Красного Энф ени научно".. -.,,. „ исследовательский институт мета плов; (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

1;.

««»» (54) ВАЛОК ПРОФИЛЕГИБОЧНОГО СТАНА

Изобретение относится к обработ:ке металлов давлением и предназначе:но для использования при производстве гнутых профилей проката, а именно

:при изготовлении конструкцйй профилегибочных валков в.закрытых калиб- . рах, для производства гнутых замкнутых профилей проката-и др.

Производство замкнутых профилей проката связано с .трудностями полу.чения стабильного зазора между полками по длине заготовки.

При производстве замкнутых гнутых профилей проката свободные горизонтальные полки имеют тенденцию откло-, няться.от постоянных размеров, а ,зазор между ними имеет отклонение по ширине, что в конечном счете приводит к нестабильности конечного размера на готовом профиле по всей длине; так как замкнутые профили подвергаются свариванию полок между собой, то зазор должен быть постоянным по всей длине профиля.

Известен валок профилегибочного стана, в котором формующие элементы установлены на валу с воэможностью осевого перемешения и взаимно подпружинены пружинами, расположенными равномерно по окружности дисков (1).

Недостатком известного валка является то, что при формовке замкнутых и полузамкнутых профилей вследствие нестабильности ширины исходной заготовки образуется раэноширинность полок

Цель изобретения - повышение ка чества замкнутых и полузамкнутых профилей.

Для достижения указанной цели в валке профилегибочного стана, содержашем установленные на валу пару

;центральных дисковых элементов, свя15 ванных между собой равномерно расположенными по окружности дискон пружинами, а также смонтированные по обе стороны от центральных попарно сопряженные с ними боковые

20 дисковые элементы, центральные дис ковые элементы установлены на валу с зазором, а торцовые поверхности боковых элементов, обращенные к центральным, выполнены конусными, при этом валок снабжен тарельчатыми пружинами, размещенными с обеих сторон попарно сопряженных элементов валка.

На чертеже показана клеть с валками профилегибочного стана, осевое сечение.

969365

k = (- - >,)с gd., Р d

Валок профилегибочного стана со" держит центральные дисковые элементы 1, которые установлены на валу 2 свободно и взаимно подпружинены пружинами 3, а торцовая поверхность бо ковых дисковых элементов 4 выполне-, на конусной (угол скоса 0L ) co сто" роны расположения центральных дисковых элементов 1, при этом боковые элементы 4 подпружинены пружинами 5 в осевом направлении.

Центральные дисковые элементы 1 выполнены о внутренним диаметром Р„, большим диаметра вала d на величину

2k, которая зависит от выполненного конуса на боковых дисковых элементах

4 под углом о и рассчитывается по формуле где .k — зазор между валом и центральными дисковыми элемен- . тами, мм;

D> - диаметр боковых дисковых элементов, мм;

d - диаметр вала, мм; с/. †-Угол скоса на боковых дисковых элементах, град.

Величина угла с выбирается конструктивно и зависит от геометрических размеров полок и прочностных характеристик профилируемого металла. угол скоса находится в пределах

2-15 . При суммарной ширине полок о а и Ь не более 10S cL = 2о, а при более 50Sîî = 15о

Центральные диски 1 не имеют шпоночного паза и свободно опираются на конусные поверхности боковых дисков 4, что дает возможность им перемещаться верхними частями в горизонтальном направлении вдоль оси вала во время работы на угол 2 Ы, а конусные поверхности боковых дисков входят в выбранное пространство

2k между валом и центральными дисками и удерживают на постоянном расстоянии центральные диски 1 от сопри. косновения с валом 2.

Цилиндрические пружинные элементы 3, установленные между центральными дисками 1, дают .воможность при увеличении усилия со стороны полок а и Ь возвращать их в исходное вертикальное положение и стабилизировать зазор h между полками а и Ь. .Цисковые пружинные элементы 5, установленные за боковыми элементами, уравновешивают изгибающие моменты и производят самоустановку профиля 6 в растворе калибра валка в клети профилегибочного стана.

В процессе профилирования замкнутых гофрированннх профилей, когда внутренние стенки профиля не имеют воэможности контактировать с изгибающими рабочими элементами 1, полки

55 бО

65 а и Ь свободно отклоняются от оча"

ra деформации в вертикальном направлении, что приводит к наложению полок а и Ь друг на друга и другим отклонениям в геометрических размерах полок и зазора h между ними цо всей длине профиля. Предлагаемая конструкция валка для производства замкнутых гнутых профилей позволяет избавиться от перечисленных дефектов и получить стабильный зазор по всей длине профиля 6 ° Свободно посаженные на валу 2 центральные дисковые элементы 1 за счет перемещения крайних частей в горизонтальном направлении вдоль оси вала 2 на угол cL дают воэможность установить одинаковую ширину полок а и Ь и стабильный. зазор h по всей длине профиля 6 при,свободной гибке стенок f. и полок во время профилирования в валках стана..

Стабильность размеров достигается эа счет уравновешивания изгибающих моментов полок а и Ь и их стенок 1, а также их постоянства по ширине, достигаемого за счет отклонения центральных дисковых элементов 1 на угол 2с под действием тангенциального усилия, приложенного к стенкам ъ, полкам а и Ь, и его уравновешивания во время работы.

При изготовлении гнутого замкнутого профиля 160х120х5 мм из стали

09Г2Д были изготовлены две,клети по предлагаемой конструкции и установлены после и перед последней клетью в профилегибочном стане. Воспользовавшись выше приведенной формулой, можно рассчитать величину k зазора между валком клети и установленными на нем центральными дисковыми элементами. При Р = 510 мм;

d = 230 мм; î = 7o и суммарной ширине полок 160 мм k = 11 мм.

Тогда внутренний диаметр D öåíòрального дискового элемента составит величину 252 мм.

Полученные профили после опытного профилирования имели ширину полок а = 80,10 мм, Ь = 79,95 мм и зазор

h = 3,1 3 3 мм по всей длине профиля.

Согласно данным опытной проверки по сравнению с прототипом изобретение обеспечило улучшение качества за счет стабилизации зазора h между .полками а и Ь по всей длине профиля 6.

Полученные профили по прототипу имели ширину полок а = 81 7 мм, Ь = 78 1 мм и зазора h = 0-17 мм по всей длине. Сравнивая данные замеров видим, что ширина полок а и Ь по предлагаемому способу,.стабильней, а за-.. зор между ними стабилен по всей длине как в торцовых, так и в средних сечениях профиля.

Таким образом, стабилизируется зазор между полками по длине профиля и уменьшаются трудозатраты при ис"

969365

Составитель E. Чистякова

Редактор Л. Филь Техред Y..Надь. Корректор И.. Ватрушкина

Заказ 8253/10 Тираж 845 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 пользовании профилей со стабильным зазором по длине в народном хозяйстве, выраженные в подготовке зазора под сварку и в,обрезке переднего и заднего концов, наблюдающихся в искажениях геометрии профиля.

Формула изобретения

Валок профилегибочного стана, содержащий установленные на валу пару центральных дисковых элементов, свя- 10 ванных между собой равномерно расположенными по окружности дисков пружинами, а также смонтированные по обе стороны от, центральных попарно сопряженные с ними боковые дисковые элементы, отличающийся тем, что, с целью повышения качества замкнутых и полузамкнутых профилей, центральные дисковые элементы установлены на валу с зазором, а торцовые поверхности боковых элементов, обращенные к центральным, выполнены конусными, при этом валок снабжен тарельчатыми пружинами, размещенными с обеих сторон попарно сопряженных элементов валка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 111343, кл. В 21 0 13/04, 1975 (прототип).