Инструмент стана продольной прокатки труб

 

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно . к продольной прокатке труб в калибрах , преимущественно на справочных станах. Цель изобретения, - повышение точности геометрии труб путем снижения наведенной эксцентричной разностенности. Инструмент стана продольной прокатки труб содержит два ручьевых валка 1 и 2. Один валок 1 имеет больший диаметр D бочки до вершины ручья 3, имеющего центральную дугу, описанную радиусом, и участки вьтуска. Другой валок 2 имеет меньший диаметр D бочки до вершины ручья 4 с центральной.дугой, описанной тем же радиусом. Длины центральных дуг у обоих валков находятся в соотношении Jjf , где L:, и Dy - соответственно длина центральной дуги и диаметр бочки до вершины ручья одного валка; L и D2 - соответственно длина центральной дуги и диаметр бочки до вершины ручья другого валка. Эти соотношения размеров валков создают разные длины дуг захвата 1 и lj и разные обжатия, что позволяет снизить наведенную разностенность труб. 2 ил.,2 табл. 1 (Л 00 со СП со ел to ui.f f

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 В 21 В 17/04! гв

1 Ц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг 1 (»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4046833/31-02 .(22) 31.03.86 (46) 07.09.87. Бюл. ¹ 33 (71) Днепропетровский металлургический институт им. Л.И.Брежнева (72) А.В.Чус, В.Н.Данченко, В.Н.Колповский, В.А.Постный, Л.К.Багно, П.В.Дрожжа, И.И,Бискуп и А.И.Чекмарев (53) 621.771.352(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 719717, кл . В 2 1 В 17/04, 1978 .

Авторское свидетельство СССР

¹ 498977, кл. В 21 В 17/04, 1974. (54) ИНСТРУМЕНТ СТАНА ПРОДОЛЬНОЙ

ПРОКАТКИ ТРУБ (57) Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к продольной прокатке труб в калибрах, преимущественно на оправочных станах. Цель изобретения — повышение точности геометрии труб путем сниже„„$0„„щя А1 ния наведенной эксцентричной разностенности. Инструмент стана продольной прокатки труб содержит два ручьевых валка 1 и 2. Один валок 1 имеет больший диаметр D бочки до вершины ручья 3, имеющего центральную дугу, описанную радиусом, и участки выпуска. Другой валок 2 имеет меньший диаметр Dz бочки до вершины ручья 4 с центральной дугой, описанной тем же радиусом. Длины центральных дуг у обоих валков находятся в соотношении

L, !Lq=VDg/И,, где L, и В, — соответственно длина центральной дуги и диаметр бочки до вершины ручья одного валка; L2 и Dz — соответственно длина центральной дуги и диаметр бочки до вершины ручья другого валка. Эти соотношения размеров валков создают разные длины дуг захвата 1 и 1 и разные обжатия, что позволяет снизить наведенную разностенность труб.

2 ил.,2 табл.

L„k; (1) (2) где )„и 1 — длины дуг захвата (или контактных поверхностей металла с инструментом по дну или вершине ручья) соответственно для одного и другого валков;

k — коэффициент пропорциональности. 45

Длину контактной поверхности по дну или вершине ручья можно определить известными зависимостями

>„=Uas, о,;

1,= as,. в„ (3)

50 (4) где hS и й$ — величины обжатия стенки трубы одним и другим валками; †:диаметры по вершине или дну ручья соответственно одного и другого валков.

1

13353

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а более конкретно к продольной прокатке труб в калибрах, преимущественно на оправочных станах.

Целью изобретения является повышение точности труб путем снижения наведенной эксцентричной разностенности.

На фиг. 1 изображен инструмент, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. 1.

Инструмент стана продольной прокатки труб содержит ручьевые валки 1 и 2 с большим диаметром D бочки до верши-1б ны ручья и меньшим диаметром D< с ручьями соответственно 3 и 4, имеющими центральные дуги L<(A,В ) и

Lg(А В ), описанные радиусом R< и участки выпусков (С А ), (В,Е ) и (С А ), (В Е ). При этом длина центральной дуги (А В,)=L, описан,ной радиусом R„ валка 1, меньше длины центральной дуги (А В )=1, санной радиусом R валка 2. 2б

Если принять, что ширины площадей контакта прокатываемой трубы с валками в зоне обжатия пропорциональны длинам дуг L< и L, что вполне допустимо с небольшими погрешностями, мож- З0 но записать зависимости для определения площадей контакта металла соответственно F с валком 1 и Fä с валком 2.

52 2

Исходя из условия равенства контактных площадей F =Р и обжатий трубы по стенке 05, =дЯ„, что необходимо для получения одинаковой толщины стенки по периметру, подставляя значения (3) и (4) в (1) и (2), получим .

k L, /ьГD, =k l., йs D„, (5) откуда †=UD„/D,. (6) ь, Пример. На непрерывном оправочном стане, состоящем из 9-ти последовательно расположенных клетей, применяются валки с диаметром бочек

550 мм. Разница диаметров валков в 3, 4, 5 и 6-й клетях"на 20 мм (один из валков клети имеет диаметр бочки

530 мм, а другой 550 мм) с симметричными калибрами согласно заводской калибровке, дает воэможность снизить токи нагрузки на двигателях главных приводов этих клетей и увеличить величину сползания этих труб с оправки на выходной стороне стана на 0,7 м, что позволяет повысить производительность установки на 0,9Х.

Однако повышенная поперечная эксцентричная разностенность, которая имеет место особенно при прокатке тонкостенных труб (до 257), существенно снижает точность труб и мешает использовать валки разного диаметра на этой установке в промышленном производстве.

Согласно изобретению в валках с одинаковым диаметром бочки (550 мм) нарезают ручьи, имеющие центральную круглую часть, описанную радиусами: для 3-й клети 59,5 мм, для 4-й клети 57,5 мм, для 5-й .клети 56.5 мм. для 6-й клети 56,5 мм и участки выпусков. При этом для каждой клети врез ручья выполняют смещенным в вертикальной плоскости относительно центра калибра на 20 мм таким образом, что диаметр по вершине или дну ручья с учетом зазора между валками Ь =4 мм для одного из валков 3-й клети становится равным 445 мм, а для другого †. 425 мм, для 4-й клети один из валков имеет диаметр по дну ручья 449 мм, а другой — 429 мм, для

5-й и 6-й клетей — соответственно

451 мм и 431 мм.

Толщина стенки. труб размером 115х х4,0 мм, прокатанных на непрерывном стане с использованием валков с разным диаметром бочки и симметричным

1335352 относительно разъема ручьем показана в табл. 1.

Центральный угол А, равный согласно калибровке 100 для всех клетей, приобретает значение eL 101, а ,/< 99

Соответствующие значения этих углов центральной дуги ручья имеют дли"„99,6.

Равенство обжатий металла верхним и нижним валками для каждой пары снижает наведенную разностенность 15 труб, в данном случае до 5 - SX, что соответствует допуску.

Толщина стенки труб размером 115х х4,0 мм, прокатанных с использованием предлагаемого инструмента стана про- 20 долькой прокатки, представлена в табл. 2.

Таким образом, предлагаемые конструктивные особенности инструмента стана продольной прокатки труб и его 25 работа позволяют повысить точность труб за счет снижения наведенной эксцентричной разностенности, что дает

I возможность повысить производительность установки на 0,97..

Формула и з о б р е т ения

ИнсТрумент стана продольной прокатки труб, содержащий два ручьевых валка с разным диаметром бочки до вершины ручья, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности труб путем снижения наведенной эксцентричной разностенности, ручей валка с меньшим диаметром бочки до вершины ручья выполнен с центральной дугой большей длины, чем ручей валка с большим диаметром бочки до вершины ручья, при этом соотношение длин центральных дуг ручьев разных валков составляет

Ь,/Ь,-yb,/D„ где Е, D< — соответственно длина центральной дуги ручья и диаметр до вершины одного валка;

Ь, D — соответственно длина центральной дуги ручья и диаметр до вершины ручья второго валка.

1335352

00 CO л л л л л л л л

СЧ Е СЧ О

СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ аCh О С 1 (7 е л о о — о

O — О О СО В СО 0O Cn a е л л л . л л л л л л

o o о î о о о

00 СЧ iÎ СЧ CO сл л л в л

Ф Ф 0 М

1 о м сч сч ч СЧ ч» л л л л е М СЧ М O л л л л л и о л л о о е л л л .Ф о - о л л л

О О О 0О О СО СЧ М С л л л л л л tl л л л л л б сс\ сс1 М М 0 Ф о л в л

СЧ -- М О О Ф Л-- Л-- 00 Ф - W Ф 00 Ф л л л л л л е л л л е е л л -- м с1 м - с1 м с 1 о о л л л л м м о л в

0 о л л л о о л л л л м с"1 м

С 1 0 О в л л б о л м

iО CO OQ л л л м м и л ° \ . 1 б

0Q Ф 0О л л л

М с1

СЧ СЧ M л л л

-:С

Ch л м о м л л л

-Ф:й м м л л л б - 2

СЧ м л л

0 о л л л 3

СЧ М л л л л .Ф б

СЧ СЧ л л л.Ф о сч v л а о v o м - сч л л л л л л л л л л л л е л .4" .Ф .Ф .4 М С 1 С 1 Ф

ΠΠ— СЧ СЧ С 1 СЧ СЧ л л л л л л в л л

1 о л л с о л л л л л м м

СЧ М СЧ М СЧ М СЧ С СЧ М

Э с0 аи е

Ю Х хэх

OOe х

Л 0

Ф л

0 о со л л

СЧ Ch

СЧ л

0O O — л М л л л

О1 СЧ СЧ r» е

СЧ СЧ СЧ СЧ

СЧ Ch O о о о л л л

-- -б

СЧ (7 л л е

СЧ CV

1335352 (,о

Е (d 1 жО1(!

А Ж Х E» I

Ос\ сч (ч л л л л л л л л О сч л л л л л с л л л л л л

О (ч о л л

Г»

m Ф (J 1 о а,ох

L — — — — — — — с 4 л л сч л л

M с" ) СЧ л л л

Ь O O сч сч л л

O O (» 3

Р 1 СЧ л л

O O с 1

Р ) с ъ Р1 л л л ь о о с ъ M РЪ л A ь ь ь л 1

Ж Х I а,O 1и л а» (! л л л

1 б

СЧ сч л б сч л л сч о

Ь O O л л

3 (о и сч сч сч сч л л

1 Т и о (ч г ) л л л б

СЧ лл л т л .б

D — ai л л

Ф с ) с"1 сч сч л л

I л о

A л л

)g

El I л

m

П ь с1 л л

o — сч (ч M с л л л л л л ь о л л л

Ch сЧ сч cV л л л с Ъ с "3 (" \ л л

O O л л

Ф ь с сч л л л

I (ч I

I ((! 1

1 1

Я

Ц о

m 1 с4 Ж

Р, Ql 4

v u х2w1

1

I с

1

1 — = 1 сч ь сч (ч w O сч с 1 с! Ь л л л л л л л л л л л б Ф с 1

Ь O (Ч сЧ сЧ сЧ сЧ с с л л л л л л л л л л л л л

-Ф

СЧ СфЪ ("1 (Ч СЧ Ю СЧ - - СтЪ rl б л л л л л л л л л л 2 » б б .Ф 4

Ь СЧ cV cn O O л л л л л л л л л л л л ° I л

Ф 4 .(с ) с 1 »-.(М Ф

cv с 1 сч сч сЧ с ъ л л л л л б

O с СЧ сч с 1 Ь с сч Ь Ь л л л л л л л л л л л л л

4 .4 (ч с - сч с ъ - сч с ) - сч (1 - сч С.1

1335352

4-A

Составитель Л.Матурина

Редактор А,Ворович Техред Л.Олийнык Корректор А.Обручар

Заказ 4003/11 Тираж 480 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г,Ужгород, ул.Проектная, 4