Технологический инструмент стана винтовой прокатки

 

Изобретение относится к трубопрокатному производству и касается инструмента стана винтовой прокатки. Цель изобретения - повышение точности размеров тонкостенных труб с отношением диаметра к тол1цине стенки 20-50. Инструмент состоит из трех валков, установленных на углы подачи и раскатки. Каждый валок имеет входной конус 1, пережим 2, конусный участок 3, углубленный участок 4, длина которого составляет 0,22-0,42 от длины рабочей зоны основной части оправки,- конусньш участок 5 и калибрующий участок 6. Оправка состоит из основной части 7, дополнительной части 8 с рабочей зоной, составляющей 0,2-0,4 от длины рабочей зоны основной части, и выемки между частями, имеющей протяженность 0,35-0,70 от длины рабочей зоны основной части. Инструмент уменьшает скручивание металла и вьфавнивает диаметр по длине трубы. 1 ил. 8 о (Л и о 4; W

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Д11 4 В 21 В 19/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

" Ф. ь г

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4131188/31-02 (22) 30.06.86 (46) 23.06.88. Бюл. Ф 23 (71) Всесоюзный заочный машиностроительный институт (72) В.К.Шумилин, И.Г.Гетия, Ф.Д.Mo— гилевкин, 10.А.Медников, Г.А.Исупов, Е.Н.Карпенко, А.В.Сафьянов и Л.И.Лапин (53) 621.774.07(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 679266, кл. В 21 В 19/08, 1977.

Авторское свидетельство СССР

Р 522867, кл. В 21 В 19/04, 1975. (54) ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТ CTAHA ВИНТОВОЙ ПРОКАТИ1 (57) Изобретение относится к трубопрокатному производству и касается инструмента стана винтовой прокатки.

„„ЯО„„А1

Цель изобретения — повышение точности размеров тонкостенных труб с отношением диаметра к толщине стенки

20-50. Инструмент состоит из трех валков, установленных на углы подачи и раскатки. Каждый валок имеет входной конус 1, пережим 2, конусный участок 3, углубленный участок 4, длина которого ссставляет О, 22-0,42 от длины рабочей зоны основной части оправки, конусный участок 5 и калибрующий участок 6. Оправка состоит из основной части 7, дополнительной части 8 с рабочей зоной, составляющей

О, 2-0,4 от длины рабочей зоны основ— ной части, и выемки между частями, имеющей протяженность 0,35-0,70 от длины рабочей зоны основной части.

Инструмент умен ьша ет скручивание металла и выравнивает диаметр по дли— не трубы. 1 ил.

1404129

Изобретение относится к трубопрокатному производству и может бьггь использовано, в частности, на агрегатах со станами винтовой прокатки, на которых осуществляется вторич ная прошивка (элонгирование), раскатка, обкатка, расширеггие и т.д.

Целью изобретения явля ется повыше— ние точности размербв тонкостенных труб с отношением диаметра к толщине стенки 20-50.

На чертеже показан технологический инструмент стана винтовой прокатки. 15

Технологический инструмент содержит три валка, каждый из которых имеет входной конус 1 с углом наклона ,образующей о >, длиной I, пережим

2 (L sn ) и выходной Участок (L Б2 име 2р ющий конусный участок 3 с углом на,клона образующей at и протяженностью где происходит ос нов ная деформа:ция металла, углубленный участок 4 (L зона отдыха), составленный из 75 ъо двух конусов 4 а и 4b, соединенных меньшими основаниями, конусный участок 5 протяженностью L с углом наклона образующей оа. и калибрующий участок 6 протяженностью I.- с углом наклона образующей о q.. Оправка (L „) состоит из основной части 7 с длиной рабочей зоны R» и углом наклона образующей с „,, дополнительной части S с длиной рабочей зоны 1 „ и углом на клона образующей ф „ и выемки 51 » между ними, составленной из участка

1 принадлежащего основной части, 2 и из участка 1, принадлежащего дополнительной части.

40 Дополнительная часть оправки кре— пится на наконечнике 9 стержня 10, а основная часть соединена с допол1гительной по сфере li, поэтому части имеют возможность независимого нраще- 45 ния с частотами и, и Са Наибольший диаметр дополнительной части оправки определяется геометрическими размерами 1 (Ь1 „и 1 n2 B также

З оп2

УслОвным углОм конУс ности о go в ЗОне 50 отдыха. Правильный выбор величины

d „„,„определяет эффективность работы технологического инструмента ° Длина выемки оправки д1„„или расстояние между вертикальным сечением, в кото- .. ром диаметр основной части 7 оправки имеет диаметр d до сечения начала

OII I рабочего участка дополнительной части 8 оправки составляет (0,35-0, 7)!

При 41 „а0,351 „, пе проявляется эффект внеконта кт ного форми рова ния круглого профиля (округления профиля) на углубленном участке 4 валка.

При h 1 ) О, 71 „, возможно ухудшение схода трубы с дополнительной части оправки, так как резерва сил трения может не хватить для окончания процесса прокатки, особенно тонкостенных труб (с отношением диаметра к толщине стенки d/s свыше 20).

Также выбирается длина выходного участка валка Ь =(0,65-0,75) длины вапка. В большинстве обкатных, раскатных и станах элонгаторах Lb =(0,450,6) длины валка. Увеличение длины вызывается необходимостью разВ2 местить части оправки и углубленный участок 4 с зоной отдыха и обеспечить надежный сход трубы с оправки, тем самым повысить устойчивость попереч— ного профиля трубы, снизить вероятность появления раструба и гранености при больших обжатиях по стенке и прокатке тонкостенных труб. При уве— личении L 0 75 длины валка резерва ьх сил трения на длине Ь (0,25 длины валка участка 1 валка может бьггь недостат очно для осуществления стабильного первичного и вторичного захва— тов трубы. Длина рабочей зоны дополнительной части 3 оправки выбирается равной (О, 2-0,4) 1. „„

ПРи о»2 с О, 2 а п1 особ Н1 О пР прокатке тонкостенных труб большого диаметра, длины рабочей эоны дополнительной части оправки оказывается недостаточно д 1я надежной раскатки неровностей (волнистости, разнодиаметрности) на трубах после деформации трубы ме>к11у ocHABIIOA частью 7 оправки и конусным участком 3 валка. Для раскатки дефектов длина участка долж— на быть не менее шага подачи в стане

1 у, т. е. за 1/2 или 1/3 оборотог> заготовки — трубы в ста не.

ПРи 1о„2 0,41о,, общаЯ длина конта кт ной lloIIpðõIIoñ. I è металла валком и с>правкой 1 +1 превышает критиOII1 On 2 ческое значение, что приводит к росту с кручи ва ния труб в валках, увеличеlIHK> разнодиаметрпости, снижению точности и паден11ю скорос ти прокатки.

УГ ол ня клона Обрл з у 1с>щеи долоll нит ельнои мсти с>пра вкп выбира ется на

0,5-1,5 мен1.1пе, чем уг, л наклона абра зук>1це>1 раб< 1ей «с>Н11,.>1- HoIIIH>11 части

7 >Ilpcl III II. Если эт» ч:>ст ь >пр I BKH

3 140412 имеет более сложный профиль (не коническая), Т0 угол конусности дополнительной части 8 оправки должен быть на 0,5-1,5 меньше, чем угол конусности валка на этом участке, т.е.q»,z с о„,, = о э= -(0,5-1,5), и при этом учитывается искажение геометрических размеров валка при развороте его на углы подачи и раскатки. !0

IIpH gо„ вЂ” g р О, 5 не исключена Вероятность значительного обжатия по ст енк е в зоне 1 и дополнит ел ьной оп части оправки, учитывая известный факт утолщения стенки в межвалковых промежутках при движении участка трубы от одного валка к другому на углубленном участке 4 валка. Задача инструмента на данном участке выровнять наружный диаметр по длине труб и спо- 20 собствовать небольшому локальному обжатию по стенке тех участков поперечного сечения трубы, которые имеют повышенную толщину стенки в том случае, если не удалось снизить (испра- 25 вить) поперечную разностенность трубы на предыдущем участке валка. о

При g „ -oL> 1, 5 возможна безопра— ночная прокатка (обжатие по диаметру) на конусном участке 5 валков, так как ЗО щель между валками и рабочим участком значительная, при этом контакт внутренней поверхности трубы с оправкой отсутствует. Это исключает устра— нение разнодиаметрности.

Инструмент работает следующим об разом.

Труба 12 задается в грибовидные валки, установленные на углы раскатки

40 и подачи, раскр учи на ется во входном конусе 1 валков и поступает далее в очаг деформации, обра зона нный зазором между валками и оправкой. Основная деформация по стенке трубы осуществ45 ляется за пережимом 2 на конусном участке 3 валка и основной части 7 оправки. Далее на углубленном участке 4 валка происходит некоторое округление треугольного профиля трубы, труба поступает н щель, образо50 ванную конусным участком 5 валка и оправки.

Ужгород, ул. Проектная, 4

БНИИПИ Заказ 3019/.7

Произв-полигр. пр-тие, г.

4 рабочей зоной дополнительной части $ оправки, где осуществляются небольная деформация трубы по стенке, уменьшение разнодиаметрности трубы по длине и дополнительное уменьшение разностенности.

За счет двух зон контактов металла с инструментом валка повышается фиксация трубы в очаге, уменьшается биение системы валок — труба — оправка, а за счет независимого вращения частей оправки существенно уменьша— ется скручивание металла между участками валков, повышается жесткость поперечного сечения трубы на выходе из валков, что позволяет выравнивать диаметр по длине трубы.

Пр едла га емый т ех нол огич ес кий инструмент по сравнению с известным позволяет повысить точность и качество поверхности труб по наружному (и внутреннему) диаметру, устранить вероятность появления дефектов н виде спирали (волнистости) на внутренней и наружной поверхностях.

Формулаизобретени я

Технологический инструмент стана винтовой прокатки, содержащий три развернутых на углы подачи и раскатки приводных валка, каждый из которых имеет входной конус, пер ежим, углубленный участок, составленный из двух конусов, соединенных меньшими оснонаниями, и калибрующий участок, и оправку, составленную из основной и дополнитеньной частей с выемкой между ними, которая ра змещена соответ— стненно углубленному участку валков, отличающийсятем,что, с целью повышения точности размеров тонкостенных труб с отношением диаметра к толщине стенки 20-50, длина выемки оправки составляет О, 35-0, 70, а длина рабочей зоны ее дополнит ел ьвс и части 0,2-0,4 от длины основной рабо— чей зоны, при этом углубленный участок валков составляет О, 22-0,42 от длины рабочей зоны основной части

Тираж 4б7 Подписное