Способ калибровки проволочных витых изделий и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к производству длинномерных изделий, скрученных из отдельных проволок, например канатов, тросов. Цель изобретения - повышение качества изделий за счет увеличения однородности механических характеристик изделия при сохранении его гибкости. Заготовку 9 последовательно протягивают через роликовые калибры 1 и 2 и волоку 3. Все инструменты вращаются, и скорость вращения каждого последующего превышает скорость предыдущего инструмента. В первом калибре 1 заготовку обжимают, придавая ее в поперечном сечении форму овала, большая ось которого составляет 1,125 - 1,155 его малой оси. Во втором калибре 2 заготовку скругляют, а в волоке 3 калибруют. 2 с.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к производству длинномерных изделий, скрученных из отдельных проволок, например многопроволочных жил кабельных изделий, канатов, тросов. Цель изобретения - повышение качества изделий за счет увеличения однородности механических характеристик по длине изделия при сохранении его гибкости. На фиг.1 показано устройство для калибровки; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.1. Устройство содержит последовательно расположенные друг за другом входной роликовый калибр 1, калибр обкатки 2 и выходную роликовую волоку 3, приводимые во вращение от привода 4 через редукторы 5. Указанные узлы установлены на основании 6. Рабочий профиль роликов калибра 1 выполнен в виде овала 7, большая ось которого составляет 1,125-1,155 его малой оси. Калибр обкатки 2 выполнен в виде двух роликов с осями, параллельными оси заготовки, и двух направляющих элементов 8 со скругленными рабочими поверхностями роликов. При этом расстояния между роликами и между направляющими элементами равны между собой и равны малой оси овала 7. Устройство работает следующим образом. Проволочная скрученная заготовка 9, проходя через первый калибр 1, принимает в сечении форму овала, большая ось которого составляет 1,125-1,155 его малой оси. В первом входном калибре происходит подкрутка заготовки с обеспечением его профиля в виде овала. Вращение калибра позволяет стабилизировать по длине изделия его линейные размеры, колебания которых могут быть вызваны изменением положения элементов изделия перед калиброванием. Затем производится обкатка заготовки 9 между роликами и скругленными направляющими элементами 8 узла обкатки 2, обеспечивающая получение скругленной формы заготовки и исключающая пластическую деформацию отдельных проволок. При этом сохраняется гибкость заготовки. Скорость вращения роликов калибра обкатки превышает скорость вращения роликов первого калибра, поскольку в противном случае возможны колебания диаметра заготовки по длине, а также неравномерность ее механических характеристик. Выходная волока 3 обеспечивает чистовую обработку поверхности заготовки, ликвидируя возможные изъяны (выпучивание проволок). Скорость вращения волоки должна превышать скорость вращения калибра обкатки, так как в противном случае не обеспечивается требуемая чистота поверхности. Величина обжатия (К_об), представляющая квадратичный корень из отношения диаметров заготовки до калибрования и после него, выбрана с учетом коэффициента заполнения (К_зк). Коэффициент заполнения К_зк - отношение суммы площадей отдельных проволок к площади окружности, описанной поверх проволоки верхнего повива. В данном способе К_зк = (0,76-0,80), так как экспериментально установлено, что при значении К_зк < 0,76 эффект калибрования резко уменьшается (диаметр заготовки превышает требуемый), а при значении К_зк > >0,80 начинает появляться нагартовка проволок наружного повива. Опробование способа проводилось на макетном образце устройства. Скрутку осуществляли на крутильной машине МКД (6+12+18)х500. Линейная скорость процесса скрутки - 15,3 м/мин. Скорости вращения входного калибра, калибра обкатки и выходной волоки составляли соответственно 70 об/мин, 100 об/мин, 120 об/мин. В таблице приведены результаты испытаний на стойкость к знакопеременным изгибам калиброванных многопроволочных медных жил (К_об = 1) и многопроволочных жил, калиброванных по данному способу (К_об = 1,13 и 1,15) и по способу-прототипу (К_об = 1,18). Сечение изделий составляло 70 мм² при числе проволок 323 (диаметр проволоки 0,58 мм). Оценку однородности механических характеристик по длине изделия производили путем разборки образцов медных жил сечением 70 мм², скрученных из 323 проволок диаметром 0,58 мм и визуального осмотра отдельных проволок на отсутствие механических повреждений. Длина образцов составляла 100 м. После разборки и осмотра образцов установлено, что жилы, калиброванные по способу-прототипу, имеют 6-12 поврежденных проволок, в то время как в жилах, калиброванных по данному способу, поврежденные проволоки не обнаружены. Таким образом, изобретение позволяет повысить однородность механических характеристик длинномерных изделий, скрученных из отдельных проволок, по длине изделия и сохранить их гибкость на уровне гибкости этих изделий до калибровки. Способ может быть совмещен в едином технологическом процессе с операциями скрутки, а также с операциями изолирования.

Формула изобретения

СПОСОБ КАЛИБРОВКИ ПРОВОЛОЧНЫХ ВИТЫХ ИЗДЕЛИЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. 1. Способ калибровки проволочных витых изделий, при котором заготовку обжимают в первом калибре с получением овала в поперечном сечении, обжимают во втором калибре с частичным сглаживанием неровностей и окончательно обжимают во вращающейся волоке, придавая заготовке форму круга в поперечном сечении, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий, первое и второе обжатие производят во вращающихся калибрах, при этом скорости вращения калибров и волоки последовательно возрастают по ходу технологического процесса, а величина обжатия находится в пределах 1,125 - 1,155. 2. Устройство для калибровки проволочных витых изделий, содержащее установленные на основании по ходу технологического процесса два роликовых калибра, оси роликов первого из которых перпендикулярны оси подачи заготовки, а калибр роликов выполнен в форме овала, и волоку с приводом ее вращения, отличающееся тем, что, с целью повышения качества изделий, второй калибр снабжен двумя направляющими элементами со скругленными рабочими поверхностями, размещенными между роликами с противоположных сторон относительно оси подачи заготовки, причем оси роликов данного калибра расположены параллельно оси подачи заготовки, а в первом калибре большая ось овала калибра составляет 1,125 - 1,155 его малой оси, величина которой равна величине расстояний между роликами и между направляющими элементами второго калибра, при этом оба калибра снабжены индивидуальными приводами вращения относительно оси подачи заготовки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 25.11.2000

Номер и год публикации бюллетеня: 9-2003

Извещение опубликовано: 27.03.2003        

---