Стан для профилирования неравнополочных швеллеров

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к оборудованию для производства сортовых гнутых профилей. Сущность изобретения: стан содержит , клети с валками, установленными с зазором S, в том числе чистовую клеть с наклонным под углом а к горизонтали калибром , вертикальные ролики, установленные с зазором, и летучие ножницы. Отличается тем, что перед ножницами установлены с минимальным зазором di дополнительные ролики с цилиндрическими поверхностями, при этом ролики после чистовой клети выполнены с коническими поверхностями , образующие которых наклонены к горизонтали под углом а, и установлены с минимальным зазором 62, a величины зазоров равны: 5i(1,6-1,7).S и d2(1.,0).S. Основная задача, решаемая изобретением - снижение трудозатрат и по-, вышение качества гнутых неравнопрочных швеллеров. 2 ил. ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s В 21 D 5/14

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 5036884/27 (22) 13.04.92 (46) 23,05.93. Б юл. Иг 19 (71) Магнитогорский металлургический ком бинат им. В.И,Ленина (72) В.Г,Антипанов, В.И,Гридневский, Н.Т.Пахомов и В.Ф.Афанасьев (73) Магнитогорский металлургический комбинат им. B,È.Ëåêèíà (56) Чекмарев А.П. и Калужский В.Б. Гнутые профили проката. M.: Металлургия, 1974, с.

30-32, рис. 10 и с. 72-73, рис. 43. (54) СТАН ДЛЯ ПРОФИЛИРОВАНИЯ НЕРАВНОПОЛОЧНЫХ ШВЕЛЛЕРОВ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением. в частности к оборудованию для производства сортовых гнутых профилей. Сущность изобретения: стан соИзобретение относится к оборудованию для обработки металлов давлением и может быть использовано при производстве сортовых гнутых профилей.

Цель изобретения — снижение трудозатрат и повышение качества гнутых неравнополочных швеллеров.

Для решения этой задачи у профилегибочного стана, содержащего клети с валками, установленными с зазором S, в том числе — чистовую клеть с наклонным под углом а к горизонтали калибром. вертикальные ролики, установленные с зазором, и летучие ножницы. перед последними установлены с минимальным зазором д> дополнительные ролики с цилиндрическими поверхностями, при атом ролики после чистовой клети выполнены с коническими поверхностями, образующие которых наклонены к горизонтали под углом с и ус„„5Q „„1817718 АЗ держит, клети с валками, установленными с зазором S, в том числе чистовую клеть с наклонным под углом а к горизонтали калибром, вертикальные ролики, установленные с зазором, и летучие ножницы.

Отличается тем, что перед ножницами установлены с минимальным зазором д1 дополнительные ролики с цилиндрическими поверхностями, при этом ролики после чистовой клети выполнены с коническими поверхностями, образующие которых наклонены к горизонтали под углом а, и установлены с минимальным зазором д2, а величины зазоров равны: д1=(1,6 — 1,7).S u д2=(1,8-2,0).S. Основная задача, решаемая изобретением — снижение трудозатрат и по-, вышение качества гнутых неравнопрочных швеллеров. 2 ил, (Л тановлены с минимальным зазором д2, а величины зазоров равны; д1=(1,6 — 1,7)S и д2=(1,8 — 2,0) S.

Сущность заявляемого технического решения состоит в том, что перед пореэкой готового профиля на мерные длины летучими ножницами его поворачивают с помощью дополнительных вертикальных роликов в положение, при котором полки швеллера перпендикулярны горизонтали.

Одновременно применяют "дублирование" наклона профиля в чистовом калибре (с помощью роликов с коническими поверхностями), что предотвращает быстрый износ этого калибра, При этом величина минимального зазора между роликами обеих пар принимается в определенной зависимости от межвалкового зазора формующих клетей (он равен номинальной толщине профиля).

1817718

Вертикальные ролики предлагаемого стана устанавливаются с определенным расстоянием между их осями в каждой паре, т.е. с заданным расстоянием между их рабочими поверхностями (или зазором), зависящим от конфигурации поперечного сечения профиля и его толщины. Как видно из фиг.

2, величина зазора роликов изменяется от максимального. его значения Л до минимального д. Опыты показали (см. ниже), что величина д должна быть несколько больше

S, так в противном случае кромка большой полки швеллера защемляется роликами, что приводит к появлению волнистости. При слишком большой величине д не выполняется угол в 90 между большой полкой и стенкой швеллера вследствие приложения к полосе на участке АВ (см. фиг, 1) скручивающих моментов противоположного направления от вертикальных роликов за чистовой клетью и перед ножницами, что ухудшает порезку большой полки швеллера. Опытную проверку заявляемого технического решения производили на профилегибочном стане 1 — 4х50-300 Магнитогорского меткомбината при формовке в семи клетях неравнополочных швеллеров 50х48х15х3 и

50х40х12х2,5 мм. С этой целью после Vll формующей клети стана устанавливались вертикальные ролики с коническими рабочими поверхностями и с различным углом их наклона к горизонтали, а перед летучими ножницами — роликис цилиндрическими поверхностями. В ходе опытов величины минимальных зазоров роликов д варьировали, На стане, выполненном согласно предлагаемому техническому решению, 35 — 42 швеллеров соответствовали высокой точности (ВТ) профилирования (по ГОСТ 8281-80) и 5 — 9 — обычной (ОТ) точности (остальное — повышенная (ПТ) точность), Изменение угла наклона конических поверхностей роликов за Vll клетью (по сравнению с величиной а чистового калибра) приводило к уменьшению выхода швеллеров ВТ из-за повышения величины их продольного скручивания (нормы — по и. 11. ГОСТ 8381-80). Увеличение д1 и д (от оптимальных величин; д1=(1,6-1,7)S и дг=(1,8 — 2,0)S вызывало отклонение от угла

90 более допуска (+1 град, для профилей

ВТ) и в ряде случаев — смятие большой полки швеллера. При уменьшении величин д1 и д на большой полке швеллеров, сформованных из концевых (утолщенных) участков рулонной заготовки, наблюдалась повышенная (более 2 мм на 1 м длины) волнистость, При контрольном профилировании на стане-прототипе тех же швеллеров ножницы располагались за Vl формующей клетью так, чтобы рез осуществлялся при горизонтальном положении стенки профиля, т.е. при вертикальном положении малой полки. В этом случае для устранения конце5 вых дефектов профилей ("свал" — "развал" полок) доформовываемых после порезки на мерные длины, пришлось добавить еще одну клеть, что повысило трудозатраты. Выход швеллеров ВТ не превысил 32;(,. Таким об"0 разом, опыты подтвердили приемлемость найденного технического решения для достижения поставленной цели и его преимущества перед обьектом-прототипом.

На фиг. 1 схематично показан предлага15 емый стан; на фиг. 2 — вертикальные ролики перед летучими ножницами (а) и за чистовой клетью стана (б), Стан (cM, фиг. 1) содержит формующие клети 1 с валками, установленными с зазо20 ром S, чистовую клеть 2 с наклонным под углом а к горизонтали калибром, вертикальные ролики 3 за каждой клетью и летучие ножницы 4, перед которыми установлены дополнительные вертикальные ролики 5 с цилиндрическими поверхностями 6 (см. фиг. 2), Величина максимального зазора роликов 5 — A>, равная ширине профиля, а минимального.

81=(1,6 — 1,7)S (фиг. 2а). Ролики 7 за клетью 2 выполнены с коническими поверхностями 8, максимальный зазор между которыми ha=

=41, а минимальный — д2=(1,8 — 2,0)S, т.е. дг>

ä1. Угол наклона поверхностей 8 к горизонтали - й. Формуемый профиль 9 выходит из

35 чистовой клети 2 под углом а к горизонтали и в таком же положении выходит из вертикальных роликов 7. При заходе профиля в ролики 5 поперечное сечение его поворачивается (в нашем случае против часовой

40 стрелки), принимая вертикальное положение, когда a=90, т.е. на участке АВ стана на полосу воздействует скручивающее усилие, что обусловливает необходимость создания зазоров д > д1>Я оптимальной величины. На заданном уровне профилирования хх профиль фиксируется ребордами

10 вертикальных роликов. Несколько большая величина Oz (по сравнению с д1) необходима для компенсации неточностей установки вертикальных роликов 7 и 5 относительно продольной оси стана, причем величина 0> должна быть минимально возможной для обеспечения качественного реза большой полки швеллера.

Пример 1. Стан для профилирования неравнополочного швеллера 50х48х15х3 м выполнен с зазором между валками S--З мм с углом наклона чистового калибра и конических поверхностей вертикальных роликов

1817718 за этим калибром а=81 . Перед летучими ножницами установлены дополнительные ролики с цилиндрическими поверхностями (а=90 ). Величины зазоров роликов: Л =

=dan=50 мм, д1=1,6, S=1,6x3=4,8 мм, д2=1,8х3=5,4 мм.

Формула изобретения

Стан для профилирования неравнополочных швеллеров, содержащий клетки с валками, установленными с зазором S, в том

5 числе чистовую клеть с наклонным под углом а к горизонтали калибром, вертикальные ролики, установленные с зазором, и летучие ножницы, отл и ча ю щ ийся тем. что перед ножницами установлены с мини10 мальным зазором 8> дополнительные ролики с цилиндрическими поверхностями, при этом ролики после чистовой клети выполнены с коническими поверхностями, образующие которых наклонены к горизонтали под

15 углом а и установлены с минимальным зазором д, а величины зазоров равны д =(1,6...1,7) S и д =(1,8...2,0) S.

Пример 2, Аналогичный стан, но д =1,7S=1,7.3=5,1 мм и д2=2$=2х3=6,0 мм.

Пример 3. Тот же стан, но д1=1,65S=1,65х3 = 5,0 мм и д =1,9x3=5,7 мм, Технико-экономическая эффективность заявляемого объекта по сравнению с прототипом заключается в уменьшении трудозатрат на профилирование и повышении качества неравнопрочных швеллеров, Составитель В. Антипов

Техред М, Моргентал Корректор M. Петрова

Редактор Т. Шагова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1734 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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