Профилегибочный стан для производства гофрированных профилей

 

Использование: в области обработки листового материала давлением с помощью валков специальной формы. Сущность изобретения: профилегибочный стан содержит клети с формующими приводными валками и дополнительные неприводные ролики, установленные перед клетью на направляющих. Направляющие смонтированы на поперечинах в стойках с возможностью установочного перемещения вдоль полок образующегося гофрированного профиля. Оси роликов перпендикулярны направляющим, а сами ролики установлены с определенным шагом. От роликов центральных направляющих боковые направляющие смещены по ходу профиля на расстояние, равное расстоянию от точки касания переднего конца заготовки с роликом до зоны вхождения этой заготовки на полную глубину калибра. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к обработке листового материала давлением с помощью валков специальной формы и предназначено для использования в черной металлургии, транспортном машиностроении и строительстве при производстве гофрированных профилей проката.

Известен профилегибочный стан для производства гофрированных профилей, содержащий клети с верхними и нижними формующими приводными валками и дополнительные неприводные ролики, установленные на верхних и нижних поперечинах, смонтированных в стойках с возможностью перемещения с последующим закреплением /1/.

В известном стане при профилировании заготовки только направление вращения центральных профилей роликов совпадает с продольным движением заготовки. Направление вращения боковых роликов, находящихся на одной оси с центральным, не совпадает с движением образуемых ими боковых гофров, т.к. эти образующиеся гофры сходятся к центру заготовки /к центральному гофру/, в результате чего происходит поперечное перемещение боковых полок образующегося профиля по роликам. Это необходимое перемещение создается за счет поперечного натяжения стенок профиля при увеличении вреза калибра в верхний и нижний валки от одной клети к другой.

Полученное таким образом поперечное перемещение приводит к травмированию поверхности полок профиля и к износу роликов, а натяжение стенок увеличивает давление на ролики, что требует увеличенной мощности привода. При этом образование боковых гофров происходит в последующих клетях. Шаг клетей сравнительно велик для образования новых гофр, и это приводит к удлинению стана, к большой металлоемкости и усложняет наладку его.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является снижение энергозатрат при улучшении качества профилей, снижение износа роликов, уменьшение металлоемкости и упрощение наладки стана за счет совмещения направления вращения каждого ролика с движением его прокатываемых частей /полок/ заготовки.

Поставленная задача решается тем, что профилированный стан, содержащий клети с верхними и нижними формующими приводными валками и дополнительные неприводные ролики, установленные на верхних и нижних поперечинах, смонтированных в стойках с возможностью перемещения с последующим закреплением, согласно изобретению снабжен верхними и нижними направляющими, расположенными параллельно полкам образующегося гофрированного профиля и смонтированными на соответствующих поперечинах, при этом неприводные ролики установлены на направляющих, а оси роликов расположены перпендикулярно последним. Расположенные на верхних и нижних направляющих ролики для формовки соседних с центральным гофром смещены относительно соответствующих роликов, размещенных на направляющих для формовки центрального гофра, по направлению к приводным валкам на расстояние, величина которого определяется из следующей зависимости: где r радиус роликов, h высота калибра.

При этом ролики для формовки каждого последующего гофра смещены относительно соответствующих роликов, размещенных на направляющих для формовки центрального гофра, в упомянутом направлении на величину nl, где n - порядковый номер данной направляющей по отношению к направляющей с роликами для формовки центрального гофра.

На фиг. 1 изображен предлагаемый стан, главный вид; на фиг.2 поперечное сечение В-В на фиг.1; на фиг.3 вид А-А на фиг.1; на фиг.4 вид Б-Б на фиг.1; на фиг. 5 схема определения минимального расстояния между роликами соседних волн по ходу движения заготовки при последовательной системе формообразования.

Профилегибочный стан содержит станину 1, имеющую две передних стойки 2 и две задних стойки 3, рабочую (тянущую) клеть 4 с приводом 5 для создания тягового усилия прокатки, направляющие центральную 6, верхние боковые 7, 8 и нижние 9. Все направляющие снабжены роликами 10, 11, 12, 13, 14, 15. Каждые стойки передние 2 и задние 3 связаны между собой поперечинами: верхними 16 и нижними 17.

Поперечины на стойках устанавливаются по высоте при помощи домкратов 18 и фиксируются зажимами 19. На поперечинах направляющие крепятся зажимами 20. Формующий калибр клети 4 состоит из верхних 21, 22 и нижних 23, 24 фасонных валков. Оси всех роликов 11, 12, 13, 14 и 15 перпендикулярны своим направляющим, а сами ролики установлены на направляющих с шагом t, равным длине участка плавного перехода при подгибке элементов профиля на заданный угол у каждого ролика. На боковых направляющих 8 ролики 14, 15 установлены один под другим с раствором между ними, равным толщине заготовки 25, и предназначены для формовки ее кромок.

Для получения заданного профилированного листа направляющие размещают на поперечинах и поперечины в стойках так, чтобы первые ролики направляющих нижних и верхних касались поверхности заготовки 25 с внутренней стороны каждой полки будущих гофров, а последние ролики были напротив соответствующих фасонных валков 21, 23 рабочей клети 4, то есть чтобы развертка каждого образующегося гофра после каждого ролика была неизменной по длине.

Профилегибочный стан работает следующим образом.

После установки направляющих заготовку при первой прокатке затягивают в рабочую (тянущую) клеть через ролики направляющих при помощи стропа или толкающей клети, устанавливаемой в зоне начального гофрирования (при этом направляющие могут быть короче). Заготовка, проходя по направляющим, которые по горизонтали сходятся между собой и по мере уменьшения промежутка между ними верхние и нижние направляющие в эти промежутки углубляются друг в друга, постепенно гофрируется, т. е. сужается с увеличением высоты гофров. Затем поступает в фасонные валки 21, 22, 23, 24 клети 4, где происходит осадка волнистого профиля до требуемой формы.

Для сложных профилей при необходимости устанавливается несколько клетей.

Направляющие при указанной установке будут параллельны образуемым полкам, и направление вращения всех роликов соответственно будет совпадать с движением своих полок профиля, т.е. условия образования гофров как центрального, так и всех соседних с ним одинаковые.

Профилегибочный стан может быть выполнен для последовательного формообразования гофров, ролики 11, 13, расположенные на нижних и верхних направляющих для формовки соседних с центральным гофров, смещаются относительно соответствующих роликов 10, 12, размещенных на направляющих для формовки центрального гофра по направлению к приводным валкам клети 4 на расстояние l. Это расстояние определяется от точки касания с роликом переднего конца заготовки до восхождения этой заготовки на полную глубину калибра, т.е. до пересечения вертикальной осевой плоскости роликов, и определяется из следующей зависимости: где r радиус роликов, h высота калибра, а ролики для формовки каждого последующего гофра смещаются относительно соответствующих роликов для центрального гофра в том же направлении на величину nl, где n порядковый номер данной направляющей по отношению к центральной направляющей.

Применение данного профилегибочного стана ликвидирует поперечное проскальзывание заготовки по роликам, что уменьшает энергозатраты и износ роликов, а также повышает качество профиля и упрощает наладку его. В данном стане значительно уменьшены металлоемкость и занимаемая площадка для его размещения.

Формула изобретения

1. Профилегибочный стан для производства гофрированных профилей, содержащий клети с верхними и нижними формующими приводными валками и дополнительные неприводные ролики, установленные на верхних и нижних поперечинах, смонтированных в стойках с возможностью перемещения с последующим закреплением, отличающийся тем, что он снабжен верхними и нижними направляющими, расположенными параллельно полкам образующегося гофрированного профиля и смонтированными на соответствующих поперечинах, при этом неприводные ролики установлены на направляющих, а оси роликов расположены перпендикулярно последним.

2. Стан по п.1, отличающийся тем, что расположенные на верхних и нижних направляющих ролики для формовки соседних с центральным гофров смещены относительно соответствующих роликов, размещенных на направляющих для формовки центрального гофра, по направлению к приводным валкам на расстояние, определяемое из зависимости
где r радиус роликов;
h высота калибра,
при этом ролики для формовки каждого последующего гофра смещены относительно соответствующих роликов, размещенных на направляющих для формовки центрального гофра, в упомянутом направлении на величину nl, где n - порядковый номер данной направляющей по отношению к направляющей с роликами для формовки центрального гофра.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5