Оправочный узел стана винтовой прокатки

Изобретение предназначено для улучшения условий эксплуатации справочного узла стана винтовой прокатки. Оправочный узел стана винтовой прокатки включает полый стержень с закрепленным в нем наконечником и оправку, соединенную с наконечником посредством съемного цангового зажима. Возможность внутреннего охлаждения оправки, ее быстрой замены при износе в сочетании с надежной фиксацией оправки на стержне и созданием благоприятных условий контакта поверхностей гильзы и оправочного узла в процессе прокатки обеспечивается за счет того, что наконечник выполнен полым, наружные поверхности наконечника и оправки имеют кольцевые проточки, зажим выполнен в виде втулки с несколькими планками со стороны каждой из ее торцевых поверхностей, установленной на наконечнике с размещением в проточках наконечника и оправки выступов ответной формы, выполненных на концевых участках планок, при этом планки имеют резьбовые отверстия под упорные винты. Кольцевые проточки наконечника и оправки могут быть выполнены соответственно конической и цилиндрической формы. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к трубопрокатному производству и касается способа крепления оправок станов винтовой прокатки.

Известны способы соединения оправки со стержнем прошивного стана (Технология трубного производства. В.Н.Данченко, А.П.Коликов, Б.А.Романцев, С.В.Самусев. - М.: Интермет Инжиниринг, 2002. - 640 с.), в которых пустотелая оправка устанавливается по посадке на наконечник конусного профиля, соединяющийся со стержнем резьбовым и сварочным соединениями. Однако плотное соединение оправки с наконечником стержня препятствует ее свободному снятию при замене, что приводит к использованию механических способов отделения оправки от наконечника. В связи с этим увеличиваются простои оборудования, снижается производительность и возрастает расход инструмента.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является оправочный узел стана винтовой прокатки, включающий полый стержень с закрепленным в нем наконечником и оправку, соединенную с наконечником посредством съемного цангового зажима (United States Patent, Plug changing mechanism for use in piercing mills, appl. 4,022,043; 10.05.1977). Недостатком узла является невозможность применения внутреннего охлаждения оправки в процессе ее работы, что приводит к повышенному износу и расходу инструмента.

Задача изобретения - обеспечение возможности внутреннего охлаждения оправки, ее быстрой замены при износе в сочетании с надежной фиксацией оправки на стержне и созданием благоприятных условий контакта поверхностей гильзы и оправочного узла в процессе прокатки.

Поставленная задача достигается тем, что в справочном узле стана винтовой прокатки, включающем полый стержень с закрепленным в нем наконечником и оправку, соединенную с наконечником посредством съемного цветового зажима, наконечник выполнен полым, наружные поверхности наконечника и оправки имеют кольцевые проточки, зажим выполнен в виде втулки с несколькими планками со стороны каждой из ее торцевых поверхностей, установленной на наконечнике с размещением в проточках наконечника и оправки выступов ответной формы, выполненных на концевых участках планок, при этом планки имеют резьбовые отверстия под упорные винты. Кольцевые проточки наконечника и оправки целесообразно выполнять соответственно конической и прямоугольной (цилиндрической) формы.

Получение качественных гильз и труб возможно при использовании вправок с качественной рабочей поверхностью, стойкость которых без внутреннего охлаждения водой составляет не более 10-20 проходов. Применение внутреннего охлаждения оправок позволяет повысить стойкость в десятки раз. Эффективное охлаждение оправки достигается тем, что в стержне установлен полый наконечник, через который охлаждающая жидкость поступает во внутреннюю полость оправки. Данное обстоятельство приводит к необходимости использования наружных средств крепления оправки, при этом в процессе прошивки гильза охватывает стержень и непосредственно контактирует с элементами крепления оправочного узла, в связи с чем к конструкции предъявляются жесткие требования по форме и качеству наружной поверхности, прочности, жаростойкости и исключению возможности сопротивления перемещению гильзы относительно стержня и оправки. Невыполнение этих требований может привести к нарушению деформационного процесса. В связи с этим в конструкции оправочного узла предусмотрено использование наконечника и оправки, имеющих на наружных поверхностях кольцевые проточки (в сечении предпочтительно коническую и цилиндрическую соответственно), а также зажима, выполненного в виде втулки с несколькими планками со стороны каждой из ее торцевых поверхностей, установленной на наконечнике с размещением в проточках наконечника и оправки выступов ответной формы, выполненных на концевых участках планок. Данная конструкция элементов крепления оправки обеспечивает ее надежную фиксацию в процессе прокатки, не увеличивая при этом сопротивление перемещению гильзы относительно стержня и оправки, что благоприятно отражается на деформационном процессе. Для того чтобы сократить время, затраченное на смену отработавших оправок, планки цангового зажима имеют резьбовые отверстия под упорные винты.

В совокупности указанные признаки обеспечивают решение поставленной задачи: обеспечение возможности внутреннего охлаждения оправки, ее надежной фиксации на стержне в процессе прокатки (без отрицательного воздействия на условия контакта поверхностей гильзы и справочного узла) и быстрой замены при износе.

Изобретение иллюстрируется чертежом, где изображен предлагаемый справочный узел стана винтовой прокатки в разрезе. Узел состоит из пустотелой оправки 1, посаженной на выступ 2 пустотелого наконечника 3, который вкручивается в гнездо стержня 4 и фиксируется сваркой. Оправку на наконечнике удерживает цанговый зажим 5, выполненный в виде втулки с несколькими (3-мя и более) планками 7, 8 со стороны каждой из торцевых поверхностей втулки. В каждой планке выполнены отверстия 6 под упорные винты. В зоне отверстий 6 планки имеют меньшую толщину, благодаря чему между поверхностями зажима 5 и планок на этом участке образуется небольшой зазор.

Осевое усилие металла на оправку передается через торцевую поверхность «а», а центрование оправки относительно оси прокатки осуществляется цилиндрической поверхностью «б». Самопроизвольное снятие оправки со стержня обеспечивается особенностями конструкции цангового зажима. Цанговый зажим выполнен двусторонним. Передние планки цангового зажима имеют зацепы - выступы «в», форма которых соответствует форме кольцевой проточки оправки (прямоугольной или, иначе, цилиндрической) и которые входят в эту проточку, задние планки фиксируются аналогичным образом в кольцевой конической проточке наконечника стержня.

Узел работает следующим образом. При установке оправки на наконечник 3 в сборе со стержнем 4 устанавливается цанговый зажим 5 и фиксируется в показанном на чертеже положении. Далее в отверстия 6 трех планок 7 со стороны переднего торца втулки вкручивают три упорных винта, отгибая при этом планки 7. Отгибание планок возможно за счет упругих свойств зажима 5 и наличия зазора между поверхностями планок и наконечника 3 в зоне отверстий 6. В увеличившийся в результате отгибания планок зазор между концами планок 6 и выступом 2 устанавливается оправка 1. В конце процесса установки винты выкручиваются из планок 6.

При замене оправки упорные винты вкручивают в планки 7 зажима 5 и освобождают оправку, после чего оправка снимается со стержня и на ее место устанавливается новая.

Для снятия цангового зажима с наконечника 3 необходимо вкрутить упорные болты в отверстия 6 планок 8, выполненных со стороны заднего торца втулки, установить клинья в увеличившиеся зазоры между концами планок 8 и наконечником 3, после чего удалить зажим с наконечника.

Предлагаемый цанговый зажим может быть выполнен из высоколегированных марок сталей, а наконечник стержня - из углеродистых или низколегированных сталей.

Применение предлагаемого узла позволит применять внутреннее охлаждение оправок при упрощении снятия оправок со стержня и увеличении надежности фиксации оправки на стержне в процессе прокатки без отрицательного воздействия на деформационный процесс.

1. Оправочный узел стана винтовой прокатки, включающий полый стержень с закрепленным в нем наконечником и оправку, соединенную с наконечником посредством съемного цангового зажима, отличающийся тем, что наконечник выполнен полым, наружные поверхности наконечника и оправки имеют кольцевые проточки, зажим выполнен в виде втулки с несколькими планками со стороны каждой из ее торцевых поверхностей, установленной на наконечнике с размещением в проточках наконечника и оправки выступов ответной формы, выполненных на концевых участках планок, при этом планки имеют резьбовые отверстия под упорные винты.

2. Оправочный узел по п.1, отличающийся тем, что кольцевые проточки наконечника и оправки выполнены соответственно конической и цилиндрической.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к технологии нанесения смазки, в частности к способу смазки внутренней поверхности гильз перед прокаткой их на пилигримовом стане.

Изобретение относится к трубопрокатному производству холоднокатанных труб и касается усовершествования инструкции устройства для подачи смазки на оправку. .

Изобретение относится к трубопрокатному производству и может быть использовано при прошивке заготовки на станах косой прокатки. .

Изобретение относится к трубопрокатному производству. .

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано на современных трубопрокатных установках с непрерывными оправочными станами. .

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к инструменту прошивных станов, и может быть использовано на станах поперечно-винтовой прокатки. .

Изобретение относится к трубопрокатному производству и касается устройств для нанесения смазки на внутреннюю поверхность трубы при прокатке в автоматическом стане.

Изобретение относится к трубопрокатному производству, в частности к способам горячей прокатки труб на агрегатах с непрерывными справочными станами. .
Изобретение относится к трубопрокатному производству и касается производства бесшовных горячекатаных гильз в косовалковом стане с использованием охлаждаемой оправки

Изобретение относится к трубопрокатному производству и может быть использовано при изготовлении полых изделий с применением охлаждаемой оправки на косовалковых станах трубопрокатных агрегатов

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к трубопрокатному производству, касается усовершенствования конструкции оправочного узла станов винтовой прокатки и может быть использовано на прошивных станах

Изобретение предназначено для увеличения стойкости оправок, применяемых при прошивке заготовок на станах винтовой прокатки с охлаждаемыми оправками. Оправочный узел стана винтовой прокатки содержит охлаждаемую оправку с несквозной внутренней поверхностью. Исключение повреждения внутренней конструкции оправочного узла при смене оправки и повышение качества внутренней поверхности прокатываемых гильз обеспечивается за счет того, что оправка установлена на полом наконечнике, который зафиксирован на полом стержне, снабженном размещенной внутри него подводящей трубкой и свободно вставляемым в нее телескопическим патрубком. На торце подводящей трубки, обращенном к оправке, жестко закреплен фланец, а на концах телескопического патрубка жестко зафиксированы ограничивающие элементы, при этом ограничивающий элемент, зафиксированный на конце телескопического патрубка, обращенном к оправке, выполнен в виде стопорного кольца, а зафиксированный на другом конце патрубка - в виде упорной шайбы. В зазоре между подводящей трубкой и телескопическим патрубком размещена пружина сжатия. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение предназначено для повышения качества внутренней поверхности трубы, увеличения стойкости оправок в трубопрокатном производстве и может быть использовано при продольной прокатке труб на оправке с технологическими смазками, нанесенными на внутреннюю поверхность трубы. Способ включает подачу смазочного материала в гильзу-трубу воздухом под давлением под углом к образующей гильзы-трубы. Повышение равномерности распределения смазочного материала по внутренней поверхности гильзы-трубы обеспечивается за счет того, что подачу смазочного материала осуществляют с помощью форсунки, установленной за пределами наружной поверхности гильзы-трубы на входной стороне стана в линии ее продольного перемещения по рольгангу, в горизонтальной плоскости, проходящей через ось гильзы-трубы, под отрицательным углом подачи 10-20° к ее образующей, воздухом с постоянным рабочим давлением 0,4-0,5 МПа в процессе продольного перемещения и поворачивания гильзы вокруг своей оси от момента подачи смазки до начала процесса прокатки. 1 пр.

Группа изобретений относится к обработке металлов давлением, а именно к изготовлению горячекатаных труб. Способ включает формоизменение металла в очаге деформации, образованном рабочими валками и короткой оправкой, смонтированной на полом водоохлаждаемом изнутри справочном стержне. Увеличение равномерности зерна и структуры металла по сечению трубы обеспечивается за счет того, что охлаждение внутренней поверхности гильзы производят путем подачи охлаждающей жидкости через отверстия, расположенные на поверхности стержня, и после первой подачи жидкости осуществляют дополнительную подачу охлаждающей жидкости, со скоростью движения, превышающей скорость движения при первой подаче в 10-20 раз. Короткая оправка установлена на стержне, имеющем канал для подачи охлаждающей жидкости в оправку, на поверхности стержня выполнена группа сквозных отверстий, расположенных рядами вдоль оси стержня, отверстия каждого ряда расположены под углом в 45° относительно отверстий следующего ряда. За первой группой отверстий выполнена дополнительная группа отверстий с регламентированными диаметрами, причем отверстия первой группы расположены под углами от -45° до 0, второй группы - под углами от 0 до 45° относительно плоскости, перпендикулярной оси стержня. 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 3 ил.

Изобретение относится к производству в косовалковых станах полых цилиндрических изделий с применением охлаждаемых оправок. Охлаждаемая оправка косовалкового прошивного стана включает носик, рабочий конус и калибрующий участок, а также внутреннюю полость и сквозные радиальные каналы на носовом участке. Повышение износостойкости охлаждаемой оправки, качества внутренней поверхности гильз и снижение избыточного давления в системе охлаждения и оправке обеспечивается за счет того, что на участке рабочего конуса, отстоящем от торца носового участка на расстоянии не более 0,4 длины оправки, выполнен обратный гребень высотой 1÷42% от диаметра оправки, образующий на поверхности рабочего конуса кольцевую выемку, при этом в месте пересечения поверхности рабочего конуса с обратным гребнем по периметру оправки выполнены сквозные радиальные каналы, устья которых ориентированы в направлении калибрующего участка. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к трубопрокатному производству и касается способа крепления оправок станов винтовой прокатки

Наверх