Линейка прошивного стана

 

Союз Советскик

Социалистическик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 7891 71 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 260279 (21) 2730135/22-02 с присоединением заявки ¹ (51)М. Кл.

В 21 В 19/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 621. 771. 28. .002, 54 (088 ° 8) Опубликовано 2 3128 0. Бюллетень HP 4 7

Дата опубликования описания 23. 12. 80

В,М.Друян, Г.A.Åñàóëîí, Ю.А.Кондратьев, Н.С.Кравцова, .Ь..

/

Днепропетровский ордена Трудового КрасноГо. 3намени металлургический институт ! 1 (72) Авторы изобретения (7! ) Заявитель (54) ЛИНЕЙКА ПРОШИВНОГО СТАНА

Изобретение. относится к производ. ству горячекатаных: гильз на станах поперечно-винтовой прокатки.

Известна линейка станов поперечновинтовой прокатки гильз, имеющая рабочую поверхность, составленную из входного и выходного участка с на— клонными под разноименными углами к основанию образующими, гребня в месте соединения участков и поперечного углубления на входном участке.

Ос нов ным на э на че нием лине йк и я в ляется ограничение поперечной деформации (овализации) профиля полой гильзы (1) .

К недостаткам известной линейки следует отнести то, что она не поз.воляет существенно сниэитв отклонение оправки от оси прокатки и тем самым стабилизировать ее положение при прошивке заготовок. Оправка соприкасается с внутренней поверхностью гильзы только в зоне контакта последней с валками и поэтому, перемещение правки в плоскости валков ограничено. В плоскости же линеек оправка имеет воэможность перемещения на величину зазора, вследствие овализации профиля гильзы и отхода ее стенки от поверхности оправки.

В результате перемещений оправки в плоскости линеек деформация ме=алла каждым из валков различна, что приводит к появлению разности на прокатываемых гильзах.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является линейка стана поперечно-винтовой прокатки гильз, включающая горизонталь1О ное основание и рабочую поверхность, составленную из входного и выходного участков с разноименно наклонными образующими и горизонтального участка (2) .

f5 Однако такая конфигурация рабочей поверхности линеек не позволяет существенно ограничить колебания оправки в очаге деформации и повысить точность гильз ввиду того, что отправка, 20 опираясь только на поверхности рабочих валков, имеет возможность перемещения в плоскости линеек. Это приводит к непрерывному изменению скоростных и силовых условий дефор25 мирования металла гильзы каждым валком, а также неравномерной толщине стенки как в поперечном сечении, так и по длине гильзы.

Цель изобретения — повышение точ30 ности гильз путем стабилизации поло789171 жения оправки в очаге деформации стана и увеличение иэносостойкости линейки.

Поставленная цель достигается созданием линейки, нк лючающей горизонтальное основание и профильную рабочую поверхность, составленную из входного и выходного участков с разноименно наклонными образующими и горизонтального участка, примыкающего концом к началу выходного, в которой между входным и горизонтальным участками выполнен дополнительный участок длиной, равной 0,1-0,2 длины линейки с наклонной образующей,, направленной противоположно и под углом в 2-8 раз большим наклона образующей входного участка. Такая линейка, ус анонленная на прошивчом стане, позволяет стабилизировать положение оправки во время прошивки и способств ует повышению точности гильз .

На чертеже изображена линейка, имеющая основание 1 и профильную рабочую поверхность, составленную из входного участка 2 с наклонной под углом d. образующей, дополнительного участка 3 длиной, равной 0,1-0,2 длины линейки с наклонной образующей, направленной противоположно и под углом (2-8) с(, горизонтального участка 4 и выходного участка 5 с углом наклона образующей у того же направления, что и дополнительный участок. Длина дополнительного участка на линейке соответствует в очаге деформации расстоянию выдвижения опранки за пережим, т.е. смещению гребня линейки относительно пережима валков. Угол наклона образующей дополнительного участка на 0,5-1 меньше о среднего угла наклона образующей сферического участка оправки, что способствует созданию контакта оправки и внутренней поверхности гильзы в плоскости линеек, ограничению амплитуды колебаний оправки вдвое.

Угол =17-2.3, 5, так как угол наклона образующей оправки обычно 18-24

Угол наклона входного участка линеек принимается большим на 1 — 3 угла о наклона образующей конуса прошивки на валке, который колеблется в пределах 2-5 на действующих станах. Следователь «о, величина угла <=3-8 .

В связи с этим, отношение угла наклоне дополнительного участка к величине у1 ла наклона образующей входного участка линейки составляет 2,1-7,8.

Длина горизонтального участка соответ ствует длине рабочей частоты оправки, расположенной н конусе раскатки валков. Как было отмечено, при прошивке гильз с различной толщиной стенки из заготовки одного диаметра, выдвижение оправки за пережим валков, при неизменном обжатии перед носком оправ ки, не измен яетс я. Поэтому, неличина толщины стенки гильзы н первую оче9 (0

1$

ЗО

55 ео

65 редь зависит от диаметра применяемой оправки. Отношение длины рабочей части оправок к их диаметру применяемых на известных прошивных станах с двухконусными валками, находится в пределах 1, 8-2, 1 . Следовательно, чем больше тонкостенная гильза прокатывается из заготовки заданного диаметра, тем большая длина рабочей применяемой опранки находится в конусе раскатки валков перед их пережимом. В частности, для условий прошивки гильз на

Прошивном стане установки 200, зта величина находится в пределах 60-140 мм,что при общей длине линейки 500 мм составляет 0,.12-0,28 ее длины, а для прошивных станов с бочковидными валками, входящих в состав других трубопрокатных установок, например с автоматическими или непрерывными станами, отношение длины горизонтального участка к общей длине линейки колеблется в пределах 0,1-0,3. Необходимость в горизонтальном участке объясняется тем, что в случае, если горизонтальный участок наклонен навстречу дополнительному, то линейка на этом участке превращается из ограничивающей в обжимающую по толщине стенки гильзы. Это, кроме повышенного износа поверхности линейки и увеличения сопротивления осевому перемещению гильзы, приводит к смещению оси оправки относительно оси прокатки в направлении верхней линейки. Вследствие этого, ось оправки и ось задаваемой в стан заготовки не сонпадают, что приводит к повышению уровня поперечной разности гильз.

Если горизонтальный участок наклонить одноименно с дополнительным, то оправка получает возможность перемещений в плоскости линеек,так как ее поверхность не опирается на внутреннюю поверхность гильзы, нследствие овализации профиля последней. Это принодит к неравномерному обжатию металла гильзы каждым иэ валков и снижению точности производимого продукта.

Выполнение на линейке горизонтального участка способствует снижению величины овалиэации гильзы вдвое,т,е, Уменьшению колебаний оправки, без обжатия стенки гильзы по ее толщине, что не приводит к понышенному износу поверхности линейки. Кроме того, параллельност. этого участка оси прокатки (стана) снижает раэностенность задних концов гильз при окончании процесса прошивки, так как ограничивает опускание стержня с оправкой относительно оси стана.

Длина входного участка линейки не отличается от ее величины в линейках известной конфигурации и составляет

0,1-0,3 ее общей длины. Наклон об789171

Формула изобретения

Составитель Л. Матурина

Техред Т,Маточка Корректор О, Билак

Редактор Т. Кугрышева

Заказ 8932/7 Тираж 986

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП Патент, г ° Ужгород, ул. Проектная, 4 разующей выходного участка линейки одинаков с конусностью выходного конуса валков.

Процесс прошивк и заготовок в к ос овалковом стане с применением линейки предлагаемой рабочей поверхности осу— ществляется следующим образом.

Заготовка с нанесенным на передний торец центровочным отверстием задается в калибре прошивного стана, где центруется в вертикальной плоскости входным участком 2 линейки относитель-1О но оси калибра стана и обжимается рабочими валками. После внедрения носка .оправки в тело заготовки, стенка гильзы дополнительным участко." 3 линейки до пережима валков и горизонтальным участком 4 после него подгибается до соприкосновения с поверхнос.ью оправки. Выходной участок 5 способствует окончательному формированию наружного диаметра прокатыва= 20 емой гильзы. Процесс прошивки ведется таким образом до выхода заднего конца гильзы иэ очага деформации стана.

Задний конец гильзы, проходя через очаг деформации при окончании процесса прокатки, удерживается горизонтальным участком линейки от опускания вместе со стержнем и оправкой вплоть до выхода иэ очага деформации.

После этого гильзу транспортируют для последующей деформации в станах, входящих в состав трубопрокатной установки.

Пример. Рассмотрим процесс получения гильз с применением предлагаемой линейки на двухвалковом прошивном стане косой прокатки, например трубопрокатной установки 200. Заготовка диаметром 150 мм задается в калибр стана, образованный бочко- 4О видными двухконусными валками диаметром 1000 мм и ограничивающими линейками, причем конфигурация рабочей части нижней линейки соответствует конфигурации предлагаемой линейки.

При этом длина входного участка равна 130 мм, угол его наклона к основанию линейки — 6 . Длина дополнительного участка обратн и конусности равна 85 мм, угол наклона — 22

Длина горизонтального участка, параллельного основанию линейки — 120 мм, длина выходного участка — 120 мм и угол его наклона к основанию линейки — 4 30 . Расстояние между валками в пережиме составляет 132 мм, а расстояние между линейками — 144 мм.

Выдвижение носка оправки диаметром

102 мм эа пережим валков — 84 мм.

Угол подачи валков — 10 . Размер полученной гильзы в горячем состоянии

150 х 22 мм.

Сравнительный анализ процесса получения гильз на косовалковом стане с применением ограничивающей линейки предлагаемой конфигурации проведен в условиях двухвалкового прошивного стана отраслевой трубной лаборатории

ДМетИ и показал, что прокатка гильз с применением данной линейки позволяет в 1,5-1,7 раза повысить их точность.

Линейка прошивного стана, содержащая горизонтальное основание и профильную рабочую поверхность, составленную иэ входного и выходнОго участков с разноименно наклонными образующими и горизонтального участка, примыкающего концом к началу выходного участка, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышения точности гильз путем стабилизации положения оправки в очаге деформации и увеличения износостойкости линейки, между входным и горизонтальным участками выполнен дополнительный участок длиной, равной 0,1-0,2 длины линейки с наклонной образующей, направленной противоположно и под углом в 2-8 раз большим наклона образующей входного участка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 443691, кл. В 21 В 19/04 1973.

2. Матвеев Ю.М. и др. Калибровка валков и инструмента трубных станов.

М °, Металлургия, 1951, с. 142.