СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ПРОКАТА ПРЕИМУЩЕСТВЕННО СКРАПА ДЛИННОМЕРНОГО ПРОФИЛЯ НА ЧАСТИ Российский патент 1997 года по МПК B23D27/00 

Описание патента на изобретение RU2082565C1

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в сталеплавильном производстве при измельчении скрапа длинномерного профиля, в том числе рельсового.

Известен метод разделения длинномерного проката на части. [1, 2, 3 - прототип]
Согласно этому методу изделие устанавливают на опорной плите со смещением в зону обработки, фиксирующим совпадение сечения раздела с плоскостью надрезающих роликов. Затем сообщают движение подачи надрезающим и изгибающим роликам (приводом несущего их элемента) в сторону изделия и осуществляют последовательно выполнение концентраторов напряжений (по обе стороны сечения раздела) и изгиб по заданной (расположением ломающих роликов) схеме нагружения. После отделения одной части весь цикл, начиная с установочной операции, повторяют.

Цикличность процесса снижает его производительность и делает экономически невыгодным использованием его при разделении на части длинномерного проката, когда не требуется соблюдение точности размеров (как это имеет место при измельчении скрапа в сталеплавильном производстве).

Предлагаемое заявителем решение направлено на повышение производительности процесса разделения на части, преимущественно при обработке скрапа длинномерного проката.

Для достижения поставленной цепи в способе разделения проката на части, включающем выполнение концентраторов напряжений и деформацию путем приложения изгибающей нагрузки, концентраторы напряжений выполняют по всей длине проката с заданным величиной измельчения Lз дискретом, а затем прокат путем принудительной подачи пропускают между неприводными роликами, образующими зону деформации, с нагружением отделяемых частей по схеме балки, закрепленной одним концом и лежащей на опоре, причем ломающую нагрузку прикладывают в точке, удаленной от точки опоры на расстояние, равное Lз.

При разделении скрапа рельсового профиля концентратора напряжений выполняют на боковой поверхности подошвы рельса по одну сторону от его продольной оси, а деформирование осуществляют при перемещении рельса в положении "стоя на подошве" изгибом в горизонтальной плоскости. Отличия предлагаемого способа обеспечивают непрерывное, в процессе перемещения длиннометра, разделение его на части, обусловливающее существенное повышение производительности в сравнении с известными методами ломки.

На фиг. 1 в качестве примера реализации предлагаемого способа представлена конструкция схема в плане комплекса оборудования для обработки рельсового профиля, профиля, на фиг. 2 вид А фиг. 1, на фиг. 3 разрез Б-Б фиг. 1.

Комплекс состоит из четырех расположенных по ходу технологического процесса основанных узлов: загрузочного механизма, устройства подачи, механизма нанесения концентраторов напряжения и механизма для разделения профиля.

Механизм загрузки состоит из стеллажа накопителя 1 с устройством поштучной передачи, выполненным в виде кареток 2, несущих схваты (кантователи) для зажима проката, и имеющих возможность перемещения по направляющим 3 (оборудование привода не показано);
Устройство подачи состоит из приводного рольганга 4 и приводного упора 5, базирующего длинномер в зоне действия механизма для нанесения концентраторов напряжения, образованного рядом синхронно управляемых инструментов 6 надреза, установленных по длине рольганга 3 на расстоянии Lз друг от друга и от плоскости базирования.

Механизм для разделения профиля содержит смонтированные на общей раме центрирующее устройство в виде двух пар кромочных роликов 7, свободно вращающихся на вертикальных осях, две тянущие секции 8 и 9, образованные парой горизонтальных роликов прижимного и приводного, контактирующих соответственно с поверхностями головки и подошвы рельса, и узел нагружения, образованный неприводными вертикальными роликами 10, 11 и 12. Расположение роликов обеспечивает схему нагружения изгибом в горизонтальной плоскости каждой отделяемой части с закреплением ее со стороны ролика 10, опорой на ролик 11 и приложением ломающей нагрузки со стороны ролика 12. Ролики профилированы по поперечному сечению рельса с обеспечением контактной площадки с поверхностью шейки профиля (проиллюстрировано фиг. 3 для ролика 12). Оси вращения роликов 10, 11, 12 лежат в перпендикулярных к оси перемещения проката плоскостях, отстоящих соответственно друг от друга на расстояниях S1 и S2, где S1≅Lз, а S2=Lз. Диаметр ролика 12 больше диаметра роликов 10, 11, а его выбор обусловлен созданием контактной поверхности, достаточной (с точки зрения обеспечения силы трения) для формирования необходимого изгибающего момента.

На выходе роликового узла расположен склиз 13, направленный в короб-накопитель 14. Прокат обозначен позицией 15.

Способ измельчения длинномерного профиля на комплексе осуществляют следующим образом.

Рельсовые профили 15 предварительно укладывают в ряд в положении "стоя на подошве" на стеллаж 1. При этом рольганг 4 отключен, а упор 5 выведен на плоскость транспортировки.

Сообщают каретками 2 перемещение по направляющим 3 в сторону изделий до контакта схватов с профилем 15. Затем каретки 2 в совместном перемещении с рельсом возвращают в исходное положение и перекладывают профиль 15 на рольганг 4. Включают рольганг 4 и позиционируют рельс 15 для нанесения концентраторов напряжений, фиксируя его положение упором 5. Включают приводы механизмов 6 и выполняют надрезы на боковой поверхности подошвы профиля 15 с заданным расположением режущих инструментов дискретом. Выводят упор 5 из плоскости транспортировки, включают привод рольганга 4 и перемещают рельс 15 в центрирующие ролики 7, ориентируя его по оси тянущей секции 8. Концевой участок рельсы захватывается роликами секции и рельс продвигается в зону прижимного ролика 10 и секции 9 (рольганг 4 с этого момента отключен).

Под действием создаваемых тянущих усилий рельс продвигается в зону деформирования. В момент выхода сечения с концентратором на ролик 11 концевой участок профиля оказывается под воздействием изгибающей нагрузки со стороны ролика 12, происходит быстрое распространение трещины от надреза с разрушением материала по сечению. Отдельная часть (Lз) через склиз 13 попадает в короб 14. А через зону деформирования в это время уже проходит второй участок, который подвергают в процессе перемещения аналогичному воздействию с отделением его от длинномера 15. Процесс продолжается непрерывно до полного измельчения профиля 15.

В момент выхода заданного конца обрабатываемого рельса из свободной зоны между рольгангом 4 и центрирующим устройством 7 механизма разделения (который может быть зафиксирован, например, по срабатыванию датчика положения) устанавливают упор 5 на плоскость транспортировки рольганга 4, подводят тележки 2 со схватами к новому профилю 15 и передают его на линию обработки для нанесения концентраторов напряжения и последующего измельчения аналогично описанному. Далее процесс повторяют до разделки всей партии, предназначенной на измельчение.

Использование предлагаемого способа в сталеплавильном производстве обеспечивает существенное сокращение времени на подготовку этого вида шихтовых материалов по сравнению с известными методами циклической разделки и упрощает реализацию, позволяя организовать переработку поступающего партиями проката на поточной линии.

Похожие патенты RU2082565C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ДЛИННОМЕРНЫХ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ РЕЛЬСОВ 1992
  • Трынкин А.Р.
  • Царев В.Ф.
  • Лебедев В.И.
  • Свекров В.М.
  • Бутянов В.Н.
  • Торопов П.Ф.
RU2096140C1
МАШИНА ДЛЯ ОБВЯЗКИ ПРОВОЛОКОЙ ДЛИННОМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ 1993
  • Панченко Н.В.
  • Крель В.И.
RU2067066C1
Устройство для разделения проката 1981
  • Высоцкий Евгений Николаевич
  • Косяк Валентин Иванович
SU1030111A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРЯМОЛИНЕЙНОСТИ РЕЛЬСОВ 1998
  • Чабан С.В.
RU2151705C1
МАШИНА ДЛЯ ОБВЯЗКИ ПРОВОЛОКОЙ ДЛИННОМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ 1997
  • Панченко Н.В.
  • Яковенко Е.П.
  • Недорезов В.А.
RU2112721C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТАНОВКИ И ФИКСИРОВАНИЯ ЗАГОТОВОК 1995
  • Свекров В.М.
  • Веревкин В.И.
  • Буторин В.К.
  • Кошелев А.Е.
RU2080229C1
СПОСОБ ПРОКАТКИ РЕЛЬСОВ 2001
  • Дорофеев В.В.
  • Литвин С.Г.
  • Пятайкин Е.М.
  • Павлов В.В.
RU2223156C2
СПОСОБ КАЛИБРОВКИ ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ ДЛЯ ПРОКАТКИ РЕЛЬСОВ 1999
  • Кузнецов С.А.
  • Шарапов И.А.
  • Трынкин А.Р.
  • Кравченко Е.Л.
  • Катунин А.И.
RU2197339C2
КОНСОЛЬНОЕ ГИБОЧНОЕ УСТРОЙСТВО 1996
  • Антипанов В.Г.
  • Сеничев Г.С.
  • Корнилов В.Л.
  • Кривоносов С.В.
RU2096112C1
ГИЛЬОТИННЫЕ НОЖНИЦЫ 1995
  • Мешков Л.В.
  • Антипанов В.Г.
  • Афанасьев В.Ф.
  • Рузанкин К.В.
RU2071876C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 082 565 C1

Реферат патента 1997 года СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ПРОКАТА ПРЕИМУЩЕСТВЕННО СКРАПА ДЛИННОМЕРНОГО ПРОФИЛЯ НА ЧАСТИ

Использование: способы измельчения длинномерного проката без соблюдения точных размеров в сталеплавильном производстве при подготовке металлической составляющей шихты. Сущность изобретения: концентраторы напряжения выполняют одновременно по всей длине профили с заданным величиной измельчения (Lз дискретом, а деформирование изгибом осуществляют, пропуская длинномер между неводными роликами. При этом каждую отделяемую часть в процессе перемещения длинномера нагружают по схеме балки, закрепленной одним концом в лежащей на опоре, а ломающее усилие прикладывают в точке, отстоящей от опоры на расстояние Lз. Таким образом, при выходе очередного сечения с надрезом на опорный ролик оно нагружается изгибающим моментом, обеспечивающим разрушением металла по сечению до отделения части. При измельчении рельсового профиля надрезы выполняют на боковой поверхности подошвы, а деформирование осуществляют при перемещении рельса в положении "стоя на подошве" изгибом в горизонтальной плоскости. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.

Формула изобретения RU 2 082 565 C1

1. Способ разделения проката преимущественно скрапа длинномерного профиля, на части, включающий нанесение концентраторов напряжения и деформацию путем приложения изгибающей нагрузки, отличающийся тем, что концентраторы напряжения выполняют по всей длине проката с дискретом, заданным величиной Lз, измельчения, а деформацию проката осуществляют путем принудительной подачи между неприводными роликами, образующими зону деформации, с нагружением отделяемых частей по схеме балки, закрепленной одним концом и лежащей на опоре, причем ломающее усилие прикладывают к точке, удаленной от точки опоры на расстояние, равное Lз. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при разделении рельсового профиля концентраторы напряжения выполняют на боковой поверхности подошвы по одну сторону от его продольной оси, а деформирование осуществляют при перемещении рельса в положении "стоя на подошве" изгибом в горизонтальной плоскости.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1997 года RU2082565C1

Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
Устройство для разделения проката 1981
  • Высоцкий Евгений Николаевич
  • Косяк Валентин Иванович
SU1030111A1
Прибор для равномерного смешения зерна и одновременного отбирания нескольких одинаковых по объему проб 1921
  • Игнатенко Ф.Я.
  • Смирнов Е.П.
SU23A1
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1
Устройство для разделения проката 1984
  • Высоцкий Евгений Николаевич
SU1214346A2
Прибор для равномерного смешения зерна и одновременного отбирания нескольких одинаковых по объему проб 1921
  • Игнатенко Ф.Я.
  • Смирнов Е.П.
SU23A1
Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. 1921
  • Богач Б.И.
SU3A1
Устройство для разделения проката на части 1986
  • Высоцкий Евгений Николаевич
  • Косяк Валентин Иванович
SU1488138A1
Прибор для равномерного смешения зерна и одновременного отбирания нескольких одинаковых по объему проб 1921
  • Игнатенко Ф.Я.
  • Смирнов Е.П.
SU23A1

RU 2 082 565 C1

Авторы

Овсянников А.Ф.

Даты

1997-06-27Публикация

1995-07-06Подача