СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГНУТЫХ ПРОФИЛЕЙ И ПРОФИЛЕГИБОЧНЫЙ СТАН ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 1998 года по МПК B21D5/06 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к изготовлению гофрированных, преимущественно металлических листов с защитным покрытием на профилегибочных станах.

Известен способ изготовления гнутых профилей, включающий операции гибки листового материала с образованием гофрированных профилей, последовательно по технологическим переходам посредством валков, образованных из сменных тянущих и опорных роликов, в том числе свободно вращающихся, установленных на совместно работающих валах профилегибочного стана, и профилегибочный стан для реализации способа (см. например, патент ПНР N 97411, кл. B 21 D1304, опубликов. 30.09.73).

Недостатком известного способа и стана для его реализации является ограниченность высотного диапазона получаемых профилей, и как следствие, повышенная материалоемкость стана и повышенная энергоемкость производства гнутых профилей.

Задача, решаемая изобретением, заключается в расширении технологических возможностей изготовления гнутых профилей на профилегибочном стане и повышении качества выпускаемой продукции при достаточно больших допусках по толщине исходного листа, а также в снижении материалоемкости профилегибочного стана и энергоемкости производства.

Поставленная задача решается тем, что, в способе изготовления гнутых профилей, включающем операции последовательной по технологическим переходам гибки листового материала валками попарно установленными на валах профилегибочного стана и образованными из сменных тянущих, и опорных и/или дистанционных втулок, в том числе свободно вращающихся роликов и/или дистанционных втулок, формуемый лист по крайней мере на одном из технологических переходов пропускают не менее, чем через одну пару валков, образованных по меньшей мере на части длины рабочими, в том числе смежными парами роликов разного диаметра, при этом один из роликов, образующих пару, имеющий больший диаметр, выполнен тянущим с кольцевой выемкой по периметру, а другой для формообразования дополнительного гофра меньшего диаметра, установлен на ответном валу свободно через подшипник и снабжен на рабочей поверхности кольцевым выступом.

Кроме того, в способе изготовления гнутых профилей дополнительные гофры могут формовать посредством двухгранных уголковой формы в поперечном сечении кольцевых выступов на роликах свободного вращения и ответных им двухгранных уголковой формы в поперечном сечении выемок в рабочей поверхности тянущих роликов.

Выемка в тянущих роликах, ответная выступу в ролике свободного качения, может быть выполнена в поперечном сечении трехгранной: прямоугольной или квадратной, или трапециевидной, либо криволинейной конфигурации.

По крайней мере в одной паре совместно работающих валков по крайней мере одного из технологических переходов по крайней мере часть пар смежных роликов может быть установлена с чередованием в каждой последующей паре взаимного расположения на валах, фиксированных на шлицах, и свободных роликов.

Тянущие ролики, по крайней мере на одной паре совместно работающих валков по крайней мере одного технологического перехода, могут быть диагонально разнесены в смежных парах роликов по крайней мере на части длины валков.

Кроме того, лист можно последовательно изгибать в 18 технологических переходах, а гофры могут быть отформованы набором тянущих и свободно вращающихся роликов, параметры и взаимное расположение которых могут обеспечивать конечную амплитуду гофрирования до 32 ^oC 38 мм.

Поставленная задача решается также тем, что в профилегибочном стане, содержащем ряд последовательно установленных рабочих клетей с верхними и нижними валами, на которых установлены образующие калибры валки, выполненные из сменных тянущих и опорных роликов, в том числе свободно вращающихся, и/или дистанционных втулок по крайней мере в одной клети, на паре совместно работающих валков по крайней мере на части длины, установлены в каждой из двух смежных пар ролики разных диаметров, один из которых в каждой из этих пар установлен на валу через подшипник с возможностью свободного вращения, имеет меньший диаметр, снабжен на рабочей поверхности кольцевым выступом, а другой, большего диаметра, выполнен тянущим с кольцевой выемкой по периметру.

Стан может содержать 18 клетей, при этом параметры и взаимное расположение элементов валков при последовательном нарастании от клети диаметров формующих роликов могут обеспечивать по крайней мере на выходных клетях частичное взаимное радиальное перекрытие расстояния между осями смежных образующих рабочую пару валков на величину до 32 ^oC 38 мм.

Изобретение соответствует условиям патентоспособности по новизне, изобретательскому уровню и промышленной применимости, т.к. обеспечивает одновременно расширение диапазона профилеобразования по высотам и сочетаниям гофров при улучшении качества изделий за счет повышения сохранности защитного слоя при широких допусках колебаний толщины исходного листа; при этом профилегибочный стан менее материалоемок, а разработанная технология обеспечивает снижение энергозатрат.

На чертеже изображен фрагмент клети профилегибочного стана. Устройство содержит верхний и нижний валы 1 и 2, на валах 1 и 2 установлены валки 3 и 4. Валки 3 и 4 состоят из сменных тянущих роликов 5, роликов свободного вращения 6 и дистанционных втулок 7. Ролики свободного вращения 6 посажены на валах 1 и 2 через подшипники 8. тянущий ролик 5 и ролик свободного вращения 6, образующие совместно работающую пару, выполнены разного диаметра. Между смежными парами роликов могут быть установлены одна или более дистанционных втулок 7.

Тянущими роликами в каждой паре могут быть ролики большего или меньшего диаметра в совместно работающей паре. Ролик большего диаметра 5 выполнен с кольцевой выемкой 9, а ответный ролик 6 с кольцевым выступом 10 по периметру. Способ осуществляют путем пропускания формуемого листа через клети профилегибочного стана, в которых часть роликов выполнена тянущими, а часть свободно вращающимися. При этом для формообразования дополнительных гофров лист подвергают воздействию роликов с кольцевыми канавками и выступами.

На первом переходе начинают формовать центральный гофр, в следующем переходе углубляют центральный гофр и начинают формовать смежные с ним симметрично расположенные гофры, затем углубляя уже имеющиеся, формуют смежные с упомянутыми, и так далее до достижения требуемого количества, формы и глубины гофров.

Например, для реализации способа берут исходную заготовку шириной 1250 мм, толщиной 0,8 мм из ст. 3 с цинковым или алюмоцинковым покрытием. Пропусканием через 18 клетей профилегибочного стана получают гофрированный профиль с 5 гофрами и дополнительными гофрами на стенках. При этом получают гофрированный лист с улучшенной сохранностью защитного покрытия.

ттт1 ттт2.

Использование: изобретение используется в строительной промышленности для изготовления профилированных настилов, преимущественно из стали или сплавов с защитным покрытием. Сущность изобретения заключается в том, что формуемый лист пропускают через ряд клетей профилегибочного стана, содержащих валки с установленными на них опорными, тянущими и свободно вращающимися роликами, а также дистанционными втулками. 2 с. 6 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Способ изготовления гнутых профилей преимущественно с защитным покрытием, включающий операции последовательной по технологическим переходам гибки листового материала валками, попарно установленными на профилегибочном стане и образованными из сменных тянущих и опорных роликов, в том числе свободно вращающихся, и/или дистанционных втулок, отличающийся тем, что формуемый лист по крайней мере на одном из технологических переходов, пропускают не менее чем через одну пару валков, образованных по крайней мере на части длины, рабочими, в том числе смежными парами роликов разного диаметра, при этом один из роликов, образующих пару, имеющий больший диаметр, выполнен тянущим с кольцевой выемкой по периметру, а другой для формообразования дополнительного гофра меньшего диаметра, установлен на ответном валу свободно через подшипник и снабжен на рабочей поверхности кольцевым выступом. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительные гофры формуют посредством двухгранных уголковой формы в поперечном сечении кольцевых выступов на роликах свободного вращения и ответных им двухгранных уголковой формы в поперечном сечении выемок в рабочей поверхности тянущих роликов. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что выемка в тянущих роликах, ответная выступу в ролике свободного вращения, выполнена в поперечном сечении трехгранной: прямоугольной или квадратной, или трапециевидной, либо криволинейной конфигурации. 4. Способ по пп.1 3, отличающийся тем, что по крайней мере в одной паре совместно работающих валков по крайней мере одного из технологических переходов по крайней мере часть пар смежных роликов установлена с чередованием в каждой последующей паре взаимного расположения на валах жестко фиксированных и свободных роликов. 5. Способ по пп.1 4, отличающийся тем, что тянущие ролики по крайней мере на одной паре совместно работающих валов по крайней мере одного технологического перехода диагонально разнесены в смежных парах роликов по крайней мере на части длины валов. 6. Способ по пп.1 5, отличающийся тем, что лист последовательно изгибают на 18 технологических переходах, а гофры формуют поэтапно набором тянущих и свободно вращающихся роликов, диаметры, ширина рабочей поверхности которых и взаимное расположение на валах обеспечивают конечную амплитуду гофрирования до 32 ^oC 38 мм. 7. Профилегибочный стан для изготовления гнутых профилей, преимущественно с защитным покрытием, содержащий ряд последовательно установленных рабочих клетей с верхними и нижними валами, на которых установлены образующие калибры валки, выполненные из сменных тянущих и опорных роликов, в том числе свободно вращающихся и/или дистанционных втулок, отличающийся тем, что по крайней мере в одной клети, на паре совместно работающих валков по крайней мере на части длины, установлены в каждой из двух смежных пар ролики разных диаметров, один из которых в каждой из этих пар установлен на валу через подшипник с возможностью свободного вращения, имеет меньший диаметр, снабжен на рабочей поверхности кольцевым выступом, а другой, большего диаметра, выполнен тянущим, с кольцевой выемкой по периметру. 8. Стан по п.7, отличающийся тем, что содержит 18 клетей, а параметры и взаимное расположение элементов валков при последовательном нарастании от клети к клети диаметров формующих роликов обеспечивают по крайней мере на выходных клетях частичное взаимное радиальное перекрытие расстояния между осями смежных образующих рабочую пару валков на величину до 32 ^oC 38 мм.