Месдоза для замера контактных напряжений Советский патент 1984 года по МПК B21B38/08 

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при определении контактных Папряжений в очаге деформации при прокатке простых и фасонных профилей

Известны силоизмерительные валки, выполненные полностью или частично из поляризационно-оптического материала ij .

Недостаток известных валков заключается в том, что оно практически.не может быть использовано в промышленных условиях, так как материал валков не отвечает требованиям, предъявляемым к прокатным валкам.

Известна месдозд для замера контактных напряжений, содержащая силоизмерительный валок с осевым и радиальным каналами, установленный в радиальном канале корпус с мерительным штифтом, монтированный в осевом канале датчик напряжений., контактирующий со штифтом 2 .

{1едостаток данной месдозы является то, что она не позволяет проводить точки замеры нагрузок в рабочих клетях прокатных сзанов, работакщих с технологической смазкой и с охлаждением валков, из-за попадания рабочих сред на тензометрические датчики напряжений и их электроконтактные соединения электрических цепей, что приводит к нарушению их изоляции.

Цель изобретения - повышение точности и надежности измерений при прокатке с использованием охлаждения валков и технологической смазки.

Поставленная цель достигается тем что месдоза для замера контактных напряжений в очаге деформации при прокатке, содержащая силоизмерительный валок с осевым и радиа:льным каналами, установленный в радиальном канале корпус с мерительным штифтом, монтированный в осевом канале датчик напряжений, контактирующий со штифтом, снабжена наконечником,, монтированным между штифтом и датчиком напряжений, а датчик выполнен в виде барабана с фиксатором его поворота и осевого перемещения относительно наконечника, при этом наконечник выполнен с твердостью, превмиакацей твердость барабана.

На фиг. 1 показана месдоза, продольный разрез; на фиг. 2 - то же поперечный разрез; на фиг. 3 - то же вид на барабан с тарировочной

и рабочей канавками.

Месяоза включает силоизмерительный прокатный валок 1 с осевым 2 и радиальным 3 каналами, установленный в радиальном канале корпус 4 с мерительным штифтом 5, прижимаемый

пружиной 6 к датчику напряжений 7, монтированному в осевом канале валка Штифт 5 снабжен наконечником 8, выполненным, например в виде шара или алмазного конуса, а датчик 7 напряжений выполнен в виде барабана 9 и фиксатора 10 его поворота и осевого перемещения относительно наконечника, при этом наконечник выполнен с твердостью, превышающей твердость барабана. Для проведения измерений контактных напряжений, возникающих при прокатке металла 11, на поверхность барабана 9 наносятся тарировочная 12 и рабочие канавки 13.

Устройство работает следующим образом-.

Смонтированная в валке медцоза нагружается с помощью тарировочного устройства (не показано), применяющегося для градуирования месдоз, после чего осуществляется проворот фиксатора 10 на некоторый угол 20-30 . В результате вдавливания наконечника 8 в тело барабана 9 образуется участок тарировочной канавки 12 шириной 8i . Затем измеряется нагрузка на штифт 5 (при следукщем провороте фиксатора 10 на новый угол, получается другой участок тарировочной канавки 12 шириной 2 ) Аналогичным образом образуется все последукадие участ«и тарировочной канавки 12. Чем больше переходных участков, тем точнее можно ра Л1 ифровать рабочие канавки 12 Подготовленная таким образом к работе месдоза вместе с валком 1 устанавливается в прокатную клеть. Тарировку месдозы можно осуществлять также непосредственно в прокатной клети. Затем в валки 1 задается прокатываемая полоса 17. При вхождении месдозы в очаг деформации металла прокатываемой полосы создается усилие на штифт 5, которое через наконечг ник 8 передается на барабан 9, при этом прочерчивается рабочая канавка 13, ширина которой зависит от величины контактных напряжений. Далее напряжения расшифровываются путем сравнения с ширины тарировочной и рабочей канавок 12 и 13, после чего строится эпюра. Для повторного замера распределения контактных напряжений барабан 9 смещается в осевом направлении на величину, в 3-4 раза прев1дша(1цую наибольшую ширину тарировочной канавки 12. Материал барабана 9 и наконечника 8 выбирается в завист юсти от свойств прокатываемого металла 11. При горячей прокатке или прокатке цветньк металлов барабан 9 может изготавливаться из латуни или алюминия, а наконечником 8 служит стальной закаленный шарик с твердостью 400458 НВ, В случае холодной прокатки стальных полос предпочтительно изготавливать барабан 9 из среднеуглеродистой нормализованной стали,в качестве наконечника предпочтительно использовать алмазный конус.

Предложенная месдоэа устраняет промежуточные измерительные звенья и позволяет производить практически прямой замер контактных давлений, при этом точность измерения ширины канавки оптическим микроскопом ccfcтавляет 0,5%. .

МЕСДОЗА ДЛЯ ЗАМЕРА КОНТАКТНЬК НАПРЯЖЕНИЙ в очаге деформации при прокатке, содержащая силоиэмерительный валок с осевым и радиальным каналами, установленный в радиальном канале корпус с мерительным штифтом, монтированный в осевом канале датчик напряжений, контактируквдий со штифтом, отличающаяся тем, что, с целью повышения, точности и надежности измерений при прокатке с использованием охлаждения валков и технологической смазки, она снабжена наконечником, монтированным между штифтом и датчиком напряжений, а датчик выполнен в виде барабана с фиксатором его поворота и осевого перемещения относительно наконечника, .при этом наконечник выполнен с твердостьюS превышающей твердость барабана. (Л о:) 01 о ел 4