Составной прокатный валок Советский патент 1984 года по МПК B21B27/02 

г

4&

г

СОСТАВНОЙ ПРОКАТНЫЙ ВАЛОК, содержащий ось и насаженный на нее бандаж с профилированными в поперечном сечений посадочными поверхностяня, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы валка путём исключения концентраторов напряжения на оси, образующие посадочных поверхностей оси и, бандажа выполнены в форме эллипсов с отношеш ем малой оси к болыпей 0,6-0,9.

h

Фи.1 Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при горячей прокатке пе риодических и специальных профилей Известен прокатный валок, содер жащий несущую ось и насаженный на нее бандаж. Посадочные поверхности несущей оси и бандажа расположены под углом к продольной оси валка Недостатками этого валка являются проскальзывание насадного бан дажа по несуп ей оси при изгибе валка в процессе работы, поскольку посадочные поверхности вьтолнен гладкими, а также возможность раск ки посадочных поверхностей при пов шенных нагрузках и, как следствие, появление нежелательного для соста ных конструкций валков зазора на посадочной поверхности. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является прокатный валок, имеющий ось, насаженный на нее бандаж и распорлые кольца. Образующие посадочных пове ностей оси и бандажа выполнены по спирали Архимеда L2. Недостатками известного прокатного валка являются наличие на посадочных поверхностях оси и валка Концентратора напряжений в месте с ленения ветви спирали, что уменьшает срок службы оси, а также невозможность использования положительных особенностей валка при его работе в реверсивйом режиме. Цель изобретения - увеличение срока службы валка путем исключения концентраторов напряжения на оси. Поставленная цель достигается тем, что в составном прокатном вал ке, содержащем ось и насаженный на нее бандаж с профилированными в поперечном сечении посадочными поверхностями, образующие посадочных поверхностей оси и бандажа вып нены в форме эллипсов с отношением малой оси к большой 0,6-0,9. Применение в конструкции валка несущей оси, выполненной в форм эллипса, позволяет выполнять калиб ровку бандажа для , большим перепадом шлсот и площадей поперечных сечений без увеличения диаметра валка. Выбор величины отношения осей эллипса зависит от со отношения максимальной и минимальной высот прокатываемого профиля, определяемых по его длине. Чем большую глубину вреза калибра в бандаж необходимо выполнить при калибровке валка в направлении малой оси эллипса, тем меньше величина отношения егоосей, и наоборот. На фиг. 1 изображена конструкция составного прокатного валка; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1. Валок состоит из несущей оси I с шейками 2 и насаженного на ось бандажа 3. Несущая ось 1 валка в поперечном сечении выполнена в виде эллипса. Отношение малой оси 2 эллипса к большой 3 может варьироваться от 0,6 до 0,9. Посадочное отверстие бандажа 4 также рыполнено по эллипсу с учетом класса точности обработки его посадочной поверхности и несущей оси. Использование в конструкции валка йси, выполненной, в форме эдшипса, связано с уменьшением ее диаметра вдоль малой оси 2 эллипса и увеличением диаметра вдоль оси 3. Поэтому, выбор нижнего предела возможного отношения осей эллипса равного 0,6 производится на основании выбора наименьшего значения оси 3 эллипса исходя из прочностных условий деформаций оси валка при прокатке, а также исходя из прочностных условий деформации бандажа в его критическом сечении |перпендикулярном оси 2), Уме«ьшение предела отношения осей может привести к поломке оси р выходу валка из строя.. Выбор верхнего предела возможного отношения осей эллипса, равного 0,9, производится на основании анализа существукяцих калибровок валков для прокатки ряда периодических профилей с учетом наиболее рационального использования при этом тела бандажа. Увеличение предела отношения осей значительно снижает положительный эффект использования валка и при повьш1енных нагрузках и моментах, прокатки может привести к провороту оси относительно тела бандажа. При прокатке на поверхности валка возникают усилия, которые через банаж передаются на ось валка. В месте, оприкосновения бандажа 6 круглой сечении осью возникают большие дельные давления, так как соприкос новение происходит по контактной