Калибрующая клеть Советский патент 1988 года по МПК B21C37/30 B21D3/00 

30 27 2В 9, , V

/

О5

Изобретение относитея к обработке ме- та;к:1ов лав. юнием J может быть неколь- зовано в трубной иромышлениоети при из- готов.тении профильных труб.

Цель изобретения - новьппение т очное- ти геомет-)ичееких параметре профильных труб.

1а фиг. 1 иоказана к.теть, ка.чибрую- 1цая г рани фофильной трубы, разрез; на фиг. 2 --- экецентрики, входяп1.ие в к.теть, разрез.

Клеть 1 состоит из кориуса 2, в пазах которого размещены вилки 3 по числу граней трубы 4. В каждой ви.чке 3 на подшипниках 5 вращается внутренний эксцентрик 6. Через центр внутре иего эксцентрика 6 проходит вал 7 соосно с Л10дн1ипииками 5, а на виепп ей иоверх- iOCTH эксцеитрика 6, ось которой смещена на величипу, равную половине максима;1ь- но необходимого экецеитриситета е, распо.по- жен наружный эксцентрик 8, в; 1е 1П1ЯЯ по- верхность которого также смеп1,ена иа величину, равную ио. юзине макснка.тыи) необходимого эксцентриситета е. На вие1нней поверхности наружного эксцентрика 8 разме- пгеиы подшипники 9, иа которых свободно враи1,ас 1 ея ва.ток 10. Таким образо.м, оиорой валка 10 Я. яется пара экеце1гг- риков 6 и 8, вставленнььх одии в другой.

Торцовые иоверхности вала 7 и внутреннего экецентрика 6 с обеих сторон выполнены в виде конических щеетерен 1 1

и 12 за исключеиием одиой вилки .13, где шестерни расположены на одной стороне. В теле внутреннего эксцентрика 6 вьщонен наз, где находится илаиетарпая 1пестерня 14, которая связывает зубчатый венец 15 внутреннего заценления на нару-ж- ном эксцентрике 8 с зубчат ым венцом 16 наруж 1ого зацепления на теле вала 7. Одноименные конические ик;-стерни 11 и 12, выетунаюнгие из вилок 3 и 13, связаны .меж.ау еобой, образуя замкнутые механические связи, а на одной из BILIOK 3 они связаиы с Н1естернями 17 и 18 соосных валов 19 и 20, которые нрохо.ят через корнус 2 в нодншнниках 21 и окан Ц - ваются шестернями 22 и 23, евяза 1пыми с Н1естернями 24 и 25 нла1 етарного приво- да 26. Привод 26 состоит из основного двигате.тя 27 и управляющего двигателя 28 с программным управлением iio скорости врагцения.

Двигатель 27 через шестерню 29 зра- HJ,aeT Н1естерню 25 и чере: ншстерню 25 вращает водило 30, шестерни 31 и 32 солнечного колеса 33. Шестерня 32 вхс)д11т в заценлепие е вед.омы.м колесом 34, которое сидит иа одном валу с шестерней 24. Солнечное колесо 33 иолучает вращение от управляющего двигате; Я 28 rioc- редством шестерни 35.

Вилки 3 имеют возможност) радиальной регулировки в нределах зазоров, допусти

0

0

5

0

с 0

g 5

мых для коничеекого зацепления иод воздействием механизма, не ноказанного на фиг. 1 и 2.

К.теть работает еледуюплим образом.

Профильную трубу, размещенную на оправке 36 нри помощи механизмов (не показаны), протягивают через клеть 1. Предварительно включают основной двигатель 27 при остановленном и затормо- женно.м управляющем двигателе 28. В этом случае Н1естерни планетарного привода 26 работают па прямую передачу и вращают коническое шестерни 11 и 12 в одну сторону с одинаковой скоростью. При этом наружный 8 и внутренний 6 экецентрики вращаются как одно целое и застав- . 1ЯЮТ ва;10к 10 колебаться е заданной частотой и заранее отрегулированным эксцентриситетом, .максимальная величина которого может быть равна е, а минимальная равна нолю. При этом вибрирующие валки 10 обрабатывают грани трубы, вращаясь со скоростью неремещения трубы. При необходимости обработку можно повторить.

Регулируя ноложение вилок 3 в корпусах 2, а также регулируя эксцентриситет е можно получать различные режимы обработки - с отрывом валков 10 от обрабатываемой иоверхности и, в результате, приложением ударной нагрузки, или выбрав эксцентриситет е в нределах упругих деформаций, при,: ожением безударной пульсирующей на- 1 рузки. Можно изменять характер нагрузки и в нроцессе работы. Это осуществляется следующим образо.м.

Унравляющий двигатель 2в растормаживается и ему придается вращение. Тогда начинает в|)ан1аться солнечное колесо 33 с Н1естернями 31 и 32. Это приводит к тому, что скорость зра гения ведомого колеса 34 равна скорости вращения водила 30 и шес- 24 и 25 с разными скоростями. Это рассогласование Ю кинематической цепи пестерен 24-22-19-17-11 передается валу 7, а Ю кинематической цепи 1пестерен 25-23-20-18-12 - внут- ре П1ему эксцептрику 6. Относительное вра- п:ение вала 7 и внутреннего эксцентрика 6 заставляет перемеш,аться планетарную П1естерню 14 вокруг оси вала 7 и передавать вра цение наружному эксцентрику 8 со скоростью, не равной скорости вращения в(утреннего эксцентрика 6. В резуль- гате суммарный эксцентриситет плавно из- ме 1яется от ноля до максимума е. По достижении необходимого эксцентриситета унравляюгций двигатель 28 отключается и затормаживается.

Конструкция привода 26 позволяет также получать колебания более сложной структуры путем программного управления скоростями вра цения двигателей 27 и 28.

Приложение вибрационной нагрузки к реб|)ам и граням профильной трубы обеспечит получение ровных по длине граней

и ребер трубы, достижение плоскостности граней и снятие внутренних напряжений в теле трубы, что обеспечит стабильность геометрических параметров во времени.

Таким образом, применение предлагаемой клети по сравнению с известной позволяет повысить точность геометрических параметров. Это связано с тем, что при приложении вибрационной нагрузки, близкой к пределу текучести, в металле происходит разукрупнение зерен, увеличение числа дислокаций и, как следствие, снимаются внутренние напряжения, которые приводили к искажению формы профильной трубы. Кроме того, поверхность готовой трубы получают тоже более высокого качества за счет уменьшения числа микротрещин и повышения чистоты поверхности.

Формула изобретения

Калибрующая клеть, содержащая корпус, смонтированные в нем и образующие закрытый калибр валки на опорах, каждая

5

0

0

из которых Bbino.iHeiia в виде двух размеп|енных один в другом эксцентриков, и привод перемещения валков, отличающаяся тем, что, с целью повы пен1« точности изделий, ома снабжена установленными в сквозных отверстиях каждого внутреннего эксцентрика с возможностью вращения относительно своих продольных осей валами с коническими шестернями на их концах, разме1ценной в каждом из внутренних эксцентриков планетарной niecTep- ней, при этом на концах внутренних эксцентриков закреплены конические шестерни, на наружной поверхности валов и на поверхности отверстий наружных эксцентриков выполнены зубчатые венцы, конические щестерни соседних внутренних эксцентриков кинематически связаны одна с другой, планетарная шестерня кинематически зана с зубчатыми венца.ми каждого B;J.UI н наружного эксцентрика, а привод перемещения валков выполнен планетарным с программным управлением двигателей и связан с коническими шестернями валов и внутренних эксцентриков.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в трубной промышленности при изготовлении профильных труб. Цель - повышение точности изделий. Калибрующая клеть состоит из образующих закрытый калибр валков (В) 10, размещенных на опорах, выполненных в виде размещенных один в другом эксцентриков (Э) (i н 8. Э 8 и 6 размещены на валах 7, кинематически связанных между собой. Э 6 также кинематически связаны между собой. Привод В 10 выпонен планетарным, с программным управлением двигателей (Д) 27 и 28 и соединен с валами 7 и Э 6. Профильную трубу, размещенную на оправке 36, протягивают через клеть. Включают Д 27, а Д 28 затормаживают. В 10 колеблются с заданной частотой и отрегулирОЕванной величиной эксцентриситета, обрабатывая грани трубы. Придавая вращение Д 28, можно добиться разных скоростей вращения Э 6 и 8, в результате чего суммарный эксцентриситет будет изменяться, что изменяет характер нагрузки на В 10. 2 ил. с & (Л

16