Валок стана холодной прокатки труб Советский патент 1988 года по МПК B21B21/02 

J

4 СО

со

СО

со

Изобретение относится к трубопрокатному производству и может быть использовано при холодной прокатке труб.

Цель изобретения - увеличение производительности за счет повышения обжатий и величины подачи и упрощение технологии изготовления.

На фиг, представлен валок, разрез по гребню ручья; на фиг.2 - узел 1 на фиг, ,в укрупненном масштабе, в момент начала подачи трубы.

Валок стана холодной прокатки труб состоит из бочки 1 со сменного калибра 2 ручьем. Ручей имеет по длине бочки входной холостой участок аЪ с дуговой образующей гребня uof, стоянного радиуса, рабочий с переменным увеличивающимся радиусом гребня у участок bd и выходной холостой участок de, причем гребень в начале рабочего участка Ъс на центральном угле 0,10-0,15 рад выполнен с прямолинейной образующей (в с сплошная ли- ния и), при№.1каюЩей по касательной к концу дуговой образующей входного холостого участка. Радиус гребня :.- входного холостого участка выпойнен равным наименьшему радиусу рабочего /участка.

Для построения профиля гребня в рабочем участке применяется тот или иной известный метод калибровки. Независимо от метода калибровки в -пред- лагаемой конструкции профиль гребня ручья калибров в начальной части рабочего участка выполняется по прямой линии, перпендикулярной начальному радиусу валка в рабочем участке, а следовательно, примыкающей по ка- сателвной к концу дуговой образующий холостого участкаа При этом радиус валка увеличивается от начального по закону косеканса центрального уг- ла, т.е. с возрастающей интенсив- . ностью. Эта прямолинейная часть продолжается до тех пор, пока интенсивность увеличения-радиуса гребня валка не достигает предельной, всегда известной в практике и устанавливаемой по предельно допустимым осевым нагрузкам на патрон подачи заготовки или каким-либо другим путем.

Предельная интенсивность увеличе- ния радиуса валка в начале рабочего участка выражается через угол конусности развертки гребня ручья калибров J- и 0,11 рад. Практически этот

угол не превышает величины 0,15 рад. Тогда для центрального угла С , характеризующего протяженность прямолинейного участка (получают приближение с точностью до 3 знака после запя той) неравенство Cf - j j отсюда следует, что практически достаточно, чтобы ср : 0,10-0,15 рад.

Если предельная интенсивность увеличения радиуса валка окажется уже достигнутой, а по избранному методу калибровки необходимо продолжить такие же по интенсивности обжатия трубы, то кривая изменения радиуса валка по гребню ручья калибров плавно переходит в кривую спирали Архимеда, при которой интенсивность увеличения радиуса валка сохраняется постоянной и которая обычно применяется при формировании участка редуцирования.

Если же интенсивность увеличения радиуса валка на прямолинейном участке достигла предельной, а по условиям калибровки нужны менее интенсивные об жатия трубы, то прямолинейный участок Сокращается до тех.пор, пока интенсивность увеличения валка не достигает необходимой величины; и, начиная от полученной точки, увеличение par диуса валка производят по сопряженной спирали Архимеда.до тех пор, пока обжатие трубы не достигает требуемой величины.

Поперечные сечения ручья калибров в прямолинейном участке имеют овальную форму с постоянной большой осью и уменьшающейся в соответствии с изменением радиуса валка по. гребню малой осью.

Прямолинейный участок профиля . } гребня ручья калибров входит как составная часть в рабочий участок, так как в нем происходит обязательное обжатие наружного диаметра прокатываемой трубы. По своему местоположению он соответствует в существующих конструкциях переходному участку между зевом подачи и фактическим началом обжатия трубы. Примерно такое же соответствие существует и между протяженностями этих участков Точно го равенства здесь нет потому, что и прямолинейная форма предлагаемого участка и его протяженность могут быть получены из условия оптимальности, определяющего достижение наиболь- шей допускаемой по граничным условиям

интенсивности начальных обжатий- трубы.

Рассмотрим процесс прокатки труб по маршруту ,5 - 32x5 мм на стане XIIT-55 ПНТЗ в валках предлагаемой конструкции. Радиус валка по бочке равен для стана ХПТ-55 182 мм. Принимают расчетный радиус заготовки RQJ равным 31,75 мм. Труба радиусом R, беспрепятственно проходит при подаче через входной холостой участок (зев подачи), вьшол- ненный постоянным радиусом, равным 150,25 мм, глубина которого соответс венно составляет 31,75 мм. Далее она перемещается механизмом подачи в пределах прямолинейной части рабочего участка, причем этому перемещению не препятствует рабочая поверхность вал- ка (ордината Y (фиг.2), определяющая глубину внедрения валка в поверхность трубы, равную на всем протяжении прямолинейного участка 32 мм). В это же время этот участок не холостой, так как в его пределах обеспечивается деформация диаметров трубы за счет изменения радиуса валка по гребню со 150,25 до 153,22 мм, В таблице приведены радиусы валка и соответствующие ординаты Y в зависимости от угла поворота для предлагаемой и известной форм гребня. Как показывают расчеты, максимальный угол, на который необходимо повернуть валок при подаче.

составляет для известной формы гребня на рассматриваемом маршруте прокатки 11,3°, Как видно из таблицы, в прё

934

делах этого угла валок известной формы препятствует перемещению трубы. Радиус зева подачи при этом на известном валке равен 140 мм.

Сравнение предлагаемой и известной конструкций валка приведено в таблице.

Выполнение радиуса гребня входного холостого равным наименьшему радиусу рабочего участка позволяет исключить из технологии изготовления сменной части валка операции по ручной шлифовке перепадов диаметров ручья,

Формула изобретения

. Валок стана холодной прокатки груб, содержащий бочку с ручьем, имеющим по длине бочки входной холостой участок с дуговой образующей гребня постоянного радиуса, рабочий с переменным увеличивающимся радиусом гребня участок и выходной холостой учас- ток, о тлич ающийс я: тем, что, с целью увеличения производительности за счет повьш1ения обжатий. ;и величины подачи и упрощения технологии изготовления, гребень в начале рабочего участка на центральном угле 0,10-0,15 рад выполнен с прямолинейной образующей, примыкающей по касательной к концу дуговой образующей входного холостого участка, при этом радиус гребня входного холостого участка выполнен равным наименьшему радиусу гребня рабочего участка.

Изобретение относится к трубопрокатному производству и может быть использовано при холодной прокатке труб на станах ХПТ. Цель изобретения - увеличение производительности за счет повьппения обжатий, и величины подачи и упрощение технологии изготовления. Валок содержит бочку с ручьем, -имеющим по длине ки входной холостой участок с дуговой образующей гребня постоянного радиуса, рабочий с переменным увеличивающимся радиусом гребня участок и выходной холостой участок. Гребень в начале рабочего участка на центральном угле 0,10-0,15 рад выполнен с прямолинейной образующей, примыкающей по касательной к концу дуговой образующей входного холостого участка. 2 ил, 1 табл. с S (Л

32,00 32,00 32,00 32,00 32,00 32,00 32,00

.1

. I

ifoda

-a

Осьва ка