Устройство для изготовления прямоугольных труб Советский патент 1993 года по МПК B21B17/02 B21B13/10 B21C3/08 

(Л

С

Использование: при производстве прямоугольных труб. Валки в фасонном черновом и прямоугольном чистовом калибрах установлены с возможностью попарного перемещения. Валки, образующие черновой калибр, состоят из цилиндрической части и бурта с прямолинейным или фасонным профилем. Торец бурта предыдущего валка сопряжен с цилиндрической частью бочки предыдущего валка. 1 ил..

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при производстве прямоугольных труб продольной прокаткой и волочением.

Известно устройство для профилирования прямоугольных труб, содержащее четы- рехвалковые клети, при этом валки чернового калибра образуют фасонный калибр типа выпуклого прямоугольника. Чистовой калибр образован валками с гладкой бочкой.

Недостатком данного устройства является то, что для каждого размера труб требуется замена комплектов технологических валков всех клетей. Это в свою очередь снижает производительность процесса из-за простоя оборудования, повышает затраты на изготовление и содержание большого комплекта инструмента, его перевалку.

Известно устройство с многовалковым калибром с изменяющимися размерами при производстве профилей. Калибр образуют три валка, каждый из которых состоит из цилиндрической бочки и конического бурта, причем конические бурты состыкованы с коническими поверхностями расположенными со стороны торцов цилиндрических бочек, а образующие конических поверхностей составляют с осями валков угол 60°.

Применение данного калибра при производстве прямоугольных труб затруднено, поскольку образующие поверхности бочек и буртоо могут быть только прямолинейными и не позволяют создать арочный калибр черновых клетей. Конструкция клети не дает возможность профилировать на них прямоугольные трубы.

Наиболее близким по существенным признакам и достигаемому эффекту к заявляемому устройству является известное техVI

ЧЭ

СО

sQ

VI о

со

ническое решение по производству прямоугольных труб, в котором валкм черновой клети образуют калибр формы выпуклого прямоугольника, чистовой калибр имеет форму правильного прямоугольника. Данное техническое решение обеспечивает получение профильных труб высокого качества. Недостатком его является то, что он позволяет изготавливать трубы только одного размера на соответствующем комплекте технологического инструмента. При переходе же на другой размер прямоугольных труб необходимо произвести замену вэлков, что приводит к снижению производительности из-за простоя, оборудования при перевалках, повышает производственные затраты, поскольку в этом,случае требуется и наличие большого количества технологического инструмента,

Целью заявляемого технического решения является повышение производительности, улучшение качества труб и снижение затрат за счет сокращения парка валков. Данная цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве в обеих клетях валки установлены с возможностью попарного их перемещения, причем валки, образующие черновой калибр, содержат цилиндрическую часть и бурт с прямолинейным и фасонным профилем его рабочей части и размещены в клети так, что торец бурта предыдущего валка сопряжен с цилиндрической частью бочки последующего валка. Кроме того, валки чернового калибра установлены с возможностью попарного перемещения на величину пропорциональную отношению соответствующих геометрических параметров первоначального калибра к заданному.

Заявляемое устройство содержит отличительные существенные признаки: а именно, валки клетей, образующие черновой и чистовой калибры, установлены с возможностью попарного перемещения для изменения их геометрических параметров, При этом валки черновой клети состоят из цилиндрической части и буртз и взаимосвязаны друг с другом так, что торец бурта предыдущего валка сопряжены с цилиндрической частью бочки последующего валка. При переходе на другой размер труб при попарном перемещении валков всегда сохраняется арочная форма калибра, что обеспечивает устойчивость полок трубы,полное заполнение чистового калибра, стабильность процесса. При переходе на другой размер прямоугольных труб параметры чернового калибра устанавливают пропорционально отношению соответствующих геометрических размеров первоначального

калибра к исходному, что позволяет расширить сортамент выпускаемых труб.

На чертеже показано устройство для профилирования прямоугольных труб.

Устройство состоит из двух клетей черновой А и чистовой Б, Валки 1 клети А содержат цилиндрическую часть 2 и бурт 3 с прямолинейным или фасонным профилем А рабочей части. Такая конструкция валков

0 обеспечивает арочность калибра и изменение его геометрических параметров. Валки 1 размещены в клети так, что торец бурта 3 сопряжен с цилиндрической частью 2 последующего валка,

5 Валки 5 чистовой клети Б расположены так, что торец каждого из них соприкасается с цилиндрической поверхностью последующего валка, образуя при этом калибр формы правильного прямоугольника.

0 Переход на другой размер изделий без замены валков осуществляют путем корректировки их положения в клетях. Сначала попарно перемещают валки чистового калибра в заданном направлении. Ширину

5 калибра изменяют при перемещении валков 5 и 5 .в направлении Д; высоту - синхронным перемещением валкой 5 и б в направлении Г. Регулировку чернового калибра выполняют также попарным переме0 щением валков в соответствующих направлениях на величину пропорциональную отношению соответствующих геометрических парагчетров первоначального калибра и заданного.

5 в качестве примера рассмотрим п работе заявляемое устройство при изготовлении труб размерами 20x20x1 и 20x50x1 мм на непрерывном двухклетьевсм стане.

В качестве заготовки использованы

0 круглые трубы соответственно размерами 33x1 и 44x1 мм.

Высота и ширина чернового калибра под трубу 20x30x1 мм соответственно равным 21,70 и 32,60 мм. Арочность калибра

5 обеспечивают за счет фасонных буртов валков, описанные дугой радиуса 50 мм. Чистовой калибр соответствует по геометрическим параметрам готовому профилю.

При переходе на другой размер попар0 ным перемещением валков, например, 5 и 5 , 5 и 5 устанавливают соответственно высоту и ширину заданных размеров: 20 мм и 50 мм. Высота чернового калибра остается та же, т.е. 21, 70 мм, а ширина увеличится по

5 отношению к первоначально пропорционально изменению ширины чистовых калибров, т.е.

50

Bf-32,60

3D

где 8i - ширина вновь заданного калибра.

После корректировки чернового калибра осуществляют профилирование труб в двух клетях.

В обоих случаях за счет профиля -калибра обеспечивался стабильный захват и высокое качество прямоугольных труб. Потери устойчивости полок трубы не наблюдалось. Таким образом заявляемое техническое решение по сравнению с прототипом позволяет:

Формула изобретения Устройство для изготовления прямоугольных труб, содержащее последовательно расположенные метырехвалковые клети с фасонным черновым и чистовым прямоугольными калибрами, образованными перемещающимися валками, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, улучшения качества труб и

- повысить производительность на 15- 20% за счет исключения операции при переходе с одного размера труб на другой;

-удешевить процесс производства труб путем сокращения комплектов валков для их содержания.

Экономический эффект за счет исключения перевалок составит 115-130 тыс.руб.

Заявляемый способ предполагается внедрить на Первоуральском Новотрубном заводе.

снижения затрат за счет сокращения парка валков, в обеих клетях валки установлены с возможностью попарного перемещения, причем валки чернового калибра составлены из цилиндрической части и бурта с прямолинейным или фасонным профилем и торец бурта предыдущего валка сопряжен с цилиндрической частью последующего валка.