Устройство для волочения труб Советский патент 1993 года по МПК B21C1/24 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к обработке металлов давлением, и может быть использовано для изготовления изделий с внутренними продольными каналами.

Известен инструмент для получения бесшовных труб прокаткой на автоматических стенках. Инструмент включает клеть, в калибр которой перед подачей туда металла устанавливают оправку, закрепленную на длинном стержне.

Деформирование металла в данном устройстве происходит между валками и оправкой, но так как прокатка на круглой оправке не обеспечивает за один проход равномерной деформации стенки трубы по ее периметру, то приходится давать 2-3 прохода с поворотом трубы после каждого

прохода на 90°.

В связи с наличием высоких температур и большого давления прокатки, а также на. личием трения скольжения между оправкой и внутренней поверхностью трубы условия работы оправки очень тяжелые. Поэтому оправку после каждого прохода снимают и ох- лаждают в воде. Для уменьшения коэффициента трения между трубой и оправкой внутрь трубы забрасывают смесь по варенной соли с графитом и предпринимают еще ряд мер. Однако все эти меры не предотвращают полностью повышенный износ инструмента и налипания на него металла.

Наиболее близким по конструктивным признакам к заявляемому является инструмент для волочения труб, включающий волоку, снабженную электромагнитом и подвижной справкой, деформируемой в процессе волочения вместе с трубой и представляющей собой магнитную жидкость, т.е. мелкие частицы ферромагнитных веществ, равномерно размешанных в жидкости, Электромагнит выполнен по периметру рабочего канала волоки.

Недостатками данного инструмента является большой расход магнитной жидкости, вызванной тем, что для реализации процесса волочения необходимо заполнять всю полость трубы магнитной жидкостью. Кроме того, неудобно улавливать магнитную жидкость после волочения, происходит потеря ее. В данном инструменте нельзя использовать волоку стандартной конструкции, т.к. необходимо каким-то образом устанавливать электромагнит по периметру рабочего канала волоки.

Цель изобретения - уменьшение расхода магнитной жидкости и упрощение изготовления устройства путем использования стандартных волок.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для волочения труб, содержащем волоку и соосно ей электромагнит, систему подачи магнитной жидкости по оси

канала волоки, электромагнит составлен из двух частей, расположенных перед и за во- локой.

На фиг. 1 дана схема заявляемого устройства; на фиг. 2 - устройство в работе, т.е..

вместе с протягиваемой трубой.

Устройство содержит волоку 1 (фиг. 1 и 2) с рабочим каналом, установленную в во- локодержателе 2. Со стороны входа в волоку на волокодержателе расположена одна

5 часть 3 электромагнита, а со стороны выхода расположена другая часть 4 электромагнита. Эти части электромагнита прикреплены соосно оси рабочего канала волоки. В волоке установлена деформируе0 мая труба 5, в которой размещена магнитная жидкость 6, образующая оправку. Магнитная жидкость заполняет только часть трубы, находящейся в волоке, т.е. в ее рабочем канале. Части электромагнита установ5 лены так, что их одноименные полюса направлены навстречу друг к другу.

Система подачи магнитной жидкости включает насос, емкость для хранения магнитной жидкости, соединенную с насосом

0 подающим шлангом. Для подачи жидкости в полость заправленной в волоку трубы предусмотрен соединяющий шланг. Волока ус1- тановлена в волокодержателе, оборудованном непосредственно со сторо5 ны входа и выхода из волоки электромагнитными частями.

Предлагаемое устройство работает следующим образом,Перед волочением заостренным концом

0 трубу 5 задают в волоку так, чтобы ее конец вышел за пределы частей электромагнита, после чего включают часть 3 электромагнита, т.е. подают на его обмотку ток 100 А. Через переднее отверстие в-трубе нагнета5 ют насосом из емкости в нее магнитную жидкость 6, которая заполняет часть трубы 5 до магнита 3, который играет роль запора и не дает магнитной жидкости двигаться дальше по трубе. Затем включают часть 4

0 электромагнита, который запирает магнитную жидкость со стороны выхода трубы из волоки, Таким образом магнитная жидкость затвердевает под действием электромагнитных полей частей магнита и образует.

5 короткую оправку, которая занимает только часть трубы, находящуюся в волоке. Часть магнитной жидкости, находждаяся в переднем конце трубы, выходящим из части 4 электромагнита, удаляется оттуда насосом через соединяющий шланг.

Далее увеличивают величину тока, подаваемого на обмотки частями электромагнита до 250 А, и, захватив передний конец трубы губками тянущей каретки стана, осуществляют волочение до диаметра готового изделия.

В процессе деформации магнитная жидкость, т.е. оправка, остается неподвижно в очаге деформации и не перемещается вместе с трубой, т.к. ей не дает перемещаться электромагнитное поле, создаваемое частями электромагнита. Таким образом получается процесс волочения трубы на неподвижной зафиксированной от осевого перемещения короткой оправке.

По окончании процесса волочения отключают части 3 и 4 электромагнита, действие электромагнитного поля прекращается, затвердевшая магнитная жидкость превра- щается в жидкое состояние и стекает в специальную емкость для сбора магнитной жидкости, установленную под волокой.

Предлагаемое устройство позволяет экономить до 60% магнитной жидкости. Изменение места расположения электромагнитов позволяет не только упростить изготовление устройства и уменьшить затраты на его изготовление, но и увеличить его прочность в среднем на 19%.

Использование: для волочения изделий с внутренними продольными канапами. Со стороны входа и выхода из волоки 1 установлены электромагниты 3 и 4. Часть заготовки, находящаяся в очаге деформации, заполнена магнитной жидкостью 6, играющей роль оправки. Электромагниты направлены друг к ДРУУ одноименными полюсами и соосны с осью волоки. 2 ил.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Устройство для волочения труб, содержащее волоку и соосно с ней установленный электромагнит и систему подачи магнитной жидкости по оси канала волоки, отличающееся тем, что, с целью уменьшения расхода магнитной жидкости и упрощения изготовления устройства путем использования стандартных волок, электромагнит составлен из двух частей, расположенных перед и за волокой. .

2: L.4