Импулсьная машина для безотходной резки движущихся непрерывных слитков и проката Советский патент 1976 года по МПК B23D25/04 

1

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и используется преимущественно при резке горячих стальных непрерывных слитков на установках непрерывной разливки стали и сплаво

Известна импульсная машина для безотходной резки /движущихся непрерывных слитков и проката, содержащая подвижную раму, в одной из понерешп которой смонгарованы сообщающиеся между собой импульсная камера и расщирительный цили1щр с установленным в нем рабочим штоком, несуншм нож, а ш другой поперечине закреплен мшбот, несущий другой нож.

Однако при внедрении ножей в разрезаемый слиток возникает давление боковых граней ножей на металл, что приводит к появлению суммарного рас1 ирающего усилия, которое воздействует на перемычку метал;1а остриями ножей и является для этой перемычки разрывающей силой. Когда усилие превысит сопрО1ив;1ение пе жмычки, последняя разрьпзается, и ножи шижутся с высокой ско|Х)стью, раз/щигают разрезанные части заготовки в ггроишогюложные стороны, вызывая появление осевого импульса силы. Если металл обладает дс ста1ОЧНо В1)1сокими пластическими свойствами, то 41еремычка незначительна, осевой импульс невелик и не оказывает влияния на оборудование, осуществляющее подачу заготовки.

Металл заготовок, полученных непрерьшной раз.гтивкой, обладает ярко выраженной литой структурой, имеет дефекты сплошности и неметал.гшческие включения, что в значительной степени снижает пластичность металла даже при сравнительно высоких температурах (800-1000°С), каюрые характерны в зоне резки на установках непрерывной раз;швки. Это увеличивает высоту разрыва перемычки, которая достигает 20-40% высоты спитка в сечении. При этим распирающее усилие ножей вызывает появление осевого импульса большой силы, которьш вредно воздействует на оборудование, служащее для перемещения заго товки.

Для уменьшения ударных нагрузок на оборудование, осуптествляющее по;;ачу заготовок, и улучшения качества среза предлагаемая мапдша снабжена установленным в кольцевой проточке, выполненной на наружной поверхности рабоче1-о штока, кондентрично ему, п;швающим кольцевым прижимом с выступами, взаимодействуюнщми с изрезаемым прокатом, а в нижней части рабочего штока вьщолне 1ы осевой и радиальный каналы,.

соехшняющле импульсную камеру с полостью расширительного цилиндра под плавающим кольцевым прижимом.

На фиг. i схематически изображена предлагаемая импульсгая машина, общий вид с частичными разрезами; на фиг. 2 - фаза начала внещ)ения ножей в слиток; на фиг. 3 - фаза окончания резки и действия распирающих сил.

Машина включает в себя энергоузел, состоящий из и тульсной камеры 1, заполняемой энергоносителем, запирающего устройства 2, перекрьтающего перепускное отверстие 3 в расщирительньш lyijiHtLUp 4, в котором установлены с возможностью перемещения поршень 5 с рабочим штоком 6, несущим нож 7. и кольцевой прижим 8 с выступами 9 Ш1Я внедрения в металл. Рабочий шток 6 снабжен каналами 10, один вход которых сообщен с подпоршневым пространством расщирительного ци;шндра 4, а другой перекрыт кольцевым прижимо.м 8, сопряженным с рабочим штоком 6 с минимальным зазором, обеспечивающим свободу их относительного перемещения.

Энергоузел посредством стяжек 11 соединен с шаботом 12, несущим нож 13 и снабженным выстунами 14, расположенными симметрично выступам 9 кольцевого прижимав. Между ножами 13 и 7 расяюложен разрезаемый слиток 15.

В исходном положении (см. фиг. 1) разрезаемый cjmroK 15 расположен между ножами 13 и 7. Импульсная камера 1 энергоузла, герметизированная запирающим устройством 2, заполняется компонентами энергоносителя, которые воспламеняются и горят с повыщением давления. При достижении наибольщего давления запирающее устройство 2 открывает перепускное отверстие 3, и энергоноситель проникает в поддоршневое пространство рас1Ш1рительного цилиндра 4. Под давлением энергоносителя поршень 5 с рабочим штоком 6 и ножом 7, а также опирающийся на поршень 5 кольцевой прижим 8 движутся вверх в направлении слитка 15, а энергоузел и связанные с ним стяжками 11 шабот 12 с ножом 13, испытывая действие отдачи, движутся вниз.

После внедрения ножей 13 и 7 в слиток 15 {жбочий шток 6 ишытьшает тормозящее действие сопротивления слитка 15 внедрению ножа 7, в результате чего кольцевой прижим 8 начинает обгонять его, приближаясь выступами 9 к нижней поверхности слитка 15 (см. фиг. 2).

При дальнейшем движении (см , фиг. 3) кольцевой прижим 8 касается выступами 9 слитка 15, и каналы 10 открьшаются, сообщая пространство под кольцевым штоком с расширительным цилищфом. Под действием давления энергоносителя кольцевой прижим 8 прижимается к сдштку, в результате чего выступы 9 внедряются в слиток 15. Одновременно внедряются выступы 14 щабота 12, так что при окончательном разреза ши слитка действие раскальшающихся сил ножей 13 и 7 компенсируется удерживающими силами со стороны 9 и

1ч. Действие указанных сил поясняется стрелками на фиг.З.

По окончании резки -подвижные элементы возвращаются в исходное положение.

Формула изобретения

Импульсная машина для безотходной резки движущихся непрерьтных слитков и проката, содержащая подвижную раму, в одной из поперечин которой смонтированы сообщающиеся между собой импульсная камера и расщирительньш цилиндр с установленным в нем рабочим штоком, несущим нож, а на другой поперечине закреплен шабот, несущий другой нож, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения ударных нагрузок на оборудование, осуществляющее подачу заготовок, и улучшения качества среза, она снабжена установленным в кольцевой проточке, вьтолненной на наружной поверхности рабочего щтока, концентрично ему, плавающим кольцевым прижимом с выступами, взаимодействующими с разрезаемым прокатом, а в 1шжней части рабочего штока выполнены осевой и радиальные каналы, соединяющие импульсную камеру с полостью расширительного цилиндра под плавающим кольцевым прижимом.

Фг/гЛ фиг. 2