Устройство для ломки проката Советский патент 1978 года по МПК B23D27/04 B21D26/14 

1

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в заготовительных цепях для разделки проката на мерные заготовки.

Известны устройства для ломки проката посредством нанесения концентратора напряжения обжимающей нагрузки, превышающей предел прочности материала 1.

Недостатком этих устройств является необходимость создания значительных нагрузок при обжатии ломаемого материала и сложной системы уплотнений для поддержания высокого давления.

Эти недостатки устраняются другим известным устройством для холодной ломки стального проката, включающим источник импульсной энергии, систему симметрично расположенных по периметру проката подвижных составных соленоидов, внутри которых через изоляторы размещен одновитковый соленоид 2 .

Это устройство является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком его является сложность схемы, повышенная энергоемкость, неудобство эксплуатации, так как стойкость системы

симметрично расположенных по периметру проката подвижных составных соленоидов недостаточна.

Целью изобретения является упрощение конструкции, снижение энергозатрат, увеличение производительности

Это достигается тем, что устройство, содержащее импульсный соленоид, питаемый от импульсных конденсаторов и установленный соосно с прокатом в зоне концентратора напряжений, а также рольганг для подачи проката снабжено двумя самозаклинивающимися шайбами, расположенными в зоне концентратора на прокате, примыкающими к торцам соленоида через изолирующие прокладки и создающими в прокате растясивающие напряжения.

Для уменьшения массы устройства, сохранения прочностных свойств и повышения за счет этого осевых усилий шайбы имеют радиальное оребрение между торцами, а торцы шайб, примыкающие к соленоиду, покрыты слоем материала с высокой .электропроводностью.

Постановка самозаклинивающихся шайб способствует созданию в зоне концентратора растягивающей нагрузки. Наличие на торцах шайб, прилегающих к соленоиду, слоя легкого материала хорошо проводяш,его электрический ток (например, алюминия) способствует увеличению токов индукции в шайбах и росту за счет этого осевых усилий при одном и том же значении величины тока в соленоиде. На фиг. 1 схематически изображено устройство для ломки проката; на фиг. 2 - разрез А-А и Б-Б на фиг. 1. Устройство содержит соленоид 1, соосно установленный с прокатом 2 в зоне концентратора напряжений 3, самозаклинивающиеся шайбы 4, установленные на равных расстояних от плоскости концентратора напряжений 3 и вплотную к торцовым поверхностям соленоида 1 через изолирующие прокладки 5. Самозаклинивающиеся шайбы име, ют оребрение 6 и слой 7 из легкого материала с высокой электропроводимостью по торцам, прилегающим к соленоиду. Подача проката 2 осуществляется рольгангом 8. Соленоид 1 питается от батареи конденсаторов 9. Устройство работает следующим образом. Прокат с помощью рольганга подается так чтобы ось проката совпадала с осью соленоида, а плоскость концентратора с плоскостью соленоида. Через соленоид пропускается ток от батареи конденсаторов, при этом в зазорах между шайбами и поверхностями соленоида генерируется импульсное магнитное поле действующее на шайбы в осевом направлении. Шайбы при этом заклиниваются на прокат и в нем создаются растягивающие напряжения .Обжимающие усилия Р от магнитного поля соленоида, действующие на прокат непосредственно в радиальном направлении, способствуют стабилизации движения трещины и плоскости, нормальной к оси нроката. Осевые усилия, приводящие к заклиниванию шайб с прокатом, приводят к растяжению проката и к зарождению и развитию трещины в месте нанесенного концентратора., Опытный образец предлагаемого устройства испытывался в лабораторных условиях при запасе энергии в басгарее конденсаторов до 20 кДж позволял разрушать прокат диаметром 30 мм. Устройство просто в конструктивном исполнении, обладает возможностью автоматизации процесса ломки, следовательно, большой производительностью .и обеспечивает высокое качество получаемых заготовок благодаря действию стабилизирующих трещину радиальных сжимающих напряжений. Формула изобретения 1. Устройство для ломки проката, содержащее импульсный соленоид, установленный соосно с прокатом концентратора напряжения, питаемый от батареи импульсных конденсаторов, а также рольганг для подачи проката, отличающееся тем, что, с целью увеличения производительности и снижения энергоемкости процесса ломки, оно снабжено самозаклинивающимися шайбами, установленными на прокате, примыкающими к торцам соленоида через изолирующие прокладки и создающими в прокате растягивающие напряжения. 2. Устройство по п. 1, отличаюш,ееся те.м, что торцы щайб, примыкающие к соленоиду, покрыты слоем материала с высокой электропроводностью. 3. Устройство по ПП.1, 2, отличающееся тем, что самозаклинивающиеся щайбы имеют радиальное оребрение между торцами. Источники информации, принятые во внимание приэкспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР № 507188, кл. В 23 D 27/00, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР № 507414, кл. В 23 D 27/04, 1976.

л - д

Б - б