Устройство для установки оправки в стане Советский патент 1979 года по МПК B21B25/02 

I

Изобретение относится к трубопрокатному производству, в частности к оборудованию станов винтовой прокатки, а именно к устройствам для установки оправки.

Известно устройство для установки стержня с оправкой 11, в котором между клетью стана и упорным механизмом стержень охватывается роликами центрователей, совмещающими стержень с осью прокатки. По мере выхода гильзы или трубы из клети центрователи пое.чередно срабатывают на раскрытие роликов, чтобы обеспечить проход гильзы по стержню.

Для такого устройства характерно недостаточное обеспечение продольной устойчивости стержня. Объясняется это тем, что первый по ходу прокатки центрователь установлен от клети с интервалом, необходи-. мым для доступа к сменяемым оправкам. В результате исключается возможность применения тонких стержней под прощивку гильз с относительно малым диаметром прошиваемого отверстия, так как тонкий стержень не обладает достаточной жесткостью.

Указанный недостаток при прокатке обычных гильз, используемых для последующего изготовления труб, частично устраняется выполнёнием первого заклёТью центрователя подвижным вдоль оси прокатки 2, благодаря чему центрователь может быть приближен к клети, чтобы сократить длину консольной части с ержня, несущего оправку. Однако для.случаев применения более тонких стержней (менее 40 мм в диаметре) такое решение не позволяет Обеспечить достаточную продольную , устойчивость стержня при производстве толстостенных гильз увеличенной длины с уменьшенным, отверстием. Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности является устройство для установки оправки в стане, включающее оПравочный стержень; центрирующую подвижную вдоль стержня втулку, роликовые центрователи и упорно-регулировочный механизм (3).

Недостаток известного устройства д.)Я установки, стержня с оправкой в стане винтовой прокатки заключается в том, что оно не позволяет расширить технологические возможности по повышению каче(.твз продукции путем сокращения разностенносги при производстве толстостенных гильз увеличенной длины с уменьшенным отверстием. Это объясняется тем, что с увеличением длимы прошиваемой толстостенной гильзы и с уменьшением диаметра прошиваемого отверстия соответствуК)1Тего Лли( также уменьшения диаметра требует стержень. В равной степени необходимоуДлйн ять и центрирующую втулку. При этом, когда центрируюшая втулка перед прокаткой приближена своим торцом к оправке, между ее вторым торцом и упорно-регулировочным механизмом тонкий стержень на длине отвода центрируюшей втулки, равной длине прошиваемой гильзы, остается несцентрированным и не обладает достаточной жесткостбю дли восприятия сил прокатки. Целью изобретения является повышение качества и расширение сортамента при прршивке гильз увеличенной длины с уменьшенным.отверстием путем увеличения жесткости установки стержря. Цель достигается тем, что устройство для установки оправки в стане, включающее оправочный стержень, центрируюшую подвижную вдоль стержня втулку, роликовые центрователи и упорно-регулировочный механизм, снабжено набором посаженных на стержень, колец разного внутреннего и наружного диаметров, соответственно которым на внутренней поверхности центрирующей втулки и на наружной поверхности стержня выполнены встречно направленные ступени, фиксирующие кольца. Использование такого устройства позволяет повысить качество и расширить сортамент при производстве толстостенных гильз увеличенной ДЛИМЫ с .уменьцКНным отверстием, так как в начале прокатки все ступени тонкого стержня, предназначенного для прошивк.и отверстий малого диаметра, имеют для обеспечения продольной устойчивости, по меньшей мере, по одной подвижной опоре внутри центрирующей втулки, причем, последняя, в свою очередь, кроме центрирования роликами центрователей центрируется также опорной штангой, через которую стержень передает усилия прокатки на упорно-регулировочНый механизм. Следовательно, в самьш неблаг оприятный момент, соответствующий началу прокатки, тонкий стержень рбладает наибольшей устойчивостью, способствуя сокраще нию разностенности прошиваемой толстостен ной гильзы. Затем, по мере выхода гиЛьзы ,из клети, центрирующая втулка перемещается гильзой, скользя по опорной штанге, н одновременно сводит между собой подвижные опоры, приближая их к концу стержня, скрепленному с опорной штангой. При этом выходящий конец гильзы попадает в зону действия роликов центрователя и центрируется ими, а передвижная центрирующая втулка на протяжении всего процесса прошивки одновременно центрируется как роликамицентрователей, так и опорной штангой. Таким образом, вся система в сое таве пpoпJИвaeмoй гильзы с находящейся в ней оправкой и тонким стержнем, передвижной Г1ентрирую1цей втулки и опорной штанги на протяжении всего процесса прошивка толстостенной гильзы находится в достаточно жёстком сцентрированном состоянии. В результате резко повышается качество продукции путем сокращения разностенностн гильз увеличенной длины с уменьшенным отверстием. На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство для установки оправки, на стане винтовой прокатки в момент, соответствующий началу прошивки; на фиг. 2 - то же, в момент, соответствующий окончанию прошивки толстостенной гильзы; на фиг. 3 - то же, в момент, соответствующий окончательному извлечению стержня с оправкой из прошитой толстостенной гильзы. Устройство для установки оправки в стане винтовой прокатки включает в себя роликовые центрователи I, передвижную центрирующую втулку 2, соосно размещенный в ней стержень 3, один конец которого связан с оправкой 4, и упорно-регулировочный механизм 5. Стержень 3 и передвижная центрирующая втулка 2 имеют встречно направленные ступени соответственно а-в, выполненные на стержне, и г-е, выполненные во втулке. Ступени стержня и передвижной центрирующей втулки установлены во взаимодействии через вмонтированные в передвижную центрирующую втулку подвижные опоры --кольца 6 н 7. За счет встречного исполнения.ступеней стержня ступеням втулхн достигается сближение колец или их раздвижение при перемещенин центрирующей втулки относительно стержня. .N Для осуществления перемещения центрирующей втулки, а также опорной штанги 8 совместно со стержнем, несушим оправку, в устройстве предусмотрены тянущие ролики 9. Чтобы фиксировать прошитую гнльзу 10 при извлечении из нее стержня с оправкой, имеется упор П. Упорно-регулировочный механизм целесообразно применять с откидывающейся головкой, оснащенной замком 12. Устройство работает следующим образом. В исходном для прокатки положении (см. фиг. 1) замок 12 закрЫт; опорная штанга 8 фиксируется упорно-регулировочным механизмом 5 и роликами одного из центрователей I; передвижная центрирующая втулка 2 одним своим концом максимально приближена к оправке 4, а другим концом сопряжена с опорной щтангой и, кроме того, совмещена с осью прокатки роликами двух центрователей; тянущие ролики 9 разведены; упор 11 опущен для обеспечения отвода передвижной центрирующей втулки 2; кольца 6 и 7 посредством ступеней г-е центрирующей втулки равномерно распределены по стержню 3, обеспечивая его продольную устойчивость.

В процессе работы прошиваемая гильза 10 подается на оправку 4 валками стана винтрвой прокатки, совершая вращательное движение, и как только начинает контактировать своим торцом с передвижной центрирующей втулкой, вся система в составе оправки 4, стержня 3, скрепленной с ним опорной штанги 8, колец б и 7 и центрирующей втулки 2 получает устойчивое вращение, передаваемое роликам центрователей 1, а также подшипниковому узлу упорно-регулировочного механизма 5. При этом усилия прощивки, стремящиеся согнуть сравнительно тонкий стержень 3 в радиальном направлении, воспринимаются распределенными по ступеням б к в стержня подвижными кольцами 6 и 7 и скользящим по стержню наконечником Я центрирующей втулки 2 и передаются последней аа ролики центрователей 1, а осевые составляющие усилия прощивки через опорную щтангу 8 передаются непосредственно на упорно-регулировочный механизм 5. Как центрирующая передвижная втулка 2, так и опорная щтанга 8 имеют диаметр больще диаметра стержня 3 и обладают.больщей жесткостью. Поэтому начало процесса прощивки толстостенной гнльзы происходит в жестких условиях удержания стержня с оправкой 4, что обеспечивает точную концентричность прощиваемого отверстия в выходящем из валков конце гильзы 10.

По мере выхода прошиваемой гильзы из валков передвижная центрирующая втулка перемещается гильзой относительно роликов центрователей, скользя по опорной щтанге, 8. В процессе перемещения центрирующая втулка выходит из роликов первого по ходу процесса центрователя, сближая между собой подвижные кольца 6 и 7, а гильза 10 между роликами в этот центрователь, причем для пропуска скользящего по опорной щтанге конца центрирующей втулки .2 ролики последующих центрователей предварительно отводятся от опорной Щтанги и центрируют входящий между ними конец центрирующей втулки. Такая последовательность работы устройства для установки оправки в стане винтовой прокатки осуществляется на протяжении прошивки толстостенной гильзы промышленной длины, кратной длинам последующих изделий, изготовляемых из полученной гильзы, имеющей уменьщенный диаметр отверстия по сравн1енйю с отверстиями, прошиваемыми на райее известных устройствах для установки стержня с оправкой.

После окончания прошивки толстостенной гильзы 10 ролики центрователей 1 разводятся; упор II поднимается в верхнее положение (см. фиг. 3); открывается упорнорегулировочный механизм 5; тянущие ролики 9 захватывают и окончательно выводят гильзу от валков до упора; последующие по ходу процесса аналогичные тянущие ролики захватывают передвижную центрирующую втулку 2 и вместе с ней транспортируют опорную щтангу 8 через открытый упорнорегулировочный механизм, одновременно осуществляя извлечение стержня 3 с оправкой

4 из прощитой толстостенной гильзы 10, которая затем удаляется соси прокатки. Когда упор 11 опускается, тянущие ролики 9 обратным ходом, пачиная с передвижной центрирующей втулки 2 и кончая опорной штангой 8, транспортируют их через открытый

упорно-регулировочный механизм 5 и разведенные ролики центрователей 1 к валкам, обусловливая за счет встречного выполнения ступеней а-в стержня 3 ступеням г-е центрирующей втулки 2 равномерное распределение подвижных колец 6 и 7 по стержню 3; упорно-регулировочный механизм закрывается с последующей фиксацией его замком 12; тянущие ролики 9 разводятся, а ролики центрователей Г сводятся соответственно на передвижную центрирующую

втулку 2 и опорную щтангу 8, образуя для прокатки толстостенных гильз промыщленной длины устойчивый жесткий стержень с оправкой, обеспечивающий расщирение технологических возможностей по повышению качества продукции, путем сокращения разностенности гильз.

Формула изобретения Устройство для установки оправки в стане, включающее оправочный стержень, центрирующую подвижную вдоль стержня втулку, роликовые центрователи и упорно-регулировочный механизм, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества толстостенных гильз путем увеличения жесткости системы, оно снабжено набором посаженных на стержень колец разного внутреннего и наружного диаметров, соответственно которым на внутренней поверхности центрирующей втул и и на наружной поверхности стержня выполнены встречно направленные ступени,

фиксирующие кольца.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 82465, кл. В 21 В 25/02, 1947.

2.Авторское свидетельство СССР № 383488, кл. В 21 В 25/02, 1971.

3.Авторское свидете 1ьство СССР № 464347, кл. В 21 В 25/02, 1974. 6 д 7 .- --piiz:: / . - bJ-S j/Г t .f I гу -I-MR ФЫф t t t