Рабочий валок для холодной прокатки труб Советский патент 1980 года по МПК B21B21/02 

1

Изобретение относится к трубопрокатному производству и касается усювер - шенствованин рабочего инструмента, в частности рабочих валков для холодной периодической щюкатхи труб.

Известен рабочий валок для холодной периодической прокатки труб, имеющий бочку с иилинцричесюэй наружной поверхностью и расположенный на ней по винтовой линии ручей переменного поперечного сечения по длине 1J.

В этих радиус кривизны наружной поверхности бочки постоянен, в то Еремя как глубина ручья племенная. Вследствие этого катающий радиус валка т.е. расстоаяние от оси вращения валка в относительном движении до его мгновенного центра качения, в валках с цилиндрической наружной поверхностью бочки величина переменная, деравная постоянному радиусу ведущей шестерни привода валка, Использование валков, в которых отсутствует соответствие его катаюше- радиуса с радиусом ведущей шест

НИ привода валков, ведет к появлению значительного осевого усилия, действующего на заготовку и направленного вдоль трубы. Осевые усилия могут привес-га к потере устойчивости заготовки и стержня сшравки, срыву трубы с оправки в процессе прсжа-пси, что ухудщает качес-рво готовой трубы, снижает срок службы калибров, вызывает поломки рабочей клети.

Наиболее близким техническим ре- к предложетпюму является валок для холодной прокатки, содержащий бочку с конуснойнаружвойповерхностью нрасподюжеяный

S на ней по винтовой линии ручей переменного роперечного сечения по длине и с размещением у больщего основания конуса наибольшего поперечного сечения ручья

И.

0

Вашэк в процессе работы совершает вместе с клетью неттрерывное щ)ащение относительно оси последаей. При этом конусность бочки валка определяется

передаточным отношением угловьк скоростей враления клети и валка, и выбирается такой, чтобы вершины катающих конусов, представляющих геометрическое место точек центров вращения калибра находились на оси вращения клети, а ось ручья на его развертке располагалась прямолинейно. Такое выполнение конусности и расположения в известном валке не дает возможности увеличить редуцирование диаметра заготовки при деформации ее возвратнопоступательно -перемещаемыми и вращаемыми валками, так как нет соответствия катающего радиуса с радиусом ведущей щестерни привода валков, что-увеличивает осевые усилия, действующие на заготовку.

Цель изобретения увеличение сте пени редуцирования заготовки при возвратно-поступательном перемйцении валков,

Для достижения этой цели в рабочем валке для холодной прока-пси, содержаще бочку с конусной наружной поверхностью и расположенный на ней по винтовой линии ручэй переменного поперечного сечения по длине с размещением у большегчз основания конуса наибольшего по перечного сечения, наименьшее поперечное сечение ручья размещено у наименьшего основания конуса бочки, угол при верщине которого, вьиолнен равным

.-(ая-0й -5.ш1, ,(О-,й 4S .

где(7.)2,)ер средний перепад диаметр- роз заготовки и готовой трубы;

п - число витков ручья; t - шаг винтовой линии. Указанные отличия позволяют принудительный катающий радиус приблизить к идеальному, .вследствие чего осевые усилия на заготовку будут минимальны по 1жей, длине хода валков, что позволит уБел15 Шть редуцирование диаметра трубной заготовки при деформации.

На фиг 1 препставлен валок, общий вид; на фиг. 2 - положение ручья валка относительно заготовки.

Рабочий валок содержит бочку 1 и шейки 2., Бочка имеет конусную наружную поверхность, на которой.по винтово линии расположен ручей 3 переменного поперечного сечения по длине.

При прокатке рабочий валок, перекатьшаясь ручьем 3 переменного поперечного сечения по рабочему конусу 4 заготовки, совершает сложное движение: поступательное со скоростью V в направлении движения рабочей клети и вращательное вокруг оси валки с угловой

скоростью (A5g ,

Вследствие конической наружной поверхности бочки валка и SHHTcsoro pSci . положения ручья на ней, радиус R а кривизны наружной поверхности бочки валка в области контакта рабочего конуса с ручьем и глубина т ручья бочки уменьшаются при перемещении калибра от заготовки к готовой тр.убе 5, Поэтому катающий радиус Я.Й (0,3-0,8) мало изменяется по длине зсода клети, приближаясь к постоянному радиусу на чальной окружности ведущей шестерни привода рабочего валка, перекатывающейся по неподвижной зубчатой рейке (на чертеже не показаны).

Использование калибров предлагаемой конструкхщи позволяет снизить осевую силу, действующую при прокатэсе вдоль прокатываемой трубы,и увеличить ре- духшрование диаметра заготовки при прокатке« Кроме того, в станах с предлагаемыми валками отпадает необходимость в установке .криволинейных сп1фалевиднык зубчатых ведущих шестерен, весьма сложных в изготовлении и чувствительных к неточностям изготовления и сборки.

Формула изобретения

Рабочий валок для холодной прокатки труб, содержащий -бочку с конусной наружной поверхностью и расположенный на ней по винтовой линии ручей переменного поперечного сечения по длине с размещением у большего основания конуса наибольшего поперечного сечения ручья,, отличающийся тем, что, с целью увеличения степени радуцирования заготовки при возвра-гаопоступательном перемещении валков, наименьшее поперечное сечение ручья размещено у наименьшего основания конуса бочки, угол при вершине которого вьшолнен равным

K(0,5-0.%/-5i:5EBW,

П j

где (13j-l5Tp)cp средний перепад диаметров загчэтовки и готовой трубы;

и число витков ручья; t - шаг : винтовой линии. Источники информации, npHHHTbie во внимание при экспертизе

7151556

1.Авторское свидетельстоо СССР

№ 366900, кл. В 21 В 21/02, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 293400, кл. В 21 В 21/00, 1969.