Роликовая волока для деформации металла

Полезная модель относится к обработке металлов давлением, в частности, к волочению. Техническая задача заключается в повышении жесткости силовой рамы роликовой волоки, обеспечивающей точность геометрических размеров изготавливаемых изделий. Для этого в роликовой волоке, содержащей деформирующие ролики 1, установленные посредством подшипников 2 на неподвижных осях 3, один конец каждой из которых имеет утолщение 4 со сквозным отверстием 5, а другой ее конец пропущен через сквозное отверстие 5 утолщения 4 смежной неподвижной оси 3 и зафиксирован в нем крепежным элементом 9, каждое утолщение 4 со стороны деформирующих роликов 1 снабжено буртиками 6 и 7. При этом буртик 6 выполнен соосно неподвижной оси 3 и за одно целое с последней и соответствующим ему утолщением 4, а буртик 7 имеет сквозное отверстие 8 соосное сквозному отверстию 5 утолщения 4 и выполнен за одно целое с последним. Концы буртиков 6 и 7 утолщений 4 заведены во внутрь соответствующих им деформирующих роликов 1. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Полезная модель относится к обработке металлов давлением, в частности к волочению металлов, и может быть использована для получения калиброванного проката из рядовых марок сталей, труднодеформируемых металлов и сплавов, а так же арматурной проволоки.

Известна роликовая волока для волочения металла, содержащая деформирующие ролики, установленные на осях и смонтированные посредством установочных элементов в станине (см. авт. св. СССР №464351, В21С 3/08).

Недостатком данной конструкции является ее низкая жесткость, что приводит к значительным отклонениям геометрических размеров изделий, получаемых волочением.

Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту является волока с многороликовым калибром бесстанинного типа, в которой ролики установлены посредством подшипников на неподвижных осях, один конец каждой из которых имеет утолщение со сквозным отверстием, а другой ее свободный конец пропущен в сквозное отверстие смежной оси и зафиксирован в нем крепежным элементом (см. авт. св. СССР №946702, В21В 13/10, В21С 3/08).

Недостатком известной волоки является недостаточная жесткость силовой рамы, связанная со значительной длинной неподвижных осей, определяемой расстоянием между утолщениями, с низкими геометрическими характеристиками площади их поперечного сечения, а также моментов сопротивления и инерции сечения, что отрицательно влияет на жесткость соединения осей в силовой раме. В результате этого ограничивается

применение известной волоки для получения профилей, к которым предъявляются высокие требования по точности их геометрических размеров.

Техническая задача, решаемая полезной моделью, заключается в повышении жесткости силовой рамы волоки, обеспечивающей точность геометрических размеров изготавливаемых волочением изделий.

Поставленная задача решается тем, что в известной роликовой волоке для деформации металла, содержащей деформирующие ролики, установленные посредством подшипников на неподвижных осях, один конец каждой из которых имеет утолщение со сквозным отверстием, а другой ее свободный конец пропущен через сквозное отверстие утолщения смежной оси и зафиксирован в нем крепежным элементом, согласно изменению, каждое утолщение со стороны деформирующих роликов снабжено буртиками, один из которых выполнен соосно неподвижной оси, в другом выполнено сквозное отверстие соосное сквозному отверстию утолщения, при этом концы буртиков каждого утолщения заведены во внутрь соответствующих им деформирующих роликов.

Причем буртик со сквозным отверстием выполнен за одно целое с утолщением, а другой буртик выполнен за одно целое с утолщением и неподвижной осью.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами, где:

- на фиг.1 изображена волока с трехроликовым калибром, общий вид;

- на фиг.2 то же с четырехроликовым калибром, общий вид.

Заявляемая роликовая волока для деформации металла содержит деформирующие ролики 1 (фиг.1, 2), установленные посредством подшипников 2 на неподвижных осях 3, один конец каждой из которых имеет утолщение 4 со сквозным отверстием 5. Каждое утолщение 4 неподвижной оси 3 со стороны деформирующих роликов 1 снабжено двумя буртиками соответственно 6 и 7. При этом буртик 6 выполнен соосно неподвижной оси 3 данного утолщения 4, а в другом буртике 7 выполнено

сквозное отверстие 8 соосное сквозному отверстию 5 этого утолщения 4. Кроме того, буртик 6 каждого утолщения 4 выполнен за одно целое с ним и неподвижной его осью 3, а буртик 7 со сквозным отверстием 8 выполнен за одно целое с указанным утолщением 4. При этом концы буртиков 6 и 7 каждого утолщения 4 заведены во внутрь соответствующих им деформирующих роликов 1.

В роликовой волоке последовательно каждая неподвижная ось 3 (фиг.1, 2) свободным концом пропущена через сквозное отверстие 8 буртика 7 и сквозное отверстие 5 смежного утолщения 4, создавая тем самым в этом месте волоки соединение «защемлением». При этом свободные концы неподвижных осей 3 в сквозном отверстии 5 утолщения 4 зафиксированы крепежным элементом 9, составляя силовую раму волоки.

Такое конструктивное выполнение позволяет уменьшить длину каждой неподвижной оси 3 с низкими геометрическими характеристиками поперечного сечения, расположенную между смежными утолщениями 4 волоки, что позволяет значительно снизить перемещения от упругой деформации на этом участке и тем самым повысить жесткость силовой рамы заявляемой волоки. Кроме того, более высокие геометрические характеристики буртиков 6 и 7 заведенных в полости роликов 1, также способствуют повышению жесткости силовой рамы волоки за счет снижения перемещений от изгибающих, продольных и поперечных внутренних сил на своих участках длины.

Работает роликовая волока для деформации металла следующим образом.

Деформирующие ролики 1 (фиг.1, 2) с нарезанными на них калибрами устанавливают посредством подшипников 2 на неподвижных осях 3. С помощью крепежных элементов 9 положение роликов 1 фиксируют в волоке с заданным размером калибра. После задачи переднего конца заготовки (на рисунках не показано) в калибр роликовой волоки ее протягивают. При этом заготовка деформируется роликами 1, за счет чего она принимает форму и

размеры калибра. В процессе волочения усилия со стороны деформируемого металла воспринимаются роликами 1 и через подшипники 2 передаются на соединения неподвижных осей 3 с утолщениями 4, выполненными за одно целое с буртиками 6 и 7 и заведенными во внутрь деформирующих роликов 1. Соединение осей 3, зафиксированное в утолщениях 4 крепежными элементами 9, образует жесткую силовую раму, в которой указанные усилия замыкаются. При этом от действий усилий со стороны деформируемого металла размеры калибра, и как следствие размеры готовых изделий получаемых волочением, которые принимают форму и размеры калибра, изменяет свои размеры за счет упругой деформации нагруженных элементов. Высокая точность геометрических размеров готовых изделий, получаемых волочением в предлагаемых роликовых волоках, обеспечивается повышенной жесткостью силовой рамы, снижающей упругую деформацию роликовой волоки в целом.

Таким образом, заявляемая конструкция роликовой волоки обеспечивает высокую жесткость силовой рамы, которая обусловлена уменьшением длины неподвижных осей, имеющих низкие геометрические характеристики их поперечных сечений, а также наличием конструкционных элементов, выполненных в виде монолитных буртиков заведенных своими концами во внутренние полости деформирующих роликов, которые имеют более высокие геометрические характеристики поперечного сечения по сравнению с неподвижными осями. В результате этого заявляемая роликовая волока позволяет повысить точность геометрических размеров калиброванной стали различной формы поперечного сечения, изготавливаемой волочением, как из рядовых марок сталей, так и из труднодеформируемых металлов и сплавов, а также арматурной проволоки.

1. Роликовая волока для деформации металла, содержащая деформирующие ролики, установленные посредством подшипников на неподвижных осях, один конец каждой из которых имеет утолщение со сквозным отверстием, а другой ее свободный конец пропущен через сквозное отверстие утолщения смежной неподвижной оси и зафиксирован в нем крепежным элементом, отличающаяся тем, что каждое утолщение со стороны деформирующих роликов снабжено буртиками, один из которых выполнен соосно неподвижной оси, а в другом буртике выполнено сквозное отверстие соосное сквозному отверстию утолщения, при этом концы буртиков каждого утолщения заведены во внутрь соответствующих им деформирующих роликов.

2. Роликовая волока по п.1, отличающаяся тем, что буртик со сквозным отверстием выполнен за одно целое с утолщением.

3. Роликовая волока по п.1, отличающаяся тем, что другой буртик выполнен за одно целое с утолщением и неподвижной осью.