Узел валков для прокатки фасонных профилей

 

Изобретение относится к технике прокатного производства, а именно к усовершенствованию рабочих валков для прокатки фасонных преимущественно несимметричных полособульбовых и клиновидных профилей. Цель изобретения - расширение технологических возможностей и упрощение привода при прокатке широких клиновидных и полособульбовых профилей. Наличие шпинделя 12 позволяет передавать вращение от валка 1 к валку 2. Обжатие, усилие прокатки и скорость валков по ширине очага деформации распределены неравномерно. В точке наименьшей скорости сосредоточено наибольшее обжатие. Поэтому смещенный объем металла в каждой точке очага деформации пропорционален поперечной составляющей скорости валков. Такой характер течения металла обеспечивает получение сложных профилей за один проход. Соединение двух конических валков 1 и 2 общим шпинделем 12 позволяет увеличивать угол конусности валков 1 и 2. Это дает возможность менять скорость истечения металла по сечению очага деформации. Кроме того, при такой связи валков 1 и 2 с приводом можно соединять только один из них. 14 ил.

ССИЗЗ ССВЕТСИИХ

СОЦИАЛИСТИЧНжИХ

РЕСПУБЛИН (191 (111

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 43887? 9/31- 02 (22) 09,03 ° 88 (46) 30.04,90, Бюл. № 16 (7i) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) Н,А,Кремсов (53) 621.771,26. 08(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР № 995919, кл. В 21 В i/08ó 1979.

Авторское свидетельство СССР № 626843, кл. В 21 В 27/02. 19?6.

Авторское свидетельство СССР

¹ 498048, кл. В 21 В 13/10, 1974. (54) УЗЕЛ ВАЛКОВ ДЛЯ ПРОКАТКИ ФАСОННЫХ ПРОФИЛЕЙ (57) Изобретение относится к технике прокатного производства, а именно к усовершенствованию рабочих валков

f/ )5 В -21 В 13/10 27/00

2 для прокатки фасонных, преимущественно несимметричных, полособульбовых и клинозидных профилей, Цель изобретения - расширение технологических возможностей и упрощение привода при прокатке широких клиновидных и полособульбовых профилей. Наличие шпинделя 12 позволяет передавать вращение от валка 1 к валку 2, Обжатие, усилие прокатки и скорость валков по ширине очага деформации распределены неравномерно, В точке наименьшей скорости сосредоточено наибольшее обжатие, поэтому смещенный объем металла в каждой точке очага деформации пропорционален поперечной составляющей скорости. валков, Такой характер тече" ния металла обеспечивает получение

3 1 сложных профилей за один проход, Соединение двух конических валков

1 и 2 общим шпинделем 12 позволяет увеличивать угол конусности валков

1 и 2, Это дает возможность, менять

560339 скорость истечения металла по сечению очага деформации. Кроме того, . при такой связи валков 1 и 2 с приводом можно соединять только один из них, 14 ил, 10

Изобретение относится к технике прокатного производства, а именно к усовершенствованию рабочих валков для прокатки фасонных, преимущественно несимметричных, полособульбовых и клиновидных профилей.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей и упрощение привода при прокатке широких клиновидных и полособульбовьгх профилей, На фиг.1 представлен узел валков для прокатки фасонных профилей; на фиг.2 - то же, с четырьмя коническими валками: на фиг,3 - заготовка для про-25 катки фасонных профилей, сечение; на фиг,4 — то же, в виде квадрата; на фиг.5 - то ")ке, в виде овала; на фиг,б - то же,.в виде круга; иа фиг.7-12 " виды фасонных профилей, - 30 получаемых прокаткой за один проход; на фиг.13 и 14 — эпюры распределения скоростей валков в очаге деформации.

Узел валков состоит из двух конических валков 1 и 2 с пересекающимися или перекрещивающимися со стороны меньших оснований осями с цапфами

3 н 4 для установки в подшипниках

5 и 6 и цапфами 7 для соединения с приводом. Подшипники конических вал- 40 ков установлены в корпусах 8 и 9, закреплены гайками 10 и закрыты крыш" ками 11. Корпуса 8 и 9 подшипников закреплены в станине клети (станина не показана). С целью прокатки широ" 45 ких фасонных (клиновидных) профилей ,и упрощения при этом привода конические валки с пересекающимися и перекрещивающимйся осями со стороны ,меньших оснований соединены между собой шпинделем 12 с шарниром, При этой возможны различные варианты конструктивного исполнения шпинделя.

В конкретном примере исполнения конические валки снабжены осевыми ,полостями, в которых выполнены шлицы

13, зацепленные с головками 14 шпинде" ля, С целью обеспечения радиального, осевого и углового перемещений конических валков в станине клети по меньшей мере одна из головок шпинделя установлена в полости конического валка с возможностью перемещения вдоль оси валка. Такое конструктивное исполнение узла валков обеспечивает возможность увеличения угла конусности и тем самым позволяет увеличить относительную ширину прокатываемых фасонных профилей, например клиновидных, и упростить при этом привод валков, С целью расширения технологических возможностей-, а именно прокатки более сложных фасонных профилей (фиг.7-10), например полособульбовых, описанный узел валка снабжен дополнительным валком 15 с гладкой или калиброванной бочкой lб, подшипниковые узлы 17 и 18 которого установлены в станине таким образом, что ось этого валка пересекается или перекрещивается с осями конических валков 1 и 2 со стороны больших оснований конусов.

Валок 15 может быть приводным или холостым.

Для обеспечения возможности прокат" ки фасонных профилей с двусторонней клиновидностью (фиг.ll) или утолщениями типа ласточкина хвоста (фиг.12) и преДотвращения при этом утяжки профиля в местах наименьшего обжатия (набора металла в этих местах) узел рабочих валков составлен из двух пар конических валков, которые попар но соединены шпинделями, Конкретный пример исполнения этого варианта узла валков приведен на фиг.2, Конические валки 19 и 20, соединенные между собой шпинделем 21, коническйе валки 22 и 23, соединенные шпинделем

24, и валок 25 образуют калибр для прокатки сложного фасонного профиля с неравномерным распределением металла по ширине.

Предлагаемый узел валков для прокатки фасонных профилей работает следующим образом (фиг.l и 2), 5 15603

При вращении валка l с угловой скоростью Я, вращение передается валку 2 через шпиндель 12, Условие обеспечения возможности прокатки мег талла между коническими Ч „и q валками и 2 выполняется в том случае, когда угол („ между угловыми скоростями Q, и Q< больше нуля ((f > О), а сумма углов конусностей валков мень" ше 180 (ф + С с 180 ) . При обжатии заготовок простых симметричных форм (фиг.3-6) усилие прокатки передается в осевом направлении на подшипник 5, в. радиальном направлении — на подшип15 ник б и далее через корпус 8 - на ста" нину клети. Обжатие, усилие прокатки и скорость валков по ширине очага деформации распределены неравномерйо.

А именно, в точке А (фиг.7 и 13) сос- 20 редоточены наибольшее обжатие и наименьшая скорость валка. Такой же характер распределения обжатия и скорости валка наблюдается в точке А в начале очага деформации, при этом в начале очага деформации скорость валка направлена под углом к оси прокатки, т,е, имеет место составляющая скорости валков, направленная в сторону больших оснований конусов валков, Поперечная составляющая ско-,: рости валков пропорциональная углу конусности валков, обжатию, величине радиуса и угловой скорости валков.

Это обстоятельство вызывает интенсивное течение металла поперек очага деформации от кромки А -..А к кромке

В - В, поэтому смещенный объем металла в этом направлении в каждой точке очага деформации пропорционален поперечной составляющей скорости валков.

Такой характер течения металла в очаге деформации обеспечивает набор металла (предотвращение утяжки профиля) на кромке В (фиг.7), воэможность получения полособульбовых профилей за один проход (фиг,8-10), причем с увеличением относительной ширины «ь» (— — ь 20) профиля необходимо увели-., 50

1 ср

39 6 чивать угол конусности валков и обжатие. При прокатке более сложных фа-.. сонных профилей (фиг. 11 и 12) описанная механика очага деформации справедлива, если рассматривать профиль в виде соединенных высокими кромками элементов сложного профиля. В этом случае эпюра распределения скорости валков в начале очага деформации и на выходе из валков представлена на фиг.14. Узел валков на фиг.2 обеспе-.i чивает при обжатии заготовок простого сечения (фиг.3-6) интенсивное течение металла от кромок А,-А и В4-,.

В к среднему сечению профиля. Это предотвращает утяжку в местах наименьшего обжатия и устранение волнистости кромок В. Кроме того, использование дополнительных валков 15 и 25 и калибровки конических валков 19

20, 22 и 23 обеспечивает возможность получения фасонных профилей с элементами типа ласточкина хвоста (фиг.2 и

12). Такие профили обычными способами .прокатки получить невозможно . (Предлагаемое техйическое решение позволяет расширить технологические возможности узла рабочих валков для прокатки фасонных пр.офилей за счет более эффективной связи конических валков, упростить конструкцию и эксплуатацию клети, а также упростить привод валков.

Формула и з о б р е т е н и я

Узел валков для прокатки фасонных профилей, включающий по меньшей мере два конических валка с перекрещивающимися со стороны меньших основа-.; ний осями, установленные в подшипниках и связанные с приводом, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и упрощения привода при прокат ке широких клиновидных и полособульбовых профилей, конические валки со стороны меньших оснований соединены между собой шпинделем с шарниром, 1560339

g3ue,3 Фиг. 4

1560339

Фиг.9 ао

Составитель Г.Ростов

Техред А.Кравчук Корректор И.Муска редактор М.Петрова,Заказ 943 Тираж 406 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101