Ряд чистовых калибров для прокатки зетового профиля

 

Сущность изобретения: калибры расположены с углом наклона к осям валков, при котором вертикальная проекция стенки зетового профиля превышает сумму вертикальных проекций полок. При этом торцевыми стенками ручьев полок служит продолжение поверхностей опорных конусов смежных калибров. Уменьшаются осевые усилия на валки, выработка валков, число перевалок, увеличивается число размещаемых на длине бочки валка калибров. 3 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 21 В 1/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4929782/27 (22) 22.04.91 (46) 15.02,93. Бюл, М 6 (71) Кузнецкий металлургический комбинат им. В.И.Ленина (72) И.А.Шарапов и В.И.Никитин (56) Литовченко Н,В. Калибровка профилей и прокатных валков. М.: Металлургия, 1990, с. 287-290. (54) РЯД ЧИСТОВЫХ КАЛИБРОВ ДЛЯ ПРОКАТКИ ЗЕТОВОГО ПРОФИЛЯ

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при калибровке и последующей прокатке зетового профиля.

Известен ряд чистовых калибров для прокатки зетового профиля, когда каждый из них врезан в валки так, что биссектрисы углов профиля располагаются вертикально.

Наиболее близким к заявляемому ряду чистовых калибров для прокатки зетового профиля (прототипом) является ряд калибров, врезанных в валки чистовой клети, когда биссектрисы углов калибров имеют наклонное положение.

Недостатками прототипа являются наличие больших осевых усилий при прокатке, требующих применения опорных конусов и занимающих значительную часть длины бочки валков, что резко сокращает число калибров, размещаемых по длине бочки валков, сложность настройки профиля ввиду подработки опорных конусов, что приво,, Ы „„1794509 А1 (57) Сущность изобретения: калибры расположены с углом наклона к осям валков, при котором вертикальная проекция стенки зетового профиля превышает сумму вертикальных проекций полок. При этом торцевыми стенками ручьев полок служит продолжение поверхностей опорных конусов смежных калибров. Уменьшаются осевые усилия на валки, выработка валков, число перевалок, увеличивается число размещаемых на длине бочки валка калибров.

3 ил. дит к разнотолщинности полок и стенки зетового профиля при прокатке.

Целью изобретения является уменьшение осевых усилий на валки, увеличение числа размещаемых по длине бочки валков калибров, облегчение настройки профиля и повышение производительности.

Сущность изобретения и его отличительные признаки заключаются в том, что в предложенном ряде чистовых калибров для прокатки зетового профиля в двухвалковой клети с опорными конусами между наклонно расположенными по отношению к средней линии валков калибрами, образованными верхними и нижними ручьями для формирования стенки и полок профиля, калибры врезаны в валки с углом наклона, обеспечивающим условие превышения вертикальной проекции стенки над суммой вертикальных проекций полок, а торцевыми стенками ручьев полок служат участки поверхности у оснований опорных конусов смежных калибров.

1794509

На фиг, 1 представлен чистовой калибр для прокатки зетового профиля предлагаемого ряда калибров.

Чистовой калибр образован ручьями верхнего и нижнего приводных валков 1 и 2.

Для восприятия возникающих осевых усилия P от обжатия стенки на участке К предусмотрен опорный конус 3, который располагается между соседними калибрами. Калибр представляет в натуральную величину зетовый профиль М 8 по ГОСТ

5267.2-78, в соответствии с которым проставлены буквенные обозначения элементов профиля.

На фиг, 2 показана половина чистового калибра зетового профиля с необходимыми дополнительными построениями и обозначениями для определения ширины калибра и других размеров, необходимых для изготовления валков.

На фиг. 3 представлены валки чистовой клети эет N. 8 с предлагаемым рядом чистовых калибров для прокатки эетового профиля, Для изготовления прокатных валков для прокатки зетового профиля по предложенному изобретению необходимо определить основные размеры элемен.гов валка.

Определение ширины калибра В, расстояния между калибрами m и величины крайних буртов U (см. фиг. 2).

Задаемся углом наклона стенки калибра к средней линии валков у Тогда из

ЛРДМ P=90 — 1.

Прямоугольные треугольники ЛРОМ, Л MAN и ЛNFR;. Л

PQM подобен Л MAN no признаку перпендикулярности сторон, Л PQM подобен Л

NFR по признаку параллельности сторон.

Поэтому Z. LPMQ= LMN =K LNF = j3.

Иэ Л РОМ sin P= откуда

PQ

PQ=PM в1п Р, или х1 = (h/2 — S i /2) s i n P, (1)

Из A MAN cos P = „„, откуда

AN

AN = MN cos/3, или

xz = (Ь вЂ” S/2)cos Р, (2)

Из ЛNFR sin В=, откуда

NF

NF = NR sin/3, или и = S>/2 sIn/3 (3)

Из равенств (1); (2) и (3) определяем ширину калибра В

В/2 = х1+ xz + n, откуда

В = 2(х1+ xz + n). (4)

Значения h, Ь, S, Si берутся из ГОСТ

5267,2-78.

Определение расстояния между калибрами m (см, фиг. 2).

Иэ Л NFH cos/3 =, откуда

RF

RF = NR cos/3, или

d = S>/2 cosP.

Иэ Л PNT по теореме Пифагора:

NT = PN — PT, или к1 = с — хз2, откуда (5) 10 к1= 1/С вЂ” Х 3 (6) где хз = х1+ х2, величины которых определяются равенствами (1) и (2).

Из ЛРММ по теореме Пифагора;

PN =PM +MN,èëè с2 = (h/2 — 31/2) + (b — S/2), 20

Из ARDO tg а =- -Г, или

DO

m/2

19 а = +,„, откуда

m/2 =(k>+ d) tg а, или

m = 2(kq + d) .tg а, (7) у-.н 1

1,745

При определенных значениях ширины калибров В и расстояния между ними m определяем ширину крайних буртов чистовых валков U

35 U— (8) k/2 =,kt — 1,3St/2, или

k =2(kt — 1,3Si/2). (9)

Пример, В среднесортном цехе предприятия при прокатке зет N 8 по ГОСТ

5267.2 — 78 примем чистовой калибр согласно фиг. 1.

Указанные обозначения имеют значения;

h = 80 мм; b = 65 мм; S = S i = 6 мм, С учетом коэффициента линейного расширения и допускаемых по ГОСТ 5267.2-78

55 отклонении в расчете используем следующие значения вышеперечисленных величин:

h = 81 мм; b = 67,8 мм; S =. Si = 6 мм.

Принимаем угол наклона стенки калибра к средней линии валков y =- 70О, где L — длина бочки валка;

z — число калибров на валке.

40 При необходимости можно приблизительно определить и величину конуса К по следующей зависимости;

1794509

15 — 99,15 мм . мм.

k1=

- 13,06 мм, Тогда /3= 90" — ) 90" — 70 = 20".

Для расчета ширины калибра В необходимо определить величины Xi; х и и.

По формуле (1) определяем х = (h/2 — Я /2) sin /3 = (— — — ) sln20

81 6 q

2 2

=- 37,5 0,342 = 12,83 мм, По формуле (2) определяем хг = (Ь вЂ” S/2) cos /3- (67,8 — 6/2) cos20 =

=64,8 .0,9397 = 60,89 мм.

По формуле (3) определяем

n=S1/2 sing=6/2 sin20 =3 0,342=1,03мм.

Ширину калибра В определяем по формуле (4):

В = 2(х1+ хг + и) = 2(12,83+ 60,89+ 1,03)=

= 149,5 мм.

Для расчета расстояния между калибрами m необходимо определить величины d u

k1.

По формуле (5) определяем

d =S>/2 cos 3=6/2 cos20 =3 0,9397=2,82 мм.

По формуле (6) определяем где с2; — (h/2 — S>/2) + (Ь вЂ” S/2) - 37,52 +

+64Я =5605,29 мм; хз = (хг + хг) = (12,83 + 60,89)2 = 5434,64

Формула изобретения

Ряд чистовых калибров для прокатки эетового профиля в двухвалковой клети, C опорными конусами между наклонно расположенными по отношению к средней линии валков калибрами. образованными верхними и нижними ручьями для формирования стенки и полок профиля, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что. с целью уменьшения величины

Для расчета значения m необходимо задаться величиной уклона конуса. Принимаем его равным 15 .

5 о 15 оС

Тогда а = =- 8,6 .

1,745

По формуле (7) определяем значение

m = 2(k> + d) т9 а = 2(13,06 + 2,82)tg8,6

10 =2 15,88 0,1512 = 4,8 мм.

Определяем величину крайних буртов U при условии размещения пяти калибров на бочке валка по формуле (8) 20 В соответствии с произведенными расчетами общий вид бочки валков с нарезанными калибрами изображен на фиг. 3.

Предлагаемый ряд калибров для прокатки зетового профиля, калибры которого

25 при расточке врезаны развернутыми в направлении смещения стенки к вертикали, позволяет резко уменьшить осевые усилия при изменении их направленности. а на длине бочки валков разместить большее

30 число калибров. При этом облегчится настройка профиля, улучшится его качество и повысится производительность. осевых усилий на валки, упрощения их настройки, увеличения числа врезанных в пару валков калибров и повышения производительности, калибры врезаны в валки с углом наклона, обеспечивающим условие превышения вертикальной проекции стенки над суммой вертикальных проекций полок, а торцевыми стенками ручьев полок служат участки поверхности у оснований опорных конусов смежных калибров.

4794509

Составитель В.Никитин

Техред М,Моргентал Корректор О.Густи

Редактор

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

Заказ 385 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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