Способ поштучного профилирования полукруглых гофр на листе

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к поштучному производству гофрированных гнутых профилей. Цель изобретения - увеличение производительности при сохранении уровня качества профилей с полукруглыми гофрами. Способ заключается в пропускании листовой заготовки между валками, одновременно двух-трех листов при величине вертикального межвалкового зазора, приведенной в формуле. При установке зазора в валках по предложенной зависимости все гофрированные профили по своим размерам соответствуют требованиям ТУ. Качество поверхности соответствует П группе отделки.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве гнутых листовых профилей с гофрами.

Известен способ изготовления гофрированных профилей, в котором величину радиусов закруглений изменяют от середины заготовки к периферии при ее формоизменении (авт. св. СССР N 495124). Известен также способ изготовления профилей с гофрами жесткости, в котором участок формирования гофров предварительно вытя- гивают в поперечном направлении до образования криволинейной формы с периметром, близким таковому у гофрированного участка (авт. св. N 308608).

Недостатком известных способов является невысокая производительность при полистном (поштучном) процессе профили- рования.

Наиболее близким к изобретению является способ изготовления гофрированных гнутых профилей, который заключается в одновременной формовке гофров путем пропускания заготовки между валками и характеризуется тем, что в каждом переходе сечению заготовки придают профиль, при котором расстояние от места контакта валков с внутренней зоной мест изгиба гофра до оси вращения валков равно этому расстоянию в последней клети.

Недостатком данного способа также является невысокая производительность при полистном профилировании.

Целью изобретения является увеличение производительности поштучного профилирования при сохранении уровня качества листов с полукруглыми гофрами.

Это достигается тем, что при профилировании между валками одновременно пропускают два-три листа при величине вертикального межвалкового зазора, равной: = S+ _ , где S - толщина листа; R - внутренний радиус гофра, контактирующего с валками; n - количество одновременно профилируемых листов; t - шаг гофров по ширине профиля.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что через калибры, изготовленные для профилирования волнистых листов конкретной толщины с относительно большими допусками на высоту гофров (например, кровельный лист, допуск h 3 мм), пропускают сразу по два-три листа, изменяя при этом величину вертикального зазора, контролируемого по показаниям лимбов нажимных винтов клетей стана.

Очевидно, вследствие изменения угла наклона к горизонтали "щели" полукруглого калибра (по ее ширине) увеличение вертикального межвалкового зазора (т. е. расстояния между осями валков) приведет к созданию переменного расстояния по нормали между криволинейными поверхностями валков. В этом случае контакт формуемых листов с обоими (верхним и нижним) валками будет осуществляться только на части ширины калибра: в местах минимальных зазоров. Однако площадь этой контактной зоны может быть недостаточной для устойчивой "протяжки" металла через калибр, что неизбежно вызовет пробуксовки валков и травмирование поверхности листов, а это недопустимо, например, для оцинкованных листов.

Приведенная зависимость позволяет устанавливать вертикальный зазор между валками, обеспечивающий бездефектное профилирование двух или трех листов одновременно.

Следует иметь ввиду, что одновременное профилирование n листов приводит к появлению разности в высоте гофров и величине их радиусов для каждого листа. Максимальная высота гофров при этом будет равна: H= 2R+S- , а минимальная: h = H - + (n - 1)S.

Например, при R = 50 мм, t = 95 мм, S = 1 мм и n = 3 имеем: H= 2.50+1- = 69,8 мм; = 1+ = 6.1 мм; h = 69,8 - 6,1 + (3-1) 1 = 65,7 мм, т. е. h = H - h = 69,8 - 65,7 = 4,1 мм, что меньше допуска (6 мм).

Величина же внутренних радиусов гофров (обычно допуск на нее не оговаривается) будет находиться в пределах: R. . . R + (n-1)S.

Опытную проверку найденного технического решения производили на профилегибочном стане 0,5-2,5х300-1500 при изготовлении листовых профилей с полукруглыми гофрами из оцинкованной стали и стали без покрытия.

В качестве заготовки использовались оцинкованные листы толщиной 0,7-1,0 мм и холоднокатаные листы толщиной 1-2 мм (длина всех листов была в пределах 2,3-3,0 мм, ширина - 0,6-1,5 м). Готовые профили имели полукруглые гофры высотой 40-65 мм с различными величинами R и t. В стан, калибры которого были изготовлены для профилирования одинарной полосы, задавали одновременно два или три листа (формовка по 4 листа оказалась невозможной), варьируя величины вертикальных зазоров с фиксированием качества поверхности и геометрии профилей.

При установке вертикального зазора в калибрах по предлагаемой зависимости все гофрированные профили по своим размерам соответствовали требованиям ТУ, причем качество поверхности соответствовало, в основном, II группе отделки (86-93% , остальное - III и I группы).

Увеличение на 0,1-0,3 мм вызывало частичную "пробуксовку" валков, в результате чего на профилях (особенно - оцинкованных листах) появлялись риски и царапины, что уменьшило выход профилей II группы отделки поверхности до 83-52% .

Уменьшение примерно на те же величины (0,1-0,4 мм) приводило к резкому возрастанию нагрузки на привод и в большинстве случаев - к поломке соединительных муфт.

Контрольное профилирование по технологии, принятой в качестве прототипа, дало выход профилей II группы отделки поверхности в количестве 90% (остальное - листы I и III групп), но производительность при этом (профилировали по одному листу) была меньше среднедостигнутой по предлагаемому способу в 2,3 раза).

Способ реализуется следующим образом.

Перед профилированием в калибрах с конкретными R и t замеряется толщина S формуемых листов и определяется их количество n, задаваемое в стан (для типового стана 0,5-2,5х300-1500 при толщине до 1,5 мм включительно можно одновременно профилировать 3 листа, при S = 1,6-2,0 мм - 2 листа). Затем устанавливается величина вертикального зазора по клетям с помощью лимбов нажимных устройств и начинается профилирование.

П р и м е р. В калибрах с R = 40 мм профилируются одновременно три листа с полукруглыми гофрами толщиной S = 1,2 мм и t = 75 мм.

Устанавливается следующая величина вертикального зазора между валками:
.

Технико-экономическая эффективность данного способа перед прототипом заключается в увеличении производительности при поштучном профилировании листовых профилей с полукруглыми гофрами. (56) 1. Авторское свидетельство СССР N 620308, кл. В 21 D 5/08, 1978.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОШТУЧНОГО ПРОФИЛИРОВАНИЯ ПОЛУКРУГЛЫХ ГОФР НА ЛИСТЕ, заключающийся в пропускании листовой заготовки между валками, установленными в зазором, отличающийся тем, что одновременно пропускают 2 - 3 листа, а величину зазора между валками устанавливают по следующей зависимости
= S+ _
где s - толщина листа;
R - внутренний радиус гофра;
n - количество одновременно профилируемых листов;
t - шаг гофр по ширине профиля.