Горячекатаный уголковый профиль для ободов канатных блоков

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5 В 21 В 1/08 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВ КОМУ С ТЕЛЬСТВУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЬМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР1 Ф 395125, кл, В 21 В 1/08, 1973.Авторское свидетельство СССРМ 778826, кл, В 21 В 1/08, 1981,(54) ГОРЯЧ Е КАТАН Ы Й УГОЛ КО В Ы ЙПРОФИЛЬ ДЛЯ ОБОДОВ КАНАТНЫХ БЛОКОВ(57) Изобретение относится к прокатному производству и предназначено для использования в подьемно-транспортном машиностроении при изготовлении сварных канатных блоков. Цель изобретения - увеличение срока службы профиля и уменьшение его металлоемкости. Выполнение канавки 4 по кривой второго порядка (парабола, дуга окружности) позволяет избавиться от концентраторов напряжений в этой части профиля. Выполнение полок 1 и 2 различной толщины позволяет при смещениях каната увеличить срок службы профиля (блока). Смещение вершины канавки способствует более рациональному размещению металла по профилю, Это сказывается на улучшении технологичности прокатки. Варьирование толщиной полок на их концах позволяет менять массу профиля. 1 ил.ФуИзобретение относится к прокатномупроизеодству и предназначено для использования о подъемно-транспортном ь;дшнностроснии при изготовлении сварныхканатных блоков, 5Цель изобретения - повышение устойчивости в чистаеам калибре при пракдгке,увеличении срока службы профиля и ум.ньшение ега металлоемкости.На чертеже представлен профиль с канавкой, описанной параболой (возможенслучай с окружностью),Профиль состоит из полок 1 и 2 переменной толщив, соединенных со стыковочным ребгьм 3 е вершине профиля, Нд 15внешней пае".рлости стыковочна а ребре2 выполнена продольная канавка 4, аписд 1 ндя в сечении кривой второго порядка (например, параболой, дугой окружастьо илирадиусом г), Тачка "а" макс;мдеьнай глубины Ь канавки 4 смещена ат вертикальнойаси 0 - 0 симметрии онутренн: паеерхнастей полок 1 и 2 в сторону полки 1 с бальиайтолщиной асноедния "Ь 1", При этом таг.цина "Ь", основания одной из полак 1 о 1,01- 251,61 раза больше толщины Ь 2 основанияпротиволежащей полки 2, д отношение толщин Ьз/Ьл нери ин полок 1 и 2 лежит в пределах 1,00-1,60,При прокатке профилей данной конструкции иэ-эд неравномерности деформацииполок профиля усложняется процесс прокатки профиля, чта Гриеадит к содлиодни 10профиля в калибре, ега серпаеиднасти искручиоаниа на выходе из очага деформации, Благодаря наличию на поверхностистыковочного ребра 3 продопьтой канавами4, повышается устойчность профиля е калибре, но-первых, за счет более разе;пайповерхности контакта с валками па енешней поверхности стыковочноа ребра 3. вавторых, за счет смещения центра тяжьстиСЕЧЕНИЯ ПргфИЛя К ВЕртИКдЛЬай ОСИ 0-0профиля (благаддря смещению тачки "а"максимальной глубины Ь канаоки 4, от вертикальной аси 0-0 о старау палки 1 с большей толщиной "Ь," аснаедния), Кдаека 4,описанная в сечении кривой о араго порядка, обеспечивает "аоышение срака службыпрофиля зд счет снижения концентрации 50напряжений на переходных участках, а также увеличение срока службы прокатныхвалков и облегче 1 ие их калибровки, Данныйпрофиль предназначен для использованияв качестве ободов канатных блоков (после 55его гибки в кольцо и сварки встык), Кднаные блоки, особенно при работе в палиспастных системах механизмов подъемамостовых и козловых крднав, испытываютпостоянное отклонение каната от плоскости симметрии 0 - 0 ручья (профиля) блока в сторону одной из реборд (полок 1 профиля) блока, Поэтому ручей блока в процессе эксплуатации испытывает неравномерный износ дна ручья блока и оснований реборд: в большой степени изнашивается основание ребарды (полки 1 профиля), в сторону которой отклоняется канат. За счет более рационального перераспределения металла по сечению ручья (профиля) блока удается несколько увеличить срок службы блока с учетом характера и степени износа его канатооедущего ручья. Для этого полки 1 профиля в соответствующих сечениях выполнены разной толщины (замер толщины "Ь 1" и "Ь 2" полок 1 и 2 производится от точки пересечения горизонтальной плоскости с наружными поверхностями полок 1 и 2 к центру окружности радиуса В, описывающей д 1 о внутренней поверхности профиля, При этом толщина "Ь 1 основания полки 1 (в сторону которой отклоняется при эксплуатации блока канат)е 1,01 - 1,61 раза больше толщины "Ь 2" основания противолежащей полки 2, Данное соотношение толщины Ь 1/Ь 2 оснований полок 1 и 2 обусловливается наилучшими условиями увеличения срока службы блоков (и, соответственно. профиля) с точки зрения повышения иэносостойкости, технологичности изготовления и конструктиеной надежности.Уменьшение соотношения Ь 1/Ь 2 менее 1,01 не позволяет обеспечить увеличение изнасостойкасти профиля за счет более рационального перераспределения металла па его сечению. Увеличение соотношения Ь 1/Ь 2 более 1,61 приводит к значительному искажению конфигурации профиля, усложненио технологии его получения и последуацего изготовления блоков, а также усложнению калибровки валков и проведению дополнительных конструктивных доработок блока из-зд значительного смещения центра тяжести профиля от вертикальной аси 0-0,В некоторой степени дополнительно регулировать величину смещения центра тяжести профиля от вертикальной оси 0 - О с учетам прочностных характеристик более ндгруженной (за счет отклонения каната) полки 1 можно соотношением толщин Ьс/Ь 2 вершин полок 1 и 2, равным 1,00-1,60.Изготовление профиля данной конфигурации осуществляется либо беэ изменения массы 1 метра его длины, либо с некоторым уменьшением его массы,В первом случае осуществляют перераспределение Металла по сечению профиля (утолщая одну иэ полок и, соответственна, утоньшая противолежащую полку) без изменения общей массы 1 м его длины, В этом случае добиваются повышения срока службы профиля эа счет увеличения износостойкости основания полки 1, в сторону которой при эксплуатации блока 5 отклоняется канат. Во втором случае уменьшают массу профиля за счет некоторого утоньшения полки 2 (полку 1 оставляют без изменения) при условии сохранения требуемых прочностных характеристик профиля. 10 В этом случае достигают уменьшения металлоемкости 1 метра длины профиля без изменения срока его службы в качестве обода канатного блока.В зависимости от конструктивных осо бенностей профиля и величины смещения центра тяжести его сечения от оси 0-0 выбирается форма канавки 4 (парабола или дуга радиусом г) и величина дсмещения точки "а" максимальной глубины Ь канавки 20 4. Поскольку используемые в народном хозяйстве блоки отличаются широкой номенклатурой по грузоподьемности, диаметром обода и применяемого каната, то форма и отклонение максимума глубины канавки 4 25 выбирается конкретной для каждого случая,Соотношение толщин Ьз/Ь 4, равное 1,00, определяет существующие равнотолщинные полки профиля канатных блоков с 30 учетом превышения допуска на разнотолщинность полок, симметричных относительно вертикальной оси профиля, а в сочетании с неравными толщинами "Ь 1" и "Ь 2" оснований полок 1 и 2 позволяет до стигнуть незначительного отклонения центра тяжести профиля от вертикальной оси 0 - О. Уменьшение соотношения Ьз/Ь 4 менее 1,00 приводит к значительному снижению прочностных характеристик полки 1 с боль шей толщиной "Ь 1" основания, а также усложняет технологию изготовления профиля. Увеличение соотношения Ьз/Ь 4 более 1,60 приводит к значительному смещению центра тяжести профиля от верти кальной оси 0 - 0 профиля, а также к повышенному расходу металла и значительному искажению профиля ручья блока.В качестве примера конкретного выполнения описанного технического решения 50 может служить изготовленный в ДМЕТИ экспериментальный профиль ОБК для ободоь блоков диаметром 500 м. Как показали лабораторные и теоретические исследования, данная конструкция профиля при отношениях толщин оснований полок, лежащих в пределах 1,01 - 1,61, и толщин вершин полок, лежащих в пределах 1,00 - 1,60, позволяет уменьшить на 1 - 4;6 металлоемкость 1 м длины профиля при сохранении требуемых его эксплуатационных характеристик, а также увеличить срой службы профиля (при его использовании в качестве обода блока). за счет более рационального перераспределения металла по сечению профиля. Наиболее рационально с точки зрения эксплуатационной надежности для блоков данного типоразмера использовать профиль с полками, ширина основания одной из которых составляет 9 мм, а противолежащей - 8 мм, т.е. соотношение толщин оснований полок должно быть равным 1,29, Толщины вершин полок при этом целесообразно выбирать 4 и 3 мм, т,е. соотношением 1,33. Канавку на стыковочном ребре следует выполнять по радиусу 2 мм со смещением от вертикальной оси в 1 мм,Таким образом, предложенный профиль обладает меньшей металлоемкостью при практически полном сохранении требуемых прочностных характеристик, а также обладает более развитой контактной поверхностью и равномерным распределением металла относительно вертикальной оси, что позволяет стабилизировать геометрические параметры профиля эа счет повышения устойчивости в чистовом калибре,Формула изобретения Горячекатаный уголковый профиль для ободов канатных блоков, состоящий из двух полок переменной по высоте толщины, и стыковочного ребра при вершине с продольной канавкой, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения срока службы профиля и уменьшения его металлоемкости, толщина основания одной из полок в 1,01- 1,61 раза больше основания другой полки, а отношение толщин вершин полок лежит в пределах 1,00-1,60. при этом контур канавки описан кривой второго порядка, вершина которой смещена относительно оси симметрии внутренних поверхностей полок в сторону полки с большей толщиной основания,