Трехвалковый калибр для прокатки трамвайных рельсов

)5 В 21 В 1/08 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ КОМУ ЕТЕЛЬСТВУ В лю 3 ав фа(71) Кузнецкий металлургический комбинат (72). И.А.Шарапов, Е.Л.Кравченко. и В,В.Дорофеев(56) Авторское свидетельство СССР . М 1676690, кл. В 2.1 В 1/08, 10. 89.(54) ТРЕХВАЛКОВЫЙ КАЛИБР ДЛЯ ПРОКАТКИ ТРАМВАЙНЫХ РЕЛЬСОВ(57) Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при калибровке и последующей прокатке трамвайных желобчатых рельсов или других аналогичных профилей с применением двух горизонтальных валков и одного вертикального, формирующих боковые поверхности, головку и подошву рельса, преимущественно в качестве первого разрезного, предчистового или промежуточного калибров. Целью изобретения является продление срока службы калибра и узла валков путем Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при калибровке и последующей прокатке трамвайных желобчатых рельсов или других аналогичных профилей с применением двух горизонтальных валков и одного вертикального преимущественно в качестве первого разрезного, предчистового или промежуточного калибра.Как частый случай, валковый узел может использоваться и в четырехвалковом калибре, в котором четвертый валок применяется в качестве дополнительного элемента со . своими самостоятельными эффектами и в там числе в качестве осевой разгрузки горизонтальных валков. уменьшения осевых усилий на валки при прокатке. Калибр врезан в валки наклонно к осям горизонтальных валкое с углом наклона в сторону головки, равным полураэности углов наклона боковых поверхностей желоба к оси рельса. Это позволяет выполнить разрезной гребень вертикального валка с одинаковыми уклонами его боковых поверхностей, что полностью исключает осевое усилие на вертикальный валок, снижает износ поверхностей его гребня и подшипниковых опор. Вместе с тем, благодаря наклонному положению горизонтальных валков, появляется осевая составляющая усилия прокатки на верхний валок, действующая противонаправленно усилию со стороны разрезного гребня и соответственно З уменьшая его. Это также ведет к снижению осевых усилий в опорных конусах горизонтальных валков и меньшает их износ, что в усовокупности продлевает срок служкового узла и калибра. 2 ил. Целью изобретения является продление срока службы калибра и узла валков, что повышает качество прокатываемого профи- ф ля и производительность.0На фиг, 1 представлен валковый узел О трехвалкового калибра для прокатки трамвайныхжелобчатых рельсов, имеющий нижний фланец подошвы полуоткрытого типа с контролем его ширины, а верхний фланец - закрытого типа; на фиг. 2 - участок головки калибра с разрезным роликом.Согласно изобретению валковый узел содержит два горизонтальных приводных валка 1, 2 связанных между собой соответственно внешним и внутренним опорным конусом Н (фиг, 1), вертикальный непривод 1776469ной валок 3, который осуществляет раэреэку желоба со стороны валка 1 с внешним опорным конусом, а закреплен от перемещения вдоль оси горизонтальных валков на удлиненной шейке горизонтального валка 2 с внутренним опорным конусом, При подготовке (расточке) калибра в горизонтальных валках калибр наклонен в сторону головки на угол (у), равный полуразности углов наклона к оси шейки калибра боковых поверхностей желоба со стороны губы и головки профиля. В соответствии с наклоном калибра на такую величину вертикальный валок выполнен с симметричным относительно горизонтальной оси разрезным гребнем, Т.е, углы а ир равны между собой (см. фиг. 2), На фиг. 1 и 2 валки, образующие калибр по материалам заявки, показаны толстой сплошной линией, а задаваемый в калибр раскат - толстым пунктиром. Положение разрезного ролика в момент захвата несколько утрировано показано по материалам заявки тонкой сплошной линией,При этих.допущениях рассмотрим работу валкового узла по предлагаемому варианту.1. Ось гребня вертикального валка, делящая угол между гранями пополам, становится горизонтальной, а ось шейки калибра - наклонной на угол у, Угол ( у ) равен Ы-Я , где а - угол наклона к оси шейки калибра поверхности желоба со стороны губы профиля;ф - угол наклона к оси шейки калибра поверхности желоба со стороны головки профиля,Угол а становится в этом случае равным углу /3, а величина деформации металла боковой поверхностью гребня с верхней и нижней стороны при его внедрении в тело задаваемого в калибр раската одинакова (а = б, фиг. 2). Это оказывается преимуществом, т,к. ликвидирует осевые усилия на вертикальный валок, При а =Р имеем а = б =тц а, где- глубина разрезки металла гребнем,При наклонном положении калибра в валках от обжатия шейки рельса возникает горизонтальная составляющая Рг, которая уменьшает силу Р от разрезки головки гребнем при определении суммарного давления на опорные конуса валков, т,е, Р = Р - Рг,.Конкретный пример подготовки валкового узла трехвалкового калибра.В рельсобалочном цехе предприятия при прокатке трамвайных рельсов типа Тв по ГОСТ 6544-53 используется валковый узел трехвалкового калибра в качестве пре 2 ф-фт.е, на 3 О 15 калибр должен быть наклонен в сторону головки, При этом исчезают осевые усилия на вертикальный валок и уменьшается усилие разрезки, передаваемое на опорные конуса на величину Рг (см. фиг. 1 и 2).Использование предлагаемого валкового узла трехвалкового калибра при прокатке трамвайных рельсов обеспечивает следующие преимущества:- исчезают осевые усилия на вертикальный валок;- уменьшаются осевые усилия на гори эонтальные валки, что уменьшает выработку опорных конусов;- улучшается качество продукции и повышается производительность за счет уменьшения количества брака и сокращения непроизводительных затрат времени на настройку,Формула изобретения Трехвалковый калибр для прокаткитрамвайных рельсов, преимущественно в 0 первом, разрезающем головку с образованием в ней желоба предчистовом или промежуточном проходах, образованный парой горизонтальных валков, формирующих боковые поверхности, головку и подошву рельса, и по отношению к которым калибр расположен наклонно в сторону головки рельса, а также вертикальным валком, снаб 5 10 15 20 дотделочного калибра. Уклон боковой поверхности разрезного гребня к оси калибра со стороны губы профиля равен 1:3,5, что соответствует 19 с = 35 =0,286(см.фиг,2)1огг - 16 36; а со стороны головки - 1:6, что соответствует равенству 19 р =- = 0,1665,= 10 06, Для того, чтобы привести валковый узел в соответствие с предлагаемым, необходимо калибр при расточке валков наклонить в сторону головки с таким расчетом, чтобы боковые поверхности разрезного гребня имели одинаковый уклон к горизонтали( а =бэсм, фиг. 2),Необходимый угол наклона калибра (7) определяется по выше найденной зави- симости 16 36-10 06 6 30 о ---- - - 1 % женным гребнем для разрезки головки, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью продления срока службы калибра и узла валков1776469 Составитель И.ШарапоТехред М,Моргентал дактор С,Иванов орректор Е.Пап Заказ 4090 ВНИИПИ Госуд нно-издательский к изв путем уменьаения осевых усилий на валки при прокатке, калибр врезан в горизонтальные валки с глом наклона к осям валков, равным ЗО 15 (полуразности углов наклона Тиражвенного комитета113035, Москва, Ж боковых поверхностей желоба к оси прокатываемого рельса), а разрезной гребень вертикального валка выполнен с одинаковыми уклонами его боковых поверхностей. Подписноезобретениям и открытиям при ГКНТ СССРРаушская наб 4/5 нат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1