Оправка для пилигримовой прокатки труб

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 11654315(51) М. Кл. В 21 В 25/04 В 21 В 21/00 Государствеиицй комитет сссР оо делам изобретений и открытий(63) УДК 621.771. .07 (088. В) Дата опубликования описания 300 3.79(УЦ ЗВЯВИТЕЛЬ Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамениметаллургический институт(54) ОПРАВКА ДЛЯ ПИЛИГРИХОВОЙ ПРОКАТКИ ТРУБ Изобретение относится к областИ черной металлургии и может быть ис пользовано при холодной и теплой прокатке труб.Известна охлаждаемая оправка, включающая стержень с насаженными на него втулками и продольные каналы для подвода жидкости, объединенные кольцевой полостью и связанные с магистралью, причем подводящие каналыразмещены на поверхности контакта стержня с втулками и выполнены в виде продольных пазов 11).Недостатком такой оправки являются большие потери на трение на ее 15 поверхности вследствие малой ее маслоемкости, что приводит к большому сопротивлению деформации прокатываемого металла.Наиболее близким техническим ре- фф шением к предложенному является оправка для пилигримовой прокатки труб, содержащая хвостовик и рабочую часть, имеющую конический участок и осевой канал с отходящими от него радналь- И ными каналами, расположенными с интервалом по длине 21.Недостатком такой оправки является то, что в процессе прокатки смазка неравномерно подается на ее поверк- ЗО ности по всей длине за счет снятия ее в процессе деформации заготовкой, что также, как и в вышеуказанном решении, приводит к большому сопротивлению деформации прокатываемого металла, а следовательно, к снижению срока службы оправки.Целью изобретения является повы:шение срока службы оправки путем снижения сопротивления деформации, повышения маслоемкости.Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемой оправке, содержащей хвостовик и рабочую часть, составленную иэ последовательно расположенных цилиндрического, конического и концевого цилиндрического участков, и имеющей осевой и радиальные каналы, расположенные с интервалом по длине, конический участок образован плотно навитой проволокой, под которую на теле выполнен винтовой паз с выходящими в его дно радиальными каналами, при этом твердость проволоки в 2-5 раэ выше твердости тела оправки.Благодаря тому, что между витками проволоки на оправке выполнены радиальные каналы, смазочная жидкосгь удерживается между ними, образуя как6543 Формула изобретения бы кольцевую смазочную полость. Проволока в процессе деформации колеблется по длине оправки и создает колебание смазки по внутренней поверхности заготовки. Благодаря повышенной твердости наматываемой проволоки срок службы оправки увеличивается. 5На чертеже представлена предлагаемая оправка, общий видОправка содержит хвостовик 1 и рабочую часть, составленную из последовательно расположенных цилиндричес кого й, конического б и концевого цилиндрического 8 участков, и имеет осевой канал 2 с отходящими от него радиальными каналами 3, расположенными с интервалом по длине.15Коническнй участок образован плотно навитой проволокой 4, под которую на теле оправки выполнен винтовой паз 5 с выходящими в его дно радиальными каналами. Выходные отверстия радиальных каналов расположены по .волнистой линии, направление захода которой противоположно направлению винтового паза.Винтовой паз может быть выполнен на любом профиле, повторяющим профиль оправки. Проволока намотана с натягом и имеет твердость в 2-5 раз выше твердости тела оправки.Поперечное сечение проволоки может быть как круглым, так и Фигурным, на"ЗО пример прямоугольник, одна иэ сторон которого очерчена дугой, дуги составляют рабочую поверхность и имеют высокую (7-8 класс) чистоту обработки, а остальные стороны, предназна ченные для посадки в пазы, соответствующей (аналогичной) формы.В прсцессе работы при обжатии трубной заготовки валками на оправке происходит упругая деформация витков 4 О проволоки и упруго-пластическая деформация металла трубы.Перемещающаяся вдоль оси оправки зона деФормации повышает давление смазки, находящейся (и запертой) под начальным давлением в осевом канале 2 . Смазка выделяется по радиальным каналам 3, вершины которых расположены по винтовой линии противоположно направленной линии винтового паза 5 и распределяется по их поверхО ности. При этом смазка свободно проходит между витками проволоки 4 и, распределяясь по поверхности контакта, частично остается на рабочей поверхности в углублениях между витка ми, частично уносится сходящей трубойПри каждом цикле прокатки (прямой и обратный ход) весь процесс повторяется, обеспечивая стационарный режим смазки и охлаждения поверх) костной оправкиКаждый виток работает в упругой области и время его нагружения тем меньше, чем больше скорость прокатки. Это позволяет повысить производительность при прокатке труднодеформируемых марок ста 154ли без ущерба для качества труб, стойкость же оправки при этом увеличивается.Поскольку мгновенный очаг деформации все время перемещается, то упругодеформированные витки после снятия давления принимают исходную форму и возвращают накопленную энергию в металл, обеспечивая таким образом дополнительную деформацию металла заготовки.Упругую податливость и жесткость рабочей поверхности можно регулировать, подбирая проволоку иэ биметалла или свитую из разнородных вил. Провопока может быть взята биметаллической или двух сортов: с низким тепловым сопротивлением, например медная, и с высоким сопротивлением деформации, например вольфрамовая.РасположЕний вершин радиальных каналов по волнистой, имеющей противоположное заходу винтового паза направление линии предохраняет стержень от деформации скручивания и вместе с тем обеспечивает в достаточной мере охлаждение и смазку контактной поверхности. Радиальные каналы выполнены по нормали к образующей рабочей поверхности и составляют с осью оправки угол б 0-90Уменьшая работу трения путем повышения маслоемкости поверхности оправки и интенсивного теплоотвода, оправка данной конструкции позволяет увеличить крутизну профиля образующей и тем самым повысить степень редуцирования (обжатия по диаметру) и не лимитирует величины частных обжатий по толщине стенки.Стойкость предлагаемого инструмента повышается за счет того, что высокопрочная оболочка, составленная иэ проволоки, плотно с натягом навита на тело оправки, Понижается стойкость иэ-за многократного использования тела оправки . 1,Оправка для пилигримовой прокатки труб, содержащая хвостовик и рабочую часть, составленную из последовательно расположенных цилиндрического, конического и концевого цилиндрического участков, и имеющая осевой канал с отходящими от него радиальными каналами, расположенными с интервалом по длине, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения срока службы справки путем снижения сопротивления деформации, конический участок образован плотно навитой проволокой, под которую на теле выполнен винтовой паз с выходящими в его дно радиальными каналами а2. Оправка по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что твердость654315 1. Авторское 9 304002, кл. В2. Авторское Р 418238, кл, В 1 а Составитель Н, Ларинаедактор 3. Ходакова Техред И,Петко Коррект свинская Подписноеета СССРытийнаб., д. 4/ Тираж 1033 ПНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и от 3035, Москва, Ж, Раушска27 ак илиал ППППатент , г. Ужгород, ул. Проектная, 4 проволоки в 2-5 раз выше твердоститела оправки.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе свидетельство СССР21 В 25/04, 19 б 9.свидетельство СССР21 В 25/04, 1971,