Линейка прошивного стана

Союз Советскик Социалистическик РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 260279 (21) 2730135/22-02 (51) М. Кл. с присоединением заявки Но В 21 В 19/04(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий.002,54 (0888) Опубликовано 2 3128 0. Бюллетень М 9 4 7 Дата опубликования описания 2 3. 12. 80 В,М.Друян, Г.А.Есаулов, Ю,А.Кондратьев, Н.С.Кравцова,л. - Ф, .Е - .1- т Днепропетровский ордена Трудового Красного. Знамениметаллургический институт1(54) ЛИНЕЙКА ПРОШИВНОГО СТАНА Изобретение. относится к производ,ству горячекатаных: гильз на станах поперечно-винтовой прокатки.Известна линейка станов поперечновинтовой прокатки гильз, имеющая рабочую поверхность, составленную из входного и выходного участка с на - клонными под разноименными углами к основанию образующими, гребня в месте соединения участков и поперечного углубления на входном участке.Основным назначением линейки явля. ется .ограничение поперечной деформации (овализации) профиля полой гильзы (1.К недостаткам известной линейки следует отнести то, что она не поз.воляет существенно снизить отклонение оправки от оси прокатки и тем самым стабилизировать ее положение при прошивке заготовок. Оправка соприкасается с внутренней поверхностью гильзы только в зоне контакта последней с валками и поэтому, перемещение правки в плоскости валков ограничено, В плоскости же линеек оправка имеет воэможность перемещения на величину зазора, вследствие овализации профиля гильзы и отхода ее стенки от поверхности оправки. В результате перемещений оправки вплоскости линеек деформация ме=аллакаждым из валков различна, что приводит к появлению разности на прока 5 тываемых гильзах.Наиболее близкой по техническойсущности к предлагаемой являетсялинейка стана поперечно-винтовой прокатки гильз, включающая горизонталь 10 ное основание и рабочую поверхность,составленную из входного и выходного участков с разноименно наклоннымиобразующими и горизонтального участка 2,15 Однако такая конфигурация рабочейповерхности линеек не позволяет существенно ограничить колебания оправкив очаге деформации и повысить точность гильз ввиду того, что отправка,20 опираясь только на поверхности рабочих валков, имеет возможность перемещения в плоскости линеек, Этоприводит к непрерывному изменениюскоростных и силовых условий дефор 25 мирования металла гильзы каждым валком, а также неравномерной толщинестенки как в поперечном сечении, таки по длине гильзы.Цель изобретения - повышение точ 30 ности гильз путем стабилизации положения оправки в очаге деформации ста. на и увеличение иэносостойкости линевки.Поставленная цель достигается созданием линейки, включающей горизонтальное основание и профильную рабочую поверхность, составленную из входного и выходного участков с разноименно наклонными образующими и горизонтального участка, примыкающего концом к началу выходного, в которой между входным и горизонтальным участками выполнен дополнительный участок Длиной, равной 0,1-0,2 длины линейки с наклонной образующей направленной противоположно и под углом в 2-8 раз большим наклона образующей входного участка. Такая линейка, ус анонленная на прошивчом стане, позволяет стабилизировать положение оправки во время прошивки и способствует повышению точности гильз,На чертеже изображена линейка, имеющая основание 1 и профильную рабочую поверхность, составленную из входного участка 2 с наклонной под углом о.образующей, дополнительного участка 3 длиной, равной 0,1-0,2 длины линейки с наклонной образующей, направленной противоположно и под углом(2-8) с( горизонтального участка 4 и выходного участка 5 с углом наклона образующей у того же направления, что и дополнительный участок, Длина дополнительного участка на линейке соответствует в очаге деформации расстоянию выдвижения опранки за пережим, т.е. смещению гребня линейки относительно пережима валков. Угол наклона образующей дополнительного участка на 0,5-1 меньшеосреднего угла наклона образующей сферического участка оправки, что способствует созданию контакта оправки и внутренней поверхности гильзы в плоскости линеек, ограничению амплитуды колебаний оправки вдвое.Угол =17-2.3,5 , так как угол наклона образующей оправки обычно 18-24 Угол наклона входного участка линеек принимается большим на 1 - 3 углаонаклона образующей конуса прошивки на валке, который колеблется в пределах 2-5 на действующих станах. Следовательно, величина угла в-. 3-8 ф, В связи с этим, отношение угла наклоне дополнительного участка к величине у 1 ла наклона образующей входного участка линейки составляет 2,1-7,8. Длина горизонтального участка соответ ствует длине рабочей частоты оправки, расположенной н конусе раскатки валков, Как было отмечено, при прошивке гильз с различной толщиной стенки из заготовки одного диаметра, выдвижение оправки за пережим валков, при неизменном обжатии перед носком оправ ки, не изменяется, Поэтому, неличина толщины стенки гильзы н первую оче 3 1 Ч 1 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 65 редь зависит от диаметра применяемойоправки, Отношение длины рабочей части оправок к их диаметру, применяемыхна известных прошивных станах с двухконусными валками, находится н пределах 1,8-2,1. Следовательно, чем больше тонкостенная гильза прокатываетсяиз заготовки заданного диаметра, тембольшая длина рабочей применяемойопранки находится в конусе раскаткивалков перед их пережимом. В частности, для условий прошивки гильз наПрошивном стане установки 200, зтавеличина находится в пределах 60-140мм,что при общей длине линейки 500 ммсоставляет 0,.12-0,28 ее длины, адля прошивных станов с бочковиднымивалками, входящих в состав другихтрубопрокатных установок, напримерс автоматическими или непрерывнымистанами, отношение длины горизонтального участка к общей длине линейкиколеблется в пределах 0,1-0,3, Необходимость в горизонтальном участкеобъясняется тем, что в случае, еслигоризонтальный участок наклоненнавстречу дополнительному, толинейка на этом участке превращаетсяиз ограничивающей в обжимающую потолщине стенки гильзы. Это, кромеповышенного износа поверхности линейки и увеличения сопротивления осевому перемещению гильзы, приводит ксмещению оси оправки относительно осипрокатки в направлении верхней линейки. Вследствие этого, ось оправкии ось задаваемой в стан заготовкине сонпадают, что приводит к повышению уровня поперечной разностигильз. Если горизонтальный участок наклонить одноименно с дополнительным, то оправка получает возможность перемещений в плоскости линеек,так как ее поверхность не опирается на внутреннюю поверхность гильзы, нследствие овализации профиля последней, Это принодит к неравномерному обжатию металла гильзы каждым из валков и снижению точности производимого продукта.Выполнение на линейке горизонтального участка способствует снижению величины овалиэации гильзы вдвое,т.е. Уменьшению колебаний оправки, без обжатия стенки гильзы по ее толщине, что не приводит к понышенному износу поверхности линейки. Кроме того, параллельност этого участка оси прокатки (стана) снижает раэностенность задних концов гильз при окончании процесса прошивки, так как ограничивает опускание стержня с оправкой относительно оси стана.Длина входного участка линейки не отличается от ее величины в линейках известной конфигурации и составляет 0,1-0,3 ее общей длины, Наклон об789171 Формула изобретения Составитель Л. МатуринаТехред Т,Маточка Корректор О, Билак Редактор Т. Кугрышева Заказ 8932/7 Тираж 986 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Подписное Филиал ППП Патент, гУжгород, ул, Проектная, 4 разующей выходного участка линейки одинаков с конусностью выходного конуса валков.Процесс прошивки заготовок в косовалковом стане с применением линейки предлагаемой рабочей поверхности осуществляется следующим образом.Заготовка с нанесенным на передний торец центровочным отверстием задается в калибре прошивного стана, где центруется в вертикальной плоскости входным участком 2 линейки относительО но оси калибра стана и обжимается рабочими валками, После внедрения носка .оправки в тело заготовки, стенка гильзы дополнительным участка." 3 линейки до пережима валков и гори эонтальным участком 4 после него подгибается до соприкосновения с поверхнос.ью оправки, Выходной участок 5 способствует окончательному формированию наружного диаметра прокатыва емой гильзы. Процесс прошивки ведется таким образом до выхода заднего конца гильзы иэ очага деформации стана.Задний конец гильзы, проходя через очаг деформации при окончании процесса прокатки, удерживается горизонтальным участком линейки от опус. кания вместе со стержнем и оправкой вплоть до выхода иэ очага деформации, После этого гильзу транспортируют для последующей деформации в станах, входящих в состав трубопрокатной установки.П р и м е р. Рассмотрим процесс получения гильз с применением предлагаемой линейки на двухвалковом прошивном стане косой прокатки, например трубопрокатной установки 200. Заготовка диаметром 150 мм задается в калибр стана, образованный бочка О видными двухконусными валками диаметРом 1000 мм и ограничивающими линейками, причем конфигурация рабочей части нижней линейки соответствует конфигурации предлагаемой линейки. При этом длина входного участка равна 130 мм, угол его наклона к основанию линейки - 6 . Длина дополнительного участка обратн"й конусности равна 85 мм, угол наклона - 22 О .Длина горизонтального участка, параллельного основанию линейки - 120 мм,длина выходного участка - 120 мм иугол его наклона к основанию линейки - 4 30. Расстояние между валкамив пережиме составляет 132 мм, а расстояние между линейками - 144 мм.Выдвижение носка оправки диаметром102 мм эа пережим валков - 84 мм.Угол подачи валков - 10, Размер полученной гильзы в горячем состоянии150 х 22 мм,Сравнительный анализ процесса получения гильз на косовалковом станес применением ограничивающей линейкипредлагаемой конфигурации проведенв условиях двухвалкового прошивногостана отраслевой трубной лабораторииДМетИ и показал, что прокатка гильзс применением данной линейки позволяет в 1,5-1,7 раза повысить ихточность. Линейка прошивного стана, содержащая горизонтальное основание ипрофильную рабочую поверхность, составленную иэ входного и выходнагоучастков с разноименно наклоннымиобразующими и горизонтального участка, примыкающего концом к началувыходного участка, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышенияточности гильз путем стабилизацииположения оправки в очаге деформации и увеличения износостойкости линейки, между входным и горизонтальнымучастками выполнен дополнительныйучасток длиной, равной 0,1-0,2 длины линейки с наклонной образующей,направленной противоположно и подуглам в 2-8 раз большим наклона образующей входного участка.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 443691, кл, В 21 В 19/041973,2. Матвеев Ю.М, и др. Калибровкавалков и инструмента трубных станов,М., фМеталлургияфф, 1951, с. 142,