Валковый узел

(19) (11) 51) В 21 В 27/О ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Риг ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ( СВИДЕТЕЛЬС(21) 3589350/22-02 (22) 13.05.83 (46) 28.02.85. Бюл, Ид 6 (72) Б.Е. Хайкин, Ю.Н. Логинов, Л.М. Железняк, А.С. Ламзин, Ю.М, Крашенинников, Ю.В. Мартемьянов и Н.ф. Козловских (71) Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С.М, Кирова и Каменск-Уральский завод обработки цветных металлов (53) 621.771.237 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР В 185322, кл. В 21 В 13/16, 1966,2. Стукач А.Г, и др. Разработка калибровки и освоение технологии горячей прокатки медных профилей на стане 250. "Цветные металлы", 1980, У 4, с,о 66-68.3. Полухин П.И. и др. Прокатное производство. М., "Металлургия", 1982, с. 645. Ф;(54) (57) ВАЛКОВЫИ УЗЕЛ, содержащий два валка с параллельными осями,1один из которых имеет гребень, а другой - оппозитно расположенный ручей, о т л и ч а ю щ и й с я тем что, с целью обеспечения возможности прокатки полосовых клиновидных профилей с горизонтальной осью симметрии в широком диапазоне углов путем осевого взаимного смещения валков, образующие гребня и ручья конгрузнтны и выполнены по параболам второго порядка с осями, перпен дикулярными осям валков.Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано для изготовления нолосо" вых клиновидных профилей с горизонтальной осью симметрии.Известен валковый узел для прокатной клети, содержащий валки с гладкой бочкой, цапфы которых имеют поворотные сегменты, обеспечивающие раздельный и/или совместный поворот валков1.Известное устройство позволяет получать полосовые клиновидные профили трапецеидальной формы в широком диапазоне, углов.Однако из-за сложности конструкции, обеспечивающей разворот валков, содержащей поворотные сегменты с реечной передачей и приводом, данное устройство имеет ограниченную область использования.Известен валковый узел, содержащий два калиброванных валка, на рабочей поверхности которых выполнены ручьи с наклонным по отношению к осям валков дном, образующие клиновидные (трапецеидальные) калибры 2.Однако известный валковый узел характеризуется ограниченным сортаментом полос, прокатываемых в валках одного узла, а для расширения сортамента требуется увеличение числа ручьев по длине бочек.Наиболее близким к предложенному является валковый узел, содержащий два валка с параллельными осями, один из которых имеет гребень, а другой - оппозитно расположенный ручей 3.Недостаток этого валкового узла заключается в узкой области его использования. Вследствие того, что зазор между образующими гребня и ручья постоянен и равен разности их радиусов в нем невозможно получать полосовые профили клиновидной формы с горизонтальной осью симметрии.Цель изобретения - обеспечение возможности прокатки полосовых клиновидных профилей с горизонтальной осью симметрии в широком диапазоне углов путем осевого взаимного смещения валков.Поставленная цель достигается тем, что в валковом узле, содержащем два валка с параллельными осями, один из которых имеет гребень, а 42188 здругой - оппозитно расположенный ручей, образующие гребня и ручья конгруэнтны и выполнены по параболамвторого порядка с осями перпендикулярными осям валков.На фиг.1 изображены образующиегребня и ручья валков узла, нафиг.2 - валковый узел в сборе.Валковый узел содержит верхний 1 10 и нижний 2 валка с параллельнымиосями. Верхний валок 1 имеет гребень3, а нижний валок 2 - оппозитно расположенный ручей 4. Образующие гребня и ручья конгруэнтны (совпадают при415 наложении) и выполнены по параболамвторого порядка со смещенными однаотносительно другой осями. Каждая изобразующих гребня и ручья может бытьвыполнена в виде параболического от резка, симметричного относительно осипараболы. Данный вариант рационаленпри прокатке профилей значительнойширины, которые целесообразно прокатывать с размещением центра тяжести .25 профиля между осью параболы гребняи осью параболы ручья.Образующие гребня и ручья могутбуть выполнены в виде несимметричныхотносительно оси параболы отрезков.30 Данный вариант рационален при получении профилей небольшой ширины,допускающих прокатку со смещениемцентра тяжести профиля в сторону отосей парабол гребня и ручья. З 5 С целью увеличения срока службыинструмента на одном комплекте валков можно разместить несколькихдублирующих калибров, а также калибров с различными параметрами па рабол.В декартовых координатах уравнение образующей гребня, выполненного по параболе второго порядка, запи сывается в виде:, =бх +сход,а (1)где 0,С и д - некоторые коэффициенты.50 Аналогично для конгруэнтной параболы ручья, описывающей образующую, смещенную по оси х (вдоль оси валков) на,величину гп и по оси 3 (перпендикулярно оси валков) на ве личину о фЦр хф 1 ь) +сх+Ф) ф (34 и, Я)31142188 4Тангенс угла наклона касательных вой регулировки, вдоль их осей нак образующим определяется из урав- величину е, которую определяютнений производных функций (1) и из формулы (б):с - гр - 2 бхС, 3 Р-Чр -2 б(хф)фС, (4 1 О При одной и той же абсциссе Х угол оС между касательными к образующим составит разницу углов ссР и Оы =с -ы,рагсЬС 2 Ь(хе)+с 1 -ас 1 ум+с) 15(5)Углы клиновидного профиля относительно малы и изменяются в предеолах 0-8 . Угол сср можно принять близким к нулю, тогда и угол оро изменяется в пределах 0-8 . Для таких малых углов функция агс 8 примерно равна аргументу.Следовательно, можно записать формулу (5) в виде;25 20 с= 26 х+2 бщс-аЬх-с =2 Ью (И Таким образом, угол. ос при лю бой координате Х является величиной постоянной. Это обеспечивает правильность оформления трапеции в сечении прокатываемой клиновидной полосы. В соответствии с формулой 35(б) величина п 1, характеризующая смещение осей парабол вдоль осей валков, однозначно определяет угол получаемого клиновидного профиля а, Изменяя взаимное положение осей 40ручья и гребня, можно получить послепрокатки профили с различным угломтрапецеидального сечения.После прокатки в предлагаемом калибре профиль в поперечном сече нии получается несколько изогнутым. Его правку можно осуществлять в клети с наклонными валками или обратным изгибом полосы в валках следующей клети, либо устраняют при последующем 50 , волочении. Валковый узел работает следующим образом,Перед прокаткой настраивают валки 55 таким образом, чтобы получить заданный профиль изделия. Для этого смещают валки, например, механизмом осе где 0 - требуемый угол клиновидного профиля,6 - коэффициент при квадратичном члене параболическойзависимости.Удобней использовать понятие параметра параболы Р, который связан с коэффициентом 6 зависимостью:(9) И: Ор Ы = - = - = 0,2 Ро ъ 11,5Гд 2 ор МОПри прокатке с несмещенными осями парабол= О. Таким образом, диапазон углов клиновидного профиля, который возможен в предложенном валковом узле составляет 0-11оНастройку валков с целью получения заданной толщины прокатываемого изделия производят обычным образом с помощью нажимного механизма клети, При необходимости получения полос с углами клиновидного профиля (большим 11. ) нарезают другой гребень иоручей со смещением осей их парабол друг. относительно друга по длине бочек валков.Использование предлагаемого устройства для прокатки полосовых клиновидных профилей позволяет получать клиновидные полосы в широком диапазоне углов не:трибегай к дополнительным перевалкам клети на одном комплекте валков, что эффективно при производстве продукции широкого сортамента малотоннажных ,партий. С помощью механизма осевой регулировки валков появляется возможность осевой регулировки при разведении валков в разные стороны, возможный диапазон взаимного смещения валков составляет 28 мм.Из формулы (9) для параболы с Р = 140 мм имеем:, Москва, Ж, Ра Подписноеомитета СССР аз 607 В открытии кая наб. 4/5 иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная