Толкатель заготовок

СООЭ СОВЕ ТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 7809(51)5 В 21 Н нО ГОСУДАРСТВЕНЮЕ ВЕДОМСТВО СССР ЗОБРЕТЕН ЕТЕЛЬСТ К АВТОРСКОМ 2(71) Институт черной металлургиировский металлургический комбиФ.Э.Дзержинского(56) Авторское свидетельство СССРМ 1407646, кл, В 21 Н 1/00. 1986.(57) Испольэование; при прокатке сплош.ных круглых профилей с постоянным илипеременным по длине диаметром. Сущность: при движении корпуса 6 толкателязаготовок к рабочим валкам рабочая частьнаконечника 11 толкателя упирается вцентр торца исходной заготовки. Ось заготовки не совпадает с осью прокатки. Призадаче переднего конца заготовки в рабои Днеп нат им(ГОспАтент сссР)ОПИСАНИ чие валки он поднимается и его ось совпадает с осью прокатки, С ростом величины осевого сжатия исходной заготовки наконечник 11 толкэтеля перемещается в направлении. обратном направлению подачи, При этом конический хвостовик наконечника перемещается по внутренней поверхности трубчатой части 7 корпуса 6, сжимая посредством стакана 9 пружину 8, до упора нерабочей части корпуса в торец трубчатой части 7 корпуса. В этом положении ось толкателя совпадает с осью прокатки. Задний торец заготовки также поднимается наконечником до совпадения его оси с осью прокатки. Далее заталкивание исход ой заготовки в валки происходитпооси прокатки, при этом передняя часть заготовки прокатывается в валках, а задняя удерживается на весу наконечником до схода задней торцевой утяжины с наконечника.8 ил., 1 табл,Изобретение относится к прокатному оборудованию, в частности к технологическому инструменту станов винтоВой прокатки и может быть использовано при прокатке сплошных круглых профилей с постоянным или пер менным по длине диаметром, при отноо ении диаметров исходных заготовок к диаметрам торцов прокатанных профилей1,4.Целью изобретения является экономия металла за счет снижения концевого отхода при прокатке заготовок, продольная ось симметрии которых не совпадает с осью прокатки.Для достижения поставленной цели корпус толкателя на участке соединения его с наконечником выполнен в виде полой трубы с размещенным в ней подпружиненным стаканом, имеющим отверстие в донной его части и крепежным элементом, размещенным в отверстии стакана с возможностью перемещения перпендикулярно оси прокатки, наконечник выполнен в виде рабочей части и нерабочей части, диаметр которой равен диаметру заготовки, а также конического хвостовика. имеющего реэьбовое отверстие для размещения в нем крепежного элемента, при этом внутренняя поверхность трубчатой части корпуса, обращенная к наконечнику. выполнена эквидистантно конической поверхности хвостовика наконечника и с ограничителем перемещения стакана вдоль оси прокатки, а конический хвостових наконечника установлен с возможностью перемещения по упомянутой внутренней поверхности трубчатой части корпуса до совмещения его оси симметрии с осью прокатки,Известное устройство включаст корпус с осью симметрии совпадающей с осью прокатки, и наконечник с диаметром,меньшим диаметра калибра очага деформации.Отличие предлагаемого устройства от прототипа заключается в том, чтэ корпус тол кателя на участке соединения его с накО- нецником выполнен в виде полой трубы с размещенными в ней подпружиненным стаканом, имеющем отверстие в донной части и крепежным элементом, размещенным в отверстии стакана с воэможностью перемещения перпендикулярно оси прокатки, наконечник выполнен в виде рабочей части и нерабочей части, диаме"р которой равен диаметру заготовки, а также конического хвостовика, имеющего резьбоеое отверстие для размещения в нем крепежного элемента, при этом внутренняя поверхность трубчатой части корпуса. обращенная к наконечнику, выполнена эквидистантно конической поверхности хвостовика наконеч 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ника и с ограничителем перемещения стакана вдоль оси прокатки, а конический хвостовик наконечника . установлен с вг.зможностью перемещения по упомянутой внутренней поверхности трубчатой части корпуса до совмещения его оси симметрии с осью прокатки.На фиг,1-8 показан продольный разрез толкателя заготовок и взаимодействие его деталей в процессе затзлкивания исходной заготовки в рабочие валки и восстановления исходного положения наконечника толкателя. На фиг,5 показано исходное положение подвижного наконечника толкателя заготовок 11 перед внедрением в за- . дний торец исходной заготовки 12, При этом ось наконечника толкателя эаготоеок 11 и ось корпуса толкателя заготовок 6 не совпадают на величину "А", На фиг.6 показан период затглкивания исходной заготовки 12 при прокатке ее в рабочих валках. Ось исходной заготовки 12 совпадает с осью наконечника толкателя заготовок 11 и осью прокатки, На фиг.7 показан период возвращения корпуса толкателя заготовок 6 в исходное положение. Наконечник толкателя заготовок 11 выдвинут вперед, а его ось совпадает только с осью исходной заготовки 12, На Фиг,8 показано взаимодействие деталей толкателя заготовок при использовании подвижного наконечника толкателя заготовок 11 для прокатки исходных заготовок 12, ось которых совпадает с осью прокатки. Толкатель заготовок устроен следующим обрззом.К торцу толкателя заготовок 6 прикреплен трубчатый корпус 7, имеющий цилиндрическую полость для размещения пружины 8 и стакана 9 и коническую входную часть. Передняя часть полости имеет эаплечики, служащие ограничителем хода стакана 9. В донной части стакана 9 по центру имеется отверстие, диаметр которого меньше диаметра;оловки болта 10, служащего в качестве крепежного элемента для соединения подвижного наконечника толкателя заготовок 11 со стаканом 9. Конический хвостовик наконечника толквтеля заготовок 11 размещается в конической входной части трубчатого корпуса 7. Наконечник толкзтеля заготовок 11 в передней части имеет конический носик для толкания исходной заготовки 12 и цилиндрический участок с диаметром меньше диаметра калибра очагв деформации, образованного рабочими валками, и при заталкивании входит вместе с прокатываемой заготовкой в счаг деформации. В средней части наконечник толкателя заготовок 11 имеет нерабочйй участок, диа- "метр которого равен диаметру исходной заготовки 12 на фиг.5 это О - диаметр заготовки). 8 задней части имеется коническийхвостовик, у которого образующая конической части выполнена эквидистантно абразующей конической поверхности входнойчасти трубчатого корпуса 7. Диаметр головки болта .0 больше диаметра центрального отверстия в донной части стакана 9, чтообеспечивает удержание наконечника толкателя заготовок 11 в крайнем переднемположении. Между головкой болта 10 и донной частью стакана 9 имеется зазор, обеспечивающий возможность перемещениязаднего торца наконеч 1 ика толкателя заготовок в вертикальной плоскости. Стакан 9опирается своими заплечиками на пружину8. Усилие пружины 8 должно обеспечитьвдавливание носика наконечника толкателязаготовок 11 а торец исходной заготовки 12 20на глубину 25.30 л 1 м только при эаталкиаднии ее в рабочие валки,Процесс эдтдлкиадн 11 заготовок с использованием предлагдвл 1 ого толкателя заготовок осуществляется следующим 25образом,8 исходном состоянии наконечник толкателя заготовок 11 иод действием пружины 8 выдвинут из трубчатого корпуса 7Вперед и своим нердбочил 1 участком опирается о дно приел 1 ного желоба (фиг.5), Конический хао"товик наконечника толкателязаготовок 11 также опирается о нижнюючасть конической поверхности трубчатогокорпуса 7. Ось наконечника толкателя заготовок 11 совпадает с осью исходной заготоаки 12 и ниже оси прокатки и оси корпусатолкателя заготовок 6 на величину "А". Придвижении корпуса толкателя заготовок 6вперед, носик наконечника толкателя заготовок 11 упирается в центр заднего торцаисходной заготовки 12 и толкает ее к рабочим валкам. При этом осевое усилие заталкивания происходит по оси исходнойзаготовки 12. но не совпадает с осью прокатки. При задаче а рабочие валки переднего конца исходной заготовки 12, онподнимается и его ось совпадает с осьюпрокатки. Поскольку задача заготовки в ра-,бочие валки связана с преодолением выталкивающего усилия со стороны рабочихвалков, то для обеспечения захвата переднего конца исходной заготовки рабочимивалками, увеличивается усилие осевого сжатия исходной заготовки толкателем заготовок. С ростом величины осевого сжатиянаконечник толкателя заготовок 11 перемещается вовнутрь трубчатого корпуса 7, сжимая своим задним торцом стакан 9 ипружину 8 (фиг.6). Движение наконечника толкдтеля заготовок 11 продолжается до упора здплечиков его нерабочего участка о передний торец конической входной час 1 и трубчатого корпуса 7. 8 этом положении корпус наконечника толкателя заготовок 11 поднимается вверх, а его ось совпадает с осью прокатки. С ростом величины осевого сжатия происходит вдавливание носика наконечника толкателя заготовок 11 а задний торец исходной заготовки 12. Задний конец исходной заготовки 12 поднимается наконечником толкателя заготовок 11, а ее ось выходит нв уровень оси прокатки, С этого периода эаталкивание исходной заготовки 12 происходит по оси прокатки, при этом передняя часть заготовки прокатывается в рабочих валках. а задний конец удерживается на весу наконечникомтолкателя заготовок 11 по аналогии с конусом задней бабки токарного станка. Задний конец заготовки прокатывается в таком положении в рабочих валках до схода задней торцевой утяжки с носика наконечника толкателя заготовок 11, По мере схода заднего конца прокатывдемой заготовки с носика наконечника толкдтеля заготовок 11 осевое усилие сжатия уменьшается и под действием пружин,1 8 стакан 9 начинает в 1.1 тдлкивдты 1 дконеф 1 ник талкдтеля заготовок 11 вперед. Его КОНС 111111 ХВОСТОВИК СКОЛЬЗИТ ВНИЗ ПО КОНИ ческои входной части трубчатого корпуса 7 и опускда 1 сч своим нерабочим участкол 1 на дно вводной проводки фиг,7). Корпус толкателя зэготоаок 6 возвращается назад в исходное положение для приема следующей исходной заготовки.Предлагаемое устройство позволяет прокатывать исходные заготовки, диаметр которых равен диаметру корпуса толкателя заготовок (фиг,8). Для этого из трубчатого корпуса 7 убирают пружину 8, а стакан 9 разворачивают заплечиками вперед. Затем вставляют кони еский хвостовик наконечника толкателя заготовок 11 в коническую входную часть трубчатого корпуса 7, и стакан 9 крепят кторцу конического хвостовика болтом 10, Стакан 9 упирается своими заплечиками в заплечики на передней части трубчатого корпуса 7 и препятствует выходу конического хвостовика из конической входной части трубчатого корпуса 7. В этом положении наконечник толкателя заготовок 11 зафиксирован в трубчатом корпусв 7 и их геометрические оси совпадают между собой и осью прокатки.П р и м е р. Прокатку проводили на трехвалкоаом стане винтовой периодической прокатки Днепровского меткомбината им.Ф.Э.Дзержинского. толкатель заготовок:.торого был ос ащен подвижным наконеч- ник толкателя заготовок выдвинут вперед и н ком. опирзется своим нерабочим участком о дноТехническая характеристика толкателя желоба, а ось наконечника совпадала с осью заготовок, исходной заготовки и находилась на 20 ммТрубчатый корпус, Диаметр его равен 5 ниже оси корпуса толкателя заготовок и оси диаметру корпуса толкателя заготовок и со- прокатки. Движением вперед толкатель заставляет 210 мм, длина равна 400 мм, Угол готовок упирался носиком в центо заднего конусности входной части 40 О. Трубчатый торца исходной заготовки и задавал ее ракорпус поикреплен к существующему кор- бачим валкам, Прокатка профиля вагонной пусу на шести болтах М 16. Внутри трубчато оси а рабочих валках происходила по копиго корпуса расположен стакан с толщиной ровальной линейке с разведением и сведестенки 20 мм и центральным отверстием в нием рабочих валков для образования стенке диаметром 85 мм, Стакан подпружи- диаметра калибра очага деформации соотнен пружиной сжатия, которая опирается на ветственно для прокатки участков: первюрецсуществующегокорпусатолкателяза дней и задней концевых шеек 140 мм, готовок, Наружный диаметр пружины 200 передней и задней подступиц 206 мм. средмм, диаметр проволоки 12 мм, длина 260 ней части 185 мм, В период эаталкиввния мм, шаг пружины 35 мм, количество витков переднего конца исходной заготовки в ра, Пружина сжата на длину 250 мм с пред- бочие валки, усилие заталкивания возраставарительным усилием сжатияф 200 кг, Мак ло до 20 т. Носик наконечника толкателя симальное усилие сжатия пружины 1000 кг, заготовок вдавливался в задний торец исХод полного сжатия пружины до соприкос- ходной заготовки и одновременно конусный новения витков 76 мм. хвостовик наконечника толкателя заготовокНаконечник толкателя заготовок. Длина начинал входить в конусную входную часть конического хвостовика 130 мм, угол конус трубчатого корпуса, сжимая пружину, При ности выполнен зквидистантно образую- этом наконечник толкателя заготовок вмвщей конической поверхности трубчатого сте с задним концом исходной заготовки корпуса и составляет 40 О. диаметр торца 95 поднимался вверх и занимал положение, мм. Диаметр нерабочего участка равен диа- при котором его ось вместе с осью прокаты- метру исходной заготовки и составляет 230 30 ваемой исходной заготовки совпала с осью мм, длина 120 мм. цилиндрическая рабочая прокатки. Прокатка остальной длины загочасть наконечника имеет диаметр 125 мм, товки проходила при центрировании всей длина с учетом его размещения в рабочих заготовки по оси прокатки эа счет вдавливзвалках составляет вместе с носиком 350 мм. ния носика наконечника в тело заготовки и Носик выполнен в виде усеченного конса 35 поддержания ее заднего конца на весу, длиной 70 мм, с углом конусности 60 и Вдавливаниеносиканаконечникатолкателя диаметром меньшего основания (торец но- заготовок произошло в результате того, что сика) 40 мм, Хвостовик наконечника толка- при температуре яФ 1100 С временное сотеля заготовок крепится к стакану через его противление осевой стали, анал 2 огичной стацентральноеотверстиеболтом МЗбдлиной 40 ли 45, составляло 4 кг/мм, а носик 75 мм с диаметром головки 110 мм, что на диаметром 40 мм вдавливался с усилием 20 мм больше диаметра отверстия стакана. Ф 2 ц 000 кг и создавал напряжение на поверх- Между головкой болта и ст кой стакана ности контзкта с заготовкой 16 кг/мм. При зазор 3-4 мм для обеспечения возможности выходе заднего торца прокатываемой загосвободного перемещенияторца хвостовикз 45 товки из рабочих валков, образующих каотносительно стакана, Величина осевого либр диаметром 140 мм происходил сход перемещения наконечника толкателя заго- торца заготовки 9140 мм с носика наконечтовок относительно трубчатого корпуса со- ника толкателя заготовок, Усилие осевого ставляет 60 мм, эаталкивания уменьшалось до нуля и пружиИсходная осевая заготовка. Диаметр. 50 на выталкивала конусный наконечник иэ заготовки 230 мм, длина 1670-1700 мм, мас- трубчатого корпуса на длину 60 мм. Корпус са 553-558 кг. Материал: сталь Ос 8 (осевая толкзтеля заготовок отходил назад в исходвзгонная), которая по химическому состзву ное положение, при этом наконечник толка- и механическим свойствам близка к сталителя заготовок снова занимал исходное 45. Из этих заготовок на стане 250 прокаты положение, при котором его ось совпадала вали вагонные оси. Осевые заготовки нагре- с осью исходной осевой заготовки.вали до температуры 1180-1200 фС в течение Результаты прокатки с использованием 2 ч 45 мин и передавали в приемный желоб предлагаемого толкателя заготовок, пред- стана 250. Толкатель заготовок находился вставленыв таблице в сопоставлениисданисходном положении, при котором наконеч- " ными прототипа.4 в