RU2188100C1 - Pulling and cutting unit of shape-bending aggregate - Google Patents
Pulling and cutting unit of shape-bending aggregate Download PDFInfo
- Publication number
- RU2188100C1 RU2188100C1 RU2000131350A RU2000131350A RU2188100C1 RU 2188100 C1 RU2188100 C1 RU 2188100C1 RU 2000131350 A RU2000131350 A RU 2000131350A RU 2000131350 A RU2000131350 A RU 2000131350A RU 2188100 C1 RU2188100 C1 RU 2188100C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rollers
- scissors
- shears
- shaft
- pair
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к оборудованию для переработки (отделки) полосового проката и может быть использовано при производстве сортовых холодногнутых профилей из относительно тонкой и неширокой полосовой заготовки. The invention relates to equipment for processing (finishing) strip products and can be used in the production of long cold-rolled sections from a relatively thin and narrow strip blank.
В качестве заготовки для таких профилей обычно используется рулонная холоднокатаная полосовая сталь с пределом прочности σb ≤ 650 Мпа, которая перед профилированием разрезается на мерные длины ножницами того или иного типа (например, летучими барабанными), установленными непосредственно перед профилегибочным станом. Как правило, перед ножницами располагаются подающие ролики, которые на станах легкого типа могут одновременно служить и тянущими роликами, транспортирующими полосовую заготовку от разматывателя к ножницам. Режущие устройства профилегибочных агрегатов описаны, например, в книге под ред. И.С.Тришевского "Производство гнутых профилей (оборудование и технология)", М., "Металлургия", 1982, с. 132-144, а конструкции летучих барабанных ножниц с подающими роликами - в книге А.А.Королева "Механическое оборудование прокатных и трубных цехов", М., "Металлургия", 1987, с. 121-125.As a blank for such profiles, cold-rolled coiled strip steel with a tensile strength σ b ≤ 650 MPa is usually used, which before profiling is cut into measured lengths with scissors of one type or another (for example, flying drum) installed directly in front of the profile bending mill. As a rule, feed rollers are located in front of the scissors, which on light mills can simultaneously serve as pulling rollers transporting the strip blank from the unwinder to the scissors. Cutting devices of roll forming units are described, for example, in the book under the editorship of I.S. Trishevsky "Production of bent profiles (equipment and technology)", M., "Metallurgy", 1982, p. 132-144, and the design of flying drum scissors with feed rollers - in the book by A. A. Korolev "Mechanical equipment of rolling and pipe shops", M., "Metallurgy", 1987, p. 121-125.
Известно режущее устройство (ножницы барабанного типа) с выступающими во время резки ножами, у которых на верхнем барабане нож жестко закреплен в пазу посредством клиновой колодки, а в пазу нижнего барабана закреплена П-образная рамка с ножом, выдвижение которого происходит автоматически (см. пат. США 3057239, кл. 83-337, опубл. 09.10.62 г.). Недостатком этого устройства является сложность его конструкции и эксплуатации, что повышает производственные затраты. A cutting device (drum-type scissors) with knives protruding during cutting is known, in which the knife is rigidly fixed in the groove by the wedge block on the upper drum and the U-shaped frame with the knife is fixed in the groove of the lower drum, the extension of which occurs automatically (see Pat USA 3057239, cl. 83-337, publ. 09.10.62). The disadvantage of this device is the complexity of its design and operation, which increases production costs.
Известны также барабанные летучие ножницы, у которых вертикальная осевая плоскость барабанов находится внутри их поперечных пазов, а на большем барабане выполнен дополнительный сквозной паз с прямым углом в поперечном сечении и отверстиями на его вертикальной грани для регулировки ножа болтами (см. пат. РФ 2103117, кл. В 23 D 5/12, опубл. 27.01.98). Недостаток таких ножниц - возможность получения большого "разбега" длин разрезаемых полос, что приводит к излишнему расходу металла. Drum flying scissors are also known in which the vertical axial plane of the drums is inside their transverse grooves, and an additional through groove with a right angle in the cross section and holes on its vertical face for adjusting the knife with bolts is made on the larger drum (see US Pat. RF 2103117, C. B 23 D 5/12, publ. 01/27/98). The disadvantage of such scissors is the possibility of obtaining a large "run" of the lengths of the cut strips, which leads to excessive metal consumption.
Наиболее близким аналогом к заявляемому устройству является режущее устройство по пат. РФ 2103118, кл. В 23 D 25/12, опубл. 27.01.98. The closest analogue to the claimed device is a cutting device according to US Pat. RF 2103118, class In 23 D 25/12, publ. 01/27/98.
Это устройство содержит барабанные ножницы, в поперечных пазах барабанов которых размещены ножи, с приводным нижним валом и приводом верхнего вала через шестерни, и пару подающих горизонтальных роликов, кинематически связанных с нижним валом ножниц, и характеризуется тем, что барабаны имеют разные диаметры с соотношением их по окружностям реза в пределах 1,2...1,4, а ножи в пазах барабанов крепятся с помощью трех клиньев каждый. This device contains drum scissors, in the transverse grooves of the drums of which there are knives, with a lower drive shaft and an upper shaft drive through gears, and a pair of horizontal feed rollers kinematically connected with the lower scissors shaft, and is characterized in that the drums have different diameters with a ratio of along the circumferences of the cut within 1.2 ... 1.4, and the knives in the grooves of the drums are fastened with three wedges each.
Недостатком конструкции этого устройства является возможность получения штанг с повышенным "разбегом" длин и ухудшения геометрии готовых профилей из-за недостаточного центрирования разрезаемой полосы. A disadvantage of the design of this device is the possibility of obtaining rods with an increased “run-up” of lengths and deterioration of the geometry of the finished profiles due to insufficient centering of the cut strip.
Действительно, наличие только подающих роликов перед ножницами может привести к проскальзыванию протягиваемой полосы между роликами (при недостаточном тянущем усилии), что увеличит "разбег" длин отрезаемых штанг. Отсутствие же вертикальных центрирующих роликов перед ножницами может привести к недопустимой (для изготовления гнутых профилей) косине реза, что ухудшает их геометрию. В обоих случаях это приводит к увеличению расхода металла, в том числе из-за роста брака. Indeed, the presence of only feed rollers in front of the scissors can lead to slippage of the stretched strip between the rollers (with insufficient pulling force), which will increase the "run" of the lengths of the cut rods. The absence of vertical centering rollers in front of the scissors can lead to an unacceptable (for the manufacture of bent profiles) cutting cut, which affects their geometry. In both cases, this leads to an increase in metal consumption, including due to the growth of marriage.
Технической задачей изобретения является уменьшение расхода металла при производстве сортовых гнутых профилей малых сечений и улучшение их геометрии за счет повышения точности порезки формуемой полосы на мерные длины и ее центрирования. An object of the invention is to reduce the consumption of metal in the production of high-quality bent profiles of small sections and improve their geometry by increasing the accuracy of cutting the moldable strip into measured lengths and its centering.
Для решения этой задачи у тянуще-режущего блока профилегибочного агрегата, содержащего барабанные ножницы, с установленными в станинах на валах барабанами, в поперечных пазах которых размещены ножи, с приводным нижним валом и приводом верхнего вала через шестерни, и пару подающих горизонтальных роликов, кинематически связанных с нижним валом ножниц, на выходе из блока дополнительно установлена пара горизонтальных роликов, из которых нижний кинематически связан с нижним валом ножниц, и приводными выполнены только нижние ролики, а между подающими роликами и ножницами смонтированы с возможностью индивидуального перемещения по вертикали две пары вертикальных роликов с изменяемым поперечным расстоянием между роликами, при этом в станине ножниц со стороны управления и на уровне пересечения окружностей реза их ножей выполнено овальное отверстие, а верхняя шестерня ножниц составлена из двух зубчатых колес одинаковой ширины и с возможностью поворота одной из них на валу в пределах угла 1,0o...1,5o.To solve this problem, a pulling-cutting block of a roll forming unit containing drum scissors with drums installed in the frames on the shafts, in the transverse grooves of which are placed knives, with a lower drive shaft and an upper shaft drive through gears, and a pair of horizontal feed rollers kinematically connected with the lower scissors shaft, at the outlet of the block, a pair of horizontal rollers is additionally installed, of which the lower is kinematically connected with the lower scissors shaft, and only the lower rollers are driven, and between two pairs of vertical rollers are mounted with feed rollers and scissors with the possibility of individual vertical movement with a variable lateral distance between the rollers, while an oval hole is made in the base of the scissors on the control side and at the level of the intersection of the circumferences of the cuts of their knives, and the upper gear of the scissors is composed of two gear wheels of the same width and with the possibility of turning one of them on the shaft within an angle of 1.0 o ... 1.5 o .
Величина этого угла определена опытным путем (см. ниже). The value of this angle is determined empirically (see below).
Сущность найденного технического решения заключается в совершенствовании конструкции известного режущего устройства (пат. РФ 2103118) за счет установки в тянуще-режущем блоке дополнительных пары горизонтальных и двух пар вертикальных роликов, а также в улучшении настройки ножниц, что улучшает качество реза и гнутых профилей, формуемых из разрезаемой полосы, и в конечном итоге уменьшает расход металла при производстве таких профилей. The essence of the technical solution found is to improve the design of the known cutting device (US Pat. RF 2103118) by installing additional pairs of horizontal and two pairs of vertical rollers in the pulling and cutting unit, as well as to improve the setting of the scissors, which improves the quality of the cut and bent profiles formed from the cut strip, and ultimately reduces the consumption of metal in the production of such profiles.
Предлагаемый тянуще-режущий блок схематично показан на фиг.1 (вид со стороны управления), а на фиг.2 - вариант выполнения возможного поворота на верхнем валу на заданный угол одной из половин верхней шестерни барабанных ножниц. The proposed pull-cutting unit is schematically shown in figure 1 (view from the control side), and in figure 2 is an embodiment of a possible rotation on the upper shaft at a predetermined angle of one of the halves of the upper gear of the drum scissors.
Блок содержит пару горизонтальных подающих роликов 1 (стрелкой показано направление движения полосы); расположенные за ними две пары вертикальных роликов 2, установленных на осях 3; барабанные ножницы с верхним 4 и нижним 5 барабанами, смонтированными в станинах 6 на валах 7 и 8, и дополнительную пару горизонтальных роликов 9 за ножницами. Все узлы блока установлены на общей плитовине 10, что позволяет снимать и устанавливать на агрегате весь блок целиком. The block contains a pair of horizontal feed rollers 1 (the arrow shows the direction of movement of the strip); located behind them are two pairs of vertical rollers 2 mounted on axles 3; drum scissors with upper 4 and lower 5 reels mounted in beds 6 on
Нижние валы 11 и 12 горизонтальных роликов и ножниц 8 через звездочки 13 кинематически связаны между собой, например, цепью Галля 14, для натяжения которой на станине установлена натяжная звездочка 15. Как показала опытная проверка блока (см. ниже), при наличии у горизонтальных роликов нажимного устройства (стяжных подпружиненных винтов) для надежного транспортирования и натяжения полосы достаточно иметь приводными только нижние ролики, что упрощает изготовление и эксплуатацию этих узлов. The lower shafts 11 and 12 of the horizontal rollers and scissors 8 are kinematically connected to each other through sprockets 13, for example, by a Gall chain 14, for tensioning which a tension sprocket is installed on the frame 15. As shown by an experimental check of the block (see below), if horizontal rollers are present a pressure device (spring-loaded clamping screws) for reliable transportation and tension of the strip, it is enough to have only the lower rollers driven, which simplifies the manufacture and operation of these units.
Оси вертикальных роликов 3 ввинчиваются в опоры 16 и фиксируются гайками 17, что позволяет устанавливать ролики 2 на разной высоте; это необходимо при несимметричном износе рабочей поверхности роликов. Расстояние между опорами 16 может изменяться в зависимости от ширины полосы. The axis of the vertical rollers 3 are screwed into the supports 16 and fixed with nuts 17, which allows the rollers 2 to be installed at different heights; this is necessary for asymmetric wear of the working surface of the rollers. The distance between the supports 16 may vary depending on the width of the strip.
В одной из станин ножниц 6, расположенной со стороны управления блоком, на уровне пересечения окружностей реза 18 выполнено овальное отверстие 19, позволяющее контролировать величины радиального их перекрытия и горизонтального зазора при настройке ножниц. In one of the scissor beds 6, located on the control side of the block, an oval hole 19 is made at the intersection of the circumferences of the cut 18, which makes it possible to control the values of their radial overlap and horizontal clearance when setting up the scissors.
Верхний вал 7 ножниц приводится во вращение от нижнего с помощью пары шестерен, установленных со стороны привода блока, т.е. противоположно стороне управления. Для того чтобы избежать "люфта" в зубчатом зацеплении шестерен, который неизбежно приводит к увеличению зазора между ножами и, как следствие, к ухудшению качества реза (появлению заусенца на торцах штанг), верхняя шестерня выполнена из двух зубчатых колес одинаковой ширины. The
Показанное на фиг. 2 приспособление позволяет одной из половин верхней шестерни 20 проворачиваться на валу 7 в пределах заданного угла (ширина шпоночного паза этой половины несколько больше ширины шпонки), обеспечивающего плотный контакт зубьев верхних и нижних шестерен при их вращении. Сдвиг зубьев обеих половин верхней шестерни (и проворот одной из них на валу) осуществляется с помощью двух пружин сжатия 21 (см. фиг.2), деформация которых производится стяжными болтами 22, проходящими каждый через отверстия двух штифтов. Один из этих штифтов (23) укреплен на поверхности, например, левой половины верхней шестерни (внешней по отношению к станине ножниц со стороны привода), а второй штифт (24) проходит сквозь отверстие в этой половине шестерни (диаметр отверстия больше диаметра штифта) и ввинчивается в поверхность другой половины шестерни, сопряженной с первой. При вращении (и перемещении) стяжного болта 22 происходит сжатие пружины 21 и проворот одной из половин верхней шестерни 20 на валу 7: зубья двух зубчатых колес этой шестерни упираются в зубья нижней шестерни. Shown in FIG. 2, the device allows one of the halves of the
Перед разрезкой полосовая заготовка (ее передний конец) из разматывателя профилегибочного агрегата поступает в подающие ролики 1 и протягивается ими до вертикальных роликов 2, где центрируется, а затем проходит в зазор между барабанами ножниц и захватывается горизонтальными роликами 9 на выходе из блока. Непосредственно за блоком по ходу профилирования установлена 1 (задающая) клеть стана с вводными проводками, причем расстояние от этой клети до ножниц меньше минимальной длины отрезаемой штанги (обычно 3 м). Полоса, захваченная валками I клети, через некоторое время разрезается с получением требуемой ее длины и подвергается формовке. Before cutting, the strip blank (its front end) from the unwinder of the roll forming unit enters the feed rollers 1 and is pulled by them to the vertical rollers 2, where it is centered, and then passes into the gap between the scissor drums and is captured by horizontal rollers 9 at the exit of the block. Directly behind the block in the course of profiling, there is 1 (master) mill stand with lead-in wires, and the distance from this stand to scissors is less than the minimum length of the cut rod (usually 3 m). The strip captured by the rolls of the first stand is cut after some time to obtain its required length and is subjected to molding.
Опытную проверку заявляемого устройства осуществляли на агрегате "0,5-2,5" ЗАО "Прокат - гнутый профиль" ОАО "Магнитогорский меткомбинат" при профилировании полосовой заготовки толщиной 0,5...2,5 мм и шириной 50...250 мм из сталей с пределом прочности σb ≤ 500 МПа. Качество реза, длина гнутых профилей и их геометрия оценивались в сравнении с профилями, полученными при использовании известного режущего устройства (по пат. РФ 2103118).A pilot check of the inventive device was carried out on the unit "0.5-2.5" CJSC "Rolled - bent profile" OJSC "Magnitogorsk Iron and Steel Works" when profiling strip billets with a thickness of 0.5 ... 2.5 mm and a width of 50 ... 250 mm from steels with tensile strength σ b ≤ 500 MPa. The quality of the cut, the length of the bent profiles and their geometry were evaluated in comparison with the profiles obtained using the known cutting device (according to US Pat. RF 2103118).
"Сдвиг" одной из половин верхней шестерни показал, что угол поворота в 1,0-1,5o достаточен, а при меньшей его величине наблюдается "люфт" в зацеплении.The "shift" of one of the halves of the upper gear showed that a rotation angle of 1.0-1.5 o is sufficient, and at a lower value there is a "backlash" in engagement.
"Разбег" длин при использовании предлагаемого устройства был меньше в 1,2...1,6 раза, выход гнутых профилей высокой точности размеров составил 62. ..78% (т.е. увеличился на 8...15%), а брак (по причине неудовлетворительного реза) до 0,1%. В результате этого расход металла был меньше, чем при использовании известного режущего устройства в среднем на 1,5%. The “run-up” of lengths when using the proposed device was 1.2 ... 1.6 times less, the yield of bent profiles of high dimensional accuracy was 62. ..78% (ie increased by 8 ... 15%), and marriage (due to unsatisfactory cutting) to 0.1%. As a result of this, the metal consumption was less than by using a known cutting device by an average of 1.5%.
Таким образом, опытная проверка подтвердила приемлемость заявляемого объекта для решения поставленной задачи и его преимущества перед известным объектом. Thus, the experimental verification confirmed the acceptability of the claimed object for solving the task and its advantages over the known object.
По данным Центральной лаборатории ММК использование найденного технического решения при производстве сортовых гнутых профилей малых сечений позволит снизить их себестоимость не менее чем на 5% (за счет уменьшения расхода металла, в том числе от уменьшения брака почти в 1,5 раза), а увеличение выхода проката высокой точности даст соответствующее увеличение прибыли. According to the MMK Central Laboratory, the use of the technical solution found in the production of high-quality bent sections of small sections will reduce their cost by at least 5% (due to a decrease in metal consumption, including by reducing scrap by almost 1.5 times), and an increase in output high precision rental will give a corresponding increase in profits.
Пример конкретного выполнения
Тянуще-режущий блок профилегибочного агрегата для полосовой заготовки толщиной 0,5...2,5 мм и шириной 50...250 мм с σb ≤ 500 МПа состоит из узлов, показанных на фиг.1 и 2. Максимальная скорость движения полосы 0,8 м/с, диапазон длин при порезке 3...6 м.Concrete example
The pull-cutting block of the roll forming unit for strip billets with a thickness of 0.5 ... 2.5 mm and a width of 50 ... 250 mm with σ b ≤ 500 MPa consists of the nodes shown in figures 1 and 2. The maximum speed of the strip 0.8 m / s, range of lengths when cutting 3 ... 6 m.
Диаметр подающих горизонтальных роликов 160 мм. Дополнительных 161 мм (это обеспечивает постоянное натяжение полосы), длина их бочек 260 мм; диаметр рабочей части вертикальных роликов 40 мм, величина их перемещения по вертикали 9 мм. Давление горизонтальных роликов на полосу регулируется стяжными винтами, размещенными в подушках роликов. The diameter of the horizontal feed rollers is 160 mm. An additional 161 mm (this ensures constant tension of the strip), the length of their barrels is 260 mm; the diameter of the working part of the vertical rollers is 40 mm, the magnitude of their vertical movement is 9 mm. The pressure of the horizontal rollers on the strip is regulated by the clamping screws located in the pillows of the rollers.
Диаметр верхнего барабана ножниц 369 мм, нижнего 305 мм, ширина барабанов 260 мм. Положение ножей, установленных в пазах барабанов, регулируется как по вертикали, так и по горизонтали. В станине ножниц со стороны управления блоком на высоте 275 мм от основания имеется овальное отверстие 80•60 мм. The diameter of the upper drum of scissors is 369 mm, of the lower 305 mm, the width of the drums is 260 mm. The position of the knives installed in the grooves of the drums is adjustable both vertically and horizontally. In the scissor bed, on the control side of the block, at an altitude of 275 mm from the base, there is an oval hole 80 • 60 mm.
Нижний вал ножниц приводится во вращения от двигателя с N = 16 кВт через двухступенчатый редуктор. Шестерня верхнего вала (модуль зацепления m = 8) состоит из двух половин шириной 40 мм каждая, одна из которых может проворачиваться на валу в пределах 1,0o...1,5o.The lower shear shaft is driven in rotation from an engine with N = 16 kW through a two-stage gearbox. The gear of the upper shaft (gearing module m = 8) consists of two halves 40 mm wide each, one of which can be rotated on the shaft within 1.0 o ... 1.5 o .
На всех нижних валах со стороны управления блоком установлены звездочки для цепи Галля с = 15,875 мм. Asterisks for the Gall chain with = 15.875 mm are installed on all lower shafts from the control side of the block.
Все узлы смонтированы на общей плитовине площадью 1150•550 мм2.All nodes are mounted on a common slab with an area of 1150 • 550 mm 2 .
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000131350A RU2188100C1 (en) | 2000-12-13 | 2000-12-13 | Pulling and cutting unit of shape-bending aggregate |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000131350A RU2188100C1 (en) | 2000-12-13 | 2000-12-13 | Pulling and cutting unit of shape-bending aggregate |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2188100C1 true RU2188100C1 (en) | 2002-08-27 |
Family
ID=20243425
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000131350A RU2188100C1 (en) | 2000-12-13 | 2000-12-13 | Pulling and cutting unit of shape-bending aggregate |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2188100C1 (en) |
-
2000
- 2000-12-13 RU RU2000131350A patent/RU2188100C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5253153B2 (en) | A method and apparatus for properly affecting the geometry of the rough strip in a rough rolling roll stand. | |
US3996780A (en) | Method and apparatus for making an improved serrated grating bar | |
CN109365632B (en) | An integrated machine for online stamping, forming and packaging of outer corner protectors of steel coils | |
US2072121A (en) | Method and apparatus for guiding material | |
RU2188100C1 (en) | Pulling and cutting unit of shape-bending aggregate | |
US3777530A (en) | Method of weakening strip material in section rolling processes | |
JPS59133902A (en) | Hot rolling method of h-beam | |
US3818744A (en) | Method of, and entry-guide for, feeding stock to a rod-rolling reduction mill | |
RU2307008C1 (en) | Strip steel lengthwise uncoiling method | |
EP0560093A1 (en) | Small section-/wire rod mill | |
JPS61159217A (en) | High speed wire drawing equipment of wire rod | |
DE2553088A1 (en) | Hot rolling steel slabs into bars and sections - using initial roll stand providing very high redn at low speed | |
US4070893A (en) | Finish rolling method for production of round cross-sectional shape materials | |
DE69109945T2 (en) | Reversible rolling process. | |
EP0439666A1 (en) | No-twist slit-rolling approach ("NTA") apparatus and method for manufacturing steel reinforcing rod | |
US4392370A (en) | Two-high rolling stand for bar and/or wire rolling mill | |
JP6671667B1 (en) | Rough rolling method for bars and wires | |
RU2330741C2 (en) | Profile-bending machine | |
RU2169050C2 (en) | Channel bar production method | |
WO1986000246A1 (en) | Method to produce profiled bars | |
RU2224029C2 (en) | Method for manufacture of hot rolls for producing of cold rolled strips of anisotropic electric steel | |
PL239814B1 (en) | Device for rolling steel rods | |
JP4283967B2 (en) | Rolling equipment and rolling method for section steel whose cross-sectional shape is vertically symmetrical and laterally asymmetric | |
EP1059125A2 (en) | Method for the manufacture of metal strip | |
RU2112631C1 (en) | Flying drum shears |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20061214 |