SU1245367A1

SU1245367A1 - Узел рабочих валков дл прокатки гофрированной полосы

Info

Publication number: SU1245367A1
Application number: SU843825763A
Authority: SU
Inventors: Игорь Георгиевич Гетия; Виктор Васильевич Ермаков; Владимир Константинович Шумилин; Сергей Игоревич Гетия; Татьяна Константиновна Матвеева; Георгий Иванович Налча; Виктор Маркович Дрозденко
Original assignee: Всесоюзный заочный машиностроительный институт
Priority date: 1984-10-30
Filing date: 1984-10-30
Publication date: 1986-07-23

Description

10

15

Изобретение относитс к области обработки металлов давлением, а именно к нрокатному производству, и может быть использовано в странах дл прокатки листов, в частности гофрированных .

Целью изобретени вл етс исключение образовани трещин и разрывов гофр.

На фиг, изображен узел рабочих валков дл прокатки гофрированной полосы; на фиг. 2 - очаг деформации.

Узел содержит рабочие валки, выполненные сборными, состо щими из проф1-шированных деформирующих участков шириной Д и непрофигн1роваиных холостых участков 2, которые установлены с saaqpoM на валах 3 и 4, Профилированные участки 1 одного валка имеют углублени , вынолненные ци-, 20 лшщри еской формы, а нрофилирован- ные деформирующие участки I другого , валка имеют выступы, соответствующие уг лублени м первого валка, 1а первом и втором валках имеютс непрофилиро- 25 ванн ые холостые участки 2, которые имеют зазоры между валами 3 и 4 валков и между деформирующими участками 1 и 2 валков. Валы 3 и 4, на которых : распололхвны валки, помещены в подтип- 30 никах 5 качени и их привод т во вращение , от электродвигател через редуктор .

Формообразование двух гофров иа, заготовке осуществл ют деформирующи™ ми участками первого и второго валков ,. .

245367.

ми), то это приводит к различию в линей: ых скорост х. Более рациональное перераспределение контактных напр жепий снижает раст гивающие напр жени в местах гофрообразовани , которые станов тс меньше напр жений разрыва, что позвол ет избежать трещин по длипе гофров. Па это можно повли; ть варьированием радиусов R и R , глубиной (высотой) калибра деформирующих участков h и углом di, определ ющим точки сопр жени радиусов RI и RK, Этого недостаточно, чтобы избежать образовани трещин и разрывов,, так как данные параметры непосредственно не вли ют на величину рсороблени плоской части заготовки . Целесообразно также разделить деформирующий и холос1-ой участки

валков, что приводит к рациональному распределению контрактных напр жений . Величина щирины профилированных участков & св зана функциональной зависимостью со значени ми ради- ,усов выступов (выемов) калибров деформирующих участков R, и R,, , высотой выступа (глубиной углублепи ) h, углом радиусной вершины ot, длиной бочки рабочих валков L.

Взаимное вли ние участков 1 и П при прокатке в обычных валках про в- л етс на рассто нии не менее чем 2-3 ширины калибра под выступами с каждой стороны,, поэтому величина ui составл ет 4-6 ширины капибра, что уменьшит вли ние участка Г на формоизменение и напр женное состо ние участка II особенно в зонах Л и Б (фиг, 1).

Поставленна цель достигаетс исключением или существенны ослаблением взаимного вли ни плоской I и профильной IT частей полосы друг на друга путем уменьщени неравио- мерпости выт жек и линейных скоросте по поперечному сечению, устранени вли ни средней части валков на формоизменение и снижение величины раст гивающих папр жепий в зонах Л и Б (особенно в зоне Л).

Ширина рабочих валков Л зависит от радиусов R и R, глубины (высоты ) калибра деформирующих участков h, углао ., определ ю1;г,его точки сопр жени радиусов R, бочки валков L,

Поскольку имеетс значительное различие в катающих радиусах по дну калибра На валке с углублением (в вершине калибра на валке с выступаи R , длины

Анализиру геометрию очага деформации ., получаем следующую формулу, позвол ющую определить оптимальную ширину деформирующих участков рабочих вгшков

A (4-6)2(R, sino(+2( ) , (1)

при УСЛОИПГ L.,

где L - длина бочки валка;

ширина профшп рованных участков бандажа; радиусы, образующие цилиндрическую поверхность высту.пов углублепи профилированных участков бандажа;

высота и глубина выступов и углублений;

Л Пм и R h

ot - угол радиусной вершины углублени .

Дл уменьшени короблени плоской части заготовки и дл перераспределени контактных напр жений непрофилированна часть рабочего инструмента должна нар ду с выглаживанием плоской части заготовки обеспечивать проскальзывание по поверхности листа

Выполнение средней части валков холостой с зазором вызвано необходимостью обеспечить проскальзывание валков по поверхности листа и уменьшить коробление плоской части заготовки . Поэтому зазор выполнен определенного размера и заполнен.упругим износостойким наполнителем 6, например полиуретаном.

Дл уменьшени коэффициента трени между упругим наполнителем и внут- реиней поверхностью непрофилированно части валка подают смазку, что обеспечивает проскальзывание непрофилированной части по упругому износостойкому покрытию, а упругое покрыти создает услови дл упругого пружи- нени , что улучшает услови выглаживани , снижает коробление заготовки уменьшает уровень шума, но не преп тствует преобладающему деформированию , осуществл емому профильными участками рабочих сборных валков.

Пример . Длина бочки комплектов валков составл ет 250 мм, диаметр валков по непрофилированной части - 120 мм. Исследовано п ть комплектов валков с различными па- . раметрами (таблица).

Исследовани проводились на листовой заготовке из Ст.З толщиной 2-2,5 мм, шириной 250 мм и длиной 0,5--0, 7 м. Параметры инструментов: Е, мм; R h 9,5 мм; количество гофров 2, дл сборных валков

110

Коробление листа, % 0,65 0,38 0,40 0,38 0,45 0,28 0,21 0,32 0,35

to

15

20 25

30

35

40

2453674

не измен лись, что позволило вы вить оптимальную ширину деформирующих участков и определить величину зазора , заполненного упругим наполнителем .

Применение цельнометаллических валков не позвол ет достигнуть желаемого результата даже при использовании различных вариаций параметров инструмента, так как использование жестко св занных между собой деформирующих участков валков не обеспечивает необходимого перераспределени контактных напр жений и сил трени . Использование рабочих 1 валков с большой прот женностью деформирующих участков не позвол ет достичь желаемого эффекта из-за близости условий деформировани в таких валках к услови м деформировани в цельнометаллических валках .

Наиболее благопри тные результаты достигнуты при использовании сборных валков с шириной деформирующего участка u70-80 мм (,1), величиной зазора а 5-6 мм (отношение а/ DJ, 0,15) .

Расчеты по формуле (I) : оптимальна ширина деформирующего участка U74-91.мм.

Предлагаемое изобретение может быть использовано в трубопрокатном производстве дл получени листовой . гофрированной заготовки дл самокомпенсационных труб, используемых при строительстве магистральных трубопроводов .

За базовый объект прин т четырех- клетевой стан дл производства гофрированной заготовки дл спирально- шовных самокомпенсационных труб.

Внедрение предлагаемого изобретени позволит получить экономический 5 эффект более 50 000 руб. в год. 100

80

60

10

Разры- Разры- Разрывы и вы и вы и трещи- трещи- трещины в ны ны зонах Лий

Продолжение таблицы.

62

86

71 31 79 61

Фиг..

Claims

УЗЕЛ РАБОЧИХ ВАЛКОВ ДЛЯ ПРОКАТКИ ГОФРИРОВАННОЙ ПОЛОСЫ, содержащий установленный на оси бандаж, имеющий гладкие и профилированные участки, последние из которых ^;выполнены с выступами и углублениями, отличающийся тем, что, с целью исключения образования трещин и разрывов гофр, бандаж выполнен составным по числу гладких и профилированных участков, причем гладкие участки установлены на оси с возможностью перемещения относительно нее и профилированных участков, выступы и углубления имеют цилиндрическую поверхность, а ширина А профилированных участков равна 4 = (4-6)2 [R sind+2(R„+ £^½)] ^{1 2} tg.ot при условии Ь>2д, где L - длина бочки вала;

R, и R₂ - радиусы, образующие цилиндрическую поверхность выступов и углублений профилированных участков бандажа;

h‘ - высота и глубина выступов и углублений;

ot- угол радиусной вершины углубления.

SU 1245367 А1