Толкатель заготовок

Толкатель заготовок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: при прокатке сплошных круглых профилей с постоянным или переменным по длине диаметром. Сущность: при движении корпуса 6 толкателя заготовок к рабочим валкам рабочая часть наконечника 11 толкателя упирается в центр торца исходной заготовки. Ось заготовки не совпадает с осью прокатки. При задаче переднего конца заготовки в рабочие валки он поднимается и его ось совпадает с осью прокатки. С ростом величины осевого сжатия исходной заготовки наконечник 11 толкателя 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 исходчой заготовки в валки происходит по оси прокатки , при этом передняя часть заготовки прокатывается в валках, а задняя удерживается на весу наконечником до сходэ задней торцевой утяжины с наконечника. 8 ил.. 1 табл.

СОКЗЭ СОВЕ ТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 21 Н 1/00

ГОСУДАРСТВЕН1ЮЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОспАтент сссР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

k — (1 к (00 О

: О

О ч

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 4841796/27 (22) 25.06.90 (46) 15.12.92. Бюл. hb 46 (71) Институт черной металлургии и Днепровский металлургический комбинат им.

Ф.Э.Дзержинского (72) В,А.Тепляков, А, P.Ïèìåíîâ, В.П.Винниченко, A,В.Висковатов, Ю,К.Олейник, В.С.Анюкевич и В.В.Оглобля (56) Авторское свидетельство СССР

М 1407646, кл. В 21 Н 1/00. 1986. (54) TQJlKATEflb ЗАГОТОВОК (57) Испольэование; при прокатке сплошных круглых профилей с постоянным или переменным по длине диаметром. Сущность: при движении корпуса 6 толкателя заготовок к рабочим валкам рабочая часть наконечника 11 толкателя упирается в центр торца исходной заготовки. Ось заготовки не совпадает с осью прокатки. При задаче переднего конца заготовки в рабо,, Ы2,, 1780907 Al чие валки он поднимается и его ось совпадает с осью прокатки. С ростом величины осевого сжатия исходной заготовки наконечник 11 толкзтеля 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.

1780907 с

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 отношении диаметров исходных заготовок к диаметрам торцов прокатанных профилей

> 1,4.

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 си 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 нзконечн;юа и с ограничителем перемещения стлкм<л вдоль оси прокатки, а конический хпо товий наконечника установлен с возмож остью 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 наконечником 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 эквидистантмо конической поверхности хвостовика наконеч5

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 "A". На фиг.6 показан период затглкивания исходной заготовки l2 при прокатке ее в рабочих валках. Ось исходной заготовки 12 совпадает с осью наконечника толкателя заготовок l1 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 очзгз деформации, образованного рабочими валками, и при заталкивании входит вместе с прокатываемой заготовкой в счаг деформации. В средней части наконечник толкателя заготовок 11 имеет не»рабочйй участок, диа- "

1 780ЭМ метр которого равен диаметру исходной заготовки 12 (на фиг.5 это D> — диаметр заготовки). 8 задней части имеется конический хвостовик, у которого образующая конической части выполнена эквидистантно абра- 5 зующей конической поверхности входной части трубчатого корпуса 7. Диаметр головки болта .0 больше диаметра центрального отверстия в донной части стакана 9, что обеспечивает удержание наконечника тол- 10 кателя заготовок 11 в крайнем переднем положении. Между головкой болта 10 и донной частью стакана 9 имеется зазор, обеспечивающий возможность перемещения заднего торца наконеч1ика толкателя заго- 15 товок в вертикальной плоскости. Стакан 9 опирается своими заплечиками на пружину

8. Усилие пружины 8 должно обеспечить вдавливание носика наконечника толкателя заготовок 11 в торец исходной заготовки 12 20 на глубину 25-30 л1м только при эаталкивании ее в рабочие валки.

Процесс эаталкиван 1 заготовок с ис пользованием предлага л1ого толкателя заготовок осуществляется следующим 25 образом.

8 исходном состоянии наконечник толкателя заготовок 11 иод действием пружины 8 выдвинут из трубчатого корпуса 7

Вперед и своим нерабочил1 участком опира- 30 ется о дно приел1ного желоба (фиг.5), Конический хво"товик наконечника толкателя заготовок 11 также опирается о нижнюю часть конической поверхности трубчатого корпуса 7. Ось наконечника толкателя заго- 35 товок 11 совпадает с осью исходной заготоаки 12 и ниже оси прокатки и оси корпуса толкателя заготовок 6 на величину "А". При движении корпуса толкателя заготовок 6 вперед, носик наконечника толкателя заго- 40 товок 11 упирается в центр заднего торца исходной заготовки 12 и толкает ее к рабочим валкам. При этом осевое усилие заталкивания происходит по оси исходной заготовки 12. но не совпадает с осью про- 45 катки. При задаче в рабочие валки переднего конца исходной заготовки 12, он поднимается и его ось совпадает с осью прокатки. Поскольку задача заготовки в ра-, бочие валки связана с преодолением вытал- 50 кивающего усилия со стороны рабочих валков, то для обеспечения захвата переднего конца исходной заготовки рабочими валками, увеличивается усилие осевсго сжатия исходной заготовки толкателем загото- 55

- вок. С ростом величины осевого сжатия наконечник толкателя заготовок 11 перемещается вовнутрь трубчатого корпуса 7, сжимая своим задним торцом стакан 9 и пружину 8 (фиг.6). Движение наконечника толкателя заготовок 11 продолжается до упора заплечиков его нерабочего участка о передний торец конической входной час1и 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 в 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 наконечником толкателя 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 прокатываемой заготовки с носика наконечника толкателя заготовок 11 осевое усилие сжатия уменьшается и под действием пружинч 8 стакан 9 на <инает выталкивать наконе н11к талкателя заготовок 1 l вперед. Его кон " н IL1 квостоРИ скользит вниз по кони. ческои Входной части трубчатого корпуса 7 и опускает:1 своим нерабочим участкол1 на дно вводной проводки (фиг.7). КорпуС тслкателя ззготовок 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 dcKNA хвостовик наконечника толкателя заготовок 11 в коническую входную часть трубчатого корпуса 7, и стакан 9 крепят к торцу 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.

Пример. Прокатку проводили на трехвалковом стане винтовой периодической прокатки Днепровского меткомбината им.Ф.Э.Дзержинского. толкатель заготовок

1780907

% которого был ос ащен подвижным наконеч- ник толкателя заготовок выдвинут вперед и н: ком. опирзется своим нерабочим участком о дно

Техническая характеристика толкателя желоба, а ось наконечника совпадала с осью заготовок, исходной заготовки и находилась на 20 мм

Трубчатый корпус. Диаметр его равен 5 ниже оси корпуса толкателя заготовок и оси диаметру корпуса толкателя заготовок и со- прокатки. Движением вперед толкатель заставляет 270 мм, длина равна 400 мм. Угол готовок упирался носиком в центо заднего конусности входной части 40О. Трубчатый торца исходной заготовки и задавал ее ракорпус поикреплен к существующему кор- бачим валкам. Прокатка профиля вагонной пусу на шести болтах М16. Внутри трубчато- 10 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 опирзется на ветственно для прокатки участков: первюрецсуществующегокорпусатолкателяза- 15 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 заталкивзния мм, шаг пружины 35 мм, количество витков переднего конца исходной заготовки в ра8. Пружина сжата на длину 250 мм с пред- бочие валки, усилие заталкивания возраставарительным усилием сжатияф200 кг. Мак- 20 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 заготовок

Наконечник толкателя заготовок. Длина начинал входить в конусную входную часть конического хвостовика 130 мм, угол конус- 25 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 40О, диаметр торца 95 поднимался вверх и занимал положение, мм. Диаметр нерабочего участка равен диа- при котором его ось вместе с осью прокатыметру 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 вдавливавалках составляет вместе с носиком 350 мм. ния носика наконечника в тело заготовки и

Носик выполнен в виде усеченного конуса 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 яФ1100 С временное сотеля заготовок крепится к стакану через его противление осевой стали, аналогичной стацентральноеотверстиеболтом М36длиной 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. М0000 кг и создавал напряжение на поверхМежду головкой болта и ст «кой стакана ьостиконтзктасзаготовкой16кг/мм .При зазор 3-4 мм для обеспечения возможности выходе заднего торца прокатываемой загосвободного перемещенияторца хвостовикэ 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 Ос8 (осевая толкзтеля заготовок отходил назад в исходвзгонная), которая по химическому состзву ное положение, при этом наконечник толка и механическим свойствам близка к стали теля заготовок снова занимал исходное

45. Из этих заготовок на стане 250 прокаты- 55 положение, при котором его ось совпадала вали вагонные оси. Осевые заготовки нагре- с осью исходной осевой заготовки. вали до температуры 1180-1200 С в течение Результаты прокатки с использованием

2 ч 45 мин и передавали в приемный желоб предлагаемого толкателя заготовок,предстана 250. Толкэтель заготовок находился в ставлены s таблице в сопоставлении с данисходном положении, при котором наконеч- " ными прототипа.

4в

1780907

Применение предлагаемого толкателя заготовок по сравнению с прототипом обеспечит на Днепровском металлургическом комбинате им.Ф.Э.Дзержинского уменьшение технологической обреэи на задних кон- 5 цах прокатанных вагонных осей в среднем в 1,47 раза.

Формула изобретения

Толкатель заготовок, содержащий» корпус с осью симметрии, совпадающей с осью10 прокатки, и наконечник с диаметром, меньшим диаметра калибра очага деформации, отл ича ющийс я тем. что,с целью экономии металла эа счет снижения концевого отхода при прокатке заготовок, про- 15 дольная ось симметрии которых не совпадает с осью прокатки, корпус толкателя на участке соединения его с наконечником выполнен в виде полой трубы с размещенными в ей подпружиненным сТВ 20 каном. имеющим отверстиз в донной его части. и крепежным элементом, размещенныь в отверстии стакан; 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 резьбовое отверстие для размещения в нем крепежного элемента, при этом внутренняя поверхность трубчатой части корпуса, обращенная к наконечнику,.выполнена зквидистантно конической поверхности хвостовика накойечника и с ограничителем . перемещения стакана вдоль оси прокатки, а конический хвостовик наконечника установлен с возможностью перемещения по упомянутой внутренней поверхности трубчатой части корпуса до совмещения его оси симметрии с осью прокатки,