RU2008115C1

RU2008115C1 - Method of piece-by-piece profiling of semicircular corrugations on sheet

Info

Publication number: RU2008115C1
Authority: RU
Inventors: В.Г. Антипанов; В.А. Масленников; Н.Т. Пахомов; Р.И. Черкасский
Original assignee: Акционерное общество открытого типа "Магнитогорский металлургический комбинат"
Priority date: 1991-09-19
Filing date: 1991-09-19
Publication date: 1994-02-28

Abstract

FIELD: plastic working of metals. SUBSTANCE: method involves passing sheet blank between rolls (simultaneously two-three sheets), with vertical roll spacing being equal to value recited in formula. When roll spacing is set in accordance with dependence recited in Specification, all corrugated profiles have sizes corresponding to requirements. Quality of surface corresponds to second group of finishing. EFFECT: increased efficiency and high quality of profiles with semicircular corrugations.

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве гнутых листовых профилей с гофрами. The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in the manufacture of bent sheet profiles with corrugations.

Известен способ изготовления гофрированных профилей, в котором величину радиусов закруглений изменяют от середины заготовки к периферии при ее формоизменении (авт. св. СССР N 495124). Известен также способ изготовления профилей с гофрами жесткости, в котором участок формирования гофров предварительно вытя- гивают в поперечном направлении до образования криволинейной формы с периметром, близким таковому у гофрированного участка (авт. св. N 308608). A known method of manufacturing corrugated profiles, in which the value of the radii of curvature is changed from the middle of the workpiece to the periphery when it changes (ed. St. USSR N 495124). There is also a known method of manufacturing profiles with stiffness corrugations, in which the corrugation forming section is preliminarily stretched in the transverse direction to form a curvilinear shape with a perimeter close to that of the corrugated section (ed. St. N 308608).

Недостатком известных способов является невысокая производительность при полистном (поштучном) процессе профили- рования. A disadvantage of the known methods is the low productivity with a sheet (piece) profiling process.

Наиболее близким к изобретению является способ изготовления гофрированных гнутых профилей, который заключается в одновременной формовке гофров путем пропускания заготовки между валками и характеризуется тем, что в каждом переходе сечению заготовки придают профиль, при котором расстояние от места контакта валков с внутренней зоной мест изгиба гофра до оси вращения валков равно этому расстоянию в последней клети. Closest to the invention is a method of manufacturing corrugated bent profiles, which consists in the simultaneous formation of corrugations by passing the workpiece between the rollers and is characterized in that at each transition the workpiece section is given a profile in which the distance from the contact point of the rolls with the inner zone of the corrugation bend to the axis the rotation of the rolls is equal to this distance in the last stand.

Недостатком данного способа также является невысокая производительность при полистном профилировании. The disadvantage of this method is the low productivity when leafing profiling.

Целью изобретения является увеличение производительности поштучного профилирования при сохранении уровня качества листов с полукруглыми гофрами. The aim of the invention is to increase the productivity of piece profiling while maintaining the quality level of sheets with semicircular corrugations.

Это достигается тем, что при профилировании между валками одновременно пропускают два-три листа при величине вертикального межвалкового зазора, равной:
Δ= S+

_

, где S - толщина листа;
R - внутренний радиус гофра, контактирующего с валками;
n - количество одновременно профилируемых листов;
t - шаг гофров по ширине профиля.This is achieved by the fact that when profiling between the rolls, two or three sheets are simultaneously passed at a vertical roll gap of equal to:
Δ = S +

_

where S is the thickness of the sheet;
R is the inner radius of the corrugation in contact with the rolls;
n is the number of simultaneously profiled sheets;
t is the step of the corrugations along the width of the profile.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что через калибры, изготовленные для профилирования волнистых листов конкретной толщины с относительно большими допусками на высоту гофров (например, кровельный лист, допуск Δh ± 3 мм), пропускают сразу по два-три листа, изменяя при этом величину вертикального зазора, контролируемого по показаниям лимбов нажимных винтов клетей стана. The essence of the proposed method lies in the fact that through calibers made for profiling corrugated sheets of a specific thickness with relatively large tolerances on the height of the corrugations (for example, a roofing sheet, a tolerance of Δh ± 3 mm), two or three sheets are passed at once, changing the value vertical clearance, controlled by the indications of the limbs of the pressure screws of the mill stands.

Очевидно, вследствие изменения угла наклона к горизонтали "щели" полукруглого калибра (по ее ширине) увеличение вертикального межвалкового зазора (т. е. расстояния между осями валков) приведет к созданию переменного расстояния по нормали между криволинейными поверхностями валков. В этом случае контакт формуемых листов с обоими (верхним и нижним) валками будет осуществляться только на части ширины калибра: в местах минимальных зазоров. Однако площадь этой контактной зоны может быть недостаточной для устойчивой "протяжки" металла через калибр, что неизбежно вызовет пробуксовки валков и травмирование поверхности листов, а это недопустимо, например, для оцинкованных листов. Obviously, due to a change in the angle of inclination of the horizontal “gap” of the semicircular caliber (in its width), an increase in the vertical roll gap (i.e., the distance between the roll axes) will lead to the creation of a variable normal distance between the curved surfaces of the rolls. In this case, the contact of the formed sheets with both (upper and lower) rolls will be carried out only on the part of the width of the caliber: in places of minimal gaps. However, the area of this contact zone may be insufficient for a stable “drawing” of metal through the gauge, which will inevitably cause slippage of the rolls and damage to the surface of the sheets, and this is unacceptable, for example, for galvanized sheets.

Приведенная зависимость позволяет устанавливать вертикальный зазор между валками, обеспечивающий бездефектное профилирование двух или трех листов одновременно. The given dependence allows you to set a vertical gap between the rollers, providing defect-free profiling of two or three sheets at the same time.

Следует иметь ввиду, что одновременное профилирование n листов приводит к появлению разности в высоте гофров и величине их радиусов для каждого листа. Максимальная высота гофров при этом будет равна:
H= 2R+S-

, а минимальная:
h = H - Δ+ (n - 1)S.It should be borne in mind that the simultaneous profiling of n sheets leads to the appearance of a difference in the height of the corrugations and the value of their radii for each sheet. The maximum height of the corrugations in this case will be equal to:
H = 2R + S-

, and the minimum:
h = H - Δ + (n - 1) S.

Например, при R = 50 мм, t = 95 мм, S = 1 мм и n = 3 имеем:
H= 2.50+1-

= 69,8 мм;
Δ= 1+

= 6.1 мм;
h = 69,8 - 6,1 + (3-1) ˙1 = 65,7 мм, т. е. Δh = H - h = 69,8 - 65,7 = 4,1 мм, что меньше допуска (6 мм).For example, with R = 50 mm, t = 95 mm, S = 1 mm and n = 3, we have:
H = 2.50 + 1-

= 69.8 mm;
Δ = 1+

= 6.1 mm;
h = 69.8 - 6.1 + (3-1) ˙1 = 65.7 mm, i.e., Δh = H - h = 69.8 - 65.7 = 4.1 mm, which is less than the tolerance ( 6 mm).

Величина же внутренних радиусов гофров (обычно допуск на нее не оговаривается) будет находиться в пределах: R. . . R + (n-1)S. The value of the internal radii of the corrugations (usually the tolerance on it is not specified) will be within: R.. . R + (n-1) S.

Опытную проверку найденного технического решения производили на профилегибочном стане 0,5-2,5х300-1500 при изготовлении листовых профилей с полукруглыми гофрами из оцинкованной стали и стали без покрытия. An experimental verification of the technical solution found was carried out on a 0.5-2.5x300-1500 roll-forming mill in the manufacture of sheet profiles with semicircular corrugations of galvanized steel and uncoated steel.

В качестве заготовки использовались оцинкованные листы толщиной 0,7-1,0 мм и холоднокатаные листы толщиной 1-2 мм (длина всех листов была в пределах 2,3-3,0 мм, ширина - 0,6-1,5 м). Готовые профили имели полукруглые гофры высотой 40-65 мм с различными величинами R и t. В стан, калибры которого были изготовлены для профилирования одинарной полосы, задавали одновременно два или три листа (формовка по 4 листа оказалась невозможной), варьируя величины вертикальных зазоров Δ с фиксированием качества поверхности и геометрии профилей. Galvanized sheets with a thickness of 0.7-1.0 mm and cold-rolled sheets with a thickness of 1-2 mm were used as a blank (the length of all sheets was in the range of 2.3-3.0 mm, the width was 0.6-1.5 m) . The finished profiles had semicircular corrugations 40-65 mm high with different values of R and t. Two or three sheets were asked at the same time in the mill, the calibers of which were made for profiling a single strip (4-sheet molding was not possible), varying the values of vertical gaps Δ with fixing the surface quality and geometry of the profiles.

При установке вертикального зазора в калибрах по предлагаемой зависимости все гофрированные профили по своим размерам соответствовали требованиям ТУ, причем качество поверхности соответствовало, в основном, II группе отделки (86-93% , остальное - III и I группы). When installing a vertical gap in calibers according to the proposed dependence, all corrugated profiles in size corresponded to the requirements of TU, and the surface quality corresponded mainly to the II finishing group (86-93%, the rest - III and I groups).

Увеличение Δ на 0,1-0,3 мм вызывало частичную "пробуксовку" валков, в результате чего на профилях (особенно - оцинкованных листах) появлялись риски и царапины, что уменьшило выход профилей II группы отделки поверхности до 83-52% . An increase in Δ by 0.1-0.3 mm caused a partial “slipping” of the rolls, as a result of which risks and scratches appeared on the profiles (especially galvanized sheets), which reduced the yield of profiles of the II group of surface finishing to 83-52%.

Уменьшение Δ примерно на те же величины (0,1-0,4 мм) приводило к резкому возрастанию нагрузки на привод и в большинстве случаев - к поломке соединительных муфт. A decrease in Δ by approximately the same values (0.1-0.4 mm) led to a sharp increase in the load on the drive and, in most cases, to breakage of the couplings.

Контрольное профилирование по технологии, принятой в качестве прототипа, дало выход профилей II группы отделки поверхности в количестве 90% (остальное - листы I и III групп), но производительность при этом (профилировали по одному листу) была меньше среднедостигнутой по предлагаемому способу в 2,3 раза). Control profiling according to the technology adopted as a prototype, gave the output of profiles of the II group of surface treatment in the amount of 90% (the rest is sheets of I and III groups), but the performance (profiled by one sheet) was less than the average achieved by the proposed method in 2, 3 times).

Способ реализуется следующим образом. The method is implemented as follows.

Перед профилированием в калибрах с конкретными R и t замеряется толщина S формуемых листов и определяется их количество n, задаваемое в стан (для типового стана 0,5-2,5х300-1500 при толщине до 1,5 мм включительно можно одновременно профилировать 3 листа, при S = 1,6-2,0 мм - 2 листа). Затем устанавливается величина вертикального зазора по клетям с помощью лимбов нажимных устройств и начинается профилирование. Before profiling in calibers with specific R and t, the thickness S of the formed sheets is measured and their number n determined in the mill (for a typical mill 0.5-2.5x300-1500 with a thickness of up to 1.5 mm inclusive, 3 sheets can be profiled simultaneously, with S = 1.6-2.0 mm - 2 sheets). Then, the size of the vertical clearance in the stands with the help of the limbs of the pressing devices is set and profiling begins.

П р и м е р. В калибрах с R = 40 мм профилируются одновременно три листа с полукруглыми гофрами толщиной S = 1,2 мм и t = 75 мм. PRI me R. In calibers with R = 40 mm, three sheets are profiled simultaneously with semicircular corrugations with a thickness of S = 1.2 mm and t = 75 mm.

Устанавливается следующая величина вертикального зазора между валками:

.The following vertical clearance between the rolls is set:

.

Технико-экономическая эффективность данного способа перед прототипом заключается в увеличении производительности при поштучном профилировании листовых профилей с полукруглыми гофрами. (56) 1. Авторское свидетельство СССР N 620308, кл. В 21 D 5/08, 1978. Feasibility study of this method before the prototype is to increase productivity by piece profiling sheet profiles with semicircular corrugations. (56) 1. USSR Copyright Certificate N 620308, cl. In 21 D 5/08, 1978.

Claims

METHOD FOR PARTICULAR PROFILING OF SEMI-ROUND GOVERNANCE ON THE SHEET, consisting in passing a sheet stock between the rolls installed in the gap, characterized in that 2 to 3 sheets are passed at the same time, and the gap between the rolls is set according to the following relationship
Δ = S +

_

where s is the thickness of the sheet;
R is the inner radius of the corrugation;
n is the number of simultaneously profiled sheets;
t is the step of the corrugations along the width of the profile.