RU2302915C1 - Universal stand of planetary bar rolling mill - Google Patents
Universal stand of planetary bar rolling mill Download PDFInfo
- Publication number
- RU2302915C1 RU2302915C1 RU2005140251/02A RU2005140251A RU2302915C1 RU 2302915 C1 RU2302915 C1 RU 2302915C1 RU 2005140251/02 A RU2005140251/02 A RU 2005140251/02A RU 2005140251 A RU2005140251 A RU 2005140251A RU 2302915 C1 RU2302915 C1 RU 2302915C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rolls
- section
- cross
- width
- rolling
- Prior art date
Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005336 cracking Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 abstract 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области прокатного производства и касается усовершенствования инструмента (валков) сортовых планетарных станов для прокатки с попеременным обжатием в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.The invention relates to the field of rolling production and relates to the improvement of the tool (rolls) of high-quality planetary mills for rolling with alternate compression in two mutually perpendicular planes.
Известна клеть планетарного стана для прокатки труб и сортового металла, содержащая два комплекта планетарных валков, расположенных друг над другом, включающих сепараторы с рабочими валками, при этом рабочие валки выполнены калиброванными, с обжимными участками переменного профиля и калибрующими участками постоянного профиля калибра [см., например, SU 124398, 19.11.1960].A known stand of a planetary mill for rolling pipes and section metal, containing two sets of planetary rolls located one above the other, including separators with work rolls, while the work rolls are calibrated, with crimp sections of a variable profile and calibrating sections of a constant caliber profile [see, for example, SU 124398, 11/19/1960].
Недостатком известной системы является то, что она предназначена для прокатки в одной плоскости и не обладает высокой производительностью, при этом изготовление калибров переменного профиля - сложный и трудоемкий процесс.A disadvantage of the known system is that it is designed for rolling in one plane and does not have high productivity, while the manufacture of calibers of variable profile is a complex and time-consuming process.
Наиболее близкой к заявленной является универсальная клеть планетарного сортового прокатного стана, содержащая две пары сепараторов с закрепленными в них приводными рабочими валками, размещенные во взаимно перпендикулярных плоскостях, со смещением взаимно перпендикулярных пар валков друг относительно друга. Рабочие валки этой клети выполнены с гладкими бочками. Клеть предназначена для прокатки изделий квадратного сечения. Получение изделий иных сечений, например круглого, требует последующего дополнительного обжатия в клетях сортовых станов, имеющих валки с калибрами соответствующего сечения [см., например, RU 2100109, 27.12.1997].Closest to the declared one is a universal stand of a planetary high-grade rolling mill, containing two pairs of separators with driven drive rolls fixed in them, placed in mutually perpendicular planes, with a displacement of mutually perpendicular roll pairs relative to each other. The work rolls of this stand are made with smooth barrels. The stand is designed for rolling square products. Obtaining products of other sections, for example round, requires subsequent additional compression in the stands of mills with rolls with calibers of the corresponding section [see, for example, RU 2100109, 12.27.1997].
Для данного известного устройства характерны высокая производительность и экономичность за счет прокатки с высокими вытяжками. К его недостаткам, однако, относится невозможность получения профилей, отличных от квадратных (в частности, круглых), при том, что получаемый квадратный профиль имеет достаточно острые углы (ребра), приводящие к неравномерному остыванию и, как следствие, повреждению инструмента при прокатке в последующих клетях, к сваливанию профиля, образованию закатов и появлению трещин на металле.This known device is characterized by high productivity and economy due to rolling with high hoods. Its disadvantages, however, include the impossibility of obtaining profiles other than square (in particular, round), despite the fact that the resulting square profile has sufficiently sharp angles (ribs), leading to uneven cooling and, as a result, damage to the tool during rolling in subsequent stands, to stall profile, the formation of sunsets and the appearance of cracks in the metal.
Задачей изобретения является расширение сортамента получаемой продукции за счет возможности получения изделий круглого профиля и профиля в виде квадрата со скругленными углами, повышение качества готового проката за счет исключения закатов и трещинообразования, в сочетании с высокой производительностью, характерной для универсальных клетей сортовых планетарных прокатных станов.The objective of the invention is to expand the range of products due to the possibility of obtaining products of a round profile and profile in the form of a square with rounded corners, improving the quality of finished products by eliminating sunsets and cracking, combined with the high performance characteristic of universal stands of high-quality planetary rolling mills.
Задача решается за счет того, что в универсальной клети сортового планетарного прокатного стана, содержащей две пары сепараторов с закрепленными в них приводными рабочими валками, размещенные во взаимно перпендикулярных плоскостях, со смещением взаимно перпендикулярных пар валков друг относительно друга, в соответствии с изобретением на бочке каждого из валков выполнен трапецеидальный ручей постоянного по окружности валка профиля, с вогнутым дном, имеющим поперечное сечение в виде части окружности или прямоугольника со скругленными углами, идентичных форме поперечного сечения готового изделия, с шириной по дну ручья, не превышающей 0,21 ширины входного сечения заготовки, и радиусом скругления, составляющим 0,1-0,5 ширины выходного сечения изделия, при этом ручьи всех валков выполнены одинаковыми, для формирования скругленных участков профиля изделия попеременно идентичными участками ручьев взаимно перпендикулярных пар валков.The problem is solved due to the fact that in a universal stand of a high-grade planetary rolling mill containing two pairs of separators with driven drive rolls fixed in them, placed in mutually perpendicular planes, with mutually perpendicular pairs of rolls offset relative to each other, in accordance with the invention on each barrel a trapezoidal stream made of rolls of a profile roll constant in circumference, with a concave bottom having a cross section in the form of a part of a circle or a rectangle with rounded angles identical to the cross-sectional shape of the finished product, with a width along the bottom of the stream not exceeding 0.21 of the width of the input section of the workpiece, and a radius of rounding of 0.1-0.5 of the width of the output section of the product, while the streams of all the rolls are made the same, for the formation of rounded sections of the product profile alternately identical sections of streams of mutually perpendicular pairs of rolls.
Выполнение рабочих валков универсальной клети сортового планетарного прокатного стана калиброванными описанным выше образом обеспечивает возможность формирования одной и той же скругленной части прокатываемого профиля во взаимно перпендикулярных парах валков, с перекрытием этого участка заготовки участками двух взаимно перпендикулярных калибров, выполненными с одинаковым радиусом округления, что исключает образование закатов в углах профиля. Описываемая клеть дает возможность прокатки изделий круглого профиля, что является следствием использования валков, ручьи которых выполнены с максимальной степенью скругления профиля донной части (радиус округления равен 0,5 ширины выходного сечения изделия), то есть с профилем, представляющим собой часть окружности.The implementation of the work rolls of the universal stand of a high-grade planetary rolling mill in the calibrated manner described above enables the formation of the same rounded part of the rolled profile in mutually perpendicular roll pairs, with overlapping this section of the workpiece by sections of two mutually perpendicular calibers made with the same radius of rounding, which eliminates the formation of sunsets in profile corners. The described stand makes it possible to roll products of a round profile, which is a consequence of the use of rolls whose streams are made with a maximum degree of rounding of the bottom profile (radius of rounding is 0.5 of the width of the output section of the product), that is, with a profile that is part of a circle.
Ширина ручья, измеренная по дну, не превышает 0,21 ширины входного сечения прокатываемой заготовки. Выбор значения ширины ручья в этих пределах обеспечивает устойчивое положение раската на участке деформации, оптимальные условия заполнения калибра металлом. При выполнении калибра большей ширины возможно образование острых углов профиля. Данное предельное значение установлено экспериментально и является оптимальным для специфических условий деформации металла в планетарной универсальной клети. Заявленная прокатная клеть предназначена для деформации заготовок, ширина сечения которых находится в диапазоне примерно 120-60 мм. Это может быть сторона квадратной заготовки или диаметр круглой. Ширина (сторона или диаметр) готовых изделий (квадратных или круглых), прокатанных на этом оборудовании, составляет 25-8 мм. Радиус скругленных частей ручья целесообразно выбирать из диапазона 0,1-0,5 ширины выходного сечения готового проката. Максимальное значение этого диапазона (0,5) соответствует прокатке изделия, форма поперечного сечения которого близка к кругу, минимальное (0,1) - прокатке изделия, имеющего поперечное сечение в виде квадрата с наименьшим технологически обоснованным округлением углов. Промежуточные значения радиуса скругления ручья, выбранные в данном диапазоне, означают прокатку изделий с разной степенью скругления углов поперечного сечения (ребер проката).The width of the stream, measured at the bottom, does not exceed 0.21 of the width of the input section of the rolled billet. The choice of the width of the stream within these limits provides a stable position of the roll in the deformation section, optimal conditions for filling the caliber with metal. When performing a caliber of greater width, the formation of acute profile angles is possible. This limit value has been established experimentally and is optimal for specific conditions of metal deformation in a universal planetary stand. The declared rolling stand is intended for deformation of workpieces, the cross-sectional width of which is in the range of about 120-60 mm. This can be the side of a square blank or the diameter of a round. The width (side or diameter) of finished products (square or round) rolled on this equipment is 25-8 mm. The radius of the rounded parts of the stream, it is advisable to choose from a range of 0.1-0.5 of the width of the output section of the finished product. The maximum value of this range (0.5) corresponds to the rolling of the product, the cross-sectional shape of which is close to a circle, the minimum (0.1) - to the rolling of the product having a cross-section in the form of a square with the smallest technologically feasible rounding of corners. The intermediate values of the radius of rounding of the stream, selected in this range, mean rolling products with different degrees of rounding of the angles of the cross section (ribs).
На фиг.1 представлена условно развернутая система валков сортового планетарного стана, занимающих в процессе перемещения по круговой орбите последовательно положения 1, 2, 3, на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1, на фиг.3 - вид по стрелке Б на фиг.1, на фиг.4 - вид по стрелке В на фиг.1.Figure 1 presents a conditionally deployed system of rolls of a high-grade planetary mill, occupying positions 1, 2, 3 in the process of moving in a circular orbit, in figure 2 - view along arrow A in figure 1, figure 3 - view along arrow B in figure 1, figure 4 is a view along arrow C in figure 1.
Обе пары рабочих валков 1 и 2 расположены в расточках сепараторов (на чертеже не показаны), привод их осуществляется через концевую шестерню, входящую в зацепление с колесом с внутренним зубом (солнечная шестерня), и при прокатке попеременно обжимают металл 3 в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Пары сепараторов приводных валков 1 и 2 расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях и смещены друг относительно друга в направлении оси прокатки. В очаге деформации в промежутке между двумя соседними парами валков первой пары сепараторов размещены валки, установленные во второй паре сепараторов, развернутой относительно первой на 90°. На бочке каждого из валков выполнен трапецеидальный ручей постоянного по окружности валка профиля: радиусы валка, соответствующие той или иной части ручья, не изменяются по длине бочки. Дно ручья выполнено вогнутым (углубленным), в поперечном сечении участок дна ручья имеет вид части окружности или прямоугольника со скругленными углами, идентичных форме поперечного сечения готового изделия. Именно эти, донные, участки ручьев в валках, находящихся в очаге деформации, образуют часть калибра, формирующую заданный профиль изделия.Both pairs of work rolls 1 and 2 are located in the bores of the separators (not shown in the drawing), they are driven through the end gear, which engages the wheel with the internal tooth (sun gear), and when rolling alternately compress metal 3 in two mutually perpendicular planes . The pairs of drive roll separators 1 and 2 are arranged in mutually perpendicular planes and are offset from each other in the direction of the rolling axis. In the deformation zone, in the gap between two adjacent pairs of rolls of the first pair of separators, rolls are installed in the second pair of separators, rotated 90 ° relative to the first. A trapezoidal stream of a profile roll constant in circumference is made on the barrel of each of the rolls: the radius of the roll corresponding to one or another part of the stream does not change along the length of the barrel. The bottom of the stream is concave (deepened), in the cross section the portion of the bottom of the stream has the form of a part of a circle or rectangle with rounded corners identical to the cross-sectional shape of the finished product. It is these, bottom, sections of streams in rolls located in the deformation zone that form part of the caliber, which forms a given product profile.
Ручьи всех валков выполнены одинаковой конфигурации и размеров, поскольку размеры калибров (раствор между валками) уменьшаются в процессе прокатки за счет сближения рабочих валков при их движении по круговой орбите. Металл в калибре постепенно перемещается из зоны наклонных боковых участков в центральную зону, образованную донными частями ручьев, где и формируется готовый профиль изделия.The streams of all the rolls are made of the same configuration and size, since the dimensions of the gauges (the solution between the rolls) decrease during the rolling process due to the convergence of the work rolls as they move in a circular orbit. The metal in the gauge gradually moves from the zone of inclined side sections to the central zone formed by the bottom parts of the streams, where the finished product profile is formed.
В результате попеременной деформации металла во взаимно перпендикулярных плоскостях наклонными гранями трапецеидальных ручьев, образующих соответствующие калибры, происходит последовательное заполнение центральных частей калибров всей массой металла, заготовка приобретает форму готового проката. При прокатке заготовка обжимается боковой стенкой 4 одновременно парами валков с двух сторон. При этом боковые стенки 4 на окончательной стадии прокатки не участвуют в формировании профиля. Скругленную часть готового профиля формируют выпуски 5 взаимно перпендикулярных пар валков 1 и 2. Выполнение радиусных закруглений ручьев одинаковым радиусом во взаимно перпендикулярных парах обеспечивает точность формирования одной и той же части профиля разными калибрами, исключает образование острых углов и закатов на поверхности готового профиля и возникающих вследствие этого дефектов.As a result of the alternating deformation of the metal in mutually perpendicular planes with the inclined faces of the trapezoidal streams forming the corresponding gauges, the central parts of the gauges are sequentially filled with the whole mass of metal, the workpiece takes the form of a finished product. During rolling, the workpiece is crimped by the side wall 4 simultaneously by pairs of rolls on both sides. In this case, the side walls 4 at the final stage of rolling do not participate in the formation of the profile. The rounded part of the finished profile is formed by the outlets of 5 mutually perpendicular pairs of rolls 1 and 2. Performing radius curves of streams with the same radius in mutually perpendicular pairs ensures the accuracy of the formation of the same part of the profile with different calibers, eliminates the formation of sharp corners and sunsets on the surface of the finished profile and resulting this defects.
Аналогичным образом может быть получено круглое сечение профиля.Similarly, a circular cross-section of the profile can be obtained.
Пример.Example.
В универсальной клети планетарного стана установлены валки с трапецеидальными ручьями, донная часть которых имеет форму прямоугольника со скругленными углами, с радиусом скругления, составляющим 0,5 мм. Прокатывали заготовку круглой формы диаметром 100 мм. Получено изделие с поперечным сечением квадратной формы со стороной сечения 20 мм без трещин и закатов.In the universal stand of the planetary mill, rolls with trapezoidal streams are installed, the bottom of which has the shape of a rectangle with rounded corners, with a radius of rounding of 0.5 mm. A round billet with a diameter of 100 mm was rolled. A product was obtained with a square cross-section with a side of 20 mm without cracks and sunsets.
Данный пример показывает возможность получения бездефектного сортового проката при условии высокой производительности, присущей процессу прокатки в универсальной планетарной клети.This example shows the possibility of obtaining defect-free long products under the condition of high productivity inherent in the rolling process in a universal planetary stand.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005140251/02A RU2302915C1 (en) | 2005-12-23 | 2005-12-23 | Universal stand of planetary bar rolling mill |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005140251/02A RU2302915C1 (en) | 2005-12-23 | 2005-12-23 | Universal stand of planetary bar rolling mill |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2302915C1 true RU2302915C1 (en) | 2007-07-20 |
Family
ID=38431034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005140251/02A RU2302915C1 (en) | 2005-12-23 | 2005-12-23 | Universal stand of planetary bar rolling mill |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2302915C1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5000023A (en) * | 1988-05-05 | 1991-03-19 | Sms Schloemann-Siemag Aktiengesellschaft | Operating method and rolling mill train for continuously rolling a profiled billet to a predetermined finished cross-sectional shape of accurate size |
| RU2012431C1 (en) * | 1992-12-10 | 1994-05-15 | Нижнетагильский металлургический комбинат | Method for rolling of square billets |
| RU2100109C1 (en) * | 1996-09-03 | 1997-12-27 | Акционерное общество "Электросталь" | Process of flow production of wire rod of stainless steels, precision and refractory alloys |
-
2005
- 2005-12-23 RU RU2005140251/02A patent/RU2302915C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5000023A (en) * | 1988-05-05 | 1991-03-19 | Sms Schloemann-Siemag Aktiengesellschaft | Operating method and rolling mill train for continuously rolling a profiled billet to a predetermined finished cross-sectional shape of accurate size |
| RU2012431C1 (en) * | 1992-12-10 | 1994-05-15 | Нижнетагильский металлургический комбинат | Method for rolling of square billets |
| RU2100109C1 (en) * | 1996-09-03 | 1997-12-27 | Акционерное общество "Электросталь" | Process of flow production of wire rod of stainless steels, precision and refractory alloys |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPWO2002024366A1 (en) | Cold reduction roll forming method for metal tube and metal tube formed thereby | |
| RU2302915C1 (en) | Universal stand of planetary bar rolling mill | |
| RU2087226C1 (en) | Method of making straight-seam electrically welded large diameter tubes for transporting abrasive loose materials and pulps and apparatus for performing the same | |
| RU2270066C1 (en) | Sizing tool for tube rolling mill | |
| RU2632310C1 (en) | Closed-type hollow profile containing eight stiffening ribs and method of its manufacture | |
| RU2360755C1 (en) | Pass sequence of tube-moulding mill | |
| RU2812288C1 (en) | Method for manufacturing thin-walled cold-deformed hexagonal pipes | |
| RU2006301C1 (en) | Pilgrim roll groove | |
| RU2832020C1 (en) | Rolling mill three-roll stand calibre | |
| RU2368439C1 (en) | Manufacturing method of contour form profile | |
| RU2596734C1 (en) | Method for producing longitudinally welded shaped pipes of square or rectangular cross-section | |
| RU2582839C1 (en) | Method of forming section profile in closed gages | |
| KR102315642B1 (en) | Method for mamufacturing tube having many-sided shape using cold rolling of pilger mill | |
| RU2208491C2 (en) | Method for making rectangular straight-seam welded tubes | |
| RU2025152C1 (en) | Method of producing calibrated hexagonal steel | |
| RU2392073C2 (en) | Method of shuttering profile obtainment | |
| RU2346762C1 (en) | Method for rolling of sectional bars | |
| RU2306989C2 (en) | Rolled reinforcement producing method | |
| RU2273534C1 (en) | Bar rolling method | |
| JPH02217104A (en) | Cold pilger rolling mill | |
| RU2088350C1 (en) | Method of making high-accuracy manifold sections | |
| RU2607108C1 (en) | Method of radial forging hexagonal hollow profiles | |
| RU2235614C1 (en) | Method for making calibrated hexahedral section | |
| RU2062671C1 (en) | Method of making strip rectangular high-accuracy shapes | |
| SU1488043A1 (en) | Pass for longitudinal tube rolling |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091224 |