Прокатка труб на планетарном стане

06.10.2019

Один из наиболее распространенных способов изготовления труб — прокатка, осуществляемая в большинстве случаев на станах холодной прокатки труб (ХПТ). Однако производительность этих станов сравнительно невелика, что объясняется в основном наличием в стане больших масс, совершающих возвратно-поступательное и колебательное движения, ограничивающие быстроходность станов.

Различные способы повышения производительности станов ХПТ, такие как уравновешивание рабочей клети, создание более совершенных систем подающе-поворотных механизмов, создание многониточных станов, а также увеличение длины рабочего конуса, хотя и дают определенный эффект, но принципиально не снимают ограничений их производительности.

В последние годы в нашей стране впервые в мировой практике был сконструирован и испытан ряд конструкций планетарных станов для прокатки труб. Как известно, планетарная прокатка характеризуется возможностью получения высокой, по сравнению с обычной прокаткой, степенью деформации металла за один проход между планетарными валками. Это обстоятельство определяет ряд преимуществ планетарных станов. К их числу следует отнести незначительный объем основного оборудования, возможность получения из толстостенной заготовки тонкостенной трубы, а также прокатки труб из материалов, требующих весьма небольшого температурного интервала при горячей деформации.

Наряду с этим, к преимуществам планетарного стана перед распространенными станами холодной прокатки труб следует отнести отсутствие возвратно-поступательного движения клети с валками.

На заводе «Красный Выборжец» был установлен первый в практике производства труб планетарный стан 80 с рабочими валками переменного профиля. Планетарный стан предназначен для холодной прокатки тонкостенных труб диаметром 10—20 мм с толщиной стенки 0,5—1,0 мм из тяжелых цветных металлов и сплавов.

Техническая характеристика планетарного стана следующая:

Установка планетарного стана 30 состоит (рис. 154): из загрузочного устройства, служащего для поштучной подачи заготовки в стан, рольганга с вмонтированными в него зажимами стержня оправки, рабочей клети с установленным на ней задающим механизмом, который осуществляет непрерывную подачу заготовки в рабочую клеть; шестеренной клети, служащей для привода планетарных валков и т.д.

Устройство загрузочного механизма в общих чертах аналогично устройствам, применяемым на современных волочильных и трубопрокатных станах.

Рольганг состоит из восьми пар роликов 1, каждая пара из которых имеет по одному приводному ролику с угловым вырезом и одному холостому прижимному цилиндрическому ролику. Приводные ролики работают от электродвигателя, а прижимные — от пневмоцилиндра 2. Между первой и последней парами роликов установлены пневматические зажимы 3 и 4 для крепления стержня оправки.

Задающий механизм цепного типа состоит из рамы, на входном конце которой установлены холостые звездочки 5, а на выходном — приводные 6, работающие от отдельного электродвигателя. Звездочки связаны бесконечными роликовыми цепями 7, на пластинах которых укреплены башмаки с выемками по размеру прокатываемых труб. На рабочем участке цепей 7 башмаки под действием пружин и линеек 8 сжимают заготовку и продвигают ее в рабочую клеть.

Рабочая клеть представляет собой сварную станину, внутри которой размещены четыре сепаратора 9 (на рис. 154 показано два сепаратора; два Других, размещенных перпендикулярно плоскости рисунка, на нем не показаны). В каждом сепараторе находится по четыре калибра 10, а всего в рабочей клети имеется 16 калибров. Оправка 11, укрепленная на стержне 12, неподвижна, и она с ручьями калибров образует кольцевое отверстие.

Профиль ручья калибров планетарного стана близок к профилю ручья калибров станов ХПТ. Однако ввиду того, что у планетарного стана калибры перемещаются по круговой орбите, а не по прямой, параллельной оси прокатываемого металла, как на станах ХПТ, геометрическое соотношение элементов их калибра существенно отличается от калибров станов ХПТ. В первую очередь это касается наружной поверхности калибров 10, которая, в данном случае не цилиндрическая, а криволинейная, что необходимо для обеспечения прокатки металла в полностью закрытом калибре на всем участке обжатия и калибровки проката.

Принцип работы стана состоит в следующем (рис. 155). Рабочие валки с калибрами, оси которых движутся по круговой орбите в сторону подачи металла, имеют шестерни, обкатывающиеся по неподвижному венцу с внутренним зубом. Тем самым калибры, насаженные на рабочие валки, будут принудительно вращаться вокруг своих осей в сторону, обратную направлению прокатки, т. е. будут катиться по прокатываемому металлу. Так как передаточное число зубчатой пары шестерня — венец кратно целому числу, поворот рабочих валков вокруг своих осей однозначно определяется положением их на круговой орбите, вследствие чего захват металла, его обжатие и калибровка будут производиться всегда одними и теми же участками калибра.

Процесс прокатки осуществляется на неподвижной оправке восемью парами калибров поочередно в двух взаимно перпендикулярных плоскостях относительно оси прокатки, без поворота трубы.

На рис. 156 показаны калибр 1 и оправка 2 для прокатки труб с размера 30х3 мм на размер 18х1 мм. На этом рисунке в отличие от рис. 155 калибр имеет два одинаковых ручья а и б, что позволяет при выходе из строя одного ручья использовать второй.

Работа на планетарном стане происходит в следующем порядке. Заготовки с загрузочного стола при помощи пневмоцилиндров 13 (см. рис. 154) поштучно выдаются на приемный желоб, затем толкателем подаются через открытый задний зажим 3 на рольганг. По закрытии этого зажима открывается передний зажим 4 и заготовка рольгангом подается вперед, до упора в звенья цепи задающего механизма. Дальше заготовка продвигается задающим механизмом в калибры, где происходит прокатка.

Примером работы планетарного стана 30 может служить прокатка медных труб размером 32x3 мм на размер 21x1 мм с вытяжкой 4,35. Другой пример — прокатка медных и латунных труб с размера 30X3 мм на размер 18x0,9 мм с вытяжкой 5,76.

Качество поверхности прокатанных труб зависит от величины подачи: чем она больше, тем заметнее становится волнистость. При прокатке с малыми подачами можно получать трубы с поверхностью, отвечающей требованиям ГОСТов.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2019
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна