способ изготовления гнутых зетовых профилей

Классы МПК:B21D5/06 волочением с помощью матриц или валков специальной формы, например изготовление профилей 
Автор(ы):, , ,
Патентообладатель(и):Акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат"
Приоритеты:
подача заявки:
1994-07-20
публикация патента:

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к производству сортовых гнутых профилей проката. Основная задача, решаемая изобретением, - повышение качества зетовых профилей путем улучшения их геометрии. Способ заключается в последовательной по проходам подгибке элементов полосовой заготовки с образованием стенки и полок профиля. При подгибке во всех проходах кромки полок формуемого сечения сохраняют на уровне формовки, а точку пересечения средней по толщине линии стенки с уровнем формовки сохраняют на продольной оси профилирования. 1 ил.
Рисунок 1

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГНУТЫХ ЗЕТОВЫХ ПРОФИЛЕЙ, заключающийся в последовательной по проходам подгибке элементов полосовой заготовки с образованием стенки и полок профиля, отличающийся тем, что при подгибке во всех проходах кромки полок формуемого сечения сохраняют на уровне формовки, а точку пересечения средней по толщине линии стенки с уровнем формовки сохраняют на продольной оси профилирования.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при изготовлении сортовых гнутых профилей.

Холодногнутые профили проката относительно простой конфигурации сечения (в том числе, сортовые: уголковые, швеллерные, зетовые и др.) изготавливают путем последовательной подгибки элементов полосовой заготовки в калибрах профилегибочного стана.

Известна технология производства зетовых профилей [1] Один из основных дефектов гнутых зетовых профилей их продольное скручивание и искривление, что может быть обусловлено неправильно выбранными углами подгибки по проходам (в особенности для неравнополочных профилей) и расположением формуемого сечения относительно уровня формовки и продольной оси профилирования.

Известен способ изготовления гнутых несимметричных профилей (например, зетовых), в котором равенство изгибающих моментов, прикладываемых к формуемой полосе с противоположных сторон, обеспечивают путем отгибки на меньшей полке технологической отбортовки в сторону подгибки этой полки [2]

Недостаток способа необходимость удаления отбортовки, что повышает трудозатраты и расход металла.

Наиболее близким аналогом к изобретению является способ изготовления (калибровка валков) гнутого эетового профиля, который заключается в последовательной по проходам подгибке элементов полосовой заготовки с образованием стенки и полок профиля и характеризуется тем, что в черновых проходах профиль формуют как неравнополочный уголок, а положение зетового сечения в калибре чистовой клети находят из условия равенства горизонтальных кромок подгибаемых элементов в каждый момент формообразования.

Недостатком известного способа является возможность повышенного продольного скручивания и искривления готовых профилей, в особенности с полками малой ширины и высокой стенкой, а также излишнее количество проходов.

Технической задачей изобретения является повышение уровня качества зетовых гнутых профилей путем устранения вышеуказанных дефектов геометрии и сокращение трудозатрат за счет уменьшения числа проходов.

Для решения этой задачи в способе, заключающемся в последовательной по проходам подгибке элементов полосовой заготовки с образованием стенки и полок зетового профиля, при подгибке во всех проходах кромки полок формуемого сечения сохраняют на одной горизонтали, совпадающей с уровнем формовки, и сохраняют на продольной оси профилирования положение точки пересечения средней по толщине линии стенки с упомянутой горизонталью.

Сущность найденного технического решения заключается в том, что кромки полок формуемого сечения сохраняются на уровне формовки во всех проходах при неизменном положении точки пересечения средней линии стенки с этим уровнем.

Так как уровень формовки прямая, равноудаленная от оси нижних валков, а продольная ось профилирования проходит в каждом проходе через точку, не меняющую своего положения, то углы наклона стенки способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 любого зетового профиля (в том числе разнополочного) и его полок способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 к горизонтали (т.е. к уровню формовки хх) несложно определить по готовому сечению в последнем проходе (см. фиг.1):

способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192к= arctg способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192к= 90способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192-способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192к, или же способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 arcsin способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 где b1 и b2 ширина, соответственно меньшей и большей полок;

h высота стенки профиля, причем последняя формула для угла способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 применима в любом проходе.

В известном же способе при больших величинах отношения способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 (т.е. при малых полках и большой стенке зетового профиля) и, следовательно, больших величинах способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192, требуется увеличение числа черновых проходов, что является недостатком известного способа. Кроме того, как показали опыты, формовка в этих проходах неравнополочного уголка с большой разницей длин его полок вызывает устойчивую тенденцию к скручиванию.

На чертеже показана схема реализации способа, последовательно, по проходам.

Подгибка полосовой заготовки 1 осуществляется во всех проходах с формированием малой 2 и большой 3 полок профиля и его стенки 4. Углы подгибки обеих полок в каждом проходе одинаковы и последовательно возрастают от способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 20561921 до способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192к= arcsin способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 где способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192к угол подгибки стенки относительно горизонтали в последнем проходе, равный способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192к= arctg способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192

Кромки А и В формируемых полок во всех проходах располагаются на уровне формовки хх, а точка О пересечения средней линии по толщине S стенки (и профиля) с продольной линией (осью) профилирования уу сохраняет свое положение неизменным также во всех проходах.

Расчет калибровки зетового профиля начинают с определения углов способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192к и способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192к и местоположения т.О, которая для неравнополочного профиля делит стенку 4 в отношении CO: OD AC:DB b2/b1 (так как CO b2h/(b1 + b2) и OD b1h/(b1 + b2). При этом большую высоту формовки CE способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 следует располагать над линией хх, если диаметр верхних валков стана больше, чем нижних.

Опытную проверку найденного технического решения производили на станах 1-4 х 50-300 и 2-8 х 100-600 АО Магнитогорский меткомбинат при формовке в 6-7 клетях различных зетовых профилей (в том числе равнополочных) с фиксированием выхода проката высокой (ВТ), повышенной (ПТ) и обычной (ОТ) точности размеров. Количество профилей категории ВТ было в пределах 42-67% а категории ПТ 28-50% (остальное категория ОТ).

Профилирование по способу, взятому в количестве ближайшего аналога, дало следующие результаты: выход зетовых профилей категории ВТ не более 40% ПТ до 47% остальное профили категории ОТ. Количество формующих клетей от 8 до 11.

П р и м е р. Зетовый неравнополочный профиль 265 х 50 х 20 х 3 мм (h 265, b2 50, b1 20 и S 3 мм) формуется в шести клетях по заявляемой технологии.

Величины углов подгибки (по проходам):

способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192к (проход VI) arctg способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 arctg способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 15способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192

90о 90о-15о 75о. способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 20561921 2о;

способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 20561921= arcsin способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 arcsin способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 8способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192

способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 20561922= 5способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192; способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 20561922= arcsin способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 19способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192

способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 20561923= 8способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192; способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 20561923= arcsin способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 32способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192

способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 20561924= 12способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192; способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 20561924= arcsin способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 52способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192

способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 20561925= 14,5способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192; способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 20561925= arcsin способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 71,5способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192

Линия уу (см. фиг.1) проходит через точку О, делящую стенку на отрезки: CO b2h/(b1 + + b2) способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 189 мм и OD 265 189 76 мм.

Максимальная глубина вреза калибра в верхний валок (VI проход): Hb способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 cosспособ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192к= способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192

cos75o способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 49 мм; в ниж- ний валок: Нн способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 cosспособ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192к= способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 сos75o способ изготовления гнутых зетовых профилей, патент № 2056192 20 мм.

Класс B21D5/06 волочением с помощью матриц или валков специальной формы, например изготовление профилей 

способ получения монтажных профилей с зубчиками на кромках на многоклетьевом профилегибочном стане -  патент 2523200 (20.07.2014)
способ и стан для листовой рельефной формовки профилей высокой жесткости -  патент 2519701 (20.06.2014)
бесклетевой листогибочный стан для изготовления гофрированных профилей -  патент 2510301 (27.03.2014)
способ изготовления профилей с перфорированными отверстиями -  патент 2503516 (10.01.2014)
станок с переменной линейной структурой для формирования труб -  патент 2498872 (20.11.2013)
гнутый гофрированный профиль и способ его производства -  патент 2471584 (10.01.2013)
гнутый замкнутый профиль, способ производства гнутого замкнутого профиля, рама каркаса пространственной конструкции, использующая гнутый замкнутый профиль, и пространственная конструкция, использующая раму каркаса -  патент 2455096 (10.07.2012)
прокатный стенд -  патент 2438818 (10.01.2012)
комплект профилегибочных рабочих клетей -  патент 2438817 (10.01.2012)
способ перепрофилирования правкой профилированных листов в гладкие и устройство для его осуществления -  патент 2436644 (20.12.2011)
Наверх