Кільцепрокатний пристрій

Реферат: Кільцепрокатний пристрій для збільшення кільцевої заготовки (9) включає приводний валок (1) і обертовий револьверний барабан (3), у якому п'ять осердь (2) закріплені з можливістю вільного обертання. Кільцеві заготовки (9) можуть бути закріплені навколо осердь (2). Шляхом обертання револьверного барабана (3) осердя (2) переміщаються в напрямку приводного валка (1) і від нього. Револьверний барабан (3) розташований відносно приводного валка (1) таким чином, щоб шляхом обертання револьверного барабана (3) утворювався збільшуваний міжвалковий просвіт між осердям (2), що наближається до приводного валка (1), і приводним валком (1), причому в міжвалковому просвіті кільцева заготовка (9), закріплена навколо осердя (2), прокочується під час обертання револьверного барабана (3). Револьверний барабан (3) має чотири закріплені з можливістю вільного обертання опорні валка для закріплення кожного осердя (2) з можливістю вільного обертання, причому вищезгадані опорні валки підтримують осердя (2) у напрямку осі обертання (39) револьверного барабана таким чином, щоб під час процесу прокатки осердя (2) знаходилося між опорними валками і притискним елементом (1). UA 114688 C2 (12) UA 114688 C2 UA 114688 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Даний винахід стосується кільцепрокатного пристрою відповідно до вступної частини незалежного пункту 1 формули винаходу. Один відомий варіант виробництва кілець, наприклад, для шарикопідшипників, полягає в штампуванні кільцевої заготовки, яку піддають подальшій обробці шляхом прокатки кільця. Для прокатки кільця кільцеву заготовку закріплюють навколо осердя, а потім прокочують між осердям і формуючим валком. Таким чином, товщину кільцевої заготовки зменшують, а оскільки матеріал не видаляється її окружність одночасно збільшується. Для зменшення товщини кільцевої заготовки міжвалковий просвіт між осердям і формуючим валком повинен постійно зменшуватися, що може виконуватися, наприклад, шляхом переміщення осердя в напрямку формуючого валка або навпаки. У кільцепрокатному пристрої, описаному в документі US 4 173 877 A, формуючий валок сконфігурований таким чином, що, починаючи від вихідної зони, його радіус безперервно збільшується у напрямку, протилежному обертанню валка. Таким чином, шляхом обертання формуючого валка з незмінною відстанню осердя, міжвалковий просвіт постійно зменшується впродовж процесу прокатки, у результаті чого кільцева заготовка прокочується до меншої товщини. У цьому кільцепрокатному пристрої чотири осердя закріплені на обертовому столі, таким чином, щоб при повороті обертового стола на 90° наступне відповідне осердя з наступною кільцевою заготовкою, попередньо розташованою навколо нього, оберталося в напрямку формуючого валка в позицію прокатки. Це обертання проводиться точно в той момент, коли вихідна зона формуючого валка знаходиться навпроти обертового стола, де кільцева заготовка ще не входить у контакт з формуючим валком. Кільцева заготовка не прокочується доти, поки це не відбудеться шляхом обертання формуючого валка столу, коли обертовий стіл припинив обертання. Один з недоліків цього кільцепрокатного пристрою полягає в тому, що він передбачає застосування формуючого валка спеціальної форми. Крім того, прокатка кільцевої заготовки повинна проводитися за час рівно одного оберту формуючого валка, і наступна кільцева заготовка повинна приводитися в позицію прокатки в точно встановлений час шляхом скоординованого повороту обертового стола. У документі DE 703 436 C описано кільцепрокатний пристрій, що включає валок як притискний елемент і обертовий стіл з множиною осердь, закріплених у ньому з можливістю вільного обертання, навколо яких закріплюються призначені для прокатки кільцеві заготовки. Шляхом повороту обертового стола осердя можуть переміщатися в напрямку притискного елемента і знову від нього. Таким чином, між осердям і притискним елементом утворюється міжвалковий просвіт, який зменшується в розмірі, і в якому прокочується кільцева заготовка. Кожне з осердь зачіплюється в нижній частині в конічному отворі в циліндричному штифті осердя, закріпленому з можливістю вільного обертання в обертовому столі, і кожне міцно з'єднується у верхній частині з другим циліндричним штифтом осердя. Недоліки цього кільцепрокатного пристрою полягають у відносно неточній установці осердь, що приводить до неточності прокатки, та у великому, важкому обертовому столі, який сповільнює операцію. Таким чином, ціль даного винаходу полягає в забезпеченні кільцепрокатного пристрою, що відноситься до згадано на початку типу, який дозволяє швидко й точно подавати і прокатувати кільцеві заготовки. Ціль досягається завдяки кільцепрокатному пристрою відповідно до винаходу, як визначено в незалежному пункті 1. Особливо кращі варіанти конструкції відповідно до винаходу представлені в залежних пунктах. Особливість винаходу полягає в наступному: кільцепрокатний пристрій для збільшення кільцевої заготовки включає притискної елемент, закріплений з можливістю вільного обертання осердя, навколо якого може бути закріплена кільцева заготовка і обертовий револьверний барабан, у якому закріплене осердя, закріплений з можливістю вільного обертання. Осердя може переміщатися в напрямку до притискного елемента й від нього шляхом обертання револьверного барабана. Револьверний барабан розташовується відносно притискного елемента таким чином, щоб шляхом обертання револьверного барабана між осердям і притискним елементом утворювався зменшуваний міжвалковий просвіт, у якому прокочується кільцева заготовка під час обертання револьверного барабану. Відповідно до винаходу, револьверний барабан включає, щонайменше, два закріплених з можливістю вільного обертання опорних валка для закріплення осердя з можливістю обертання, які підтримують осердя у напрямку осі обертання револьверного барабана, таким чином, щоб осердя знаходилося між опорними валками і притискним елементом під час процесу прокатки. Кільцепрокатний пристрій відповідно до винаходу має перевагу, яка полягає в тому, що 1 UA 114688 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 доставка кільцевої заготовки в позицію прокатки і прокатка кільцевої заготовки виконуються шляхом обертання револьверного барабану в напрямку притискного елемента. За рахунок цього обертання спочатку утворюється міжвалковий просвіт, і кільцева заготовка приводиться в контакт з притискним елементом. Потім міжвалковий просвіт зменшується, у результаті чого кільцева заготовка прокочується між осердям і притискним елементом, тобто, товщина стінки кільцевої заготовки зменшується. Щонайменше, два закріплені з можливістю вільного обертання опорних валка забезпечують можливість підтримки осердя під час процесу прокатки для поглинання сил обертання по необхідній довжині осердя, а також обертання осердя навколо осі його обертання під час процесу прокатки. Таким чином, може досягатися належна точність прокатки. Осердя також вимагає лише розміщення на опорних валках, що може бути виконано дуже швидко. Осі обертання осердя і опорних валків, а також вісь обертання револьверного барабана і, якщо притискної елемент є приводним валком, вісь обертання притискного елемента переважно є паралельними, хоча це не є абсолютно необхідною умовою. У кільцепрокатному пристрої відповідно до винаходу револьверний барабан переважно включає дві розділені проміжком дископодібні деталі барабана, які торсійно жорстко з'єднуються між собою, у кожній з яких закріплена частина осердя з можливістю вільного обертання, таким чином, щоб середня частина осердя між двома дископодібними деталями барабану була відкритою для закріплення кільцевої заготовки. За допомогою двох дископодібних деталей барабана, які торсійно жорстко з'єднуються між собою, осердя може бути стійко й при цьому з можливістю обертання закріплене на обох сторонах середньої частини, яка утримує кільцеву заготовку. У кращому варіанті конструкції кожна з дископодібних деталей барабана включає, щонайменше, два закріплені з можливістю вільного обертання опорних валка для закріплення осердя з можливістю обертання, які підтримують осердя у напрямку осі обертання револьверного барабана, таким чином, щоб осердя знаходилося між опорними валками і притискним елементом під час процесу прокатки. Ці, щонайменше, два опорні валки забезпечують можливість підтримки осердя на обох сторонах середньої частини для поглинання сил обертання по необхідній довжині осердя, а також обертання осердя навколо осі його обертання під час процесу прокатки. У кращому варіанті кожний опорний валок включає опорний фланець для підтримки осердя. Осердя у цьому випадку лежить тільки на опорних фланцях, що дозволяє спрощувати розміщення. Відповідні опорні фланці переважно розташовуються на одному кінці опорних валків і служать як бічні напрямні для кільцевої заготовки. Кільцева заготовка, таким чином, може бути стабілізована під час процесу прокатка без додаткових компонентів. В іншому кращому варіанті конструкції осердя у револьверному барабані закріплене з можливістю вільного обертання в щонайменше одному роликовому підшипнику. Роликові підшипники також забезпечують можливість належної підтримки осердя для поглинання сил обертання по необхідній довжині осердя, а також обертання осердя навколо осі його обертання під час процесу прокатки. Роликові підшипники і опорні валки також можуть комбінуватися один з одним. Зокрема, існує можливість розміщення роликового підшипника на одній стороні осердя та опорних валків на іншій стороні. Револьверний барабан переважно включає стопор для позиціонування осердя в поздовжньому напрямку осердя. Це забезпечує можливість точного позиціонування осердя й кільцевої заготовки, розташованої на ньому для процесу прокатки, і має особливе значення у випадках, коли осердя та/або притискний елемент мають профіль, який повинен бути перенесений на кільцеву заготовку. В оптимальному варіанті кільцепрокатний пристрій відповідно до винаходу включає регулятор осердя для регулювання осердя в поздовжньому напрямку осердя. Таким чином, шляхом відтягування осердя назад, доставки кільцевої заготовки в позицію завантаження, проштовхування осердя знову вперед і проштовхування осердя через кільцеву заготовку в позицію завантаження, забезпечується проста можливість розташування або закріплення цієї кільцевої заготовки навколо осердя. І навпаки, за допомогою того ж або іншого регулятора осердя готове прокатане кільце може бути зняте з осердя шляхом відтягування осердя назад. Кільцепрокатний пристрій відповідно до винаходу переважно включає механізм подачі кільцевої заготовки, за допомогою якого кільцеві заготовки можуть подаватися окремо до місця, у якому осердя може проштовхуватися через подану кільцеву заготовку, тобто, у вищезгадану позицію завантаження. У комбінації з регулятором осердя це дозволяє легко закріплювати або 2 UA 114688 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 розміщати кільцеву заготовку навколо осердя. Переважно кілька осердь закріплені з можливістю вільного обертання в револьверному барабані. Таким чином, різні процеси можуть одночасно відбуватися в різних пунктах. Наприклад, кільцева заготовка може бути закріплена навколо осердя в першому пункті, кільцева заготовка може прокатуватись в другому пункті, а кільцева заготовка може зніматися з осердя в третьому пункті. Таким чином, продуктивність прокатки може бути значно підвищена, тобто, більша кількість кільцевих заготовок може бути прокатана в кільця за меншу тривалість часу. Завдяки більш високій продуктивності прокатки, прокатка кілець може співпадати за фазою з виготовленням кільцевих заготовок, і кільцепрокатний пристрій, наприклад, може бути приєднаний до машини холодного формування або гарячого формування. При приєднанні до машини гарячого формування можна скористатися перевагою, яка полягає в тому, що ще гарячі кільцеві заготовки, виготовлені машиною гарячого формування, можуть прокатуватись безпосередньо кільцепрокатним пристроєм. Таким чином, можна обійтися без додаткового нагрівання кільцевих заготовок. Однак у принципі можливе нагрівання кільцевих заготовок перед прокаткою кілець, і кільцепрокатні пристрої відповідно до винаходу можуть застосовуватися як для гарячої прокатки кілець, так і для холодної прокатки кілець. При гарячій прокатці кілець необов'язково може бути передбачене охолодження компонентів прокатного пристрою, наприклад, осердя, притискного елемента, приводного валка і т.п. Переважно кільцепрокатний пристрій відповідно до винаходу включає приводний механізм для приведення в дію преса, таким чином, щоб кільцева заготовка могла обертатися шляхом переміщення притискного елемента під час процесу прокатки. Це дозволяє обертати кільцеву заготовку кілька разів на закріпленому з можливістю вільного обертання осерді під час процесу прокатки за допомогою притискного елемента, причому при кожному обертанні кільцева заготовка прокочується до меншої товщини. Таким чином, можна досягнути більшого потоншення і більш рівномірної прокатки в більш бережливому для матеріалу режимі. Залежно від розміру кільцевої заготовки і необхідного зменшення товщини стінки, особливо вигідним є обертання кільцевої заготовки під час процесу прокатка від трьох до тридцяти разів, зокрема, від восьми до дванадцяти разів. В оптимальному варіанті притискний елемент являє собою приводний валок, закріплений з можливістю вільного обертання. Такий приводний валок може приводитися в рух безперервно, наприклад, за допомогою двигуна, і може передавати свій обертовий рух на кільцеву заготовку, закріплену навколо осердя, як тільки кільцева заготовка починає контактувати з приводним валком. У порівнянні з лінійним притискним елементом, який також можливий у кільцепрокатному пристрої відповідно до винаходу, обертання приводного валка може бути безперервним і може мати постійну швидкість, і притискний елемент не вимагає повторної установки після процесу прокатки. Кільцепрокатний пристрій відповідно до винаходу більш детально описується далі з посиланням на ілюстративні варіанти здійснення та за допомогою прикладених фігур. Серед фігур: ФІГ. 1 – вигляд у перспективі ілюстративного варіанта здійснення кільцепрокатного пристрою відповідно до винаходу; ФІГ. 2 – розріз кільцепрокатного пристрою за ФІГ. 1 незадовго до прокатки кільцевої заготовки; ФІГ. 3 – розріз кільцепрокатного пристрою за ФІГ. 1, аналогічний ФІГ. 2, але під час прокатки кільцевої заготовки; Фігури 4 – 6 – різні перспективні детальні зображення деталей кільцепрокатного пристрою за ФІГ. 1; ФІГ. 7 – вигляд у розрізі осердя і двох опорних валків кільцепрокатного пристрою з ФІГ. 1; ФІГ. 8 – другий ілюстративний варіант здійснення чотирьох опорних валків, що підтримують осердя; ФІГ. 9 – опорні валки і осердя відповідно до ФІГ. 8 у револьверному барабані; ФІГ. 10 – розріз за лінією F-F з ФІГ. 9; ФІГ. 11 – третій ілюстративний варіант здійснення закріплення осердя з можливістю вільного обертання, з осердям, витягненим з боку закріплення; ФІГ. 12 – закріплення осердя за ФІГ. 11, із осердям, закріпленим з можливістю вільного обертання на обох сторонах; ФІГ. 13 – четвертий ілюстративний варіант здійснення закріплення осердя з можливістю вільного обертання; 3 UA 114688 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 ФІГ. 14 – типовий графік залежності шлях від часу для обертання револьверного барабана кільцепрокатного пристрою відповідно до винаходу; і ФІГ. 15 – типовий графік залежності крутного моменту від часу для обертання револьверного барабана відповідно до ФІГ. 14. Викладене нижче стосується представленого далі опису: якщо, для уникнення невизначеності, на фігурі показані умовні позначки, не згадані в безпосередньо пов'язаній частині опису, робиться посилання на місце, у якому вони пояснюються в попередніх або наступних частинах опису. І навпаки, для уникнення надмірного ускладнення фігур, умовні позначки, що є менш релевантними для безпосереднього розуміння, включаються не на всіх фігурах. У цьому випадку робиться посилання на відповідні інші фігури. Ілюстративний варіант здійснення кільцепрокатного пристрою відповідно до винаходу, показаного на Фігурах 1 і 2, включає приводний валок 1 як притискний елемент, який на його окружності має поверхню кочення 11, обмежену на обох сторонах буртиком 12, 13. Як можна побачити на Фігурах 9 і 10, буртики 12, 13 перешкоджають бічному розширенню кільцевої заготовки 9 під час процесу прокатка кільця. Приводний валок 1 закріплений з можливістю вільного обертання на опорній плиті 15 через вал 14 і приводиться в рух за допомогою приводного механізму 10. Через три захоплюючі елементи 151, 152 і 153, наприклад, верх і низ опорної плити 15 відповідно закріплюється на рейці 81 і 82 таким чином, щоб опорна плита могла переміщатися в напрямку осі обертання 39 револьверного барабана. Рейки, у свою чергу, міцно зафіксовано в станині 8 машини. За допомогою регулювального шпинделя 154 опорна плита 15, а з нею й приводний валок 1, закріплений на ній, може здвигатися у напрямку міжвалкового просвіту, причому може бути встановлений розмір міжвалкового просвіту в його самій вузькій точці. Для цього регулювальний шпиндель 154 включає, наприклад, зовнішню нарізь, що зачіпляється з внутрішньою наріззю у проході 83 через станину 8 машини, через який проходить регулювальний шпиндель 154. При прокатці кілець кільцева заготовка 9 прокочується між приводним валком 1 і осердям 2, який закріплений з можливістю вільного обертання в револьверному барабані 3. Як можна побачити на ФІГ. 2, п'ять осердь 2 рівномірно розподіляються з кутовим інтервалом 72° щодо осі обертання 39 револьверного барабана й закріплені з можливістю вільного обертання в представленому револьверному барабані 3. Револьверний барабан 3 закріплений з можливістю вільного обертання на станині 8 машини через вал 33 і обертається за допомогою приводного механізму 30, наприклад, електроприводу або серводвигуна. Для подачі кільцевих заготовок 9 на осердя 2 у револьверному барабані 3 показаний кільцепрокатний пристрій включає механізм подачі кільцевої заготовки 5. Механізм подачі кільцевої заготовки 5 сконструйований таким чином, щоб подавати кільцеві заготовки 9 окремо до місця, у якому осердя 2 може проштовхуватися через доставлену кільцеву заготовку 9, тобто, у позицію завантаження. Механізм подачі кільцевої заготовки 5 включає сховище 51, у якому можуть зберігатися кілька кільцевих заготовок 9. На нижньому кінці сховище 51 має отвір, через який під силою ваги кільцева заготовка 9 проходить прямо в позицію завантаження. Для запобігання неконтрольованого падіння кільцевих заготовок 9 у напрямку позиції завантаження передбачений хитний утримуючий елемент 52, який за допомогою пружинного елемента 54, що діє на кулачковий ролик 53, тримається в позиції утримання, в якій він тримає кільцеві заготовки 9 у сховищі 51. Для відпускання окремої кільцевої заготовки 9 керуючий кулачок 55, розташований з можливістю вільного обертання навколо осі обертання 39 револьверного барабана, просто впливає на кулачковий ролик 53 проти сили пружини. Для забезпечення можливості закріплення кільцевої заготовки 9 навколо осердя 2 з наступним зняттям прокатаного кільця 90 із осердя 2, кільцепрокатний пристрій включає регулятор осердя 4 для регулювання осердя 2 у поздовжньому напрямку осердя 2. Оскільки закріплення кільцевої заготовки 9 навколо осердя 2 і зняття прокатаного кільця 90 із осердя 2 проводяться у двох різних місцях, тобто, у першому випадку безпосередньо під сховищем 51, а в другому випадку – після повороту револьверного барабана 3 приблизно на 150°, регулятор осердя 4 включає два окремі регулюючі циліндри 41 і 42, закріплених на станині 8 машини. Для переміщення прокатаного кільця 90 далі після його зняття з осердя 2 передбачений випускний канал 6 під місцем зняття кільця в показаному кільцепрокатному пристрої. ФІГ. 3 значною мірою відповідає ФІГ. 2. Єдина відмінність полягає в тому, що револьверний барабан 3 на ФІГ. 3 повертається на 10° далі проти годинникової стрілки, ніж на ФІГ. 2. На ФІГ. 2 перша кільцева заготовка 9 знаходиться в позиції завантаження безпосередньо під сховищем 51, а перше осердя 2 проштовхується через цю першу кільцеву заготовку 9. Друга кільцева заготовка 9, закріплена навколо другого осердя 2 на кутовій відстані 72° від першого 4 UA 114688 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 осердя 2, підготовлена до контакту з приводним валком 1, тобто, ще не була піддана прокатці. Для приведення в положення, показане на ФІГ. 3, револьверний барабан 3 повертають на 10° проти годинникової стрілки. У цей момент перша кільцева заготовка 9 залишається в позиції завантаження безпосередньо під сховищем 51, однак можна бачити, що перше осердя 2 повернулося на 10° і тепер опирається на ліву внутрішню поверхню першої кільцевої заготовки 9, таким чином, щоб після наступного повороту разом з ним переносилася кільцева заготовка. Шляхом обертання револьверного барабана 3 і в результаті зменшення розміру міжвалкового просвіту між другим осердям 2 і приводним валком 1 друга кільцева заготовка 9 приводиться в контакт з приводним валком і прокочується до меншої товщини. Шляхом контакту з приводним валком 1, який переважно повертається з незмінною швидкістю й приводиться в рух приводним механізмом 10, крутний момент передається на кільцеву заготовку 9, таким чином, щоб разом з закріпленим з можливістю вільного обертання другим осердям 2 кільцева заготовка приводилася в обертовий рух навколо осі обертання осердя, тобто, її центральної осі. Залежно від розміру кільцевої заготовки й необхідного зменшення товщини стінки, особлива перевага надається обертанню кільцевої заготовки від трьох до тридцяти разів, зокрема, від восьми до дванадцяти разів, переважно близько десяти разів, під час процесу прокатки. Для цього відповідним чином вибирають швидкість обертання приводного валка 1 і револьверного барабана 3. Обертання кільцевої заготовки 9 кілька разів під час процесу прокатки кільця забезпечує можливість більшого зменшення товщини й більш рівномірної прокатки, у більш бережливому для матеріалу режимі. Регулятор осердя 4 детальніше показано на Фігурах 4 і 5. Як було описано вище, регулятор осердя 4 включає два окремі регулюючі циліндри 41 і 42, які закріплено на станині 8 машини. Регулюючий циліндр 41 включає розсувний поршень 411, на якому закріплена упорна головка 412. У положенні, показаному на ФІГ. 4, упорна головка 412 тисне на головку 21 осердя 2, і, таким чином, після подовження поршня 411, проштовхує осердя 2 у поздовжньому напрямку осердя в револьверний барабан 3, де він проштовхується крізь кільцеву заготовку 9, розташовану в позиції завантаження. Регулюючий циліндр 42 включає розсувний поршень 421, на якому закріплена захоплююча головка 422. У положеннях, показаних на Фігурах 4 і 5, захоплююча головка 422 зачіплюється за головкою 21 іншого осердя 2 і, після відведення назад поршня 411, тягне це осердя 2 у поздовжньому напрямку осердя з револьверного барабана 3 і, таким чином, також і з кільця 90, що прокочується до завершення в цій позиції револьверного барабана. Як показано на ФІГ. 4, осердя 2 усе ще знаходиться у вихідній позиції в револьверному барабані 3, а на ФІГ. 5 воно частково виведено з револьверного барабана 3. Зачеплення захоплюючої головки 422 за головкою 21 осердя здійснюється шляхом обертання револьверного барабана 3, у результаті чого головка 21 осердя проштовхується над захоплюючою деталлю 4220 захоплюючої головки 422. Ця захоплююча деталь 4220 щонайкраще показана на ФІГ. 6. Для запобігання ненавмисному вийманню осердя 2 з револьверного барабана 3 під час обертання револьверного барабана 3 у напрямку проти годинникової стрілки кільцепрокатний пристрій включає притискний засіб 40, закріплений на зразок фланця навколо встановлювальної труби 81, закріпленої на станині 8 машини. Цей притискний засіб 40 утворює стопор для головки 21 осердя, як найкраще показано на ФІГ. 5. На ФІГ. 6 можна побачити, що револьверний барабан 3 у показаному ілюстративному варіанті здійснення включає дві розділені проміжком дископодібні деталі барабана 31 і 32, які торсійно жорстко з'єднуються між собою через вал 33 (див. ФІГ. 2), і в кожній з яких з можливістю вільного обертання закріплена частина осердя 2, таким чином, щоб середня частина осердя 2, навколо якої закріплюється кільцева заготовка 9, була відкритою між двома дископодібними деталями барабана 31, 32. Між двома дископодібними деталями барабана 31, 32 знаходиться прокладка 34, що фіксує відстань між деталями барабана. У частині 32 барабана передбачено п'ять проходів 323 для осердь 2, розташованих на кутовій відстані 72°. Для закріплення осердя 2, з можливістю обертання, кожна з дископодібних деталей барабана 31, 32 включає щонайменше два закріплені з можливістю вільного обертання опорних валка 311, 312 або 321, 322 на кожне осердя 2. Ці опорні валки 311, 312, 321, 322 підтримують відповідне осердя 2 у напрямку осі обертання 39 револьверного барабана, таким чином, щоб осердя 2 знаходилося між опорними валками 311, 312, 321, 322 і приводним валком 1 під час процесу прокатки. На ФІГ. 7 показаний вигляд у розрізі осердя 2 з головкою 21 осердя, яка підтримується двома опорними валками 321, 322. Як можна побачити, опорні валки 321, 322, а також опорні валки 311, 312, не показані на цій фігурі, сконфігуровані як роликові підшипники з внутрішніми роликами 3212 і 3222 і зовнішніми роликами 3211 і 3221. 5 UA 114688 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 На Фігурах з 8 по 10 показаний інший ілюстративний варіант здійснення кільцепрокатного пристрою, у якому кожного разу чотири опорні валки підтримують одне осердя. ФІГ. 8 представляє вигляд у перспективі чотирьох опорних валків 611, 612, 621, 622, що підтримують осердя 2, на якому розташовується кільцева заготовка 9. Кожний опорний валок 611, 612, 621, 622 включає зовнішній підшипник 6110, 6120, 6210, 6220, жорстко прикріплений до револьверного барабана, і внутрішній ролик 6111, 6121, 6211, 6221, розташований у ньому з можливістю вільного обертання, який на кінці, оберненому до опорного валка, що знаходиться з іншого боку від нього, має опорний фланець 6112, 6122, 6212, 6222 для підтримки осердя 2. Як можна побачити, опорні фланці 6112, 6122, 6212, 6222 служать як бічні напрямні для кільцевої заготовки 9. Як показано на Фігурах 9 і 10, опорні валки 611, 612, 621, 622 і додаткові опорні валки 661 і 662 розташовуються в револьверному барабані 603, причому ФІГ. 10 показує розріз по лінії F-F на ФІГ. 9. Револьверний барабан 603 включає дві розділені проміжком дископодібні деталі барабана 631, 632, які торсійно жорстко з'єднуються між собою, у кожній з яких закріплена частина кожного осердя 2 з можливістю вільного обертання. У нижній частині ФІГ. 10 можна побачити, що кожний з опорних валків 661, 662 включає зовнішній підшипник 6610, 6620, жорстко з'єднаний з деталлю 631 або 632 барабана. Внутрішні ролики 6611, 6621 розташовані з можливістю вільного обертання всередині зовнішніх підшипників 6610, 6620 на зразок роликового підшипника. На їхньому кінці, оберненому до опорного валка, який знаходиться з іншого боку від них, передбачені внутрішні ролики 6611, 6621 з опорними фланцями 6612, 6622. У верхній частині ФІГ. 10 можна побачити, яким чином осердя 2 підтримується опорними фланцями 6112 і 6212. Стопор 636 для одного кінця осердя 2 розташовується в деталі 631 барабана. Третій ілюстративний варіант здійснення закріплення осердя з можливістю вільного обертання 702 у револьверному барабані 703 показано на Фігурах 11 і 12. Револьверний барабан 703 включає дві розділені проміжком дископодібних деталі 731 і 732, які торсійно жорстко з'єднуються між собою через вал 733. Стопор 736 для одного кінця осердя 702 закріплений з можливістю вільного обертання в деталі 731 барабана через роликовий підшипник 734. Стопор 736 включає звужену всередину опорну поверхню 7360, на яку опирається один звужений кінець осердя 702, коли осердя 702 повністю відведене назад у револьверний барабан 703 (див. ФІГ. 12). Стопор 736 позиціонує осердя 702 як у поздовжньому, так і в бічному напрямках. Деталь 732 барабана включає напрямну втулку 737, у якій направляється трубчастий тримач 738 осердя з можливістю переміщення в поздовжньому напрямку осердя. Кінець осердя 702, орієнтований у протилежну від звуженого кінця бік, утримується з можливістю вільного обертання в тримачі 738 осердя через роликовий підшипник 735. Осердя 702 може регулюватися від витягнутої позиції, показаної на ФІГ. 11, до втягненої позиції, показаної на ФІГ. 12, і навпаки, через тримач 738 осердя. Перевага цього типу закріплення осердя полягає в тому, що осердя 702 точно позиціонується стопором 736 як у поздовжньому, так і в бічному напрямках. Це має значення, зокрема, у випадку, якщо поверхня кочення 11 приводного валка 1 та/або середньої частини осердя 702, яке тримає кільцеву заготовку 9, є фасонною, і передбачається, що прокатане кільце повинне мати конкретний профіль. У даному випадку осердя 702 включає кільцевий буртик 720, за допомогою якого кільцева заготовка 9 оснащується кільцевим пазом у процесі прокатки кілець. Завдяки стопору 736, цей кільцевий паз утворюється в потрібному місці на кільцевій заготовці 9. Окрім револьверного барабана 703 і осердя 702, інші компоненти кільцепрокатного пристрою відповідно цьому третьому ілюстративному варіанту здійснення можуть бути сконфігуровані по суті так, як було описано вище у відповідності з першим ілюстративним варіантом здійснення. Замість прямого зачеплення із осердям, регулятор осердя 4 просто зачіпляється з тримачем 738 осердя. На ФІГ. 13 показаний четвертий варіант здійснення закріплення осердя з можливістю вільного обертання 802 у револьверному барабані 803. Револьверний барабан 803 включає дві розділені проміжком дископодібних деталі барабана 831 і 832, які торсійно жорстко з'єднуються між собою через не показаний на фігурі вал. Поздовжній стопор 836 для одного кінця осердя 802 жорстко зафіксовано в деталі 831 барабана. Бічний напрямок для цього кінця осердя 802 реалізується за допомогою кутового бічного напрямного елемента 837, що має прохід для осердя 802. Деталь 832 барабана включає напрямну втулку 838 і кутовий бічний напрямний елемент 6 UA 114688 C2 5 10 15 20 25 30 35 839, який має прохід для осердя 802. Також при цьому типі закріплення осердя, осердя 802 точно позиціонується як у поздовжньому, так і в бічному напрямках, що також має значення, оскільки осердя 802 у цьому випадку включає кільцевий буртик 820, за допомогою якого кільцева заготовка 9 забезпечується кільцевим пазом у процесі прокатки кілець. Окрім револьверного барабана 803 і осердя 802, інші компоненти кільцепрокатного пристрою відповідно до цього четвертого ілюстративного варіанту здійснення можуть бути сконфігуровані по суті так, як описано вище у зв'язку з першим ілюстративним варіантом здійснення. На ФІГ. 14 показаний типовий графік залежності шляху від часу, а на ФІГ. 15 показаний відповідний типовий графік залежності крутного моменту від часу обертання револьверного барабана кільцепрокатного пристрою відповідно до винаходу. На двох графіках показано, що револьверний барабан спочатку є нерухомим впродовж певного періоду часу. Впродовж цього часу кільцева заготовка 9 знаходиться в положенні завантаження, і осердя проштовхується через кільцеву заготовку 9 та вставляється в револьверний барабан до можливого упору. Після цього, револьверний барабан 3 приводиться в обертовий рух, і вищезгадане осердя з кільцевою заготовкою 9, закріпленою навколо нього, повертається в напрямку приводного валка 1. Спочатку для цього потрібне швидке збільшення початкового крутного моменту, який потім зменшується й навіть стає негативним до грубого попереднього позиціонування кільцевої заготовки 9 перед приводним валком 1. У цей час револьверний барабан повертається на відносно великий кут повороту близько 60°. Потім відбувається точне позиціонування кільцевої заготовки 9, спочатку зі збільшенням, а потім зі зменшенням крутного моменту, яке здійснюється значно повільніше, тобто, швидкість обертання револьверного барабана значно знижена. Як тільки кільцева заготовка 9 у міжвалковому просвіті опирається на приводний валок 1, і починається фактична прокатка кілець, потрібний крутний момент швидко зростає за короткий проміжок часу. Під час самого процесу прокатки кільця крутний момент безперервно знижується до 0. Після цього починається новий цикл. Можливі й інші варіанти, окрім вищезгаданих кільцепрокатних пристроїв, і всі згадані особливості пристрою можуть вільно поєднуватися за відсутності технічних перешкод. Для кільцевих заготовок більшого розміру й, відповідно, товстих осердь, осердя можуть закріплюватися, наприклад, на одному боці. В альтернативному варіанті доставка кільцевих заготовок у револьверний барабан також може здійснюватися за допомогою відкидних осердь або осердь, встановлених у конвеєрному ланцюгу. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 40 45 50 55 60 1. Кільцепрокатний пристрій для збільшення кільцевої заготовки (9) з притискним елементом (1), осердям (2; 702; 802), закріпленим з можливістю обертання, навколо якого може бути закріплена кільцева заготовка (9), та обертовим револьверним барабаном (3; 603; 703; 803), у якому закріплене осердя (2; 702; 802) з можливістю обертання, причому осердя (2; 702; 802) може переміщуватися в напрямку до притискного елемента (1) і від нього шляхом обертання револьверного барабана (3; 603; 703; 803), причому револьверний барабан (3; 603; 703; 803) розташовується відносно притискного елемента (1) таким чином, щоб шляхом обертання револьверного барабана (3; 603; 703; 803) утворювався зменшуваний міжвалковий просвіт між осердям (2; 702; 802) і притискним елементом (1), в якому кільцева заготовка (9) прокочується під час обертання револьверного барабана (3; 603; 703; 803), який відрізняється тим, що револьверний барабан (3; 603; 703; 803) включає щонайменше два опорні валки (311, 312, 321, 322; 611, 612, 621, 622, 661, 662), закріплених з можливістю обертання, для закріплення осердя (2; 702; 802) з можливістю обертання, які підтримують осердя (2; 702; 802) у напрямку осі обертання (39) револьверного барабана таким чином, щоб осердя (2; 702; 802) знаходилося між опорними валками (311, 312, 321, 322; 611, 612, 621, 622, 661, 662) і притискним елементом (1) під час процесу прокатки. 2. Кільцепрокатний пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що револьверний барабан (3; 603; 703; 803) включає дві розділені проміжком дископодібні деталі (31, 32; 631, 632; 731, 732; 831, 832) барабана, які жорстко з'єднані між собою без можливості обертання відносно одна одної, і в кожній з яких закріплена частина осердя (2; 702; 802) з можливістю обертання таким чином, щоб середня частина осердя (2; 702; 802) між двома дископодібними деталями (31, 32; 631, 632; 731, 732; 831, 832) барабана була відкрита для закріплення кільцевої заготовки (9). 7 UA 114688 C2 5 10 15 20 25 30 35 3. Кільцепрокатний пристрій за п. 2, який відрізняється тим, що для закріплення осердя (2) з можливістю обертання кожна з дископодібних деталей (31, 32; 631, 632) барабана включає щонайменше два закріплені з можливістю обертання опорні валки (311, 312, 321, 322; 611, 612, 621, 622, 661, 662), які підтримують осердя (2) у напрямку осі обертання (39) револьверного барабана таким чином, щоб осердя (2; 702; 802) знаходилося між опорними валками (311, 312, 321, 322; 611, 612, 621, 622, 661, 662) і притискним елементом (1) під час процесу прокатки. 4. Кільцепрокатний пристрій за будь-яким із пп. 1-3, який відрізняється тим, що кожний опорний валок (611, 612, 621, 622, 661, 662) включає опорний фланець (6112, 6122, 6212, 6222, 6612, 6622) для підтримки осердя (2; 702; 802). 5. Кільцепрокатний пристрій за п. 4, який відрізняється тим, що опорні фланці (6112, 6122, 6212, 6222, 6612, 6622) відповідно розташовуються на одному кінці опорних валків (611, 612, 621, 622, 661, 662) і служать як бічні напрямні для кільцевої заготовки (9). 6. Кільцепрокатний пристрій за будь-яким із пп. 1-5, який відрізняється тим, що осердя (702) у револьверному барабані (703) закріплене з можливістю обертання в щонайменше одному роликовому підшипнику (734, 735). 7. Кільцепрокатний пристрій за будь-яким із пп. 1-6, який відрізняється тим, що осердя закріплене тільки на одному боці. 8. Кільцепрокатний пристрій за будь-яким із пп. 1-7, який відрізняється тим, що револьверний барабан (3; 603; 703; 803) включає стопор (636; 736; 836) для позиціонування осердя (2; 702; 802) у поздовжньому напрямку осердя (2; 702; 802). 9. Кільцепрокатний пристрій за будь-яким із пп. 1-8, який відрізняється тим, що включає регулятор (4) осердя для регулювання осердя (2; 702; 802) у поздовжньому напрямку осердя (2; 702; 802). 10. Кільцепрокатний пристрій за будь-яким із пп. 1-9, який відрізняється тим, що включає механізм (5) подачі кільцевої заготовки, за допомогою якого кільцева заготовка (9) може окремо подаватися до місця, у якому осердя (2; 702; 802) може проштовхуватися крізь подану кільцеву заготовку (9). 11. Кільцепрокатний пристрій за будь-яким із пп. 1-10, який відрізняється тим, що має множину осердь (2; 702; 802), закріплених з можливістю обертання в револьверному барабані (3; 603; 703; 803). 12. Кільцепрокатний пристрій за будь-яким із пп. 1-11, який відрізняється тим, що включає приводний механізм (10) для приведення в дію притискного елемента (1) таким чином, щоб кільцева заготовка (9) могла обертатися шляхом переміщення притискного елемента (1) під час процесу прокатки. 13. Кільцепрокатний пристрій за будь-яким з пп. 1-12, який відрізняється тим, що притискний елемент є приводним валком (1), закріпленим з можливістю обертання. 8 UA 114688 C2 9 UA 114688 C2 10 UA 114688 C2 11 UA 114688 C2 12 UA 114688 C2 13 UA 114688 C2 14 UA 114688 C2 15 UA 114688 C2 Комп’ютерна верстка В. Мацело Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 16