Стан кругової прокатки

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при производстве тел вращения, например, сплошных дисков. Известен стан для прокатки дисков переменной толщины по сечению. Он имеет несколько пар конических рабочих валков, расположенных по окружности так, что каждая пара валков имеет свою зону деформации. Известная конструкция стана обладает низкой жесткостью и локальным характером обжатия, что приводит к искажению формы дисков, образованию гофр и волнистости [1]. Известен также многовалковый прокатный стан, содержащий две полукассеты, в каждой из которых смонтированы опорные ролики с возможностью перемещения вдоль своих осей и установленные между ними рабочие ролики, образующие зону де формации [2]. В известном устройстве из-за формы рабочих валков не обеспечивается прокатка сплошных дисков, так как в центре диска всегда имеется зона, которая не обжимается валками. Наиболее близким техническим решением - прототипом является многовалковый прокатный стан для круговой прокатки, содержащий две полукассеты, в каждой из которых смонтированы опорные и рабочие ролики, образующие зону деформации, выполнены коническими, а оси роликов каждой полукассеты пересекаются в одной точке, причем расстояние между точками пересечения осей роликов верхней и нижней полукассет равно высоте зоны деформации [3]. Стан предназначен для получения дисков, однако на нем невозможно получить сплошные диски без отверстия в его центре, по тем же причинам, что и у аналога, а именно, форма рабочих валков и их положение относительно прокатываемого диска не обеспечивают необходимого обжатия центральной части диска. В основу изобретения поставлена задача усовершенствовать стан круговой прокатки, в котором новая форма выполнения конструктивных элементов, позволила бы за счет создания равномерного обжатия всего диска расширить номенклатуру прокатываемых на стане изделий, в частности получение сплошных дисков. Для решения поставленной задачи в стане круговой прокатки, содержащем два конических валка, образующи х зону деформации, в соответствии с изобретением, угол при вершине конических валков, и угол пересечения осей валков в зоне деформации выполнены прямыми. Предложенная форма выполнения валков позволяет обеспечить полный контакт рабочей поверхности валка с прокатываемым диском с равномерным обжатием вращающегося диска. С уменьшением угла конусности при вершине валков ослабляется их сечение и происходит большая упругая деформация, уменьшающая равномерность обжатия и получение однородной толщины диска. При увеличении угла конусности более 90° возрастает сопротивление деформации за счет увеличения площади контакта валков с диском в деформационной зоне. Суть изобретения поясняется чертежом, где изображен общий вид стана круговой прокатки. Стан содержит два конических рабочих валка, верхний 1 и нижний 2, которые установлены в специальные подушки с подшипниками качения (не показаны). Угол при вершине каждого конического валка равен 90°, вершины валков пересекаются с осью вращения диска 3, с которой также совпадают образующие конических валков. Оси конических валков также пересекаются под углом 90°С, а точка пересечения осей конических валков делит пополам зону деформации, или соответствующую ей толщин у прокатываемого диска. Стаи для круговой прокатки дисков работает следующим образом. Верхний рабочий валок отводится вверх на некоторое, расстояние, затем на нижний рабочий валок 2 укладывается дисковая заготовка 3. После этого верхний валок опускается вниз до установления плотного контакта с дисковой заготовкой и начинается прокатка при вращении в разные стороны двух валков. В процессе работы" стана постепенно увеличивается обжатие диска и прокатка осуществляется до получения заданных размеров. После окончания прокатки верхний валок отводится вверх на такое расстояние, чтобы можно было извлечь из деформационной зоны прокатанный диск. Благодаря использованию конических рабочих валков с углом конусности при вершине 90° обеспечивается обжатие прокатываемого сплошного диска.