Спосіб збудження ультразвукових коливань при прокатці

Спосіб збудження ультразвукових коливань при прокатці, який відрізняється тим, що спочатку за допомогою перетворювачів створюють ультразвукові коливання з частотою від 15 до 25 кГц та амплітудою від 10 до 20 мкм, після чого їх передають до випромінювачів, за допомогою яких ультразвукові коливання збуджують у прокаті Корисна модель відноситься до галузі впливу ультразвукових коливань на прокат. Використовується в прокатному виробництві для поліпшення якості прокату при пластичному деформуванні Відомі різні способи збудження ультразвукових коливань при прокатці Між собою вони відрізняються двома ознаками: напрямком ультразвукових коливань щодо напрямку руху тертьових поверхонь і збудженням ультразвукових коливань або у вогнищі деформації, або в деформівнім тілі. Найбільше широко використовується ультразвук при волочінні тонкостінних труб і дроту зі сталей і кольорових металів, а також при экструзивним плануванні сталевих труб алюмінієм, термомеханічній обробці, штампуванню з листа, прокату труб та листа [1, с.101] Існує спосіб збудження ультразвукових коливань в прокаті через кліщовидне захоплення [1, мал. 41,а], де прокат пройшовши прокатні валки і напрямні ролики захоплюється спеціальним пристроєм з натягненням, якому передаються коливання перпендикулярно напрямку руху матеріалу від джерела Аналогічним є спосіб збудження ультразвукових коливань безпосередньо в деформівнім матеріалі [1, мал 41,6], де випромінювачі ультразвукових коливань установлюються на прокаті до і після прокатних валків. Коливання передаються в той момент, коли вона проходить між валками. Недоліком цих способів є недостатнє зниження зовнішнього тертя при прокатці. Прототипом корисної моделі є спосіб збудження ультразвукових коливань при прокатці [2], що здійснюється за допомогою прикладених до бочок валків циклічно змінюючихся зусиль у площині, паралельної" вектору контактної' сили тертя з відносним зсувом фаз коливань верхнього і ниж нього валків. Недоліком цього способу є погіршення якості поверхні прокату через постійний контакт валка з упорним роликом джерела коливань. Задача, що стоїть перед авторами, полягає в підвищенні якості поверхні прокату і зниженні зусилля прокатки шляхом зменшення контактної сили тертя. Поставлена задача вирішується тим, що спочатку за допомогою перетворювачів створюють ультразвукові коливання з частотою від 15 до 25кГц та амплітудою від 10 до 20мкм, після чого їх передають до випромінювачів, за допомогою яких ультразвукові коливання збуджують у прокаті. Докладно корисна модель представлена в кресленнях, де зображено: на фіг. 1 - розташування джерел ультразвукових коливань на прокатних валках; на фіг. 2 - вид Б згідно фіг. 1 (схема передачі ультразвукових коливань прокату). Спосіб здійснюється наступним чином. Ультразвукові коливання під час обтиснення проката збуджуються в прокаті 1 випромінювачем коливань 2 (фіг. 1), поміщеним в гвинтову канавку, прорізану в зовнішній поверхні прокатного валка 3. Випромінювач приводиться в коливальний рух концентратором 4, зв'язаним з ультразвуковим перетворювачем 5 (наприклад" магнітострикційнним). Концентратор проходить у тілі валка через отвір і зміщений паралельно осьової площини валка (фіг. 2) - для збігу напрямку коливань і обертання валків [1, с.93-95]. Ультразвуковий перетворювач 5 знаходиться усередині порожнього прокатного валка 3 ближче до торців і жорстко закріплений до тіла валка Ультразвуковий перетворювач 5 створює частоту коливань f CO 6450 від 15 до 25кГц і амплітуду А від 10 до 20мкм. Знос випромінювача усувається за допомогою збільшення амплітуди коливань перетворювача 5 Знос концентратора 4 та отворів усувається підтискним механізмом 6, що регулюється системою автоматичного регулювання. Спосіб дозволяє значно зменшити силу тертя між валками і прокатом, знизити статичні і динамічні зусилля деформування, поліпшити якість поверхні прокату, підвищити пластичність прокату, зменшити знос валків та імовірність обриву проката, скоротити робочий цикл прокатки на 15-30%. Джерела інформації: 1. Эскин Г.И. «Ультразвук шагнул в металлургию», Москва, «Металлургия», 1970, с.220. 2. Авторское свидетельство СССР № 615957, М Кл. В 21 В 11/00. 3. Голямина И.П. «Ультразвук», Москва, «Советская энциклопедия», 1979, с.360. Фіг. 2 Фіг. 1 Комп'ютерна верстка Г Паяльніков Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м Київ-42, 01601