Складений прокатний валок
Номер патенту: 62529
Опубліковано: 15.12.2003
Автори: Шрайдер Артур Вікторович, Бобух Іван Олексійович, Бобух Олексій Іванович, Малихін Андрій Іванович, Грігор'єв Костянтин Олександрович
Формула / Реферат
Складений прокатний валок, що містить бандаж з циліндричною насадною поверхнею і вісь із насадною поверхнею, яка складається з циліндричних ділянок і криволінійних ділянок, що примикають до них, при цьому вісь і бандаж з'єднані між собою з натягом (0,0006 - 0,0009) d, де d - діаметр насадної поверхні бандажа, який відрізняється тим, що криволінійні ділянки насадної поверхні осі виконані довжиною (0,5 - 0,65) L, де L - довжина насадної поверхні.
Текст
Складений прокатний валок, що містить бандаж з циліндричною насадною поверхнею і вісь із насадною поверхнею, яка складається з циліндричних ділянок і криволінійних ділянок, що примикають до них, при цьому вісь і бандаж з'єднані між собою з натягом (0,0006 - 0,0009) d, де d - діаметр насадної поверхні бандажа, який відрізняється тим, що криволінійні ділянки насадної поверхні осі виконані довжиною (0,5 - 0,65) L, де L - довжина насадної поверхні 1 фіг 2), тобто діапазонові сумарних ділянок 2Ц із криволінійним натягом від 0.66L до 0,8І_, де Lдовжина насадної поверхні, відповідає величина коефіцієнта нерівномірності тисків К= q m a x / qmm не менш як 2,8 (див крива 1 фіг 5) при максимальних і мінімальних натягах рівних 0,001 і 0,0005 діаметра насадної поверхні Залежність величини коефіцієнта нерівномірності K=qmax/qmin від зміни відносної довжини криволінійних ділянок 2І_х/І_ показано на фіг 5, крива 1 Відомий також складений прокатний валок (патент РФ RU №2020007, МПК В21В27/03, 1991), що містить бандаж з циліндричною насадною поверхнею і вісь з насадною поверхнею криволінійної форми, сполучену з бандажем з натягом у межах (0,0006 0,0009) діаметра осі Насад бандажа на вісь має найбільший натяг у центральній частині та найменший біля торців бандажа, а ці частини з'єднані криволінійними ділянками Ця конструкція складеного прокатного валка прийнята за прототип пропонованого технічного рішення У прототипі в діапазоні сумарних ділянок 2І_х із криволінійним натягом від 0.66L до 0,8І_ величина коефіцієнта нерівномірності К зменшена з 2,8 до 1,8-2,2 (див фіг 5, крива 2) Теоретичними та експериментальними дослідженнями встановлено, що діапазон натягів, (див фіг 2, крива 2) запропонований у рішенні прийнятому за прототип, забезпечує зниження величини коефіцієнта нерівномірності K=qmax/qmin контактних напруг (див крива 2 на фіг 5), за рахунок зниження максимальних тисків ю (О qmax і збільшення мінімальних qmm (див фіг 3 криві 1 і 2) При цьому, розподіл тангенціальних напруг по довжині контактної поверхні так само вирівнюється (див криві 1 і 2 фіг 4) Крива 2 (фіг 5), що відповідає величині натягів ВІДПОВІДНО до технічного рішення по патенту №2020007, розташована нижче кривої 1 Недоліком прототипу є - характер розподілу тисків по довжині контактної поверхні (див фіг 3 крива 2), при наявності ПІКІВ напруг q m a x і qmm, залишається несприятливим У зв'язку з невизначеністю довжини ділянок з максимальним і мінімальним натягом, можливі різні, в т в ПІКОВІ значення напруг Величина коефіцієнта K=qmax/qmin У діапазоні 2І_х/І_=0,25 1 (див фіг 3 крива 2) зменшується від величини 6 до 1,7 При 2І_х/І_=0,5 величина коефіцієнта К зменшується до 1,7 і залишається такою на всьому діапазоні 2І_х/І_=0,5 0,65, потім повільно збільшується до значень 2,5 у діапазоні 2І_х/І_=0,65 0,9 і плавно опускається до значення 1,7 при 2І_х/І_=1 Наявність високих коефіцієнтів нерівномірності контактних напруг збільшує ймовірність крихкого руйнування бандажа, як у період виготовлення, так і в процесі експлуатації опорних валків В основу винаходу поставлена задача підвищення СТІЙКОСТІ складеного валка проти крихкого руйнування Ця задача вирішується за рахунок технічного результату, що досягається рівномірним розподілом напруг від натягу по посадковій поверхні осі і бандажа Для досягнення вищевказаного результату складений прокатний валок, що містить бандаж з циліндричною насадною поверхнею і вісь з насадною поверхнею, що складається з циліндричних ділянок і криволінійних ділянок, що примикають до них, при цьому вісь і бандаж з'єднані між собою з натягом (0,0006 0,0009)d, де d-діаметр насадної поверхні бандажа, ВІДПОВІДНО ДО винаходу містить криволінійні ділянки насадної поверхні осі виконані довжиною (0 5 0 0,65)І_, де L-довжина насадної поверхні У результаті порівняльного аналізу пропонованого складеного валка з прототипом установлено, що вони мають наступні загальні ознаки бандаж з циліндричною насадною поверхнею, вісь з циліндричних ділянок і криволінійних ділянок, що примикають до них, величина натягу дорівнює (0,0006 0,0009)d, де d-діаметр насадної поверхні бандажа а також ВІДМІТНІ ознаки криволінійні ділянки насадної поверхні осі виконані довжиною (0,5 0,65)І_, де L- довжина насадної поверхні, Таким чином, у запропонованому складеному прокатному валку посадкова поверхня осі має нове конструктивне виконання, новий зв'язок деталей Між ВІДМІТНИМИ ознаками і технічним результатом, що досягається, існує причинно-наслідковий зв'язок Завдяки тому, що виявлено граничні значення відносних довжин криволінійних ділянок (0,5 0 0,65)І_, величина коефіцієнта нерівномірності контактних напруг K=qmax/qmin зменшена до 62529 1,7 У той час як за межами зазначеного діапазону 2І_х/І_0,65 коефіцієнт нерівномірності повільно збільшується від 1,7 до значень 2,5 Таким чином, знайдене рішення по підвищенню СТІЙКОСТІ складеного валка проти крихкого руйнування Виключення з вищевказаної сукупності ВІДМІТНИХ ознак хоча б одного не забезпечує досягнення технічного результату Технічне рішення, яке заявляється, має винахідницький рівень, тому що пропонована конструкція складеного прокатного валка для фахівців явно не випливає з рівня техніки Технічне рішення, що заявляється, невідомо з рівня техніки і тому воно є новим Винахід, що заявляється, промислове застосовно, тому що його технологічне і технічне виконання не представляє труднощів По цьому технічному рішенню виконані робочі проекти і виготовлені опорні валки для станів 3600 МарМК «Азовсталь» і 3600 «HUTA STALI CZENSTOCHOWA» (Польща) Таким чином винаходові, який заявляється, може представлятися правова охорона, тому що воно є новим, має винахідницький рівень і промислове застосовно, тобто відповідає критеріям винаходу Винахід пояснюється кресленнями, на яких зображені фіг 1-складений валок, загальний вид, фіг2-профілі поверхонь, що сполучаються, фігЗ-епюри розподілу тисків q по довжині контактної поверхні L, фіг4-епюри тангенціальних напруг у бандажі уздовж контактної поверхні, фіг 5-залежність коефіцієнта нерівномірності контактних напруг K=qmax/qmin від величини відносної довжини 2І_х/І_ криволінійних ділянок Складений прокатний валок (фіг 1) містить бандаж 2 з циліндричною насадною поверхнею і вісь 1 з насадною поверхнею, що складається з циліндричних ділянок і криволінійних ділянок, що примикають до них, при цьому вісь і бандаж з'єднані між собою з натягом (0,0006 0,0009)d, де dдіаметр насадної поверхні бандажа При цьому, мінімальна і максимальна довжина криволінійних ділянок складає ВІДПОВІДНО не менш 0.50L і не більш 0.65L, де L-довжина насадної поверхні Насад з натягом складеного валка здійснюється таким чином бандаж установлюється вертикально в піч і нагрівається до 1=280 300°C При цьому внутрішній діаметр бандажа збільшується на величину, що перевищує фактичний максимальний розмір осі на 2 2,5мм Потім вісь опускається вертикально в отвір бандажа і фіксується симетрично насадної поверхні за допомогою технологічних опорів Далі вісь і бандаж спільно охолоджуються Одержаний натяг забезпечує спільну роботу осі і бандажа При цьому, величина натягу і довжини криволінійних ділянок забезпечують рівномірний розподіл тисків q (див крива 3, фігЗ) і тангенціальних напруг (див фіг 4 крива 3) Середній тиск також підвищується, що сприятливо позначається на силовому полі сполучення 5 62529 вісь-бандаж лить відкоригувати контур насадної поверхні, заВеличини тангенціальних напруг монотонно безпечити рівномірний розподіл напруг у ТІЛІ зменшуються до торців бандажа бандажа, зменшення коефіцієнта нерівномірності У заявленому рішенні уточнені величини відконтактних напруг та підвищення СТІЙКОСТІ складеносних довжин криволінійних ділянок, що дозвоного валка в цілому Комп'ютерна верстка А Ярославцева Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюBuilt-up forming roll
Автори англійськоюBobukh Ivan Oleksiiovych, Bobukh Oleksii Ivanovych, Shraider Artur Viktorovych, Hrihoriev Kostiantyn Oleksandrovych
Назва патенту російськоюСоставной прокатный валок
Автори російськоюБобух Иван Алексеевич, Бобух Алексей Иванович, Шрайдер Артур Викторович, Григорьев Константин Александрович
МПК / Мітки
МПК: B21B 27/03
Мітки: складений, прокатній, валок
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/3-62529-skladenijj-prokatnijj-valok.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Складений прокатний валок</a>
Попередній патент: Спосіб профілактики рецидивів каменеутворювання жовчного міхура після операції екстракорпоральної ударно-хвильової літотрипсії
Наступний патент: Спосіб визначення рівня якості життя хворих на хронічний невиразковий коліт
Випадковий патент: Спосіб корекції синдрому ендогенної інтоксикації при канцерогенезі