Спосіб прокатки несиметричних рейкових профілів

1. Спосіб прокатки несиметричних рейкових профілів, переважно рейок з фланцем зачіпки з різною шириною і товщиною фланців підошви, відігнутим тонким фланцем підошви і несиметричною головкою, який включає формування профілю в двовалкових косорозташованих рейкових калібрах, який відрізняється тим, що принаймні в трьох останніх пропусках формування профілю проводять з розняттям калібрів з боку тонкого фланця і головки рейки, при цьому в чистовому калібрі розняття виконують посередині головки з відгинанням фланця з меншою товщиною у бік, протилежний шийці і головці рейки з забезпеченням більшого бічного обтискання і розширення металу фланця, що відгинається. 2. Спосіб прокатки за п. 1, який відрізняється тим, що кут відгинання тонкого фланця визначають за залежністю: Винахід належить до металургійної промисловості і може бути використаний при прокатці рейкових профілів, переважно огороджувальної рейки з фланцем зачіпки типу GT140PS, яка використовується в конструкціях стрілочних переводів, характеризується різною товщиною і висотою фланців, розташованих в паралельних площинах і несиметричною голівкою. Відомий спосіб прокатки рейок, що включає обтиск у допоміжному, передчистовому універсальному і чистовому калібрах. Для інтенсифікації проробки металу підошви її поверхню в допоміжному калібрі формують з подвійним уклоном від осі рейки біконічним вертикальним валком універсального калібру [авт. свід. СРСР №1694261 кл. В21В1/08, 1987]. Відомий також спосіб прокатки рейок і система калібрів для його здійснення, згідно якому у місцях сполучення бічної поверхні і поверхні кочення голівки рейки, підгинають і піддають діагональному обтиску одночасно з шийкою голівку рейки зі співвідношенням обтисків по більш обтискуваній і менш обтискуваній діагоналі в межах 1,2-1,35, а деформацію фланців підошви по товщині здійснюють з безперервними обтисками, співвідношення яких в кожному пропуску становить 1,05-1,15, причому більшим обтискам підлягає фланець підошви, розташований з боку arccos aІв вІв hІв ав вв с aз вз hз аІз вІз hІз , aв, аІв, аз, аІз де - товщина відповідно відкритого і закритого фланців на кінцях калібрів, в яких виконується підгинання; (19) UA (11) 70582 c hІв cos - висота відігнутого фланця, виміряна паралельно висоті протилежного фланця. (13) hв, hІв, hз, hІз - висота відповідно відкритого і закритого фланців калібрів, в яких виконується відгинання; C2 вв, вІв, вз, вІз - товщина відповідно відкритого і закритого фланців біля основи калібрів, в яких виконується відгинання; 3 70582 4 підгину шийки розкоту [авт. свід. СРСР №1176497, залежністю, одержаної з співвідношення: кл. В21В1/08, 1984]. B З Загальними ознаками для аналогів і об'єкта, де В - витяжка у відкритому фланці; що заявляється, є пряме обтискання заготовки в обтискувальних калібрах, прокатка в косо З - витяжка у закритому фланці; розміщених фасонних калібрах з чергуванням - коефіцієнт нерівномірності деформації у деформації металу у відкритих і закритих калібрах. відкритому і закритому калібрах 102 106 . , , Одержання потрібного технічного результату Після підставлення у рівняння розмірів при використанні аналогів неможливе, тому що не фланців і перетворень одержуємо залежність для вирішується протиріччя між симетричною формою визначення кута підгинання тонкого фланця у пепідготовчих калібрів і несиметричною формою редчистових калібрах: готового профілю. Найбільш близьким за технічною суттю до aІв вІв hІв ав вв с arccos , об'єкта, що заявляється, є спосіб прокатки несиaз вз hз аІз вІз hІз метричних рейкових профілів, переважно гострякових рейок, що характеризуються масивною шийде aв, аІв, аз, аІз - товщина відповідно відкритого кою, різною шириною фланців підошви і великим і закритого фланців на кінцях калібрів, в яких уклоном бічної поверхні малого фланця, що виконується підгинання; включає формування профілю в двовалкових певв, вІв, вз, вІз - товщина відповідно відкритого і редчистовому косо розміщеному рейковому калібрі і в чистовому калібрі з розняттям з боку закритого фланців в основі калібрів, в якому малого фланця і по середині голівки рейки, виконується підгинання; відмінний тим, що в передчистовому калібрі форhв, hІв, hз, hІз - висота відповідно відкритого і замують профіль з відгином шийки з голівкою у бік критого фланців калібрів, в яких виконується довгого фланця підошви з забезпеченням при підгинання; цьому рівності ширини розкоту з боку короткого фланця ширині відповідної ділянки по дну чистоc hІв cos - висота фланця, що підгинається, вого калібру, а кут і величину відгину задають певвиміряна паралельно висоті протилежного фланним співвідношенням [авт. свід. СРСР №1667952 ця. кл. В21В1/08, опубліковано БВ №29, 1991]. Позначення розмірів фланців приведене на Для прототипу і об'єкта, що заявляється, закресленнях (Фіг.1-2). гальними є такі ознаки: у передчистовому калібрі В наслідок використання винаходу, що формують профіль з відгином шийки з голівкою у заявляється, досягається технічний результат, що бік тонкого фланця підошви. полягає в виготовлені несиметричного рейкового Одержання необхідного технічного результату профілю з підігнутим тонким фланцем в двовалкопри використанні прототипу неможливе, тому що вому калібрі відповідно до вимог нормативного потрібно одержати необхідну товщину і висоту документу. тонкого паралельного фланця при масивному проМіж суттєвими ознаками винаходу, що тилежному фланці підошви і забезпечити одерзаявляється, і досягнутим технічним результатом жання прямолінійного розкоту в передчистовому і є такий причино-наслідковий зв'язок: формування чистовому калібрах. профілю в передчистових калібрах з розняттям по В винаході поставлена задача розробити тонкому фланцю і по голівці рейки з відгинанням спосіб прокатки несиметричних рейкових профілів, тонкого фланця в бік, протилежний шийці і голівці при якому забезпечується прокатка якісного несирейки, підвищує продуктивність праці, при цьому з метричного рейкового профілю по всіх трьох елеоднієї і тієї ж заготовки можна прокатувати викориментах: голівці, шийці і підошві. стовуючи загальні калібри в обтискній кліті Пропонований спосіб прокатки несиметричних магістральні рейки (наприклад типу Р65) і рейкових профілів включає формування профілю несиметричні рейкові профілі з фланцем зачіпки, в двовалкових косо розташованих калібрах з розщо використовуються в конструкціях стрілочних няттям з боку фланця меншої товщини і в чистопереводів. вому калібрі по середині голівки рейки з Суть винаходу пояснюється кресленнями підгинанням тонкого фланця в цих калібрах на (Фіг.3-9), на яких зображені калібри валків і визначений кут у бік, протилежний шийці і голівці вихідної штаби. На фіг.3 зображений переріз рейки, при цьому забезпечується за рахунок вихідної штаби. Система калібрів для реалізації збільшення частки прямого тиску більший обтиск і запропонованого способу містить обтискні калібри розширення порівняно з деформацією в товстому (Фіг.4-5), передчистові (Фіг.6-8) і чистовий (Фіг.9) фланці. калібри. В протилежність прототипу в пропонованому Спосіб прокатки несиметричних рейкових способі прокатки несиметричних рейкових профілів здійснюється з задаванням нагрітої загопрофілів прокатку виконують не в одному перетовки (Фіг.3) до обтискних калібрів (Фіг.4-5). дчистовому пропуску, а по меншій мірі в трьох Заготовка і обтискні калібри є спільними для останніх пропусках, формування профілю провопрокатки рейки типу Р65 і несиметричного рейкодять з розняттям з боку тонкого фланця і голівки вого профілю. рейки, при цьому кут уклону тонкого фланця виПісля прокатки в обтискних калібрах заготовку значають залежно від ступеня деформації у деформують в передчистових косо розташованих відкритому і закритому фланцях і визначається за 5 70582 6 калібрах (Фіг.6-8), що мають симетричну форму і обтиску тонкого фланця його відгинають у противідкриті та закриті калібри, які чергуються. лежний бік голівки на кут  , що дозволяє Деформація, що перетворює симетричну збільшити розшир металу і уникнути скручування форму штаби в несиметричну, розподілена на 4 розкоту в процесі прокатки. Прокатка в калібрах калібри: три калібри передчистової і один калібр (Фіг.7-9) здійснюється з розняттям калібру по тончистової кліті (Фіг.6-9). кому фланцю і голівці рейки, що дозволяє одержаВ цих же чотирьох калібрах вирішуються не ти необхідну товщину тонкого фланця. типові для існуючої технології прокатки рейкових Використання розробленого способу прокатки профілів задачі: несиметричних рейкових профілів дозволило на - вигин-зміщення фланця підошви з паралельрейкобалковому стані металургійного комбінату ними бічними гранями; "Азовсталь" освоїти виробництво несиметричного - вирівнювання підігнутого тонкого фланця профілю рейки типу GT140PS з фланцем зачіпки відносно протилежного фланця підошви в симетдля виготовлення огороджувальної рейки ричних підготовчих калібрах; стрілочного переводу. - на верхній грані тонкого фланця від калібру Винахід, що заявляється, в зрівнянні з протодо калібру нарощення уклону і наближення його типом має слідуючи переваги. до уклону протилежного фланця; Застосування передчистових калібрів з роз- забезпечення потрібної несиметрічності няттям по головці і тонкому фланцю з його фланців голівки; відгином дозволило одержати тонкий фланець - враховуючи, що рейка з фланцем зачіпки паралельний більш масивному протилежному вища на 38мм рейки типу Р65, вибір оптимального фланцю підошви і запобігти скручуванню штаби розподілу розширу металу, що забезпечить стикупри прокатці. вання першого трапецієвидного калібру з Використання заходів вигину - зміщення метааналогічними калібрами обтискної кліті і більш лу в гарячому стані при формуванні тонкого фланширокий діапазон регулювання ширини підошви; ця дозволило одержати потрібну конфігурацію - уникнення скручування розкоту, особливо у підошви. передчистових і чистовому калібрах, за рахунок Суспільно корисні переваги способу, що розподілу витяжок за елементами профілю. заявляється, в зрівнянні з прототипом полягають в Рішення цих задач здійснювалось в калібрах тому, що вперше в Україні на металургійному (Фіг.7-9). Розкот з калібру (Фіг.6) задавали в калібр комбінаті "Азовсталь" освоєна прокатка нового (Фіг.7), де виконували вигин-зміщення фланця профіля рейки типу GT140PS для використання в підошви з паралельними бічними гранями, конструкціях стрілочних переводів. вирівнювання відігнутого тонкого фланця відносно протилежного фланця підошви. Для збільшення Комп’ютерна верстка М. Клюкін Підписне Тираж 26 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