Спосіб ламання прокату (труб)

Реферат: UA 116200 U UA 116200 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Спосіб ламання прокату (труб) належить до галузі техніки, а саме до технології і обладнання заготівельного машинобудівного виробництва, і може знайти застосування для виготовлення заготівок із сортового прокату (труб) для різних галузей промисловості. Відомий спосіб ламання прокату за схемою "консольної ломки", який полягає у нанесенні на сортовий прокат концентратора напружень і прикладенні консольного навантаження в площині надрізу до моменту ломки та відділення заготівки [Финкель В.М. Холодная ломка проката / В.Μ. Финкель, Ю.И. Головин, Г.Б. Родюков. - Μ.: Металлургия, 1982. - 192 с.]. Найбільш близьким за технічною суттю до технічного рішення, що заявляється, є спосіб ламання прокату, який полягає у нанесенні на сортовий прокат концентратора напружень і прикладенні згинального моменту, у площині концентратора напружень за схемою "триточкового ламання " до моменту ламання та відділення заготівки [Взаимосвязь соотношений длин разделяемых частей проката с качеством поверхностей / Ε.Η. Высоцкий // Физика и техника высоких давлений. - 2005. - № 10, том 15. - С. 59-64]. Загальними суттєвими ознаками відомого способу й того, що заявляється, є нанесення концентраторів напружень на прокат і подальше розділення заготівки згинальним моментом. Недоліком цього способу є невисока якість отриманих заготівок. Аналіз картини розподілу напружень стиску під зосередженою силою показує, що лінії рівного значення відносно площини симетрії утворюють своєрідний кутовий коридор, в який як в пастку і потрапляє тріщина. Тоді подальше її просування визначається картиною поля напружень стиску під зосередженою силою і умовами їх релаксації в часі. При великих швидкостях тріщина може огинати поле напружень стиску, розгалужуючись при цьому в двох напрямках, що і визначає високий відсоток браку при ламанні прокату на заготовки мірної довжини. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалення відомого способу ламання прокату для стабілізації траєкторії тріщини і підвищення якості отриманих заготівок. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що нейтральну лінію згину перерізу прокату зміщують від осі прокату за рахунок переміщення осі прикладення сили згину відносно осі прокату на величину ексцентриситету "е". Суть пропонованого рішення пояснюється кресленнями, на яких зображено: - фіг. 1 - конструктивна схема пристрою для ламання прокату (труб); - фіг. 2 - епюра розподілу напружень згину по перерізу прокату за відомим способом ламання; - фіг. 3 - епюра розподілу напружень згину по перерізу прокату за новим способом ламання. Оскільки основною причиною нестабільності тріщини є близькість її вершини до нейтральної лінії, що рухається перед нею і за якою розташована зона напружень стиску, орієнтованих нормально до площини поділу, збільшення зони напружень розтягу за рахунок зміщення осі прикладення згинальної сили від осі прокату на величину ексцентриситету "е", дозволяє стабілізувати траєкторії тріщини та підвищити якість заготовок, що поділяються. Величина ексцентриситету "е" залежить від механічних властивостей прокату, що поділяється. Спосіб реалізується таким чином. Прокат 1 з попередньо нанесеним концентратором напружень вводять в отвори ламачів 2, 3, що встановлені з можливістю обертального руху відносно нерухомої осі 4, яка зміщена від осі прокату 1 на величину ексцентриситету "е", до упору. Потім прокат 1 затискають за допомогою механізму затиску за рахунок переміщення клинів 5, які розклинюють систему "клин 5 піввтулки 6 - прокат 1". Після цього під дією сили приводу бойок 7 рухається вниз і через шарніри 8 передає навантаження на ламачі 2, 3, що обертаються навколо осі 4, і створюють момент згину прокату. Це призводить до ламання прокату в площині концентратора напружень і відділення заготовки. Виконання шарнірів 8 у вигляді двох півшарнірів з поверхнею розділу по осі обертання, які встановлено з можливістю обертання навколо своєї осі у підшипниках 9 та поступального руху однієї частини шарніра відносно іншої, дозволяє адаптувати положення бойка 7 відносно ламачів 2, 3 і знизити величину контактних напружень. Цикл роботи пристрою поновлюється. Застосування пропонованого способу дозволяє підвищити якість отриманих заготівок за рахунок стабілізації траєкторії тріщини. 55 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 60 Спосіб ламання прокату (труб), який полягає у нанесенні концентраторів напружень на прокат і подальше розділення заготівки згинальним моментом, який відрізняється тим, що нейтральну лінію згину перерізу прокату зміщують від осі прокату за рахунок переміщення осі прикладення сили згину відносно осі прокату на величину ексцентриситету "e". 1 UA 116200 U 2 UA 116200 U 3 UA 116200 U Комп’ютерна верстка Т. Вахричева Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут інтелектуальної власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4