PL225774B1 - Narzędzie do walcowania skośnego - Google Patents

Abstract

Narzędzie do walcowania skośnego, zwłaszcza prętów o przekroju kołowym z główek złomowanych szyn kolejowych, w skład którego wchodzą czopy skrajne oraz cylindryczny walec roboczy charakteryzuje się tym, że na cylindrycznym walcu (1) roboczym o stałej średnicy znajduje się strefa wejściowa, w której na powierzchni cylindrycznego walca (1) roboczego znajduje się śrubowy występ (2a) o klinowych powierzchniach (3a) i (3b) bocznych, przy czym śrubowy występ (2a) stopniowo zwiększa swoją wysokość od zera do wartości maksymalnej, która równa jest gniotowi, następnie za strefą wejściową znajduje się strefa zgniatania, w której na powierzchni cylindrycznego walca (1) roboczego znajduje się śrubowy występ (2b) o stałej wysokości i klinowych powierzchniach (3a) i (3b) bocznych, następnie za strefą zgniatania znajduje się strefa przejściowa, w której na powierzchni cylindrycznego walca (1) roboczego znajduje się śrubowy występ (2c) o stałej wysokości i klinowych powierzchniach (3a) i (3b) bocznych, zaś za strefą przejściową znajduje się walec (5) kalibrujący, którego średnica równa jest średnicy wierzchołków śrubowych występów (2a), (2b) i (2c), dodatkowo w strefie przejściowej znajduje się stożkowa powierzchnia (4), której mniejsza średnica równa jest średnicy walca (1) roboczego, zaś większa średnica równa jest średnicy walca (5).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest narzędzie do walcowania skośnego, zwłaszcza prętów o przekroju kołowym z główek złomowanych szyn kolejowych.

Dotychczas znane są narzędzia stosowane do walcowania prętów o przekroju kołowym w walcarkach skośnych, które najczęściej mają kształt stopniowych lub stożkowych walców. Szczegółowo konstrukcję narzędzi do walcowania skośnego opisano w książce autorstwa Dobrucki W. „Podstawy konstrukcji i eksploatacji walcowni”, Wydawnictwo „Śląsk”, Katowice 1973 r. Opisane w książce narzędzia wykorzystuje się do walcowania skośnego prętów i rur. Składają się one najczęściej z czopów napędowych, czopów łożyskowych oraz beczki roboczej. W zależności od konstrukcji walcarki oraz jej przeznaczenia, beczki robocze walców mogą mieć kształt stopniowanych walców cylindrycznych lub stożkowych walców. Dodatkowo na każdej beczce roboczej walca można wyróżnić strefę wejściową, zgniatającą oraz kalibrującą. W trakcie procesu walcowania półfabrykat w kształcie cylindrycznego pręta jest wprowadzany między obracające się w tym samym kierunku walce, w wyniku czego otrzymuje on ruch obrotowy i posuwisty. Narzędzia są skośnie ustawione względem siebie, co umożliwia samoczynne wciąganie wsadu do przestrzeni roboczej. Znane jest również narzędzie płaskoklinowe do walcowania poprzecznego prętów o przekroju kołowym z główek złomowanych szyn kolejowych, które opisano w Polskim Patencie nr 215444. Opisane w patencie narzędzie ma kształt pojedynczego klina, na którym wyróżnia się trzy podstawowe strefy: wejściową, gdzie klin wcina się w materiał na wymaganą głębokość; kształtowania, w której redukcja przekroju poprzecznego rozwijana jest na w ymaganą szerokość walcowania; kalibrowania, gdzie następuje usunięcie owalizacji przekroju poprzecznego oraz skrzywień powstałych we wcześniejszych fazach kształtowania.

Istotą narzędzia do walcowania skośnego, zwłaszcza prętów o przekroju kołowym z główek złomowanych szyn kolejowych, w skład którego wchodzą czopy skrajne oraz cylindryczny walec roboczy jest to, że na cylindrycznym walcu roboczym o stałej średnicy znajduje się strefa wejściowa, w której na powierzchni cylindrycznego walca roboczego znajduje się śrubowy występ o klinowych powierzchniach bocznych, przy czym śrubowy występ stopniowo zwiększa swoją wysokość od zera do wartości maksymalnej, która równa jest gniotowi, następnie za strefą wejściową znajduje się strefa zgniatania, w której na powierzchni cylindrycznego walca roboczego znajduje się śrubowy występ o stałej wysokości i klinowych powierzchniach bocznych, następnie za strefą zgniatania znajduje się strefa przejściowa, w której na powierzchni cylindrycznego walca roboczego znajduje się śrubowy występ o stałej wysokości i klinowych powierzchniach bocznych, zaś za strefą przejściową znajduje się walec kalibrujący, którego średnica równa jest średnicy wierzchołków śrubowych występów, dodatkowo w strefie przejściowej znajduje się stożkowa powierzchnia, której mniejsza średnica równa jest średnicy walca roboczego, zaś większa średnica równa jest średnicy walca kalibrującego, zaś klinowe powierzchnie boczne śrubowych występów, znajdujących się w strefie wejściowej, strefie zgniatania oraz strefie przejściowej pochylone są pod jednakowym kątem rozwarcia.

Korzystnym skutkiem wynalazku jest to, że narzędzie pozwala na plastyczne kształtowanie prętów o przekroju kołowym z półfabrykatów o nieregularnych kształtach, do których można zaliczyć główki odcięte od złomowanych szyn kolejowych. Narzędzie posiada prostą konstrukcję i może być wykonane z wykorzystaniem konwencjonalnych maszyn. Kolejnym korzystnym skutkiem wynalazku jest możliwość zabudowy narzędzi na prostych konstrukcyjnie walcarkach, co wpływa na obniżenie kosztów wytwarzania.

Narzędzie do walcowania skośnego, zwłaszcza prętów o przekroju kołowym z główek złomowanych szyn kolejowych zostało przedstawione w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok narzędzia z przodu, fig. 2 - widok narzędzia z góry, zaś fig. 3 - widok izometryczny narzędzia.

Narzędzie do walcowania skośnego, zwłaszcza prętów o przekroju kołowym z główek złom owanych szyn kolejowych składa się z czopów skrajnych oraz cylindrycznego walca 1 roboczego. Na cylindrycznym walcu 1 roboczym o stałej średnicy D znajduje się strefa I wejściowa, w której na powierzchni cylindrycznego walca 1 roboczego znajduje się śrubowy występ 2a o klinowych powierzchniach 3a i 3b bocznych, przy czym śrubowy występ 2a stopniowo zwiększa swoją wysokość od zera do wartości maksymalnej, która równa jest gniotowi h. Długość L1. strefy I wejściowej równa jest skokowi śrubowego występu 2a. Następnie za strefą I wejściową znajduje się strefa ]I zgniatania, w której na powierzchni cylindrycznego walca 1 roboczego znajduje się śrubowy występ 2b o stałej wysokości i klinowych powierzchniach 3a i 3b bocznych. Długość L2 strefy II zgniatania równa jest skokowi śruPL 225 774 B1 bowego występu 2b. Następnie za strefą Π zgniatania znajduje się strefa HI przejściowa, w której na powierzchni cylindrycznego walca 1 roboczego znajduje się śrubowy występ 2c o stałej wysokości i klinowych powierzchniach 3a i 3b bocznych. Długość L3 strefy III przejściowej równa jest skokowi śrubowego występu 2c. Za strefą HI przejściową znajduje się walec 5 kalibrujący, którego średnica Dz równa jest średnicy wierzchołków śrubowych występów 2a, 2b i 2c. Dodatkowo w strefie HI przejściowej znajduje się stożkowa powierzchnia 4, której mniejsza średnica równa jest średnicy D walca 1 roboczego, zaś większa średnica równa jest średnicy Dz walca 5 kalibrującego. Klinowe powierzchnie 3a i 3b boczne śrubowych występów 2a, 2b i 2c, znajdujących się w strefie I wejściowej, strefie I_I zgniatania oraz strefie III przejściowej pochylone są pod jednakowym kątem a rozwarcia.

Claims (1)

1. Narzędzie do walcowania skośnego, zwłaszcza prętów o przekroju kołowym z główek złom owanych szyn kolejowych, w skład którego wchodzą czopy skrajne oraz cylindryczny walec roboczy, znamienne tym, że na cylindrycznym walcu (1) roboczym o stałej średnicy (D) znajduje się strefa (I) wejściowa, w której na powierzchni cylindrycznego walca (1) roboczego znajduje się śrubowy występ (2a) o klinowych powierzchniach (3a) i (3b) bocznych, przy czym śrubowy występ (2a) stopniowo zwiększa swoją wysokość od zera do wartości maksymalnej, która równa jest gniotowi (h), następnie za strefą (I) wejściową znajduje się strefa (II) zgniatania, w której na powierzchni cylindrycznego walca (1) roboczego znajduje się śrubowy występ (2b) o stałej wysokości i klinowych powierzchniach (3a) i (3b) bocznych, następnie za strefą (II) zgniatania znajduje się strefa (III) przejściowa, w której na powierzchni cylindrycznego walca (1) roboczego znajduje się śrubowy występ (2c) o stałej wysokości i klinowych powierzchniach (3a) i (3b) bocznych, zaś za strefą (III) przejściową znajduje się walec (5) kalibrujący, którego średnica (Dz) równa jest średnicy wierzchołków śrubowych występów (2a), (2b) i (2c), dodatkowo w strefie (IIl) przejściowej znajduje się stożkowa powierzchnia (4), której mniejsza średnica równa jest średnicy (D) walca (1) roboczego, zaś większa średnica równa jest średnicy (Dz) walca (5) kalibrującego, zaś klinowe powierzchnie (3a) i (3b) boczne śrubowych występów (2a), (2b) i (2c), znajdujących się w strefie (I) wejściowej, strefie (II) zgniatania oraz strefie (III) przejściowej pochylone są pod jednakowym kątem (a) rozwarcia.