рокатки: неравномерность по толщине (поперечная и продольная разнотолщин-
ость), волнистость кромок, удлинение центральной части, ребровая кривизна
серповидность) и др.. Кроме того, возникающие в процессе холодной про
катки полосы остаточные напряжения в металле являются причиной появления
серповидности при продольном разрезании широких полос на более узких,
используемые при изготовлении труб. Дефекты исходной заготовки сказываются
отрицательно на стабильности процессов формовки и сварки труб, приводят к появлению брака, увеличению
расхода металла, ухудшению и неоднородности механических свойств трубы.
Цель изобретения повышение качества сварных труб и сокращение расхода металла на их изготовление путем
исправления серповидности и удлинения полосы.
На фиг. 1 изображен участок тру-
босварэчного агрегата, где происхо™ дит скручивание серповидной полосы
перед ее знакопеременным пла тичес- ким изгибом с натяжением в гибочно-
натяжнсм устройстве; на фиг. 2 - от- резой полосы, скручиваемый перед первым
гибэчпьм роликом дополнительной парой роликов.
Дополнительной парой роликов 1
перед знакопеременным изгибом в ги- бочно-натяжном устройстве 2 полосу 3
скручивают таким образом, чтобы короткая кромка сохраняла свое перво-
начальное положение, а длинная откло- нялась (фиг. ). При осуществлении
такой операции короткая кромка будет осью, вокруг которой производится
скручивание, (вращение) длинной кромки . При таком врар;ении длинная кромка
будет иметь вид винтовой линии, лежащей на поверх ости цилиндра, осью
с натянутой короткой кромкой полосы 3. а ось Ох параллельна оси первого гибочного ролика.
Параметрическое уравнение винтовой линии, где за параметр принят текущий
угол скручивания (поворота поперечного сечения) полосы, имеет вид
X b-GOst, у b-sint,
Z ii, t .
Длина дуги винтовой линии или длина длинной кромки полосы выражается интегралом
b-/te) Mg)
П
(--)
5
откуда после подстановки производных
Ъ.cost,
- « - Ъ. sint il - s+ n-sin-c,. -:
at
Э2 1
.w : „
at V
и интегрирования получаем выраз:ение
I л
L
f Ъ
(i)
N
После преобразований этого вьфа- жения относительно угла скручивания
получаем
f
i R
1.,
где
L - длина длинной кромки полосы;
1 - длина короткой кромки полосы; Ъ - ширина полосы.
Если известка величина серповидности полосы в виде прогиба а на базовой длине А в горизонтальной
плоскости, то радиус ребровой кривизны полосы в этой плоскости определяется по формуле.
R
2а
а отношение длин длинной и короткой
кромок полосы при ее ширине Ъ будет равно
ь . Ъ,
1 RR
Учитывая два последних выражения, получаем формулу для отношения длин
кромок полосы
L 1 л. ъ 2а
1 . ТА72Т +Р
При колебании величины серповид- ности изменяется отношение Ь/1,и, соответственно
, угол , При серповид- Ности обратного знака длинная и короткая кромки меняются местами, ме-
няет знак и угол f. При отсутствии серповидности полосы длины ее кромок
X
равны между собой гг 1), поэтому
ее скручивание не производят ( О).
Способ осуществляют следующим об- разом.
Серповидная полоса 3, у которой
приподнята длинная, например, правая кромка после выхода из накопителя поступает в устройство, например
пару роликов 1, перемещающее по высоте длинную кромку. После этой пары
роликов полоса поступает в гибочно- натяжное устройство 2 (фиг. 1), расстояние
между парой скручивающих по- лесу роликов и первым роликом гибоч- но-натяжного устройства 1, Короткая
кромка натянута на этом промежутке и ее длииа также равна 1, Длинная кромка под действием скручивающего
устройства начинает вращаться вокруг короткой и отклоняется вниз (или
вверх, в зависимости от характера охвата полосой первого гибочного ролика
) , причем угол отклонения от положения , когда длины кромок равны, составляет У (фиг. 2).
Затем полоса поступает в формовоч- HHti стан, где формуется в трубную заготовку
, кромки которой свариваются в сварочном узле. В калибровочных кле-
т ях формуется диаметр готовой трубы.
Пример осуществления способа при
изготовлении труб размером 102 к X 3,0 мм из щтрипса 312 я 3,2 мм.
Полоса с величиной серповидности,. выраженной в виде прогиба а 20 мм
на базовой длине А 3000 мм в горизонтальной плоскости перед знакрпере
менным изгибом с натяжением в гибочно- натяжном устройстве, подвергается
скручиванию роликовой парой, отстоящей от первого по ходу ролика гибоч-
но-катяжного устройства на расстоянии 1 135 мм. При этом короткая кромка
в указанном промежутке натянута и длина ее также составляет 135 мм.
Отношение длины дли1{ной к длине короткой кромки составляет
i 3 ЧУ41о °° 5Угол , на который нужно будет скрутить полосу, чтобы полоса плотно при-
легаЯа к входному ролику гибочно-на- тяжного устройства, равен
4-
312
1,0055 - 1
0,0456 рад. или 2,6.
Таким образом, скручивание роликовой парой, расположенной в 135 мм от
первого гибочного ролика, полосы шириной 312 мм с вьшеуказанной серповид-
ностью на угол 2,6 позволяет исключить излом длинной кромки на первом
гибочном ролике и закусьгаание ее в последующих по ходу роликах гибочно-
натяжного устройства при их плотном расположении.
Формула изобретения
Способ изготовления сварных труб, 35 включающий сварку отдельных рулонов
штрипса в непрерывную полосу, ее натяжение перед формовкой с одновременным
знакопеременным пластическим изгибом, формовку полосы в трубную
заготовку и сварку ее кромок, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварных труб
и сокращения расхода металла на их изготовление путем исправления серповидности
и удлинения полосы, перед знакопеременным пластическим изгибом с натяжением полосу скручивают вокру
ее короткой кромки на уголц), опреде- ляемьгй из выражения
40
45
50
С
.iL
Ъ L - длииа длинной кромки полосы;
1 - длина короткой кромки полосы; Ъ - ширина полосы.
Редактор В, Ковтун
Составитель Э. Ветрова Техред А.Кравчук
Заказ 3614/15
Тираж 693
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 1.13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
ФУ8. 2
Корректор Т.Малец
