RU2118215C1

RU2118215C1 - Shape bending mill

Info

Publication number: RU2118215C1
Application number: RU97114695A
Authority: RU
Inventors: Марк Ефимович Докторов; В.И. Пунин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Металлик"
Priority date: 1997-08-13
Filing date: 1997-08-13
Publication date: 1998-08-27

Abstract

FIELD: shape bending mill "Doctoroff-Poonin" designed for bending metal sheets by means of special contour rolls. SUBSTANCE: mill includes row of preliminarily mounted working stands with pair of grooved rolls provided with disc members projected relative to adjacent portions and having cylindrical portions and cone ends joined with cylindrical portion. In zone of roll groove at least of one working stand of mill one roll has generatrices of cone surfaces of cone ends inclined relative to lengthwise axis of roll by angle determined according to given mathematical expression in dependence upon maximum and minimum gaps of roll grooved pass, distance between apices of two adjacent disc members of paired rolls, inclination angle of tangent connecting apices of two adjacent disc members in one grooved pass relative to lengthwise axis of roll and so on. EFFECT: enlarged manufacturing possibilities of mill due to making high quality bent shapes of predetermined contour from different-thickness blank without regrinding rolls. 4 dwg, 1 expr

Description

Изобретение относится к механической обработке давлением листового материала, к устройствам для гибки листового металла с помощью валков специальной формы, а именно к оборудованию для изготовления гнутых профилей проката. The invention relates to pressure machining of sheet material, to devices for bending sheet metal using rolls of a special shape, namely, equipment for the manufacture of bent sections of rolled products.

Известен профилегибочный стан (см. патент Российской Федерации N 2015770, опубликован в БИ N 13, 15.07.94.), содержащий по меньшей мере одну клеть со спаренными по калибру охватывающим и охватываемым валками, рабочие валки которых выполнены с периферийными рабочими конусными участками, причем охватываемый валок содержит примыкающие к упомянутым коническим участкам выступы с конусным участком, образующая которого расположена под углом 100-120^o к образующей рабочей поверхности конического участка. Охватываемый валок содержит выступающие относительно смежных участков дисковые элементы с цилиндрическим участком и сопряженными с ним конусными торцами. Охватывающий валок на рабочей части ручья содержит калибрующий участок, включающий центральный участок и частично примыкающие к нему рабочие конические участки. При этом рабочая часть ручья охватывающего валка выполнена шириной, составляющей 1,0 - 1,2 от ширины калибрующего участка рабочего ручья охватывающего валка предыдущей клети стана.Known roll forming mill (see patent of the Russian Federation N 2015770, published in BI N 13, 07/15/94.), Containing at least one stand with paired caliber covering and covered rolls, the work rolls of which are made with peripheral working conical sections, and the male roll contains protrusions adjacent to the conical sections with a conical section, the generatrix of which is located at an angle of 100-120 ^o to the generatrix of the working surface of the conical section. The male roll contains disk elements protruding relative to adjacent sections with a cylindrical section and conical ends connected with it. The female roll on the working part of the stream contains a calibrating section, including a central section and partially conical working sections. At the same time, the working part of the brook of the female roll is made of a width of 1.0 - 1.2 of the width of the calibrating section of the working stream of the female roll of the previous mill stand.

У заявляемого объекта и аналога совпадают следующие существенные признаки: ряд последовательно установленных рабочих клетей со спаренными в каждой из них по калибру валками, имеющими выступающие относительно смежных участков дисковые элементы с цилиндрическим участком и сопряженными с ним конусными торцами. The claimed object and analogue coincide with the following essential features: a series of successively installed work stands with twin rolls in each of them with caliber, having disc elements protruding relative to adjacent sections with a cylindrical section and conical ends connected with it.

Получению ожидаемого технического результата при использовании аналога препятствуют следующие причины. Конструкция известного профилегибочного стана не предусматривает такую форму калибра в валках рабочих клетей стана, при которой без переточки валков можно было бы обеспечить производство качественного гнутого профиля заданной формы, уже освоенной на данном стане, но из заготовки другой толщины. The following reasons hinder the obtaining of the expected technical result when using an analogue. The design of the known roll forming mill does not provide such a gauge shape in the rolls of the mill working stands, in which without regrinding the rolls it would be possible to produce a high-quality bent profile of a given shape, already mastered on this mill, but from a workpiece of a different thickness.

Наиболее близким по совокупности признаков к заявляемому изобретению является выбранный в качестве прототипа профилегибочный стан, содержащий ряд последовательно установленных рабочих клетей со спаренными в каждой из них по калибру валками, имеющими выступающие относительно смежных участков дисковые элементы с цилиндрическим участком и сопряженными с ним конусными торцами (см. патент Российской Федерации N 2030943, кл. B 21 D 5/08, опубликован в БИ N 8, 20.03.95)
У заявляемого объекта и прототипа совпадают следующие существенные признаки: профилегибочный стан содержит ряд последовательно установленных рабочих клетей со спаренными в каждой из них по калибру валками, имеющими выступающие относительно смежных участков исковые элементы с цилиндрическим участком и сопряженными с ним конусными торцами.The closest in the totality of features to the claimed invention is a roll forming mill selected as a prototype, containing a series of successively installed work stands with twin rolls paired in each of them with disk elements protruding relative to adjacent sections with a cylindrical section and conical ends connected to it (see Patent of the Russian Federation N 2030943, class B 21 D 5/08, published in BI N 8, 03/20/95)
The claimed object and the prototype coincide with the following essential features: the roll forming mill contains a series of successively installed work stands with twin rolls calibrated in each of them having action elements protruding relative to adjacent sections with a cylindrical section and conical ends connected to it.

Анализ технических свойств прототипа, обусловленных его признаками, показывает, что получению ожидаемого технического результата при использовании прототипа препятствуют следующие причины. Конструкция известного профилегибочного стана не предусматривает такую форму калибра валков в рабочих клетях стана, при которой без переточки валков можно было бы обеспечить производство качественного гнутого профиля заданной формы, уже освоенной на данном стане, но из заготовки другой толщины. На стане-прототипе невозможно путем изменения межосевого расстояния валков в рабочей клети настройкой установить необходимый зазор в калибре валков между сопрягаемыми участками валков одновременно на конусных торцах дисковых элементов и цилиндрических участках, так как на конусном торце изменение зазора будет всегда меньшим, чем на цилиндрическом участке. В случае изготовления профиля той же формы, но из заготовки большей толщины при зазоре на цилиндрических участках, равном номинальному зазору, будет наблюдаться из-за заниженного зазора на конусных торцах дисковых элементов повышение энергозатрат, ухудшение качества профилей за счет обжатия их по толщине на конусных торцах и появления дефектов в виде задиров и рисок. А в случает обеспечения в установочном положении валков номинального зазора в калибре на конусных торцах дисковых элементов валков зазор на цилиндрических участках будет завышенным, что приведет к недоформовке профиля и его пробуксовке в валках стана. Analysis of the technical properties of the prototype, due to its features, shows that the following reasons hinder the receipt of the expected technical result when using the prototype. The design of the well-known roll forming mill does not provide for such a shape of the caliber of the rolls in the working stands of the mill, in which, without regrinding the rolls, it would be possible to produce a high-quality bent profile of a given shape, already mastered on this mill, but from a workpiece of a different thickness. On the prototype mill, it is impossible to adjust the necessary clearance in the roll gauge between the mating sections of the rolls simultaneously at the conical ends of the disk elements and cylindrical sections by changing the center distance of the rolls in the working stand, since the change in the gap at the conical end will always be smaller than on the cylindrical section. In the case of manufacturing a profile of the same shape, but from a workpiece of a greater thickness with a gap in the cylindrical sections equal to the nominal gap, an increase in energy consumption, a deterioration in the quality of the profiles due to reduction in thickness at the conical ends will be observed due to the underestimated gap on the conical ends of the disk elements and the appearance of defects in the form of scoring and scoring. And in the case of ensuring in the installation position of the rolls the nominal clearance in caliber on the conical ends of the disk elements of the rolls, the clearance in the cylindrical sections will be overestimated, which will lead to under-shaping of the profile and its slipping in the mill rolls.

В основу изобретения поставлена задача создать такой профилегибочный стан, в котором усовершенствование путем изменения формы калибра валков в рабочих клетях стана за счет изменения взаимного расположения элементов спаренных по калибру валков в зависимости от величины заданных зазоров в калибре, позволило бы при использовании изобретения обеспечить достижение технического результата, заключающегося в расширении технологических возможностей профилегибочного стана за счет обеспечения профилирования без переточки валков качественного гнутого профиля заданной формы, уже освоенной на данном стане, но из заготовки другой толщины. The basis of the invention is the task of creating such a bending mill in which an improvement by changing the shape of the caliber of the rolls in the working stands of the mill by changing the relative position of the elements of a pair of calibrated rolls depending on the size of the specified clearances in caliber would allow to achieve the technical result when using the invention , which consists in expanding the technological capabilities of the roll forming mill by providing profiling without regrinding of rolls with high-quality th predetermined curved profile shape already mastered on this mill, but other thickness of the workpiece.

Заявляемое изобретение характеризуется следующими существенными признаками, которые выражены определенными понятиями, достаточными для их идентификации, направлены на решение поставленной задачи и достаточны для достижения ожидаемого технического результата во всех случаях, на которые распространяется объем правовой охраны. The invention is characterized by the following essential features, which are expressed by certain concepts, sufficient for their identification, aimed at solving the problem and are sufficient to achieve the expected technical result in all cases to which the scope of legal protection applies.

Заявляемый согласно формуле изобретения профилегибочный стан, содержит ряд последовательно установленных рабочих клетей со спаренными в каждой из них по калибру валками, имеющими выступающие относительно смежных участков дисковые элементы с цилиндрическим участком и сопряженными с ним конусными торцами. The roll forming mill according to the claims contains a series of successively mounted work stands with coils in each of them having a gauge pair having disc elements protruding relative to adjacent sections with a cylindrical section and conical ends connected to it.

От прототипа заявляемое изобретение отличается тем, что на участке калибра по крайней мере в одной рабочей клети профилегибочного стана на одном валке образующие конусных поверхностей упомянутых конусных торцов наклонены к продольной оси валка под углом, определяемым по формуле

где
α_i - угол наклона образующих конусных торцов выступающих дисковых элементов к продольной оси валка в i-й рабочей клети стана, град;
S_max - заданный для данного профилегибочного стана максимальный зазор в калибрах валков на отрезке цилиндрического участка выступающего дискового элемента, м;
S_min - заданный для данного профилегибочного стана минимальный зазор в калибрах валков на отрезке цилиндрического участка выступающего дискового элемента, м;
b_ki - расстояние между вершинами сопряженных по калибру двух смежных выступающих элементов валков, спаренных в i-й рабочей клети, при зазоре в калибре, равном S_min, м;
α_ni - угол наклона касательной, соединяющей вершины сопряженных по калибру двух смежных выступающих дисковых элементов валков, спаренных в i-й рабочей клети, к продольной оси валка при зазоре в калибре, равном S_min, град.The claimed invention differs from the prototype in that in the caliber section of at least one working stand of the roll forming mill on one roll, the generatrices of the conical surfaces of said conical ends are inclined to the longitudinal axis of the roll at an angle determined by the formula

Where
α _i - the angle of inclination of the generatrix of the conical ends of the protruding disk elements to the longitudinal axis of the roll in the i-th working stand of the mill, deg;
S _max - specified for this roll forming mill, the maximum clearance in the roll calibers on the segment of the cylindrical section of the protruding disk element, m;
S _min - specified for this roll forming mill, the minimum clearance in the calibers of the rolls on the segment of the cylindrical section of the protruding disk element, m;
b _ki is the distance between the vertices of the mating in the caliber of two adjacent protruding elements of the rolls, paired in the i-th working stand, with a gap in caliber equal to S _min , m;
α _ni is the angle of inclination of the tangent connecting the vertices of the two adjacent adjacent protruding disc elements of the rolls, paired in the i-th working stand, to the longitudinal axis of the roll with a gap in caliber equal to S _min , deg.

При использовании изобретения ожидается достижение технического результата, заключающегося в расширении технологических возможностей профилегибочного стана за счет обеспечения профилирования без переточки валков качественного гнутого профиля заданной формы, уже освоенной на данном стане, но из заготовки другой толщины. When using the invention, it is expected to achieve a technical result consisting in expanding the technological capabilities of a roll forming mill by providing profiling without regrinding of rolls of a high-quality bent profile of a given shape, already mastered on this mill, but from a workpiece of a different thickness.

Между совокупностью существенных признаков изобретения по формуле изобретения и достигаемым техническим результатом имеется следующая причинно-следственная связь. Выполнение рабочих клетей стана с новой формой калибра, в котором взаимное расположение элементов спаренных по калибру валков определено математическим выражением (1) в зависимости от величины заданных для данного профилегибочного стана диапазона зазоров в калибрах валков на отрезке цилиндрического участка выступающего дискового элемента, обеспечивает возможность выдерживать в процессе работы стана оптимальный зазор на конусных торцах дисковых элементов при заданном зазоре на цилиндрических участках валков в калибре, равном толщине формуемой заготовки. При коэффициенте в формуле (1), меньшем чем единица, будет иметь место смятие поверхности наклонных стенок профиля, формуемых на конусных торцах дисковых элементов валков стана и повышение энергозатраты на профилирование, а при коэффициенте свыше 1,5 будут иметь место ухудшение качества поверхности профиля и значительное уплотнение в местах изгиба профиля. Between the totality of the essential features of the invention according to the claims and the technical result achieved there is the following causal relationship. The implementation of the working stands of the mill with a new form of caliber, in which the relative position of the elements of a pair of calibrated rolls is determined by mathematical expression (1) depending on the size of the range of gaps for the roll forming mill in the roll calibers on a segment of the cylindrical section of the protruding disk element, makes it possible to withstand during the operation of the mill, the optimal clearance at the conical ends of the disk elements for a given clearance on the cylindrical sections of the rolls in caliber equal to the thickness e moldable workpiece. When the coefficient in formula (1) is less than unity, there will be a crushing of the surface of the inclined profile walls formed on the conical ends of the disk elements of the mill rolls and an increase in energy consumption for profiling, and with a coefficient over 1.5, there will be a deterioration in the quality of the profile surface and significant compaction in places of bending of the profile.

В профилегибочном стане заявляемой конструкции в рабочих клетях валки с выступающими дисковыми элементами с конусными торцами могут быть сопряжены по калибру с валками, у которых выступающие дисковые элементы имеют как конусные торцы, так и плоские. При этом угол наклона образующих конусных поверхностей упомянутых конусных торцов выступающих дисковых элементов устанавливается в соответствии с формулой (1). Для сопряженных по калибру валков в любой из рабочих клетей этот угол может быть выбран одинаковым или отличаться в пределах выбранных значений коэффициента в формуле (1). In a roll-forming mill of the claimed design in working stands, rolls with protruding disk elements with conical ends can be mated in caliber with rollers in which protruding disk elements have both conical ends and flat ones. In this case, the angle of inclination of the generatrix of the conical surfaces of said conical ends of the protruding disk elements is set in accordance with the formula (1). For the mating rolls calibrated in any of the working stands, this angle can be chosen the same or differ within the selected coefficient values in formula (1).

Сущность изобретения поясняется иллюстрирующими материалами: на фиг. 1 изображен вид профилегибочного стана; на фиг. 2 - вид сопряженных по калибру валков i-й рабочей клети профилегибочного стана при настройке в калибре на зазор S_min - заданный для данного прифилегибочного стана минимальный зазор в калибрах валков на отрезке цилиндрического участка выступающего дискового элемента; на фиг.3 - вид валков, приведенных на фиг. 2, при настройке в калибре на зазор S_max - заданный для данного профилегибочного стана максимальный зазор в калибрах валков на отрезке цилиндрического участка выступающего дискового элемента; на фиг. 4 - вид сопряженных по калибру валков i-й рабочей клети прифилегибочного стана, имеющих конусные торцы на выступающих дисковых элементах.The invention is illustrated by illustrative materials: in FIG. 1 shows a view of a roll forming mill; in FIG. 2 is a view of the mating rolls of the i-th working stand of the roll forming mill when calibrated to the gap S _min in caliber — the minimum clearance specified for the roll forming mill in the roll calibers on a segment of the cylindrical portion of the protruding disk element; figure 3 is a view of the rolls shown in fig. 2, when calibrating the gap S _max in caliber, the maximum clearance specified for the roll forming mill in roll calibers on a segment of the cylindrical portion of the protruding disk element; in FIG. 4 is a view of caliber mating rolls of the i-th working stand of the roll mill, having conical ends on the protruding disk elements.

На графических материалах обозначено: 1 - i-я рабочая клеть профилегибочного стана; 2 - верхний валок i-й рабочей клети профилегибочного стана; 3 - нижний валок i-й рабочей клети профилегибочного стана; 4 - i-й примыкающий к дисковым элементам участок нижнего валка; 5 - 2-й примыкающий к дисковым элементам участок нижнего валка; 6 - 1-й дисковый элемент на нижнем валке; 7 - 2-й дисковый элемент на нижнем валке; 8 -3-й дисковый элемента на нижнем валке; 9 - цилиндрический участок 1-го дискового элемента нижнего валка; 10 - цилиндрический участок 2-го дискового элемента; 11 - цилиндрический участок 3-го дискового элемента; 12 - конусный торец 1-го дискового элемента валка: 13 - 1-й конусный торец 2-го дискового элемента; 14 - 2-й конусный торец 2-го дискового элемента; 15 - конусный торец 3-го дискового элемента; 16 - образующая поверхности конусного торца 1-го дискового элемента нижнего валка на участке калибра; 17 - образующая поверхности 1-го конусного торца 2-го дискового элемента нижнего валка на участке калибра: 18 - образующая поверхности 2-го конусного торца 2-го дискового элемента нижнего валка на участке калибра; 19 - образующая поверхности конусного торца 3-го дискового элемента нижнего валка на участке калибра; 20 - продольная ось нижнего валка; 21 - 1-й дисковый элемент на верхнем валке; 22 - 2-й дисковый элемент на верхнем валке; 23 - касательная, соединяющая вершины сопряженных по калибру двух выступающих дисковых элементов 6 и 21 нижнего и верхнего валков; 24 - касательная, соединяющая вершины сопряженных по калибру двух выступающих дисковых элементов 7 и 21 нижнего и верхнего валков; 25 - касательная, соединяющая вершины сопряженных по калибру двух выступающих дисковых элементов 7 и 22 нижнего и верхнего валков; 26 - касательная, соединяющая вершины сопряженных по калибру двух выступающих дисковых элементов 8 и 22 нижнего и верхнего валков; 27 - листовая заготовка; S_max - заданный для данного профилегибочного стана максимальный зазор в калибрах валков на отрезке цилиндрического участка выступающего дискового элемента; S_min - заданный для данного профилегибочного стана минимальный зазор в калибре валков на отрезке цилиндрического участка выступающего дискового элемента; b_ki - расстояние между вершинами сопряженных по калибру двух смежных выступающих дисковых элементов валков, спаренных в рабочей клети, при зазоре в калибре, равном S_min; α_ni - угол наклона касательной, соединяющей вершины сопряженных по калибру двух смежных выступающих дисковых элементов валков, спаренных в рабочей клети, к продольной оси валка при зазоре в калибре, равном S_min; l_i - участок калибра валков в i-й рабочей клети; d_i - угол наклона образующих конусных поверхностей конусных торцов выступающих дисковых элементов к продольной оси 20 нижнего валка; S -зазор в калибре валков на отрезке конусных торцов дисковых элементов.On graphic materials the following is indicated: 1 - i-th working stand of the roll forming mill; 2 - the upper roll of the i-th working stand of the roll forming mill; 3 - lower roll of the i-th working stand of the roll forming mill; 4 - i-th section of the lower roll adjacent to the disk elements; 5 - 2nd adjacent to the disk elements section of the lower roll; 6 - 1st disk element on the lower roll; 7 - 2nd disk element on the lower roll; 8 -3rd disk element on the lower roll; 9 - a cylindrical section of the 1st disk element of the lower roll; 10 - a cylindrical section of the 2nd disk element; 11 - a cylindrical section of the 3rd disk element; 12 - the conical end face of the 1st disk element of the roll: 13 - the 1st conical end face of the 2nd disk element; 14 - 2nd conical end face of the 2nd disk element; 15 - conical end face of the 3rd disk element; 16 - forming the surface of the conical end of the 1st disk element of the lower roll on the caliber; 17 - forming the surface of the 1st conical end of the 2nd disk element of the lower roll in the caliber section; 18 - forming the surface of the 2nd conical end of the 2nd disk element of the lower roll in the caliber section; 19 - forming the surface of the conical end of the 3rd disk element of the lower roll on the caliber; 20 - the longitudinal axis of the lower roll; 21 - 1st disk element on the upper roll; 22 - 2nd disk element on the upper roll; 23 - tangent connecting the tops of the mating in caliber of two protruding disk elements 6 and 21 of the lower and upper rolls; 24 - tangent connecting the tops of the mating in caliber of two protruding disk elements 7 and 21 of the lower and upper rolls; 25 - tangent connecting the tops of the mating in caliber of two protruding disk elements 7 and 22 of the lower and upper rolls; 26 - tangent connecting the tops of the mating in caliber of two protruding disk elements 8 and 22 of the lower and upper rolls; 27 - sheet blank; S _max - the maximum clearance specified for a given roll forming mill in roll calibers on a segment of a cylindrical section of a protruding disk element; S _min - specified for this roll forming mill, the minimum clearance in the caliber of the rolls on the segment of the cylindrical section of the protruding disk element; b _ki is the distance between the vertices of the mating in caliber of two adjacent protruding disc elements of the rolls paired in the working stand, with a gap in caliber equal to S _min ; α _ni is the angle of inclination of the tangent connecting the tops of the mating in caliber of two adjacent protruding disk elements of the rolls, paired in the working stand, to the longitudinal axis of the roll with a gap in caliber equal to S _min ; l _i - plot caliber rolls in the i-th working stand; d _i - the angle of inclination of the generatrix of the conical surfaces of the conical ends of the protruding disk elements to the longitudinal axis 20 of the lower roll; S-gap in the caliber of the rolls on the segment of the conical ends of the disk elements.

В конкретном примере заявляемый согласно формуле изобретения профилегибочный стан содержит ряд последовательно установленных рабочих клетей 1 (фиг. 1) со спаренными в каждой из них по калибру верхним 2 и нижним 3 валками. Нижний валок 3 (фиг. 2) имеет выступающие относительно смежных цилиндрических участков 4 и 5 дисковые элементы 6, 7 и 8 с соответствующими цилиндрическими участками 9, 10 и 11 и сопряженными с ними конусными торцами 12, 13, 14 и 15. Согласно изобретению на участке l_i калибра валков, по крайней мере в одной рабочей клети профилегибочного стана на одном, например, нижнем валке 3 образующие 16, 17, 18 и 19 конусных поверхностей упомянутых конусных торцов 12, 13, 14 и 15 наклонены к продольной оси 20 (фиг. 3) нижнего валка 3 под углом, определяемым по формуле (1)

где
α_i - угол наклона образующих 16, 17, 18 и 19 конусных поверхностей конусных торцов 12, 13, 14 и 15 выступающих дисковых элементов 6, 7 и 8 к продольной оси 20 валка 3 в i-ой рабочей клети стана, град;
S_max - заданный для данного профилегибочного стана максимальный зазор в калибрах валков на отрезке цилиндрических участков 9,10 и 11 выступающих дисковых элементов 6, 7 и 8, м;
S_min - заданный для данного профилегибочного стана минимальный зазор, в калибре валков на отрезке цилиндрических участков 9, 10 и 11 выступающих дисковых элементов 6, 7 и 8, м;
b_ki - расстояние между вершинами сопряженных по калибру двух смежных выступающих дисковых элементов валков, например 6 и 21, 7 и 21, 7 и 22, 8 и 22, спаренных в i-й рабочей клети, при зазоре в калибре, равном S_min, м;
α_ni - угол наклона к продольной оси 20 нижнего валка 3 касательной, соединяющей вершины сопряженных по калибру двух смежных выступающих элементов валков, например касательных 23, 24, 25 и 26 при зазоре в калибре валков, равном S_min, град.In a specific example, the bending mill according to the claims contains a series of sequentially installed working stands 1 (Fig. 1) with upper 2 and lower 3 rolls paired in each of them. The lower roller 3 (Fig. 2) has protruding relative to adjacent

cylindrical sections

4 and 5 of the

disk elements

6, 7 and 8 with the corresponding

cylindrical sections

9, 10 and 11 and associated

conical ends

12, 13, 14 and 15. According to the invention, section l _{i of the} caliber of the rolls, in at least one working stand of the roll forming mill on one, for example, lower roll 3, the forming 16, 17, 18 and 19 conical surfaces of said

conical ends

12, 13, 14 and 15 are inclined to the longitudinal axis 20 (FIG. . 3) the lower roll 3 at an angle determined by the formula (1)

Where
α _i - the angle of inclination of the

generatrices

16, 17, 18 and 19 of the conical surfaces of the

conical ends

12, 13, 14 and 15 of the

protruding disk elements

6, 7 and 8 to the longitudinal axis 20 of the roll 3 in the i-th working stand of the mill, deg;
S _max - the maximum clearance specified for this roll forming mill in the roll calibers on the segment of

cylindrical sections

9,10 and 11 of the protruding

disk elements

6, 7 and 8, m;
S _min - the minimum clearance specified for this roll forming mill, in the caliber of the rolls on the segment of the

cylindrical sections

9, 10 and 11 of the

protruding disk elements

6, 7 and 8, m;
b _ki - the distance between the vertices of the mating in caliber of two adjacent protruding disk elements of the rolls, for example 6 and 21, 7 and 21, 7 and 22, 8 and 22, paired in the i-th working stand, with a gap in caliber equal to S _min , m;
α _ni is the angle of inclination to the longitudinal axis 20 of the lower roll 3 of a tangent connecting the vertices of the two adjacent adjacent roll protrusions, for example,

tangents

23, 24, 25 and 26, with a clearance in the caliber of the rolls equal to S _min , deg.

Например, в профилегибочном стане для изготовления листовых профилей толщиной от 0,6 до 2 мм с трапециевидными гофрами высотой 35 мм в промежуточной двенадцатой (i=12) клети стана угол наклона образующих конусных поверхностей конусных торцов выступающих дисковых элементов к продольной оси нижнего валка определенной по формуле (1) составил 39 градусов 17 минут, (при этом S_max = 2 мм, S_min = 0,6 мм, b_ki=48 мм, α_ni=38^o, числовой коэффициент в формуле принят равным 1,2). Для стана, выбранного в качестве прототипа этот угол был бы равным 38^o.For example, in a roll-forming mill for manufacturing sheet profiles with a thickness of 0.6 to 2 mm with trapezoidal corrugations with a height of 35 mm in an intermediate twelfth (i = 12) mill stand, the angle of inclination of the generatrix of the conical surfaces of the conical ends of the protruding disk elements to the longitudinal axis of the lower roll defined by formula (1) was 39 degrees 17 minutes, (in this case, S _max = 2 mm, S _min = 0.6 mm, b _ki = 48 mm, α _ni = 38 ^o , the numerical coefficient in the formula is taken to be 1.2). For the mill selected as a prototype, this angle would be 38 ^o .

Заявляемый согласно формуле изобретения профилегибочный стан работает следующим образом. Вначале осуществляется настройка стана, при которой в калибрах валков на отрезке цилиндрических участков 9, 10 и 11 выступающих дисковых элементов 6, 7 и 8 устанавливается зазор, равный заданной толщине формуемой листовой заготовки, например 0,6 мм, находящейся в заданных для данного стана пределах от 0,6 до 2 мм. В процессе вращения верхнего 2 и нижнего 3 валков рабочих клетей стана элементы листовой заготовки 27 подгибаются в каждой рабочей клети между выступающими относительно смежных участков дисковыми элементами 6, 21 и 7; 7, 22 и 8 на заданный для данной рабочей клети угол подгибки. При этом в осевой плоскости валков листовая заготовка 27 взаимодействует с цилиндрическими участками 9, 10 и 11 выступающих на нижнем валке 3 дисковых элементов 6, 7 и 8 и с цилиндрическими участками дисковых элементов 21 и 22, выступающих на верхнем валке 2, а перед осевой плоскостью валков листовая заготовка 27 взаимодействует с конусными поверхностями конусных торцов 12, 13, 14 и 15 выступающих дисковых элементов 6, 7 и 8 нижнего валка 3. Так последовательно по переходам в рабочих клетях профилегибочного стана осуществляется изготовление гнутого листового профиля из заготовки 0,6 мм с трапециевидными гофрами высотой 35 мм. The inventive roll forming mill according to the claims works as follows. First, the mill is set up, in which in the roll calibers on the segment of cylindrical sections 9, 10 and 11 of the protruding disk elements 6, 7 and 8, a gap is set equal to a given thickness of the molded sheet blank, for example 0.6 mm, which is within the limits specified for this mill from 0.6 to 2 mm. In the process of rotation of the upper 2 and lower 3 rolls of the mill working stands, the elements of the sheet blank 27 are bent in each working stand between the disk elements 6, 21 and 7 protruding relative to adjacent sections; 7, 22 and 8 at a given bending angle for a given working stand. Moreover, in the axial plane of the rolls, the sheet blank 27 interacts with the cylindrical sections 9, 10 and 11 of the disk elements 6, 7 and 8 protruding on the lower roll 3 and with the cylindrical sections of the disk elements 21 and 22 protruding on the upper roll 2, and in front of the axial plane rolls, the sheet billet 27 interacts with the conical surfaces of the conical ends 12, 13, 14 and 15 of the protruding disk elements 6, 7 and 8 of the lower roll 3. Thus, the bent sheet is produced sequentially by transitions in the working stands of the roll forming mill th profile of the preform of 0.6 mm with trapezoidal corrugations 35 mm high.

При необходимости на этом же профилегибочном стане гнутого профиля с трапециевидными гофрами высотой 35 мм, но из заготовки толщиной, например 1,5 мм, (что находится в заданных для данного стана пределах 0,6 ... 2 мм), достаточно в процессе настройки профилегибочного стана изменить зазор с 0,6 мм на 1,5 мм в калибре валков на отрезке цилиндрических участков 9, 10 и 11 выступающих дисковых элементов 6, 7 и 8. При этом благодаря выбранной в соответствии с формулой (1) форме выступающих дисковых элементов изменение зазора в калибре валков на отрезке цилиндрических участков 9, 10, и 11 выступающих дисковых элементов 6, 7 и 8 не приведет к защемлению листовой заготовки на участках конусных торцов 12, 13, 14 и 15 дисковых элементов 6, 7 и 8 нижнего вала и перетачивать дисковые элементы нет необходимости. If necessary, on the same bending profile roll mill with trapezoidal corrugations 35 mm high, but from a workpiece with a thickness of, for example, 1.5 mm (which is within the limits set for the given mill 0.6 ... 2 mm), it is enough in the process of setting up of the roll forming mill, change the clearance from 0.6 mm to 1.5 mm in the caliber of the rolls on the segment of the cylindrical sections 9, 10 and 11 of the protruding disk elements 6, 7 and 8. Moreover, due to the shape of the protruding disk elements selected in accordance with formula (1) change in the gap in the caliber of the rolls on the segment of cylindrical There are no sections 9, 10, and 11 of the protruding disk elements 6, 7, and 8 that will not cause jamming of the sheet blank at the sections of the conical ends 12, 13, 14 and 15 of the lower disk elements 6, 7 and 8, and there is no need to drag the disk elements.

В результате использования изобретения достигается технический результат, заключающийся в расширении технологических возможностей профилегибочного стана за счет обеспечения профилирования без переточки валков качественного гнутого профиля заданной формы, уже освоенной на данном стане, но из заготовки другой толщины. As a result of the use of the invention, a technical result is achieved consisting in expanding the technological capabilities of the profile bending mill by providing profiling without regrinding of rolls of a high-quality bent profile of a given shape, already mastered on this mill, but from a workpiece of a different thickness.

Claims

\ \\1 Профилегибочный стан, содержащий ряд последовательно установленных рабочих клетей со спаренными в каждой из них по калибру валками, имеющими выступающие относительно смежных участков дисковые элементы с цилиндрическим участком и сопряженными с ним конусными торцами, отличающийся тем, что на участке калибра по крайней мере в одной рабочей клети профилегибочного стана на одном валке образующие конусных поверхностей упомянутых конусных торцов наклонены к продольной оси валка под углом, определяемым по формуле \\\6 ЫЫЫ1 \ \ \ 1 где $$$ угол наклона образующих конусных поверхностей конусных торцов выступающих дисковых элементов к продольной оси валка в i-й рабочей клети стана, град; \ \\4 S<Mv>max<D>, S<Mv>min<D> - заданный для данного профилегибочного стана соответственно максимальный и минимальный зазоры в калибре валков на отрезке цилиндрического участка выступающего дискового элемента, м; \\\4 b<Mv>ki<D> - расстояние между вершинами сопряженных по калибру двух смежных выступающих дисковых элементов валков, спаренных в i-й рабочей клети, при зазоре в калибре, равном S<Mv>min<D>, м; \\\4 $$$ угол наклона касательной, соединяющей вершины сопряженных по калибру двух смежных выступающих дисковых элементов валков, спаренных в i-й рабочей клети, к продольной оси валка при зазоре в калибре, равном S<Mv>min<D>, град. \ \\ 1 Roll forming mill containing a series of successively installed work stands with coils in each of them having a gauge, protruding disk elements protruding relative to adjacent sections with a cylindrical section and conical ends connected with it, characterized in that at least in the caliber section in one working stand of the roll forming mill on one roll, the generatrices of the conical surfaces of the mentioned conical ends are inclined to the longitudinal axis of the roll at an angle determined by the formula \\\ 6 NL1 \ \ \ 1 where $$$ is the angle Pull the conical surfaces forming the tapered ends projecting disc elements to the longitudinal axis of the roll in the i-th working mill stand, deg; \\\ 4 S <Mv> max <D>, S <Mv> min <D> - the maximum and minimum gaps in the roll caliber for a given roll forming mill, respectively, on the segment of the cylindrical section of the protruding disk element, m; \\\ 4 b <Mv> ki <D> - the distance between the vertices of the mating in caliber of two adjacent protruding disc elements of the rolls paired in the i-th working stand, with a gap in caliber equal to S <Mv> min <D>, m ; \\\ 4 $$$ the angle of inclination of the tangent connecting the vertices of two adjacent adjacent protruding disc elements of the rolls paired in the i-th working stand to the longitudinal axis of the roll with a gap in caliber equal to S <Mv> min <D>, hail.