×
10.04.2016
216.015.2f33

ОПРАВКА ДЛЯ КАЛИБРОВАНИЯ ВНУТРЕННЕГО КАНАЛА ТРУБ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к обработке металлов давлением и используется в производстве труб при изготовлении особо точных труб по внутреннему диаметру. Оправка имеет рабочую часть и расположенную за ней калибрующую часть в виде цилиндрического участка. Уменьшение интенсивности внеконтактной деформации трубы в процессе раздачи обеспечивается за счет того, что оправка имеет направляющую часть из упругого элемента, а рабочая часть оправки имеет параболическую форму, плавно перетекающую в коническую поверхность с полууглом α при вершине =1÷3°. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к обработке металлов давлением и используется в производстве труб при изготовлении особо точных труб по внутреннему диаметру, и может использоваться, например, при изготовлении биметаллических насосно-компрессорных труб, автомобильных амортизаторов, плунжеров и корпусов глубинных насосов и гидроцилиндров, а также при изготовлении труб для топливопровода высокого давления для дизельных двигателей и капиллярных труб.

Широко распространена оправка (Шевакин Ю.Ф. и др. Производство труб. М.: Металлургиздат, 1968), при раздаче на которой труба подвергается деформированию на рабочей части оправки, имеющей вид усеченного конуса с полууглом α при вершине = 8÷12° (фиг. 1). На фиг. 1 изображены: 1 - исходная труба с минимально допустимым внутренним диаметром; 2 - исходная труба с максимально допустимым внутренним диаметром; 3 - оправка с конической рабочей частью; 4 - калиброванная труба с максимальным внутренним диаметром; 5 - калиброванная труба с минимальным внутренним диаметром.

Особенностями процесса является малая величина степени раздачи (до 10-15%) по внутреннему диаметру, которая ограничивается максимально допустимыми растягивающими тангенциальными напряжениями. Недостатком этого способа являются низкая устойчивость оправки в очаге деформации из-за малой длины контакта lk внутренней поверхности трубы с оправкой при установившемся процессе калибрования и повышенная протяженность зоны внеочаговой деформации. В зависимости от разброса значений радиусов внутренней поверхности исходных труб r0min÷r0max в процессе раздачи наблюдается различная степень внеконтактной раздачи на выходе из очага деформации hmin÷hmax и искажение размеров внутреннего диаметра на выходе, выражаемое диапазоном значений радиусов внутренней поверхности калиброванной трубы δ=rmax-rmin, вследствие чего не обеспечивается необходимая точность внутреннего канала калиброванных труб. При этом с повышением степени раздачи происходит увеличение степени внеконтактной деформации и снижение точности размеров труб. Кроме того, малая площадь контакта снижает устойчивость протекания процесса раздачи и может привести к появлению кривизны и непоправимому браку калиброванной трубы.

Известна сборная оправка для раздачи труб (патент SU 1574326 А1 от 30.06.90), принятая в качестве прототипа, позволяющая повысить устойчивость процесса раздачи и точность калиброванных труб, изображенная на фиг. 2. При протягивании, посредством элемента для соединения оправки с тяговым органом 8 через стержень 1 и гайку 2, через трубу сборной оправки с цилиндрическими направляющими 6, 7 и рабочими элементами 3-5, имеющих коническую поверхность, труба постепенно деформируется на участках 3-5. При этом цилиндрические направляющие 6, 7 расположены после рабочих элементов 3, 4 и 5. Рабочие элементы отделены друг от друга дистанционной втулкой 9. Разброс значений внутренних диаметров уменьшается за счет того, что требуемая степень раздачи дробится на несколько ступеней и на каждой ступени обеспечено снижение интенсивности внеконтактной деформации.

В прототипе для стабильного удержания сборной оправки на оси обрабатываемой трубы используются цилиндрические направляющие с отношением наружного диаметра Dн (dн) к внутреннему диаметру трубы Dт (dт) в зоне расположения направляющей, определяемой по следующей математической зависимости:

где σт - предел текучести материала трубы;

Е - модуль упругости материала трубы.

При отношении диаметров больше величины 1 + 0,8 σт/Е затруднено ведение процесса раздачи из-за появления задиров на внутренней поверхности трубы. При отношении диаметров меньше величины 1 - 0,8 σт/Е не обеспечивается устойчивое положение оправки и снижается точность внутреннего канала трубы по овальности и мелкопериодной кривизне. Эта зависимость показывает, что при определенных условиях внутренний диаметр калиброванной трубы может быть как меньше, так и больше диаметра калибрующего пояска (цилиндрической направляющей). При раздаче на конической оправке труб конструкционного назначения было отмечено, что для выполнения условия (1) степень раздачи должна быть ограничена до ~ 1%.

Перечисленным способам присущ один и тот же основной недостаток - малая протяженность контакта рабочей части оправки с внутренней поверхностью трубы и большая протяженность зоны внеочаговой деформации вследствие использования рабочих частей с конической поверхностью.

Задачей изобретения является повышение точности и качества внутреннего канала труб. Это достигается за счет того, что оправка для калибрования внутреннего диаметра труб, имеющая рабочую часть и расположенную за ней калибрующую часть в виде цилиндрического участка, отличается тем, что рабочая часть оправки выполнена в виде двух последовательно расположенных по оси оправки участков, первый их которых имеет параболическую форму поверхности, а расположенный за ним участок - коническую форму поверхности с полууглом при вершине, равным 1÷3°, а также тем, что оправка имеет входную направляющую втулку из эластичного материала.

Сущность изобретения поясняется схемой на фиг. 3, на которой изображена схема раздачи трубы оправкой, с предлагаемым профилем рабочей и направляющей части. Оправка 3 имеет входную направляющую втулку из эластичного материала 2, рабочий элемент, состоящий из участка 4 и 5, и калибрующий участок 6. Участок 4 имеет параболическую форму поверхности и предназначен для деформации труб при относительно больших степенях деформации, а участок 5 имеет коническую форму поверхности с полууглом α при вершине, равным 1-3° и предназначен для деформации труб при малых степенях деформации.

После установки трубы 1 в волочильный стан и нанесения смазки на внутреннюю поверхность, в полость трубы вводят оправку 3, соединенную через штангу с тяговым органом. Направляющая втулка из эластичного материала 2 обеспечивает равномерное распределение смазки по внутренней поверхности трубы, а также соосность процесса раздачи. В процессе раздачи труба последовательно деформируется по участкам 4-6, имеющим длину А, В и С. При этом исходная труба 1, имеющая значение внутреннего диаметра до раздачи dвн0, деформируется сначала на участке 4, имеющем параболическую поверхность, затем на коническом участке 5 и после этого на калибрующем пояске 6 с диаметром наружной поверхности dопр и на выходе из очага деформации, после упругой разгрузки калиброванная труба 7 имеет значение внутреннего диаметра dвн1. Минимальное значение разброса значений внутреннего диаметра труб, и, следовательно, технический результат достигаются за счет осуществления деформации трубы сначала на параболическом участке 4, затем на коническом участке 5 и после этого на калибрующем пояске 6, что обеспечивает минимальную степень внеочаговой деформации.

Геометрические параметры параболической поверхности участка 4 подбираются в зависимости от диапазона значений внутренних диаметров исходных труб так, чтобы обеспечить максимальную длину контакта внутренней поверхности трубы с оправкой. Полуугол при вершине конического участка 5, равный 1-3°, обусловлен тем, что при меньшем значении полуугла возможны случаи отсутствия контакта внутренней поверхности трубы с коническим участком 5, а при большем не обеспечивается контакт внутренней поверхности трубы с калибрующим пояском 6.

Конкретный пример использования способа раздачи труб при калибровании трубы из углеродистой стали (ГОСТ Р 52203 - 2004) 73×5,5 на внутренний диаметр 62,5. У калиброванных труб фиксировались значения внутренних диаметров в двух взаимоперпендикулярных направлениях, а также значения микрошероховатости. Результаты контроля геометрических размеров и значений микрошероховатости приведены в таблице. В качестве критерия точности был принят коэффициент вариации внутреннего диаметра , где - среднее значение внутреннего диаметра, S - среднеквадратическое отклонение dвн, которое рассчитывается по формуле . Этот показатель учитывает статистическое распределение размеров, поэтому является наиболее объективной формой оценки точности труб. Из рассчитанных показателей точности следует, что при калибровании труб по прототипу повышение точности достигается в 6,54 раза, а по предлагаемому способу - в 18,9 раза.


ОПРАВКА ДЛЯ КАЛИБРОВАНИЯ ВНУТРЕННЕГО КАНАЛА ТРУБ
ОПРАВКА ДЛЯ КАЛИБРОВАНИЯ ВНУТРЕННЕГО КАНАЛА ТРУБ
ОПРАВКА ДЛЯ КАЛИБРОВАНИЯ ВНУТРЕННЕГО КАНАЛА ТРУБ

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 108 items.
27.01.2013
№216.012.200f

Способ извлечения редкоземельных элементов из фосфогипса

Изобретение относится к технологии получения соединений редкоземельных элементов (РЗЭ) при комплексной переработке апатитов, в частности к извлечению РЗЭ из фосфогипса. Способ включает приготовление пульпы из фосфогипса и сорбцию редкоземельных элементов на сорбенте. Приготовление пульпы ведут...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473708
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.2407

Роторный ветродвигатель с ветронаправляющим экраном

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть использовано для получения механической или электрической энергии. Роторный ветродвигатель содержит вращающуюся ветротурбину, расположенную внутри ветронаправляющего экрана, состоящего из отдельных лопаток, поворачивающихся на своих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474725
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.03.2013
№216.012.301d

Способ определения аномалий на политермах свойств высокотемпературных металлических расплавов (варианты)

Изобретение относится к технической физике, а именно к способам контроля и измерения свойств веществ, и предназначено для определения аномалий на политермах свойств высокотемпературных металлических расплавов. Дополнительной сферой применения являются металлургические процессы, в частности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477852
Дата охранного документа: 20.03.2013
10.06.2013
№216.012.4896

Способ извлечения редкоземельных элементов из технологических и продуктивных растворов и пульп

Изобретение относится к гидрометаллургии редких металлов, в частности к области извлечения редкоземельных элементов при комплексной переработке технологических и продуктивных растворов. Способ извлечения редкоземельных элементов из растворов, содержащих железо(III) и алюминий, включает сорбцию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484162
Дата охранного документа: 10.06.2013
20.10.2013
№216.012.75fd

Способ получения п-ацетиламинофенола

Изобретение относится к способу получения п-ацетиламинофенола (парацетамола) формулы I. Способ заключается в каталитическом восстановлении п-нитрозофенола в этилацетате при перемешивании с катализатором Ni-Ренея при давлении водорода 2-4 атм и при температуре 20-50°C, последующей обработке...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495865
Дата охранного документа: 20.10.2013
27.01.2014
№216.012.9b8c

Способ получения анестезина

Изобретение относится к способу получения этилового эфира n-аминобензойной кислоты (анестезина) формулы который обладает местным анестезирующим действием и является полупродуктом в синтезе новокаина. Способ заключается в восстановлении этилового эфира n-нитробензойной кислоты с последующим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505526
Дата охранного документа: 27.01.2014
20.02.2014
№216.012.a345

Способ изготовления модифицированного электрода для электрохимического анализа (варианты)

Использование: для контроля состава природных, сточных вод, биологических объектов, пищевых продуктов, диагностики заболеваний в химической, металлургической, пищевой промышленности, медицине, экологии. Сущность: способ изготовления модифицированного электрода включает синтез на поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507512
Дата охранного документа: 20.02.2014
10.05.2014
№216.012.c1b0

Термогравиметрическая установка

Термогравиметрическая установка предназначена для определения кислородной нестехиометрии в твердых оксидных материалах по изменению их массы в зависимости от температуры и парциального давления кислорода газовой атмосферы. Термогравиметрическая установка содержит измерительную систему,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515333
Дата охранного документа: 10.05.2014
27.06.2014
№216.012.d5eb

Аппликатор магнитный

Изобретение относится к медицине, а именно к магнитотерапии, и может быть использовано для лечения различных заболеваний воздействием магнитных полей, создаваемых постоянным магнитом, размещаемым снаружи тела. Аппликатор магнитный содержит гибкую пластину из магнитомягкого эластомера на основе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520541
Дата охранного документа: 27.06.2014
20.07.2014
№216.012.df28

Аустенитно-ферритная сталь с высокой прочностью

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для получения высокопрочной теплостойкой проволоки различных типоразмеров и листового материала. Предложенная сталь содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод до 0,03, хром 8,0-16, никель 6-12, молибден 1-5,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522914
Дата охранного документа: 20.07.2014
Showing 1-10 of 164 items.
27.01.2013
№216.012.200f

Способ извлечения редкоземельных элементов из фосфогипса

Изобретение относится к технологии получения соединений редкоземельных элементов (РЗЭ) при комплексной переработке апатитов, в частности к извлечению РЗЭ из фосфогипса. Способ включает приготовление пульпы из фосфогипса и сорбцию редкоземельных элементов на сорбенте. Приготовление пульпы ведут...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473708
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.20be

Устройство для бесконтактного фотометрического определения характеристик металлических расплавов

Изобретение относится к устройству для определения, контроля и измерения физических параметров веществ и предназначено для бесконтактного фотометрического определения характеристик металлических расплавов, в частности кинематической вязкости и электропроводности. Устройство содержит тигель с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473883
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.20e8

Способ определения поглощенной дозы β-излучения в твердотельном термолюминесцентном детекторе

Изобретение относится к радиационной физике, является способом оценки накопленной дозы ионизирующего β-излучения с использованием твердотельных термолюминесцентных детекторов и может быть использовано при персональной дозиметрии при мониторинге радиационной обстановки в различных условиях....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473925
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.20e9

Устройство для определения поглощенной дозы β-излучения в твердотельном термолюминесцентном детекторе

Изобретение относится к радиационной физике, является устройством для определения поглощенной дозы ионизирующего β-излучения в термолюминесцентном детекторе и может быть использовано при персональной дозиметрии, при мониторинге радиационной обстановки в различных условиях. Сущность изобретения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473926
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.236a

Способ получения 1,4-дизамещенных [1.1.1.1.1] пентиптиценов

Изобретение относится к способу получения 1,4-дизамещенных [1.1.1.1.1] пентиптиценов R = С≡С-Аr; тиенил-2. Способ включает взаимодействие пентиптиценхинона с литиевыми производными гетаренов и ацетиленов с последующей ароматизацией восстанавливающим агентом. При этом способ характеризуется...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474568
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.2407

Роторный ветродвигатель с ветронаправляющим экраном

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть использовано для получения механической или электрической энергии. Роторный ветродвигатель содержит вращающуюся ветротурбину, расположенную внутри ветронаправляющего экрана, состоящего из отдельных лопаток, поворачивающихся на своих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474725
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.02.2013
№216.012.286f

Устройство защиты ядерного реактора на быстрых нейтронах

Предлагаемое изобретение относится к системам защиты и диагностики ядерного реактора на быстрых нейтронах АЭС. Устройство защиты ядерного реактора содержит измерители и датчики режимов работы АЭС и системы управления защиты, стержень аварийной защиты для гашения цепной реакции при авариях...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475871
Дата охранного документа: 20.02.2013
27.02.2013
№216.012.2a6c

Волновод для осветления стекломассы

Изобретение относится к области стекловарения, в частности к стекловаренным печам. Волновод для осветления стекломассы, включающий погруженный в расплав стекломассы цилиндрический корпус волновода с закрытым торцом, снабжен газоструйным акустическим излучателем, трубопроводом для подачи и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476387
Дата охранного документа: 27.02.2013
20.03.2013
№216.012.2f61

Устройство для получения труб с винтовым профилем

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, конкретно - к трубопрофильному производству. Корпус содержит два держателя с профильными кольцами, установленные последовательно вдоль оси трубы. Один держатель выполнен подвижным с возможностью поворота вокруг своей оси при помощи...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477664
Дата охранного документа: 20.03.2013
20.03.2013
№216.012.2f90

Легированное кварцевое стекло с тетраэдрической координацией атомов титана

Изобретение касается легированного кварцевого стекла с тетраэдрической координацией атомов титана и может быть использовано при создании оптоэлектронных и светоизлучающих устройств. Легированное кварцевое стекло с тетраэдрической координацией атомов титана представляет собой основу, состоящую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477711
Дата охранного документа: 20.03.2013
+ добавить свой РИД