Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Февраля 2011 в 14:53, курсовая работа
В настоящее время увеличивается потребность в экономичных конструкциях, отвечающих современным требованиям. В наибольшей степени этим требованиям соответствуют стальные конструкции, выполненные из холодногнутых профилей (ХГП), так как данный вид профилей обладает широкими конструктивными достоинствами: высокая точность размеров, хорошее качество поверхности, повышенное сопротивление различного рода нагрузкам обеспечивают преимущества холодногнутых профилей перед горячекатаными.
Введение 3
Глава 1. Характеристика гнутого швеллера 4
1.1 Назначение профиля 4
1.2 Требования нормативных документов к качеству 4
1.3 Дерево свойств 9
Глава 2. Оборудование и технология производства гнутого швеллера 11
2.1 Оборудование 11
2.2 Технологический процесс производства гнутого швеллера 13
2.3 Калибровка валков 16
Глава 3. Дефекты гнутого швеллера 19
Заключение 25
Библиографический список 26
Рулоны на штыре накопителя перемещаются в сторону вспомогательной и загрузочной тележек, устанавливаемых предварительно по оси кантователя. Не доходя 210 мм до оси тележки штырь останавливается, а рулоны зажимаются штангами вспомогательной тележки.
С очередного рулона, подлежащего установке на подъемный стол загрузочной тележки, вручную снимается обвязка.
Выдача рулонов со штыря накопителя на загрузочную тележку производится поштучно. Для этого штырь с рулонами совместно с вспомогательной тележкой перемещается на замедленной скорости к щековине загрузочной тележки. При упоре крайнего рулона в щековину штырь и вспомогательная тележка останавливаются, а последующий рулон зажимается рычагами вспомогательной тележки. Включается подъем стола загрузочной тележки до соприкосновения с крайним рулоном, одновременно этот рулон центрируется на столе тележки по оси разматывателя и зажимается рычагами. После установки и центрирования очередного рулона на столе загрузочной тележки штырь с рулонами и вспомогательная тележка должны быть отведены в обратном направлении на величину, равную ширине рулона плюс 50 мм.
После возвращения накопителя в исходное положение производится перемещение загрузочной тележки с зажатым (рычагами подъемного стола) рулоном к разматывателю. В промежуточном положении (между накопителем и разматывателем) производится остановка тележки и поворот стола на 90° для установки отверстия рулона против оси барабана разматывателя. Рулон надвигается тележкой на барабан разматывателя и прижимается к нему прижимным poликoм.
После надевания рулона на барабан разматывателя, рычаги и электромагниты, удерживающие его на подъемном столе загрузочной тележки, отключаются, а стол опускается в крайнее нижнее положение.
Установленный на барабан разматывателя рулон охватывается щековинами предохранительного устройства, ограничивающими появление телескопичности рулона при размотке. После подвода прижимного ролика к рулону включается гидропривод перемещения штока и клиньев барабана разматывателя для плотного прижатия сегментов к внутренним виткам рулона. Затем включением электродвигателя барабан разматывателя поворачивается в положение удобное для отгибки переднего конца.
Перед отгибкой конца рулона осуществляется поворот направляющих отгибателя со скребком, который, находясь в крайнем нижнем положении, прижимается к рулону. Включается привод разматывателя на заправочной скорости; конец рулона, двигаясь по скребку, попадает на контактную пластину, замыкает цепь реле, которое дает сигнал на остановку барабана разматывателя, а также включает гидропривод зажима конца рулона на скребке. Скребок с концом рулона поднимается вверх (барабан разматывателя вращается), и не доходя 350 мм до крайнего верхнего положения останавливается. После этого направляющие отгибателя отводятся от рулона, и скребок, продолжая перемещение в верхнее положение, прижимает конец рулона к приводному ролику трехроликовой правильной машины. Прижимы, удерживающие конец рулона, разводятся, включается привод трехроликовой машины, и полоса задается в зев передаточной тележки, в которой она зажимается подвижным прижимом.
Подготовка очередного рулона во время разматывания включает все перечисленные выше операции за исключением отгибки конца рулона и его передачи в правильную машину.
Разматываемая полоса, проходя через девятироликовую правильную машину №1, подвергается правке.
После правильной машины передний конец полосы через горизонтальную проводку и вертикальные ролики подается для обрезки к листовым ножницам с прижимным устройством. Для обеспечения процесса сварки в сварочной машине производится обрезка переднего и заднего концов полосы. После обрезки переднего конца полоса передается через проводковую арматуру к задающим горизонтальным роликам петлеобразующего устройства.
После заправки переднего конца полосы горизонтальные ролики прижимаются к полосе и включаются на рабочую скорость для нагона петли в петлевое устройство. При этом полоса из горизонтальных роликов попадает в переднюю проводку, поворачивается на 90° холостыми роликами кантователя, подается к вертикальным приводным роликам, затем в роликовую проводку и наконец в рассеиватель для изменения направления укладки на транспортере.
В конце размотки очередного рулона, когда происходит подготовка концов к сварке, головная часть стана переводится на заправочную скорость. Для сварки задний конец проходящей через сварочную машину полосы останавливается в ножницах стыкосварочной машины. После остановки производится центровка конца полосы, зажим его рычагами задней тележки и затем рез заднего конца. После реза задняя тележка вместе с полосой перемещается к электродам машины и прижимается задним электродом. Передний конец последующего рулона останавливается в ножницах также по сигналу фотореле, после чего производится центровка полосы, зажим рычагами передней тележки и рез. Передняя тележка подает зажатый в ней конец полосы в электроды, где он зажимается. Одновременно разжимаются рычаги зажима на задней тележке, а через 2—3 с и на передней.
Когда оба конца полос подготовлены к сварке, включается сварочный трансформатор и начинается перемещение подвижной станины. Направление перемещения станины задается профилем кулачка, приводимого во вращение электродвигателем через червячно-цилиндрическую передачу. Ось вращения кулачка закреплена в качающемся корпусе, к которому прикреплен рычаг, опирающийся на золотник копировального клапана. При вращении кулачка центр его с помощью ролика смещается, и рычаг изменяет свое положение, нажимая на золотник копировального клапана. Станина начинает движение, а рычаг под действием пружины стремится вернутся в исходное положение.
Таким образом, вращение кулачка вызывает перемещение станины. Начинает процесс оплавления, затем конечным выключателем дается команда на осадку.
После сварки следует охлаждение и затем опять на некоторое время охлаждение и затем опять на некоторое время включается сварочный трансформатор для термообработки сварного шва.
Сразу же после термообработки гратоснимателем срезается горячий грат. Тележка и станина возвращаются в исходное положение, когда оба прижима подняты, и затем дается импульс на транспортировку полосы.
Сварочная машина оборудована устройством для сдува пыли с полосы, так как наличие на полосе пыли может ухудшить контакт между электродами и полосой.
С пластинчатого транспортера полоса направляется в заднюю проводку, где поворачивается кантователем из вертикального в горизонтальное положение и подается для правки в девятироликовую правильную машину. Подача переднего конца полосы из правильной машины к стану должна осуществляться на заправочной скорости (не более 0,5 м/с). После задачи полосы в стан привод правильной машины отключается.
Роликами правильной машины передний конец полосы подается по неприводному рольгангу к следящим роликам, синхронизирующим скорость ножей летучих ножниц и полосы, затем в промасливающую машину и в первую клеть стана. Непрерывная полоса транспортируется по холостому рольгангу за счет тянущего усилия формовочного стана.
Правильная установка полос относительно продольной оси стана (центровка) на холостом рольганге осуществляется при помощи проводок скольжения, которые устанавливаются по длине бочки роликов рольганга в зависимости от ширины заготовки, а в стане — вертикальными роликами и закрытыми калибрами валков.
Нанесение смазки на поверхность полос перед их гибкой в стане осуществляется промасливающей машиной форсуночного типа. В качестве технологической смазки применяется масло «цилиндровое 2». Промасливание должно осуществляться при температуре масла 40—50°С. Технологическая смазка должна равномерно наноситься по ширине полосы.
Профиль на стане получают в результате холодной деформации полосового металла в ручьевых валках методом постепенного гиба. Процесс профилирования полосы осуществляется в валках четырнадцати клетей, из которых четыре укомплектованы вертикальными неприводными роликами для возможного использования их в качестве универсальных клетей. Между клетями установлены проводковые столы с неприводными вертикальными роликами, которые удерживают полосу между клетями в строго определенном положении. Задача переднего конца полосы в стан осуществляется на «ползучей» скорости (0,2—0,5 м/с).
3a 14-й клетью стана установлена правильно-калибровочная клеть, которая служит для устранения скручивания и изгибов профиля перед его порезкой на летучих ножницах. С целью уменьшения трения между валками и полосой, а также отвода тепла, выделяющегося при формовке, полоса орошается эмульсией, подаваемой с переднего стороны стана каждой клети стана.
После прохождения стана непрерывно формируемый профиль поступает к летучим ножницам, которые осуществляют разрезку профиля с наклонными вертикальными полками при скорости до 150 м/мин. Установленные за летучими ножницами три дополнительные рабочие клети используются для формовки вертикальных полок профилей до угла 90 .
Далее при помощи роликов рольганга профили подаются на специальную установку, где производится удаление эмульсии с профилей путем сдува.
Для контроля качества профилей агрегат оборудован специальным инспекционным рольгангом [5].
Готовые профили промасливают, если на рабочие валки стана не подавалась эмульсия.
Далее
готовые профили
Калибровкой валков называют правила расположения калибров на валках, обеспечивающих получения профиля необходимой формы и размеров [6].
Калибр образуется парой валков путем протачивания на их рабочей части (бочке) углублений или выступов [9].
При разработке калибровки валков необходимо определить размеры исходной заготовки, положение профиля в валках, выбрать режим профилирования, рассчитать размеры профиля по переходам, определить форму и размеры валков и валковой арматуры [6].
Все существующие калибровки валков для производства гнутых профилей можно разделить на четыре основные системы: одновременную, последовательную, комбинированную и специальную. Швеллеры формуются по одновременной системе калибровки валков, при которой формуются сразу все элементы профиля.
Главным
условием при определении схемы
технологических переходов
Перед расчетом калибровки валков необходимо определить размеры профиля с учетом допускаемых отклонений.
Основным критерием при выборе углов подгибки является ограничение продольной деформации кромок подгибаемых полок. На агрегате 1-4х50-300 калибры валков первых двух-трех клетей выполняются закрытого типа. Угол подгибки за проход в этих клетях не превышает 20 . Калибры валков последующих клетей выполняются открытого типа с углами подгибки за проход до 18 .
Основные размеры валков для изготовления швеллеров рассчитывают в соответствии с размерами профиля по проходам и режима профилирования [9].
Калибровка
валков для профилирования швеллера
приведена на рис. 2.2.
Рис.
2.2. Калибровка валков для производства
швеллера
Дефектом называется каждое отдельное несоответствие продукции требованиям, установленным нормативной документацией [4].
Основные дефекты профилей можно разделить на следующие группы: по внешнему виду, по геометрическим размерам, по виду поверхности и по механическим свойствам.
К
дефектам, возникающим при