Совершенствование технологии прокатки трамвайных желобчатых рельсов

• Автор: Сметанин, Сергей Васильевич
• Шифр специальности: 05.16.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Новокузнецк
• Количество страниц: 222 с. : ил.

Содержание
Введение.

Раздел 1. Современное состояние вопроса по прокатке

трамвайных рельсов

1.1 Особенности профиля трамвайного рельса.

1.2 Разрезные калибры

1.3 Обзор существующих калибровок трамвайных рельсов

1.4 Обзор литературы но производству трамвайных рельсов

1.5 Описание существующей технологии прокатки трамвайных рельсов

1.6 Постановка задачи исследования

Раздел 2. Методика исследования.

2.1 Выбор материала заготовки.
2.2 Лабораторное оборудование.
2.3 Нанесение координатной сетки.
2.4 Обработка координатной сетки
Раздел 3. Результаты исследования
3.1 Анализ формоизменения металла при прокатке трамвайных рельсов
в процессе разрезки головки профиля за один и два прохода.
3.2 Исследование деформированного состояния
трамвайного рельса при разрезке головки профиля.
Раздел 4. Использование результатов исследования
4.1 Теоретическое и экспериментальное определение усилия необходимого для разрезки головки рельса
4.2 Разработка и внедрение новой технологии
прокатки трамвайных рельсов
4.3 Расчет экономической эффективности.
Заключение
Список использованных источников


Описанные выше разрезные калибры применяются преимущественно в качестве черновых при производстве большого количества профилей, однако данные калибры существенно отличаются от чистового разрезного калибра трамвайных желобчатых рельсов, который относительно своей оси не симметричен, а также наличие достаточно жестких размеров и допусков, как на желоб, так и на профиль в целом, чего нельзя сказать о черновых разрезных калибрах, в которых при непопадании раската в размер, его корректировка возможна в последующих калибрах. Рельсы для городских железных дорог (желобчатые рельсы) относятся к специальным типам прокатываемых рельсов []. Несмотря на большое разнообразие типов рельсов [7, 8, ], применяемых в промышленности, методы их калибровки почти одинаковы. Однако калибровка желобчатых рельсов, применяемых в основном для трамвайных путей, в отличие от обычных рельсов имеет свои особенности, особенно в формировании желоба [9, , , ]. На рисунке 7, 8, 9 представлены три калибровки [], применяемые на современных станах. На рисунке 1. Следует отметить, что после прохода 3 рельс не кантуется перед задачей в калибр 4, так что некоторое переполнение калибра 3 может вызвать закат в калибре 4. Получение желоба головки рельса осуществляется в последних двух калибрах: предчистовом и чистовом. На рисунке 1. Как видно из калибровки разрезка губы головки рельса осуществляется в двух последних калибрах. Рисунок 1. Рисунок 1. Рисунок 1. На рисунке 1. Рельсовый стан имеет трио и дуо-реверсивные клети 5 мм. Особенностью этой калибровки является диагональное расположение калибров в первых проходах. Следует отмстить, что разгонные калибры 5 и 7 также диагональные. После калибра 1 производится кантовка на 0° для задачи в калибр 2. Как видно из представленных калибровок они отличаются между собой количеством черновых проходов и величин обжатий, а также задачей заготовок в калибр, но что касается формирования желоба, то все калибровки имеют сходство, которое заключается в том, что разрезка губы головки рельса осуществляется в двух последних калибрах: предчистовом и чистовом. Рисунок 1. Рисунок 1. Калибровка в клетях трио. При первой системе валки черновой клети калибруются на основе ребровых проходов. Для первой системы построения калибров с первого же чернового калибра прокату придается такой профиль, у которого четко разграничена головка, стенка и подошва. Обычно для получения канавки (желоба) применяются два прохода через калибры, с расположенными сбоку роликами. Если глубина канавки не очень велика, а профиль рельса отличается малыми размерами, для получения канавки можно применять один проход. В таких случаях у предчистового калибра следует предусмотреть избыток металла для обеспечения заполнения калибра при выдавливании канавки. На рисунке 1. Рисунок 1. Рисунок 1. Эта калибровка отличается [7] от показанной на рисунке 1. Одновременно с изгибом происходит уменьшение толщины полки. Некоторое время в Англии применялась калибровка, в которой рельс прокатывался с постепенным приданием ему профиля, напоминающего профиль балки. При этом ширина одного из фланцев получалась такой, что в чистовом калибре для образования канавки эту полку требовалось лишь изогнуть. Боковой ролик при этом не применялся, предчистовой калибр имел профиль, сходный с предчистовым калибром, показанным на рисунке 1. В предчистовом калибре для уравновешивания обжатия, создающего канавку, производится также значительное обжатие плоского участка головки. Для сохранения ширины закругленного участка головки в предчистовом калибре предусмотрен припуск металла, так как сильное обжатие вызывает удлинение заготовки и сужение этого участка. Для уравновешивания обжатий в различных частях профиля обжимается и стенка. На рисунке 1. Чистовой и предчистовой калибры в этом случае должны располагаться на противоположных сторонах валка. Для предупреждения осевого смещения валков применяются конусы, расположенные в середине валков, что обеспечивает правильное формирование подошвы рельса. Рисунок 1. В теле валков с краев бочки устраиваются пазы для размещения подшипников боковых роликов (рисунок 1. Такая система монтажа боковых роликов получила широкое распространение в Европе.