拉管機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及冶金領(lǐng)域,具體涉及一種用于軋制無縫鋼管的三輥軋機(jī),尤其是一種拉管機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前無縫鋼管軋制按傳動型式可分為主動軋制和被動軋制,其中主動軋制機(jī)組包括MPM、PQF等兩輥或三輥多機(jī)架的連續(xù)縱軋以及ASSEL三輥單機(jī)架斜軋、Accu Roll兩輥單機(jī)架斜乳等機(jī)組;被動乳制主要是CPE法(Cross-roll Piercing and Elongating),是一種用穿孔斜軋出毛管經(jīng)過縮口后進(jìn)行頂管得到荒管、并經(jīng)張減制得成品鋼管的軋管工藝方法。此種方法關(guān)鍵是頂制,電動機(jī)通過減速機(jī)驅(qū)動齒條,帶動推桿推著芯棒,頂制得荒管。
[0003]對應(yīng)上述CPE主要壓力加工變形設(shè)備之一是頂管機(jī),由于壓桿穩(wěn)定性原因,此機(jī)型的芯棒長徑比(長度與直徑的比值)往往受到限制,匹配的推桿的長徑比也同樣受到限制,在一定程度上影響床身系數(shù)。
[0004]由于最大頂推力的限制,同時咬入機(jī)架(輥模)數(shù)不能過多,乳制輥模較大間距布置,考慮到壓桿穩(wěn)定性因素,間距又不能太大,但軋制道次(在線輥??倲?shù))必須保證工藝要求,往往將床身加長,由此致使芯棒或推桿做長,頂管齒條也相應(yīng)增長,從而使得設(shè)備和工具制造以及生產(chǎn)備件都不夠經(jīng)濟(jì)。
[0005]綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)中存在以下問題:目前無縫鋼管軋制中,存在芯棒或推桿受力穩(wěn)定性差而影響芯棒長徑比的問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型提供一種拉管機(jī),以解決無縫鋼管軋制中,存在芯棒或推桿受力穩(wěn)定性差而影響芯棒長徑比的問題。
[0007]為此,本實用新型提出一種拉管機(jī),用于將毛管軋制成荒管,所述拉管機(jī)包括:
[0008]床身,布置在軋制線上;
[0009]多個輥模,并列設(shè)置在床身內(nèi);
[0010]縮口機(jī),位于所述床身的入口 ;
[0011]受料前臺,位于縮口機(jī)的上游,承受待軋的毛管;
[0012]拉管后臺,位于所述床身的出口,所述拉管后臺支撐芯棒和毛管;
[0013]齒輪齒條傳動系統(tǒng),位于所述拉管后臺的下游;
[0014]芯棒,連接所述齒輪齒條傳動系統(tǒng),并且所述芯棒能在受料前臺、縮口機(jī)和床身、輥模、和拉管后臺之間進(jìn)行往復(fù)直線移動,并且,
[0015]當(dāng)芯棒穿棒到毛管中到位后,所述齒輪齒條傳動系統(tǒng)拉動芯棒,使所述芯棒拉動所述毛管沿著同一軋制方向移動,將所述毛管拉制成型,乳制成荒管。
[0016]進(jìn)一步地,所述拉管機(jī)還包括:設(shè)置在所述受料前臺上游的定位擋板。
[0017]進(jìn)一步地,所述拉管機(jī)還包括:設(shè)置在所述定位擋板上游的升降輥道,所述定位擋板連接在所述升降輥道與所述受料前臺之間。
[0018]進(jìn)一步地,所述齒輪齒條傳動系統(tǒng)包括:傳動電機(jī)、與所述傳動電機(jī)連接的齒輪、與所述齒輪嚙合的齒條,其中,所述齒條與所述芯棒連接。
[0019]進(jìn)一步地,所述芯棒包括:依次連接的頭部、棒身和尾部,所述芯棒的棒身包括兩段,分別是相互連接的粗段和細(xì)段,粗段為芯棒工作段,細(xì)段的長度大于床身長度,粗段與細(xì)段軸肩處為芯棒的縮口位,芯棒的頭部位于粗段端頭呈錐形,所述芯棒9的尾部是與齒條聯(lián)接的夾持頭,并且所述夾持頭與所述細(xì)段連接。
[0020]進(jìn)一步地,所述齒條包括:與齒輪嚙合的齒條主體、以及與所述齒條主體連接的齒條頭部,所述齒條頭部與所述芯棒連接,其中,所述齒條頭部位于所述齒條主體之下,沿著齒條的長度方向,所述齒條主體的頂部具有咬合齒,所述齒條頭部的底面為平直的。
[0021 ] 進(jìn)一步地,所述拉管后臺具有V型輥道,在垂直齒條長度方向的斷面上,所述齒條頭部的底面為V型。
[0022]進(jìn)一步地,每個輥模包括三個軋輥,三個軋輥分別繞各自的自轉(zhuǎn)軸線從動旋轉(zhuǎn),三個軋輥的旋轉(zhuǎn)軸線之間的夾角為60°,相鄰的輥模中的軋輥呈60°相位角交錯布置,實現(xiàn)毛管圓周方向上60°錯位軋制。
[0023]進(jìn)一步地,每個輥模包括三個軋輥,三個軋輥分別繞各自的自轉(zhuǎn)軸線從動旋轉(zhuǎn),三個軋輥的旋轉(zhuǎn)軸線之間的夾角為60°,相鄰輥模采用45°相位角錯位布置,實現(xiàn)毛管圓周方向上45°和30°交替的錯位軋制。
[0024]本實用新型在芯棒穿棒到毛管中到位后,所述齒輪齒條傳動系統(tǒng)拉動芯棒,使所述芯棒拉動所述毛管沿著同一軋制方向移動,將所述毛管拉制成型,乳制成荒管。本實用新型用“拉”替代“推”的方式來進(jìn)行軋管生產(chǎn),這樣避開了芯棒等生產(chǎn)工具的壓桿穩(wěn)定性的問題,芯棒承受的拉力遠(yuǎn)大于其能承受的推力,從而使得同時要咬入機(jī)架數(shù)(輥模)大為增加,輥模采用緊貼布置,床身做得更短更經(jīng)濟(jì),床身系數(shù)更小,拉管機(jī)最大延伸系數(shù)可比頂管機(jī)還大,為大延伸軋管機(jī)。
[0025]因為芯棒直徑可以做的更小,所以可以生產(chǎn)比現(xiàn)有的頂管更小直徑的荒管,由于不需要像頂管那樣的在床身底部留出齒條的軌道空間(齒條不用穿過床身),因此床身更低,與基礎(chǔ)連接后機(jī)架剛性更強(qiáng)。因由“推”變成“拉”,相應(yīng)保證推桿和芯棒穩(wěn)定性的扣瓦工具亦可以省去,也大大節(jié)省了換產(chǎn)品規(guī)格的生產(chǎn)時間。
[0026]同規(guī)格情況下,本實用新型能提供比頂管機(jī)更大的軋制力,同時咬入機(jī)架數(shù)更多,提供更大延伸率,且沒有壓桿穩(wěn)定性問題。
【附圖說明】
[0027]圖1為本實用新型的工作原理示意圖;
[0028]圖2為本實用新型的軋制線的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖3是本實用新型的齒條和芯棒的連接方式示意圖;
[0030]圖4是本實用新型的齒條和芯棒的打開方式示意圖;
[0031]圖5是本實用新型的受料前臺的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖6是本實用新型的輥模與床身的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖7是本實用新型的六方輥模示意圖;
[0034]圖8是本實用新型的八方輥模示意圖;
[0035]圖9是本實用新型實施例的第一種齒條的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036]圖10是本實用新型實施例的第二種齒條的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0037]圖11是本實用新型實施例的第三種齒條的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038]圖12是本實用新型的齒條頭部的剖面圖。
[0039]附圖標(biāo)號說明:
[0040]I升降輥道2定位擋板3受料前臺4縮口機(jī)5床身6拉管后臺7齒輪齒條傳動系統(tǒng)8齒條軌道9芯棒10壓輪搖柄11鎖桿12碟簧(疊簧)13齒條14導(dǎo)板16長管扣瓦17中管扣瓦18短管扣瓦20輥模21中吊環(huán)22左吊環(huán)23右吊環(huán)24輥模25正吊環(huán)26側(cè)吊環(huán)27壓塊29側(cè)齒板30輥模31軋輥32軋輥33軋輥131齒條主體133齒條頭部50軋制方向60毛管65V型輥道
【具體實施方式】
[0041]為了對本實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照【附圖說明】本實用新型。
[0042]如圖1所示,本實用新型軋輥機(jī)架(輥模)采用惰輥軋制(亦即被動軋制),芯棒拉動毛管沿著軋制方向50共同移動,芯棒9和毛管60穿過各輥模30,軋制成所需的荒管。芯棒頭部采取倒角設(shè)計,便于穿棒,芯棒尾部有夾持端,用于芯棒的鎖扣固定。
[0043]如圖2所示,本實用新型提出一種拉管機(jī),用于將毛管軋制成荒管,拉管機(jī)包括:
[0044]床身5 (或者稱為底座),布置在軋制線上,起到底座的作用,支撐各輥模;
[0045]多個輥模30 (三輥軋機(jī)),并列設(shè)置在床身5內(nèi);
[0046]縮口機(jī)4,位于所述床身5的入口,對毛管頭部進(jìn)行收口,作為較佳選擇,縮口機(jī)4在線對毛管60進(jìn)行收口,其中心與毛管中心共線,在同一軋線上,采用毛管軋線縮口,縮短毛管穿孔至軋管間隔時間,減少散熱,利于拉管順利進(jìn)行;
[0047]受料前臺3,位于縮口機(jī)4的上游,承受待軋的毛管保證軋線對中,毛管從側(cè)向(側(cè)向為圖2中的上下方向,乳制線為圖2中的左右方向)進(jìn)入受料前臺3,受料前臺3高度可調(diào),使承受待軋的毛管保證軋線對中;
[0048]拉管后臺6,位于所述床身的出口,所述拉管后臺6支撐芯棒9和毛管60,拉管后臺6軋制前輸送芯棒,乳制后運(yùn)送荒管,其兩側(cè)分別預(yù)熱芯棒上料,帶芯棒軋制的荒管出料;拉管后臺6的輥道可以升降,用來承接不同直徑的芯棒和不同直徑的荒管,此謂小幅度升降,此動作由螺旋升降機(jī)統(tǒng)一調(diào)整實現(xiàn)(也可通過其它機(jī)構(gòu)實現(xiàn));當(dāng)齒條13過來后,需要避讓,實現(xiàn)大幅度升降,此動作由單獨液壓缸實現(xiàn);
[0049]齒輪齒條傳動系統(tǒng)7,位于所述拉管后臺6的下游,作為軋制的動力來源;
[0050]芯棒9,連接所述齒輪齒條傳動系統(tǒng)7,并且所述芯棒能在受料前臺3、縮口機(jī)4和床身5、輥模30、和拉管后臺6之間進(jìn)行往復(fù)直線移動,如圖1所示,當(dāng)芯棒穿棒到毛管中到位后,所述齒輪齒條傳動系統(tǒng)7拉動芯棒,使所述芯棒拉動所述毛管沿著同一軋制方向移動,將所述毛管拉制成型,乳制成荒管。
[0051]其中,本申請中,齒條夾持著芯棒送進(jìn),穿過床身5,往毛管穿棒,此時的穿棒與傳統(tǒng)的頂管軋制的穿棒對于芯棒的直徑、穿棒的力量等方面相同。本申請中,定位擋板2止擋毛管尾部,并有受料前臺的三個扣瓦(長管扣瓦16、中管扣瓦17和短管扣瓦18)來對毛管進(jìn)行固定,進(jìn)而實現(xiàn)毛管靜態(tài)下穿棒到位,這種穿棒方式與以前頂管在毛管靜態(tài)下芯棒穿入毛管到位的預(yù)穿工序是相同的。
[0052]進(jìn)一步地,如圖2所示,所述拉管機(jī)還包括:設(shè)置在所述受料前臺3上游的定位擋板2。定位擋板2定位止擋不同毛管長度,通過控制液壓缸行程將毛管推至縮口位固定擋板并緊貼毛管。
[0053]進(jìn)一步地,如圖2所示,所述拉管機(jī)還包括:設(shè)置在所述定位擋板2上游的升降輥道I,所述定位擋板2連接在所述升降輥道I與所述受料前臺3之間。升降輥道I實時調(diào)整高度承接不同直徑芯棒,使芯棒中心、毛管中心對準(zhǔn)輥模中心。
[0054]進(jìn)一步地,所述齒輪齒條傳動系統(tǒng)7包括:傳動電機(jī)、與所述傳動電機(jī)連接的齒輪、與所述齒輪嚙合的齒條,其中,所述齒條與所述芯棒連接。齒輪齒條傳動系統(tǒng)7作為軋制的動力來源,由電機(jī)驅(qū)動減速機(jī),并帶動齒輪齒條,實現(xiàn)芯棒的送進(jìn)和回退,從而拉制荒管。
[0055]進(jìn)一步地,所述芯棒包括:依次連接的頭部、棒身和尾部,所述芯棒的棒身包括兩段,分別是相互連接的粗段和細(xì)段,粗段為芯棒工作段,細(xì)段的長度大于床