[實用新型]拉拔式熱擴管機的擴徑頂頭

有效

• 申請號: 201320863920.7
• 申請日: 2013-12-25
• 公開（公告）號: CN203862707U
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 張濤;尹人潔;童宗圣
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團成都鋼釩有限公司
• 主分類號: B21C1/22
• 分類號: B21C1/22
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 金光軍;譚昌馳

技術領域

本實用新型涉及管材擴徑加工領域，尤其涉及一種用于拉拔式熱擴管機的擴徑頂頭。

背景技術

擴徑拉拔是管材的一種拉拔成形的方法，通常是先將坯料管的一端在縫式加熱爐中加熱到850℃以上，隨即在立式水壓機和臥式水壓機組成的專用擴口機上使坯料管的加熱端擴制成喇叭口，然后再將坯料管送至步進式加熱爐進行加熱，加熱溫度一般為900℃～1200℃，加熱后送至擴管機組，通過多個道次的擴徑拉拔，使坯料管達到規定規格。

然而，由于在擴管過程中控制坯料管壁厚的能力很低，特別是坯料管本身壁厚就不理想或者擴徑量較大時，所得產品的壁厚精度很差。目前，拉拔式熱擴管機擴制的鋼管的壁厚精度通常為±15%～±18%，常用的控制措施多從原材料入手，一是選用壁厚精度好的坯料管；二是采用大口徑開坯或者選用大口徑坯料管以減少擴徑量，然而，這種苛刻的用料條件使得原材料的利用率降低，造成生產成本增加。

實用新型內容

本實用新型的目的在于改進拉拔式熱擴管機部件的結構，對內部變形工具擴徑頂頭進行設計，以在擴管過程中減小變形抗力，降低坯料管的壁厚惡化程度，從而提高鋼管壁厚精度和成材率。

為了實現上述目的，本實用新型的一方面提供一種拉拔式熱擴管機的擴徑頂頭，其特征在于，所述擴徑頂頭包括擴徑主體和變形斜面，所述擴徑主體為圓柱形，中間開有通孔，所述變形斜面為在擴徑主體的一端加工的圓錐面，其錐度為1:1.4～1:1.6。

進一步地，所述變形斜面的長度可為70mm～80mm。

進一步地，所述變形斜面可位于擴徑主體的兩端。

進一步地，位于擴徑主體兩端的變形斜面的錐度相等。

進一步地，所述變形斜面的末端可為圓弧形狀。

進一步地，所述變形斜面與擴徑主體連接的一端為圓弧過渡。

進一步地，所述變形斜面的末端的圓弧半徑可為10mm。

進一步地，所述變形斜面與擴徑主體連接的一端的圓弧半徑可為50mm。

進一步地，所述擴徑主體與變形斜面可一體成型。

本實用新型取得的有益效果為：

1、從改進擴徑頂頭的變形斜面入手，重新設計變形斜面的錐度，以較小的改動幅度使得在不影響拉拔式擴徑頂頭拔制力的情況下，令鋼管變形力明顯趨緩，能夠顯著降低壁厚惡化程度。

2、帶有根據本實用新型的擴徑頂頭的拉拔式熱擴管機，擴制出來的鋼管產品壁厚精度可從±15%～±18%提升至-10%～+12.5%。

附圖說明

通過下面結合附圖對實施例進行的描述，本實用新型的上述和其他目的和特點將會變得更加清楚，其中：

圖1是根據本實用新型實施例的擴徑頂頭的截面圖；

圖2是帶有根據本實用新型實施例的擴徑頂頭的拉拔式熱擴管機的使用狀態示意圖，

其中，1為內卡頭，2為外卡頭，3為坯料管，4為擴徑頂頭，5為芯棒，6為拉拔抓手。

具體實施方式

下面，結合附圖來詳細說明本實用新型的實施例。

為了提高拉拔式擴管過程中對坯料管壁厚精度的控制，本實用新型針對拉拔式熱擴管機的擴徑頂頭進行改良設計，所述擴徑頂頭包括擴徑主體和變形斜面，所述擴徑主體為圓柱形，中間開有通孔，所述變形斜面為在擴徑主體的一端加工的圓錐面，其錐度為1:1.4～1:1.6。

圖1是根據本實用新型實施例的擴徑頂頭的截面圖。如圖1所示，擴徑頂頭包括擴徑主體41和變形斜面42，其中擴徑主體41為圓柱形，中間開有通孔以插入芯棒5，在擴徑主體41的兩端均加工有變形斜面42，該變形斜面42為圓錐面。在圖1中，a表示本實施例的變形斜面的長度，b表示本實施例的變形斜面的高度，在本實施例中，D－D′＝2b=50mm，a=80mm，根據錐度的計算公式C=2b/a，本實施例的變形斜面的錐度為1:1.6。

在拉拔式擴管工藝中，擴徑頂頭的變形斜面是決定產品壁厚精度和均勻性的重要因素，原有的同規格擴徑頂頭的變形斜面錐度為1:1.2，在擴管過程中鋼管產生劇烈變形，壁厚惡化程度很大。雖然增加變形斜面的長度可以減小錐度，但變形斜面過長會使擴徑頂頭與坯料管內壁的接觸面積增大，摩擦力增加而導致拔制力增大。本實用新型通過多次設計和實驗，將擴徑頂頭的變形斜面長度a由原有的60mm延長至70mm～80mm，錐度由原有的1.2減小到1:1.4～1:1.6，改動幅度雖小卻取得了明顯效果，可在保證拔制力不受影響的條件下顯著降低壁厚惡化程度，使變形更均勻。