[發明專利]一種多功能無縫穿孔機

在審

• 申請號: 201710876420.X
• 申請日: 2017-09-25
• 公開（公告）號: CN107520250A
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 李亞軍;俞英勇;胡發權;李國柳;胡春生
• 申請（專利權）人: 江蘇保利精工機電有限公司
• 主分類號: B21B19/04
• 分類號: B21B19/04;B21B25/04;B21B25/02
• 代理公司: 北京挺立專利事務所(普通合伙)11265
• 代理人: 倪鉅芳

技術領域

發明涉及無縫鋼管制造領域，具體涉及一種多功能無縫穿孔機。

背景技術

熱軋穿孔是無縫鋼管生產中最重要的工序，是金屬變形的第一道工序。熱軋穿孔機在無縫鋼管生產機組中的作用是將實心坯料穿軋成空心毛管。穿孔過程是由穿孔機軋輥旋轉，出口臺二段的頂桿止推小車帶動頂頭、頂桿運行至工 作位，并在該位置將頂桿止推小車鎖定，加熱好的管坯由進口臺推坯液壓缸將 管坯推入穿孔機主機座，管坯咬入、穿孔，軋制完畢后，出口臺二段的閉鎖裝 置打開，頂桿止推小車運行到后位，由脫管裝置將毛管與頂頭分離。由于穿孔 過程中，頂頭溫度升高，所以在脫管裝置后通常安裝有一個頂頭冷卻水箱，每穿一根鋼管，利用間歇時間對頂頭進行冷卻。

另外，無縫鋼管在生產過程中，坯料加熱之后，通過頂桿進行穿孔。由于頂桿端部的頂頭長時間與高溫的坯料接觸，持續生產會導致頂頭變形，降低了頂頭的使用壽命，同時也影響了無縫鋼管內壁的表面質量，嚴重的時候甚至會導致穿孔失敗，致使坯料報廢。一般情況，在頂桿退回之后，會有噴淋裝置對頂頭進行噴淋冷卻，但如果所生產的無縫鋼管直徑很大，生產所使用的頂頭直徑也相對較大，導致從外部噴淋的冷卻效果不佳。為此，市面上有了類似專利名稱為《無縫鋼管穿孔機頂頭冷卻裝置》，專利號為201310029626.0的頂頭冷卻裝置，將冷卻水通入頂頭內部，這樣可以有效冷卻頂頭，但是這分專利的技術方案中，其回水裝置位于頂桿側壁，導致回流的冷卻水無法有效收集后再次利用；而且，這種冷卻結構如果應用到具有預旋轉功能的頂桿上，回流的冷卻水則會在使用的時候，由于離心離的作用甩向周圍，影響周圍的生產。

隨著穿孔技術的進步，穿孔后毛管長度已達10米以上，此時就需要有足夠 長的頂桿及出口臺一段、二段與之相配。若采用現有技術的裝置(如附圖1)， 即：冷卻水箱II和脫管裝置I分別占有兩個工位。頂桿變長后，不僅其剛性會 變差，穿孔時頂頭易偏離軋制中心線，造成毛管壁厚不均，而且會使出口臺一 段、二段加長，占地面積大。

除此之外，在生產無縫鋼管的過程中，加熱好的鋼坯被推坯機送入到穿孔機孔型中， 管坯在軋輥作用下，順軋制線方向邊旋轉邊前進，實現了一次咬入，當管坯與頂 頭相接觸后，管坯仍要帶動頂頭及頂桿一起繼續旋轉和前進，實現二次咬入， 在此情況下，對于較小的頂頭和頂桿來說，尚能夠實現上述動作，但對于較大的 頂頭和頂桿而言，由于重量加大了，實現上述動作比較困難，往往會發生軋卡事 故，影響軋鋼生產。針對這一問題，目前，在軋管生產中，也采取了一些措施，如有 用摩擦輪帶動頂桿旋轉的，其缺點是往往會因摩擦力不足，而不能帶動頂桿旋 轉；也有采用在頂桿小車上安裝一套可帶動頂桿旋轉的裝置，但這樣又會使頂 桿小車的重量加重；還有一些是采用擺動齒輪機構，其缺點是往往為了使齒輪 嚙合比較好，需要加大齒輪寬度。

綜上所述，針對現有技術中存在的不足之處，有必要提供一種多功能的具有新穎性、實用性和創造性的裝置。

發明內容

本發明的目的是提供一種多功能無縫穿孔機，從而能解決現有技術中提到的問題通過設置的頂頭冷卻結構，將用于頂頭冷卻的回流冷卻水通過法蘭盤所設的出水孔與頂桿小車內的回水管連通，便于會流水的收集和再利用，而且不會造成回流冷卻水甩出，保證場地的生產環境。

通過設置的頂頭脫管裝置，可縮短頂桿長度，提高頂桿剛度，改善毛管的壁厚不均；縮短穿 孔機出口臺一段、二段長度，使設備更加緊湊。

本發明通過以下的技術方案來實現的：一種多功能無縫穿孔機，包括頂桿裝置、脫管裝置和頂頭冷卻裝置，

所述頂桿裝置，包括頂桿小車、旋轉機構和閉鎖裝置，與頂桿連接在一起的空心軸通過軸承安裝在可在 軌道行走的頂桿小車的車架上，空心軸前端與頂桿相連接，后端安裝有被動齒輪，旋轉機構包括滑動座和安裝在其上的 主動齒輪和可帶動主動齒輪旋轉的馬達，滑動座由液 壓缸控制可在固定滑道上作上下移動，使頂桿小車閉鎖的閉鎖裝 置安裝在固定底座上；

頂桿小車的頂桿，還包括固定于頂桿頭端的頂頭，所述頂桿設有冷卻腔，頂頭與頂桿接觸端設有與冷卻腔相連通的冷卻槽，所述冷卻腔內設有冷卻水管，所述冷卻水管的一端伸入冷卻槽內，另一端通過法蘭盤與頂桿尾端固定，所述法蘭盤的側壁密封固定于冷卻腔的開口處，冷卻水管的端部與法蘭盤的端部密封連接，并通過法蘭盤的中心通孔與頂桿小車的進水管連通，所述中心通孔周圍分布有多個出水孔，所述出水孔將冷卻腔與頂桿小車內的回水管連通；