[其他]熱軋三輥軋管機新輥形

無效

• 申請號: 87105039
• 申請日: 1987-07-22
• 公開（公告）號: CN87105039A
• 公開（公告）日: 1988-03-09
• 發明（設計）人: 趙文;李純德
• 申請（專利權）人: 東北重型機械學院
• 主分類號: B21B27/02
• 分類號: B21B27/02
• 代理公司: 沈陽市專利事務所
• 代理人: 刁佩德

本發明提供一種熱軋無縫管機的新輥形，特別是一種用于三輥軋管機的新輥形。

目前，隨著鋼鐵，機械和軍事工業日益發展，作為生產無縫管主要設備之一的三輥軋管機，日趨成熟，自從美國W.J.阿塞爾（Assel）于1932年發明阿塞爾三輥軋管機以來，其輥形（圖13、14所示）一直沿用至今。該輥形由四段組成：1、減徑段（又稱咬入段），該段主要作用是減徑和對管壁進行少量的壓縮，以產生足夠的曳入力將軋件咬入軋輥，該段輥形由直線構成，直線與軋制中心線間的夾角很小;2、減壁段（又稱阿塞爾臺肩或壓縮段），該段主要起減壁作用，以得到所需要的壁厚，該段輥形由兩圓弧相切構成，兩圓弧切線與軋制中心線間夾角為51°，或由兩圓弧與一直線相切，直線與軋輥軸線間夾角α₂和輾軋角φ之和，為該直線與軋制中心線間夾角，等于40～50°;3、均整段（又稱壓光段），該段主要作用是使管壁厚均勻，對管壁表面質量起關鍵作用，該段輥形主要由直線構成，直線與軋輥軸線間的夾角等于輾軋角φ;4、規圓段（又稱出口段），該段可使均整后的管子規圓，會產生少量擴徑，以利于脫芯棒，該段輥形由直線構成，直線與軋制中心線間夾角一般為2～4°?，F有三輥軋管機的這種輥形結構，易使軋制過程中出現尾三角軋卡現象，因此限制了該機生產范圍，使之僅用于軋制厚壁管，不能用于軋制外徑與壁厚比大于12的薄壁管，由于這種輥形軸向滑移系數小，不能實現大延伸系數軋制，軋厚壁管時擴徑小，抽芯棒困難。軋較薄壁管時受軋件尾三角軋卡影響，只能選用較小送進角和較低的軋輥轉數。因此，輥形的這些結構缺陷，使軋輥磨損嚴重，不但增加壁厚公差和內螺旋道深度，影響管壁的表面質量，而且降低軋輥使用壽命和軋機生產率。特別是出現尾三角軋卡時，既影響整個軋制過程的正常進行，又易損壞設備。為此，1967年在法國研制成功的特朗斯瓦爾（Transval）三輥軋管機上，從減小送進角、增加尾端壁厚和降低軋制速度入手，利用薄壁管軋至尾部時，快速回轉軋機的回轉牌坊，來防止出現尾三角軋卡現象。另外，也有利用抬孔喉的方法，來控制尾三角的生成。但是，由于抬孔喉的時間難以準確控制，不易恢復孔喉原位，使軋出的管徑和壁厚公差增大，利用上述辦法制成的軋件，給下道工序，例如拉撥，帶來很大困難，并增加產品的廢品率。盡管人們不斷努力設計不同的設備結構，力圖在軋制過程中控制尾三角的產生，但是，只能增加使設備結構復雜化的投資，并不能從根本上解決目前三輥軋管機存在的各種缺陷，也無法滿足擴大品種的生產要求。為此，這個多年未能解決的難題，于1987年正式以“三輥軋管機輥形的研究與應用”的課題列入了我國機械工業技術發展基金項目。對三輥軋管機輥形的研究與應用已引起全國科技人員的極大關注。

本發明的目的是提供一種熱軋三輥軋管機新輥形，該輥形不僅可簡化設備結構和軋制工藝過程，而且明顯減少壁厚公差和內螺旋道深度，增大延伸系數，顯著提高軋輥使用壽命和軋機生產率。

本發明的目的是這樣實現的：新輥形設計成五段，即減徑段、減壁段、均整段、釋放段、規圓段。其中減徑段和規圓段采用現有三輥軋管機軋輥的相應輥形，以便簡化整機結構設計。新設計成的減壁段、均整段、釋放段特點如下：減壁段主要由直線構成，該直線與軋制中心線間夾角小于40°;均整段由直線或曲線構成，當送進角大于或等于12°時可用曲線，曲線形狀可利用矯直機輥形計算公式推導出。當送進角小于12°時采用直線，直線與軋輥軸線間夾角φ′一般不等于現有三輥軋管機的輾軋角φ，φ′可通過理論計算公式求得。緊接均整段設有釋放段，該段主要由直線構成，直線與軋制中心線間夾角比規圓段的直線與軋制中心線間夾角大3～15°。依次將減徑段、減壁段、均整段、釋放段和規圓段的各段線段，通過圓弧圓滑連接組成新輥形。為使新輥形更適合實際生產的需要，可將釋放段與規圓段合為一體，也可使新輥形只含減壁段、均整段、釋放段中的一段或兩段，其它各段采用現有三輥軋管機軋輥相應段的線段，然后將各線段通過圓弧圓滑連接。