CN203750991U - 张力减径轧制钢管的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于钢管轧制领域，涉及一种张力减径轧制钢管的装置。提出的张力减径轧制钢管的装置，包括有入口张力辊道（1）、斜轧轧管机主机（2）、出口张力辊道（3）和调速器（4）；入口张力辊道（1）和出口张力辊道（3）均由多组减径辊道（5）组成；每组减径辊道（5）中上下设置的两个辊子与轧制中心线成一定的夹角，呈上下交错布置；由进料端至斜轧轧管机主机（2），入口张力辊道（1）中的多组减径辊道（5）所形成的孔腔直径依次减小；由斜轧轧管机主机（2）至出料端，出口张力辊道（3）中的多组减径辊道（5）所形成的孔腔直径依次减小。本实用新型可以减少装置投资，简化工艺流程，并可以进行在线调整孔型的大小，大幅降低生产成本。

Description

张力减径轧制钢管的装置

技术领域

本实用新型属于钢管轧制领域，涉及一种张力减径轧制钢管的装置，适用于钢管的定减径轧制。

背景技术

钢管的减径是热轧钢管生产中的最后一道荒管热变形工序，其特点时连续多机架二辊或三辊无芯棒纵轧，采用固定适当的孔型系使毛管外径缩减，通过机架系列中轧辊速比的调节，获得预定的壁厚变化。

目前，张力减径的机架数目都很多，一般为12～28架，有时候多达28架，且全部为专用装置，一般布置在斜轧机的后面，进行轧制，由于孔型的大小不能调整，每种钢管对应一组机架，规格多的情况，正常生产的时候需要上百个机架数量备件，装置投资巨大，且生产不灵活，不能针对孔型在线进行调整，只能在线下进行调整。而且多机架减径的设计与安装复杂，工艺调整困难，生产成本较高。

发明内容

本实用新型的目的是为克服现有的技术装置的不足和缺陷，提供一种张力减径轧制钢管的装置，可以减少装置投资，简化工艺流程，并可以进行在线调整孔型的大小，大幅降低生产成本。

本实用新型实现上述发明目的采用的技术方案是：

一种张力减径轧制钢管的装置，所述装置包括有：入口张力辊道、斜轧轧管机主机、出口张力辊道和调速器；其中，所述入口张力辊道和出口张力辊道均由多组减径辊道组成；所述减径辊道由上下设置的两个辊子和对应上下设置的两个辊子分别设置的调整机构装配组成，且所述减径辊道的上下设置的两个辊子分别通过万向联轴器与减速电机连接，所述的减速电机的转速由调速器调整，构成减径辊道的上下设置的两个辊子的高度、角度和速度均可调整的结构；所述减径辊道的上下设置的两个辊子与轧制中心线成一定的夹角，并呈上下交错布置；由进料端至斜轧轧管机主机，入口张力辊道中的多组减径辊道所形成的孔腔直径依次减小；由斜轧轧管机主机至出料端，出口张力辊道中的多组减径辊道所形成的孔腔直径依次减小。

对应两个辊子分别设置的调整机构包括有弧形回转限位块、带弧形边的轴承座、调整垫片和紧固螺栓；所述减径辊道的上辊子与下辊子的两端分别设置有带弧形边的轴承座且两个带弧形边的轴承座分别支撑在弧形回转限位块上，一组两个弧形回转限位块固定在减径辊道底板上，所述弧形回转限位块的圆弧中心与带弧形边的轴承座的圆弧中心重合；带弧形边的轴承座与减径辊道底板之间设置调整垫片，所述的紧固螺栓将带弧形边的轴承座与减径辊道底板之间紧固定位；辊子的高度的调整通过增加或减少减径辊道底板与带弧形边的轴承座中间的调整垫片高度或数量来完成的，通过调整上、下辊子的高度可以得到不同孔腔尺寸；进行上、下辊子与轧制中心线夹角的调整，调整带弧形边的轴承座与弧形回转限位块的接触位置，在移动带弧形边的轴承座的过程中，带弧形边的轴承座始终与减径辊道底板平行，且转动中心与弧形回转限位块的圆弧中心重合；通过改变上、下辊子与轧制中心线夹角的大小，也可以得到不同孔腔尺寸。

所述的入口张力辊道、出口张力辊道中，每组减径辊道中上下设置的两个辊子所形成的孔腔都为半封闭，且两个辊子的表面曲线均为不对称双曲线，通过对上下设置的两个辊子与轧制中心线夹角的调整，使钢管在减径时与辊子的接触区域成为面接触。二者成为面接触以后，上下辊子在减径轧制钢管的同时可以起到导卫钢管和矫直钢管的效果；所述的入口张力辊道、斜轧轧管机主机、出口张力辊道所有轧辊的速度均通过调速器调整，且每组减径辊道电机的速度均不一样，以此来建立轧制张力，达到减径控制壁厚的轧制工艺实现。

本实用新型与现有的技术相比，有以下有益效果：

通过对传统斜轧轧管机前后台辊道装置的改进设计，代替传统技术中专用的张力减径装置，使设计简单，调整方便，大幅降低了装置的投资。通过调整垫片和弧形回转限位块同时调整每组减径辊道上下辊子的高度和上下辊子交错布置的角度，从而可以灵活改变孔腔的大小，不仅实现了一组减径辊道可以完成多种产品轧制，还可以进行实时调整，简化了传统工艺必须严格计算加工以及其调整的难度。不需再准备过多的机架和为此投入的装置维护成本，降低了生产成本。增加了新功能，不仅能够实现对钢管的减径，同时出口减径辊道还可对钢管进行矫直，减少了后序的生产工序。通过出入口张力辊道中间加入斜轧轧管主机的方式，简化和缩短了张力减径前经过斜轧机的工艺流程。

附图说明

图1 为本实用新型的轧制变形过程示意图。

图2 为本实用新型的装配示意图。

图3 为图2中A-A剖视图。

图4 为图2中B-B剖视图。

图5 为图2中C-C剖视图。

图6 为本实用新型中辊子的装配结构示意图。

图7为图6的俯视图。

图中，1、入口张力辊道，2、斜轧轧管机主机，3、出口张力辊道，4、调速器，5、减径辊道，6、上辊子，7、下辊子，8、减速电机，9、底座，10、调整垫片，11、紧固螺栓，12、弧形回转限位块，13、减径辊道底板，14、带弧形边的轴承座，15、长形孔，16、轴承，17、辊轴，18、键， 20、法兰,21、减径辊道形成的孔腔，22、万向联轴器。

具体实施方式

结合附图和具体实施例对本实用新型加以说明，但是，本实用新型并不局限于这些实施例：

如图1、图2所示，一种张力减径轧制钢管的装置，包括有：入口张力辊道1、斜轧轧管机主机2、出口张力辊道3和调速器4；其中，入口张力辊道1、出口张力辊道3均由多组减径辊道5组成，入口张力辊道1、出口张力辊道3的减径辊道一般都不多于5组；所述减径辊道由上下设置的两个辊子和对应上下设置的两个辊子分别设置的调整机构装配组成，且所述减径辊道的上下设置的两个辊子即上辊子6、下辊子7分别通过万向联轴器22与减速电机8连接，所述的减速电机8的转速由调速器4调整，构成减径辊道的上下设置的两个辊子的高度、角度和速度均可调整的结构；所述减径辊道的上下设置的两个辊子与轧制中心线成一定的夹角，并呈上下交错布置；由进料端至斜轧轧管机主机，入口张力辊道中的多组减径辊道所形成的孔腔直径依次减小；由斜轧轧管机主机至出料端，出口张力辊道中的多组减径辊道所形成的孔腔直径依次减小。

对应两个辊子分别设置的调整机构包括有弧形回转限位块12、带弧形边的轴承座14、调整垫片10和紧固螺栓11；所述减径辊道的上辊子6与下辊子7的两端分别设置有带弧形边的轴承座14且两个带弧形边的轴承座14分别支撑在弧形回转限位块12上，一组两个弧形回转限位块12固定在减径辊道底板13上，所述弧形回转限位块12的圆弧中心与带弧形边的轴承座14的圆弧中心重合；带弧形边的轴承座14与减径辊道底板13之间设置调整垫片10，所述的紧固螺栓11将带弧形边的轴承座14与减径辊道底板13之间紧固定位；辊子的高度的调整通过增加或减少减径辊道底板13与带弧形边的轴承座14中间的调整垫片高度或数量来完成，通过调整上辊子6、下辊子7的高度可以得到不同孔腔尺寸；进行上、下辊子与轧制中心线夹角的调整，通过调整带弧形边的轴承座14与弧形回转限位块12的接触位置，在移动带弧形边的轴承座的过程中，带弧形边的轴承座14始终与减径辊道底板13平行，且转动中心与弧形回转限位块12的圆弧中心重合；通过改变上辊子6、下辊子7与轧制中心线夹角的大小，也可以得到不同孔腔尺寸。带弧形边的轴承座14底面上的带弧形的长形孔15，可以在调整角度时不用拆掉螺栓。所述的入口张力辊道1、出口张力辊道3中，每组减径辊道5上下辊子形成孔腔都为半封闭，且上辊子6、下辊子7的表面曲线为不对称双曲线，通过对上辊子6、下辊子7与轧制中心夹角的调整，使钢管在减径时与辊子的接触区域成为面接触。二者成为面接触以后，上下辊子在减径轧制钢管的同时可以起到导卫钢管和矫直钢管的效果。

入口张力辊道1、出口张力辊道3采用适当的减径辊道孔型系使进入的钢管外径减缩，通过减径辊道5之间以及斜轧轧管机主机2之间的速比调节，获得预定的壁厚变化。斜轧轧管机主机2为二辊或三辊斜轧轧管机主机，主要采用我国太重或常熟梅李机械等机械厂成熟成品。斜轧轧管机主机2采用适当的减径量使钢管外径减缩，通过调速器4对入口张力辊道1、出口张力辊道3之间的速比调节，控制壁厚的变化。所述的入口张力辊道1、出口张力辊道3中，每组减径辊道5的速度、角度、孔型尺寸均可调整。其中速度通过调速器调整，其余人工调整。且每组减径辊道5的速度、角度、孔型尺寸均不相同，以此建立轧制张力进行减径控制壁厚轧制。

如图6 所示，给出每组减径辊道5中的辊子的装配示意，包括有带弧形边的轴承座14、轴承16、辊轴17、键18、辊子和法兰20，辊子通过键18与辊轴17连接在一起，所述的辊子表面曲线为不对称双曲线，可使通过的减径钢管与辊子接触时为面接触。其余的底座9、调速器4、减速电机8以及万向联轴器22为通用装置不再举例。

本实用新型实施例在张力减径轧制钢管的工作过程是：先将穿孔后的毛管用送料机构将毛管送进入口张力辊道1中进行小幅减径增壁轧制，轧制过程建立轧制张力，钢管从入口张力辊道1出来后进入斜轧轧管机主机2中进行减径和减壁轧制，轧制过程不带芯棒。钢管从斜轧轧管机主机2出来后进入出口张力辊道3，进行减径和减均壁轧制，轧制过程中张力下降至出口为零。入口张力辊道1、出口张力辊道3减径轧制过程也不带芯棒。

Claims (3)

1.一种张力减径轧制钢管的装置，其特征在于：所述装置包括有：入口张力辊道（1）、斜轧轧管机主机（2）、出口张力辊道（3）和调速器（4）；其中，所述入口张力辊道（1）和出口张力辊道（3）均由多组减径辊道（5）组成；所述减径辊道（5）由上下设置的两个辊子和对应上下设置的两个辊子分别设置的调整机构装配组成，且所述减径辊道的上下设置的两个辊子即上辊子（6）、下辊子（7）分别通过万向联轴器（22）与减速电机（8）连接，所述的减速电机（8）的转速由调速器（4）调整，构成减径辊道的上下设置的两个辊子的高度、角度和速度均可调整的结构；所述减径辊道的上下设置的两个辊子与轧制中心线成一定的夹角，并呈上下交错布置；由进料端至斜轧轧管机主机（2），入口张力辊道（1）中的多组减径辊道（5）所形成的孔腔直径依次减小；由斜轧轧管机主机（2）至出料端，出口张力辊道（3）中的多组减径辊道（5）所形成的孔腔直径依次减小。

2.如权利要求1所述的张力减径轧制钢管的装置，其特征在于：所述的调整机构包括有弧形回转限位块（12）、带弧形边的轴承座（14）、调整垫片（10）和紧固螺栓（11）；所述减径辊道（5）的上辊子（6）与下辊子（7）的两端分别设置有带弧形边的轴承座（14）且两个带弧形边的轴承座（14）分别支撑在弧形回转限位块（12）上，一组两个弧形回转限位块（12）固定在减径辊道底板（13）上，所述弧形回转限位块（12）的圆弧中心与带弧形边的轴承座（14）的圆弧中心重合；带弧形边的轴承座（14）与减径辊道底板（13）之间设置调整垫片（10），所述的紧固螺栓（11）将带弧形边的轴承座（14）与减径辊道底板（13）之间紧固定位。

3.如权利要求1所述的张力减径轧制钢管的装置，其特征在于：所述的入口张力辊道（1）、出口张力辊道（3）中，每组减径辊道（5）中上下设置的两个辊子所形成的孔腔都为半封闭，且两个辊子的表面曲线均为不对称双曲线。