CN85106451B - 大直径与特大直径无缝钢管轧机 - Google Patents

Abstract

大直径与特大直径无缝钢管轧机是一种六辊立式斜轧热轧管机。发明这种轧管机是依据“负特征角斜轧理论”，关键是改变了“传统”的曼内斯曼斜轧机型的工艺状态。这种轧管机的主机是六辊立式斜轧轧管机，副机有芯棒定位机构，辊式定心机构和有两支伸缩顶杆的摇摆机构，以控制半浮动芯棒轧管。利用本发明的轧管机可以建立这种轧管机组，建成大直径与特大直径无缝钢管工业生产体系。

Description

本发明涉及一种斜轧轧机，是生产大直径与特大直径无缝钢管管材的轧制设备。

轧制无缝钢管的轧制设备虽已有一百多年的发展历史，但还不能轧制大直径与特大直径的无缝钢管，无论是“自动轧管机组”还是“皮尔格轧管机组只能生产直径500毫米以内的无缝钢管，然而

与特大直径无缝钢管对于大型工程和海洋开必不可少的。目前大直径无缝钢管只能用挤

方法，要求不高的也可用UOE焊接钢管方法

方法都比较复杂，生产设备也很庞大，生产率

低。

我们在实践中发现：通常的曼内

(Mannesmann)斜轧轧机的基本机型并不是唯一它的斜轧工艺性质也并未处于最佳状态，从而“负特征角斜轧理论”，解决了斜轧大压下的

题，依据这一理论可以创造出一系列的新型高

轧轧机。这一理论刊登在中国“重型机构”1983

11期和1984年第1期的“斜轧特征角与负特征轧”一文中。

本发明的目的在于利用“负特征角斜轧理论

提供一种适合于工业生产的大直径与特大直径

无缝钢管的轧制设备，并以它为主体，建立起这

管机组，建成大直径与特大直径无缝钢管工业生 

系。

本发明的大直径与特大直径无缝钢管轧机

种六辊立式斜轧热轧管机，它是用铸造的大直径

大直径空心管坯，经水压机整形后轧制无缝钢管1是铸造的空心管坯，图2是经水压机整形后的管图3是轧制中的无缝钢管。这种轧管机由主机

机组成。图4是六辊立式斜轧热轧管机的总图。主电机4，传动变速机5和六辊立式斜轧热轧管主轧机6，副机有芯棒定位机构11，辊式定心机12，和摇摆伸缩顶杆机构13。铸造空心管坯1

形加热炉加热，水压机整形后变为管坯2，由机

将管坯送入主轧机上的导道7，主轧机有六个

18，有伸缩顶杆10和半浮动芯棒9一起来轧制8，经轧机轧成钢管14。前后都有两组辊道17组立式冷床15送出钢管。图5是轧管机的主轧机构。主轧机有六个斜鼓26，在各斜鼓上有轧辊18辊轴19，外套轴22，在轧辊轴和外套轴之间有花轴20，可以伸缩转动，在轧辊轴内有平衡弹簧21和整压下螺丝24。在外套轴上有传动锥齿轮23，在个斜鼓相应有六个蜗杆传动机构27，图6可以看斜鼓转动使其前进角β。在正20°到0°再到负20围内变动，调整轧制工艺参数，以改变轧制的运动件和受力条件。主轧机由机架28和圆盘30固定由传动锥齿轮轴29、联合齿轮轴32、六个圆柱齿轮31、传动六个锥齿轴25，再传动六个锥齿轮23，来带动六个轧辊18。图6是轧管主轧机的俯视图。图7是芯棒定位机构简图。芯棒定位机构11的圆盘33、夹头34、液压机构37，使得半浮动芯棒9能改变不同的工作位置。在伸缩顶杆10和43上各有止推转动轴承机构35，伸缩外杆36、伸缩内杆38和液压缸39，使顶杆能伸缩自如，以控制半浮动芯棒的位置。图8是夹头液压机构简图。图9是摇摆伸缩顶杆机构和辊式定心机构的简图。在摇摆伸缩顶杆机构13上有两支交叉成90°的伸缩顶杆10和43；有两个液压缸16来改变摇摆位置，使轧管效率更高。辊式定心机构12上有多组定心辊41，通过液压机构40调整定心辊的工作位置。图10是定心辊液压机构筒图。

本发明有如下优点：

a、本发明的六辊立式斜轧热轧管机是轧制大直径与特大直径的无缝钢管轧机，它可以轧制直径为500毫米以上的无缝钢管。

b、这种轧管机不需要穿孔机，利用铸造的大直径空心管坯，以水压机整形，轧制大直径与特大直径的无缝钢管。

c、这种轧管机的压下量可以达到普通斜轧机的5倍以上。

d.这种六辊立式斜轧热轧管机可以轧制较薄壁的大直径与特大直径无缝钢管，轧制的钢管壁厚均匀、轴向平直、质量好。

e、这种轧管机设备简单、控制方便、生产效率高、有利于实现自动化工业生产。

f、可以以这种轧管机为主体，建立六辊立式斜轧热轧管机组，发展大直径与特大直径的无缝钢管工业。

本发明采用的附图如下：

图1：铸造的空心管坯

图2：整形后的管坯

图3：轧制中的无缝钢管

图4：六辊立式斜轧热轧管机的总图

图5：轧管机的主轧机结构

图6：主轧机的俯视图

图7：芯棒定位机构的简图

图8：夹头液压机构简图

图9：摇摆伸缩顶杆机构和辊式定心机构的简图

图10：定心辊液压机构简图

图11：轧管机组的工艺布置

下面为实施本发明的具体方案。

本发明的六辊立式斜轧热轧管机，是一种斜轧轧机的新机型，可以以这种轧管机为主体，建立大直径与特大直径无缝钢管工业生产体系。图11示意出这种轧管机组轧制大直径与特大直径无缝钢管的工艺布置。

六辊立式斜轧热轧管机组是用铸造空心管坯，由环形加热炉44加热，经水压机45使管坯整形，机械手46把管坯送入这种轧管机47以轧出钢管，有两组立式冷床48和49来冷却钢管，由辊道将钢管送到矫直机50和51来矫直，有切管机组52来切管，在检验台53检验，在水压试验机54试验，55上可以涂管和包装，56把钢管送入内库，57、58、59把钢管送入外库，60为水池，61为铁轨，62为办公楼。可以建成新的大直径与特大直径无缝钢管生产工业。

六辊立式斜轧热轧管机是具有负特征角斜轧特点的新机形，它有六个轧辊18，其斜轧角β均为45°。有六个斜鼓26分别借助于蜗杆机构27旋转，图6可以看到有六个斜鼓转动，使前进角β能在正20°到0°再到负20°范围内改变，以调整轧制的工艺参数，从而可以改变轧制的运动条件和受力条件。这种轧管机的轧辊18，由两段圆锥面组成，参数有a₁＝25°～35°，a₂＝35°～45°。

Claims (9)

1.一种大直径与特大直径热轧无缝钢管轧机，它由主机和副机两部分组成，主机包括主电机4、传动变速机5和主轧机6三部分。其特征在于轧机是立式布置，主轧机有6个斜鼓26，在各个斜鼓上装有轧辊18，轧辊的斜轧角β均为45°，副机包括芯棒定位机构11，辊式定心机构12和摇摆伸缩顶杆机构13三部分。

2.如权利要求1所述的轧管机，其特征在于它的主轧机6有六个轧辊18沿圆周均布，它们通过传动机构29、32、31、25、23同步转动。

3.如权利要求1所述的轧管机，其特征在于它的斜鼓26上的轧辊轴19内有可调整压下量的螺丝24，并有平衡弹簧21维持平衡。

4.如权利要求1所述的轧管机，其特征在于它的斜鼓26，通过蜗杆27进行转动，使其前进角β。可在正20°到0°再到负20°范围内变化。

5.如权利要求1所述的轧管机，其特征在于它的轧辊18的辊型由两组圆锥面组成，其锥角分别为a₁＝25°～35°，a₂＝35°～45°。

6.如权利要求1所述的轧管机，其特征在于它的芯棒定位机构11上有圆盘33、夹头34、液压机构37，它们联合控制半浮动芯棒9的位置。

7.如权利要求1所述的轧管机，其特征在于它的辊式定心机构12上有多组定心辊41，通过液压机构40调整定心辊的位置。

8.如权利要求1所述的轧管机，其特征在于它的摇摆伸缩顶杆机构13上有两支交叉成90°的伸缩顶杆10和43，有两个液压缸16来改变摇摆位置。

9.如权利要求1所述的轧管机，其特征在于它的摇摆伸缩顶杆机构13的伸缩顶杆10和43上各有止推转动轴承机构35。伸缩外杆36、内杆38和液压缸39，使顶杆能伸缩自如，以改变这两支伸缩顶杆的工作位置；伸缩顶杆10或43在轧管时可以控制半浮动芯棒轧管。

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