CN100580296C - 制造薄壁不锈钢尖角方形管的生产设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制造薄壁不锈钢尖角方形管的生产设备，这种薄壁不锈钢尖角方形管四个角都是尖角且基本相同，管与管对接时互换性好。制造薄壁不锈钢尖角方形管的生产设备及工艺路线是这样的：依顺序排列至少安装有第一道平辊机架、第二道立辊机架、第三道平辊机架、第四道立辊机架、第五道平辊机架、第六道土耳其头机架、第七道土耳其头机架、第八道立辊机架，所述土耳其头机架前面的平辊机架和立辊机架内均装有圆孔型轧辊，所述两台土耳其头机架内分别装有四个互相以轧辊定位的方孔型轧辊，所述装在土耳其头机架后面的立辊机架内装有方孔型轧辊。本发明的薄壁不锈钢方形管可广泛应用于各类建筑装饰工程等领域中。

Description

制造薄壁不锈钢尖角方形管的生产设备

技术领域

本发明涉及薄壁不锈钢管制造技术领域，特别涉及一种制造薄壁不锈钢尖角方形管的生产设备。

背景技术

目前，市面上各种规格尺寸的薄壁不锈钢方、矩管5的四个角都是圆角，其外圆角半径R一般大于1.1t，t为方、矩管壁厚度，参见图1所示。

现有制造薄壁不锈钢方、矩管的生产设备，包括平辊机架1及其内装的平辊1-1，立辊机架2及其内装的立辊2-1，土耳其头机架3及其内装的4个土耳其头辊3-1和轴套3-2，参见图2、图3、图4所示，这些生产设备通常按顺序排列采用第一道是平辊机架1，第二道是立辊机架2，第三道是平辊机架1，第四道是立辊机架2，第五道是平辊机架1，第六道是立辊机架2，第七道是平辊机架1，第八道是一架土耳其头机架3，第九道是立辊机架2，参见图5所示。平辊机架和立辊机架内按顺序从第一道至第七道分别装有从圆孔型渐变到方、矩孔型轧辊1-1-1、2-1-1、1-1-2、2-1-2、1-1-3、2-1-3、1-1-4。而第八道土耳其头机架3内装有四个只能用其轴套3-2来定位的土耳其头辊3-1。第九道立辊机架2内装有方、矩孔型轧辊2-1-4，对从第八道土耳其头机架3轧制出来的方、矩管提供支承及调直作用。上述机架按顺序固装在普通薄壁不锈钢焊管机中定径部分的箱体4上。薄壁不锈钢圆管坯从第一道平辊机架1进入到第九道立辊机架2出来成为薄壁不锈钢方、矩管。上述方、矩管及其生产设备存在如下不足之处：(1)由于平辊、立辊以及四个土耳其头辊都是靠其轴套定位，对于从薄壁不锈钢圆管整型成薄壁不锈钢方、矩管来说其定位精度低，成品尺寸精度低，薄壁不锈钢方、矩管的四个角都是圆角，由于平辊和立辊都是两辊式结构，对于整型薄壁不锈钢方、矩管来说，就会出现四个圆角不对称，四个角的辊缝不等，四个角部受力状态不一致，因而，每一个薄壁不锈钢方矩管的四个圆角也不相同，造成管与管之间互换性差。(2)由于轴套定位精度低，造成生产过程不稳定，调整困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种薄壁不锈钢尖角方形管，这种方形管四个角都是尖角且基本相同，管与管对接时互换性好；本发明还提供制造薄壁不锈钢尖角方形管的生产设备及工艺路线。

本发明所提出的技术解决方案是这样的：一种薄壁不锈钢尖角方形管，所述薄壁不锈钢方形管横截面的四个角都是尖角且基本相同。

所述的薄壁不锈钢尖角方形管的生产设备，包括平辊机架、立辊机架和土耳其头机架，依顺序排列至少安装有第一道平辊机架、第二道立辊机架、第三道平辊机架、第四道立辊机架、第五道平辊机架、第六道土耳其头机架、第七道土耳其头机架、第八道立辊机架，所述土耳其头机架前面的平辊机架和立辊机架内均装有圆孔型轧辊，所述两台土耳其头机架内分别装有四个互相以轧辊定位的方孔型轧辊，所述装在土耳其头机架后面的立辊机架内装有方孔型轧辊。

所述第六道土耳其头机架内由四个轧辊所形成的方孔的四个面呈凹弧面。

所述第七道土耳其头机架内由四个轧辊所形成的方孔的四个面为平面。

在两道土耳其头机架前面所设的五道平辊机架和立辊机架都是采用从粗成型到精成型的圆孔型轧辊，其作用是对被轧管坯产生向前推动力，而两架土耳其头机架所装的土耳其头辊为被动辊，对被轧管坯的整形轧制要依赖前面几道平辊机架和立辊机架所产生的向前推动力。

本生产设备是采用两架土耳其头机架将薄壁不锈钢圆管坯变形轧制出尖角方形管。由于土耳其头辊内装有能以自身轧辊来互相定位的四辊结构，使四个辊之间相互定位、相互制约，位于管的四个角的辊缝相等，四个角的角部受力状态一致。当轧制力足够大时，角部产生塑性变形，使薄壁不锈钢填充角部，管的四个角外表面形成了平面与圆角面之间的交线距离A小于的角，即尖角，其中t为薄壁不锈钢方形管管壁厚度。

上述薄壁不锈钢尖角方形管生产设备中，第六道土耳其头机架的主要作用是轧制出方形管的四个角，称为压角。第七道土耳其头机架的主要作用是轧制出方形管的四个平面，称为压面。

与现有技术相比，本发明具有如下显著效果：

(1)本发明采用最少的变型道次即两道土耳其头机架就能生产出薄壁不锈钢尖角方形管。

(2)由于土耳其头机架内装四个轧辊具有相互定位作用，因而，提高了辊与辊之间的定位精度，也大大提高了方形管的尺寸精度，使管与管之间的互换性很好，使轧制出薄壁不锈钢尖角方形管成为可能，且有利于操作调整。

本发明的薄壁不锈钢方形管可广泛应用于各类装饰工程、建筑结构如门窗、外滩护栏、体育器材、医疗器械、厨房装修等高品质工程等领域中。用本发明的方法也可以生产出横截面形状为五边形、六边形、多边形或曲线多边形的薄壁不锈钢尖角管。本发明的生产设备可以应用于不锈钢焊管机中作为定径机组。

附图说明

图1是现有一种薄壁不锈钢方管横截面的示意图。

图2是现有一种平辊机架结构示意图，该机架可以装有圆孔型或方孔型轧辊。

图3是现有一种立辊机架结构示意图，该机架可以装有圆孔型或方孔型轧辊。

图4是现有一种土耳其头机架结构示意图，该机架装有通过其轴套定位的四个轧辊。

图5是现有一套轧制薄壁不锈钢方、矩管的生产设备布排示意图。

图6是本发明一个实施例的一套轧制薄壁不锈钢尖角方形管的生产设备布排示意图。

图7是经图6所示第六道土耳其头机架轧制出来的薄壁不锈钢方形管横截面形状示意图，图中显示已轧制出方形管的四个尖角。

图8是经图6所示第七道土耳其头机架轧制出来的薄壁不锈钢方形管横截面形状示意图，图中显示已轧制出方形管的四个平面，成为完整的薄壁不锈钢尖角方形管。

图9是图6所示第六道土耳其头机架结构示意图，该机架装有通过自身轧辊相互定位的四个轧辊，这四个轧辊所形成的方孔四个面为凹圆弧面。

具体实施方式

通过下面实施例对本发明作进一步详细阐述。

实施例一

一种薄壁不锈钢尖角方形管7其横截面形状参见图8所示。该方形管相邻两个平面与位于这两个平面这间的圆弧面相交所获得的两条相互平行的交线距离其中t为该方形管管壁厚度。上述方形管就是薄壁不锈钢尖角方形管。

实施例二

参见图6所示，一种制造薄壁不锈钢尖角方形管7的生产设备依顺序排列由下列机架组成并安装在箱体4上：第一道平辊机架1、第二道立辊机架2、第三道平辊机架1、第四道立辊机架2、第五道平辊机架1、第六道土耳其头机架3、第七道土耳其头机架3、第八道立辊机架2。第一道平辊机架1所装的平辊1-1-5、第二道立辊机架2所装的立辊2-1-5、第三道平辊机架1所装的平辊1-1-6、第四道立辊机架2所装的立辊2-1-6、第五道平辊1所装的平辊1-1-7均为圆孔型。第一道至第五道机架的主要作用是对被轧管件产生向前推动力使被轧管件有足够的动力进入被动式的第六道和第七道的土耳其头进行轧制。被轧薄壁不锈钢圆管坯从圆管整型轧制至尖角方形管的过程在第六道和第七道土耳其头机架内完成。第六道土耳其头机架3内装有十字形布置的四根土耳其头辊，即由两对对称的土耳其头辊3-1-2、3-1-3组成，参见图9所示。其中一对土耳其头辊3-1-2的辊边形状是这样的：辊边中部呈凹圆弧形，两侧为45°角度的斜边，之后再设有一个直角台阶；另一对土耳其头辊3-1-3的辊边形状是这样的：辊边中部呈凹圆弧形，两侧为45°角度的斜边，之后再设有两个直角台阶，参见图9所示。这两对土耳其头辊的辊边结构就能实现以辊相互定位的作用，它比以轴套定位更准确更稳定可靠，从而使方形管的四个尖角基本相同，使方形管的四个面基本相同，确保其互换性十分优良。从第六道土耳其头辊3-1-2、3-1-3轧制出来的方形管6的横截面形状参见图7所示。同理，第七道土耳其头辊机架3内所装两对土耳其头辊3-1-4和3-1-5的辊边形状和定位作用也是一样的，只不过此时辊边中部呈直线形。从第七道土耳其头辊3-1-4、3-1-5轧制出来的方形管7的横截面形状参见图8所示，已成为薄壁不锈钢尖角方形管。第八道立辊机架2内装有方孔型立辊2-1-7，其主要作用是作为一个调直管的支点，并对从第七道土耳其头出来的尖角方形管进行最后调直。

Claims (1)

1、一种制造薄壁不锈钢尖角方形管的生产设备，包括平辊机架、立辊机架和土耳其头机架，其特征在于：

所述方形管横截面的四个角都是尖角，即在管壁的四个角外表面上，相邻两个平面与位于这两个平面之间的圆角面相交所获得的交点之间的距离 $A<\sqrt{2}t,$ 其中t为管壁厚度；

依顺序至少排列安装有第一道平辊机架、第二道立辊机架、第三道平辊机架、第四道立辊机架、第五道平辊机架、第六道土耳其头机架、第七道土耳其头机架、第八道立辊机架；

其中第一至五道机架内均装有圆孔型轧辊，第八道立辊机架内装有方孔型轧辊；

第六道土耳其头机架内装有能以自身轧辊来互相定位的四辊机构：包括十字形布置的两对对称的土耳其头辊，其中一对土耳其头辊的辊边中部呈凹圆弧形，两侧为45°角度的斜边，之后再设有一个直角台阶，另一对土耳其头辊的辊边中部呈凹圆弧形，两侧为45°角度的斜边，之后再设有两个直角台阶；

第七道土耳其头机架内也装有能以自身轧辊来互相定位的四辊机构：包括十字形布置的两对对称的土耳其头辊，其中一对土耳其头辊的辊边中部呈直线形，两侧为45°角度的斜边，之后再设有一个直角台阶，另一对土耳其头辊的辊边中部呈直线形，两侧为45°角度的斜边，之后再设有两个直角台阶。

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