CN101648224B - 拉拔式扩制无缝钢管的方法和钢管升降旋转装置 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种拉拔式扩制无缝钢管的方法和钢管升降旋转装置，解决扩制钢管壁厚不均匀的问题。至少经两道次扩管，每个道次的扩管采用现有的扩管方法，除最后一道次扩管外，其余每一道次扩管后，a.打开卡环(10)；b.升降机构连接的支座上的两摩擦轮(1)将钢管(11)托起离开扩管承台(9)；c.与旋转装置连接的一摩擦轮(1)转动，带动钢管(11)转动一角度，转动角度应满足放下钢管(11)后，钢管(11)原与扩管承台(9)接触处不再与其接触；d.升降装置下降复位，两摩擦轮脱离钢管，钢管(11)受扩管承台(9)支撑，锁紧卡环(10)，进行下一道次扩管。
Description
技术领域：
本发明涉及一种拉拔式扩制无缝钢管的方法和扩制钢管升降旋转装置。
背景技术：
拉拔式扩制无缝钢管，先将待扩制的无缝钢管加热，通过一组(3-4个)直径逐渐增大的顶头插入并通过钢管全长，使钢管直径扩大壁厚减薄，长度略为缩短。这种方式扩制无缝钢管在一次加热后将总变形量分配至多次完成，即一次加热后需要扩制多次，一般俗称多道次扩管，每扩制一道次，需要更换一个大一点的顶头，随着顶头一次次的增加，管径也被逐渐扩制到所需要求。在扩制时，需将无缝钢管坯料加热至1000℃左右，经多道次扩管后，管径也被逐渐扩制到所需要求。正是完成扩管需要多道次，所需的时间相对较长，而钢管四周的冷却条件又不完全相同，其底部与扩管承台接触，其他部位与空气接触，因而底部与其他部位的冷却条件不同，钢管周向冷却不均匀，致使钢管周向金属变形不均匀，并随着扩制道次的增加不均匀性增加明显，导致扩管后的无缝钢管壁厚不均。
发明内容：
本发明的目的是提供一种操作方便，能使扩制钢管壁厚均匀的拉拨式无缝钢管的方法和钢管升降旋转装置。
本发明是这样实现的：
本发明一种拉拔式扩制无缝钢管的方法，至少经两道次扩管，每个道次的扩管采用现有的扩管方法，在扩管承台9上沿钢管轴向开孔，支座上的两摩擦轮能通过孔升降，支座与升降机构连接，支座上的一个摩擦轮与旋转装置传动连接，支座升起时，钢管支承于有间距的两摩擦轮之上，
除最后一道次扩管外，其余每一道次扩管后依次进行如下步骤：
a.打开卡环10，
b.升降机构连接的支座上的两摩擦轮1将钢管11托起离开扩管承台9，
c.与旋转装置连接的一摩擦轮1转动，带动钢管11转动一角度，转动角度应满足放下钢管11后，钢管11原与扩管承台9接触处不再与其接触，
d.升降装置下降复位，两摩擦轮脱离钢管，钢管11受扩管承台9支撑，锁紧卡环10，
进行下一道次扩管。
旋转装置使钢管旋转45°。
扩管承台9下有支架6，若干支座2沿钢管轴向均布并与支架6连接，驱动装置7固定在支架6上，与转动轴8传动连接，传动轴8与支撑于支座2上的主动摩擦轮轴连接或为一体，从动摩擦轮与主动摩擦轮相对并支撑于支座2上，扩管承台9上与每个支座2对应处有主、从动摩擦轮通过的孔，主、从动摩擦轮的轴在同一水平面上的两直线上与钢管11的轴线平行，主动摩擦轮通过支承于两摩擦轮上的钢管与从动摩擦轮传动配合，每个支座2的下端与一升降柱5上端固连，升降柱与导槽配合，升降柱的下端与液压缸4的柱塞连接，升降柱上升时，钢管支承于主、从动摩擦轮，升降时，钢管支承于扩管承台。
所有摩擦轮的直径相同，位于同一支座上的配对的主、从摩擦轮的端面在同一竖向平面上。
液压缸4的下端与基座铰连，所有液压缸的进液口和出液口分别并联。
由于本发明拉拔式扩制无缝钢管的方法在每一扩制道次后，通过钢管旋转装置使钢管旋转一角度，让钢管各部位的冷却条件基本相同，从而保证了扩管后钢管壁厚均匀。本发明装置结构简单，操作方便。
附图说明：
图1是本发明的钢管升降旋转装置结构示意图。
图2是本发明的钢管升降旋转装置俯视示意图。
图3是图1的A-A视图。
具体实施方式：
本发明拉拔式扩制无缝钢管的方法，一般应用于两道次以上的扩管，每一道次的扩管均采用现有的扩制方法，但是除最后一道次扩管外，其余每一道次扩管后，进行如下步骤：
a.打开卡环10；
b.钢管旋转装置在旋转装置的升降机构作用下升起，摩擦轮1将钢管11托起离开扩管承台9；
c.摩擦轮1转动，带动钢管转动一角度，转动角度应满足放下钢管11后，钢管11原与扩管承台9接触处不再与其接触；理论上只要不接触即可，但为了方便操作且效果明显，本发明优选钢管11旋转45°。
d.钢管旋转装置下降复位，钢管11受扩管承台9支撑，锁紧卡环10；
进行下一道次扩管；直到最后一道次扩管。
实现本方法的钢管旋转装置是这样工作的：
钢管旋转装置包括旋转装置及升降机构；钢管旋转装置位于扩管承台9下面；旋转装置的刚性支架6上沿钢管轴线方向设置若干支座2，本发明设置4个支座2，每个支座2上安装有一对φ350×100摩擦轮1，摩擦轮1轴线与钢管11轴线同向，所有的摩擦轮1的直径相同，位于同一支座上的配对的两摩擦轮1的端面在同一竖向平面上，所有摩擦轮1轴线分别在同一水平面的两条平行线上；每一对摩擦轮1中有一个为主动轮，另一个为从动轮，每个主动轮与传动轴8相连，传动轴8通过齿轮与驱动装置7的电机连接；旋转装置的升降机构位于刚性支架6的下面，在每个支座2对应处固连一升降柱5，升降柱5受导向槽3约束，只能上下移动，其下部与液压缸4柱塞相连；扩管承台9上与每个支座2对应处开有通孔，摩擦轮1能通过该通孔。
当钢管11扩制完成第一道次，打开卡环10；4个液压缸4同步伸出柱塞，升降柱5在导向槽3的约束下向上运动，旋转装置的摩擦轮1穿过支座2对应处的通孔托起钢管11，钢管11被托起至高度150毫米；然后按设定电机7转动，并通过传动机构带动摩擦轮1转动一定角度，从而使钢管12跟着旋转45°；4个液压缸4同步收回柱塞，升降柱5在导向槽3的约束下向下运动，钢管旋转装置下降复位，钢管11受扩管承台9支撑，锁紧卡环10；开始下道次的扩制，如此反复直到最后一道次扩管，从而完成整个扩制工作。
Claims (3)
1.一种拉拔式扩制无缝钢管的方法，至少经两道次扩管，每个道次的扩管采用现有的扩管方法，在扩管承台(9)上沿钢管轴向开孔，支座上的两摩擦轮能通过孔升降，支座与升降机构连接，支座上的一个摩擦轮与旋转装置传动连接，支座升起时，钢管支承于有间距的两摩擦轮之上，
除最后一道次扩管外，其余每一道次扩管后依次进行如下步骤：
a.打开卡环(10)，
b.升降机构连接的支座上的两摩擦轮(1).将钢管(11)托起离开扩管承台(9)，
c.与旋转装置传动连接的一摩擦轮(1)转动，带动钢管(11)转动一角度，转动角度应满足放下钢管(11)后，钢管(11)原与扩管承台(9)接触处不再与其接触，
d.升降装置下降复位，两摩擦轮脱离钢管，钢管(11)受扩管承台(9)支撑，锁紧卡环(10)，
进行下一道次扩管。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于旋转装置使钢管旋转45°。
3.钢管升降旋转装置，其特征在于扩管承台(9)下有支架(6)，若干支座(2)沿钢管轴向均布并与支架(6)连接，驱动装置(7)固定在支架(6)上，与转动轴(8)传动连接，转动轴(8)与支撑于支座(2)上的主动摩擦轮轴连接或为一体，从动摩擦轮与主动摩擦轮相对并支撑于支座(2)上，扩管承台(9)上与每个支座(2)对应处有主、从动摩擦轮通过的孔，主、从动摩擦轮的轴在同一水平面上的两直线上与钢管(11)的轴线平行，主动摩擦轮通过支承于两摩擦轮上的钢管与从动摩擦轮传动配合，每个支座(2)的下端与一升降柱(5)上端固连，升降柱与导槽配合，升降柱的下端与液压缸(4)的柱塞连接，升降柱上升时，钢管支承于主、从动摩擦轮，下降时，钢管支承于扩管承台，所有摩擦轮的直径相同，位于同一支座上的配对的主、从动摩擦轮的端面在同一竖向平面上，液压缸(4)的下端与基座铰连，所有液压缸的进液口和出液口分别并联。
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