CN102553925A - 一种二辊连轧管机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种二辊连轧管机，所述二辊连轧管机包括5-9个机架，每一所述机架包括主机座、传动装置和装设于所述主机座中的轧辊机架，所述轧辊机架中具有平行设置且旋转方向相反的两轧辊，相邻两所述机架的所述轧辊相互垂直，各所述机架的所述两轧辊所成的孔型对中，且自所述进料方向至所述出料方向两所述轧辊的轧制孔型依次减小。本发明既能提高荒管内外表面质量及轧管机产量，而且结构简单、便于制造及调试，装机投资小。

Description

一种二辊连轧管机

技术领域

本发明涉及连轧管机，尤其涉及一种用于二辊连轧管机。

背景技术

随着无缝钢管轧制技术进步与发展，已经产生了多种轧管机及连轧管机。包括二辊阿廓尔(ACCU-ROLL)轧管机、三辊阿塞尔(ASSEL)轧管机以及现在比较先进的三辊连轧管机。

二辊ACCU-ROLL轧管机和三辊ASSEL轧管机都属于斜轧管机，其轧机主传动装置沿轧制线方向布置，占用空间大，所以二辊ACCU-ROLL轧管机和三辊ASSEL轧管机都是单机架机组，如图1所示，三辊ASSEL轧管机的轧辊901、轧辊902和轧辊903之间，不能形成封闭的轧制孔型(简称孔型)，同样，二辊ACCU-ROLL轧管机也不能形成封闭的轧制孔型，使得经由上述两种轧管机轧制出的荒管椭圆度大。

另外，上述两种轧管机在进行轧制时，钢管沿轧制线方向作螺旋运动，因此容易产生钢管内螺纹和尾三角的缺陷。钢管的螺旋运动还会导致轧制时钢管末端甩动大，不能轧制过长的钢管。

且上述两种单机架的轧管机与多机架连轧管机相比，轧制出的荒管内外表面质量差，壁厚不均匀，延伸系数小。且斜轧管机本身也具有工具消耗高、对芯棒规格种类要求严格、芯棒需求数量大及芯棒成本高等缺陷。

而二辊连轧管机具有传动结构简单，生产工艺性好，制造周期短，装机投资小，成本低的优势。因此有着很大的市场潜力，国内也有相当部分的钢管生产厂家成功的采用了二辊连轧管机，且已取得成效。然而，现有的二辊纵轧连轧管机，如图2所示，其轧辊904、905之间仍然不能形成封闭的轧制孔型，使得轧制出的荒管椭圆度大，轧制质量也有待提高。

现有技术中的三辊连轧管机属于纵轧类型的机组，通常也采用多机架布置，且如图3所示，三个轧辊904、905、906间形成封闭孔型，使得金属在同一截面上的变形更加均匀；也保证了芯棒在孔型中的更好对中，这些均使得荒管的壁厚及外径公差明显改善，所轧制钢管的表面更光滑，可轧制更多的钢种，金属收得率和产量更高。

另外，三辊连轧管机的三个轧辊可同时或单独调整，使得用同一直径的芯棒轧制多种壁厚规格时引起的壁厚偏差有明显降低。工具消耗显著降低，芯棒成本大幅下降。

但是，三辊连轧管机也具有很大的缺陷，导致生产成本高，装机投资大。其缺陷例如为：结构复杂，制造难度大，生产周期长，且安装调试占用时间长。

因此，现有技术的轧管机及连轧管机不能兼顾生产成本与产量质量，需要提供一种既能提高荒管内外表面质量及轧管机产量，而且结构简单、便于制造及调试，装机投资小的轧制孔行封闭的二辊连轧管机。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种既能提高荒管内外表面质量及轧管机产量，而且结构简单、便于制造及调试，装机投资小的具有封闭孔型的二辊连轧管机，以克服现有技术轧管机不能兼顾生产成本与产量质量的技术问题。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种二辊连轧管机，所述二辊连轧管机包括5-9个机架，每一所述机架包括主机座、传动装置和装设于所述主机座中的轧辊机架，所述轧辊机架中具有平行设置且旋转方向相反的两轧辊，相邻两所述机架的所述轧辊相互垂直，各所述机架的所述两轧辊所成的孔型对中，且自所述进料方向至所述出料方向两所述轧辊轧制孔型依次减小。

本发明的有益效果在于，本发明二辊连轧管机为5-9机架的多机架轧管机，相邻机架的轧辊采用水平传动与垂直传动的间隔布置，克服了现有斜轧管机及现有二辊连轧管机由于孔型不封闭而导致的荒管内外表面质量差的问题。且产量也较二辊ACCU-ROLL轧管机和三辊ASSEL轧管机有很大提高。

本发明的二辊连轧管机还具有传动结构简单、生产工艺性好、制造周期短、装机投资小及成本低的优势。

附图说明

图1为现有技术的三辊ASSEL轧管机的轧制变形示意图；

图2为现有技术的二辊连轧管机的轧制变形示意图；

图3为现有技术的三辊连轧管机的轧制变形示意图；

图4为本发明实施例的二辊连轧管机的俯视示意图；

图5为图4中的A-A剖视图；

图6为图4中的B-B剖视图；

图7为图4中的C-C剖视图；

图8为本发明实施例的二辊连轧管机的水平传动机架轧制变形示意图；

图9为本发明实施例的二辊连轧管机的推拉钩连接示意图。

图10为本发明实施例的二辊连轧管机的轧辊机架锁紧装置的示意图；

图11为图10中的D-D剖视图；

图12为图10中的E部放大图；

图13为图10中的F向视图。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及附图在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

本发明的二辊连轧管机，其机架数可以为5-9个，以下以7个机架为例，来介绍本发明的二辊连轧管机。

本发明实施例的7个机架的二辊连轧管机，可以称为七机架二辊连轧管机。

如图4-图7所示，本发明实施例的二辊连轧管机，机架100、200、300、400、500、600、700依次直线排列，机架700一侧具有进料口801，因此为进料端，机架100一侧具有出料口802，因此为出料端。

机架100、200、300、400、500、600、700分别具有主机座107、207、307、407、507、607、707，每一主机座中装设有一轧辊机架，每一机架的轧辊机架中的两轧辊平行设置且旋转方向相反，各机架中的轧辊所成的孔型对中，且自机架700至机架100，轧辊机架中的轧辊轧制孔型依次减小，例如可从195mm减小到182mm，以适应各机架在二辊连轧管机中的所在工序工艺变形需要。

各机架中，在轧辊机架中的两轧辊平行的情况下，按照轧辊自身的设置方向，可以有两种设置方式，水平方向设置和垂直方向设置，水平设置时，传动装置的传动为水平传动，而轧辊垂直设置时，传动装置则为垂直传动。因此，按照轧辊设置方式及传动方式的不同，机架100、200、300、400、500、600、700可分为水平传动机架100、300、500、700和垂直传动机架200、400、600。

本发明实施例的二辊连轧管机，相邻两机架的轧辊相互垂直，例如对于机架300的轧辊318和轧辊319来讲，其垂直于机架200和机架400中的轧辊；对于机架600的轧辊618和轧辊619来讲，其垂直于机架500和机架700中的轧辊；因此，可以说相邻机架中的轧辊采用90度间隔布置。

如图4-图8所示，水平传动机架以机架600为例，机架600的轧辊618和轧辊619垂直布置，在左的轧辊618平行于在右的轧辊619，始终穿设有芯棒803的毛管804在经过机架700的轧辊轧制以后，进入轧辊618与轧辊619所成的轧制孔型620中被水平方向轧制。水平传动机架以机架300为例，机架300的轧辊318和轧辊319均水平布置，在上的轧辊318平行于在下的轧辊319，从轧制孔型620出来的穿设有芯棒803的毛管804，在分别经过机架500、400的轧辊的垂直方向轧制、水平方向轧制后，在轧辊318与轧辊319所成的轧制孔型320中再被垂直方向轧制，毛管804的管壁减薄且延伸。本发明的二辊连轧管机，在进行轧制时，在部分时间，毛管804可被七个机架同时轧制，因此，可以轧制超过二辊连轧管机纵向长度的钢管。

由以上可知，本发明的二辊连轧管机水平传动机架与垂直传动机架是间隔布置的，这样一根始终穿设有芯棒803的毛管804，在从进料口801向出料口802被输送的过程中，经过七次轧制，且这七次轧制是水平方向轧制与垂直方向轧制交替进行，因此本发明的二辊连轧管机，是通过垂直方向轧制与水平方向轧制的互补，实际上达到了封闭孔型轧制的效果，大大减少了轧制出荒管的椭圆度，提高了荒管内外表面的质量，轧制质量大大提高。

本发明实施例的二辊连轧管机，每一机架均包含主机座、传动装置、轧辊机架及锁紧装置，而锁紧装置包括用于所述轧辊机架在所述轧辊纵向锁紧的侧锁紧装置以及用于所述轧辊机架的轧制方向上的压紧的压紧装置。除轧辊所成轧制孔型及设置位置以外，水平传动机架100、300、500、700的自身结构可以相同，而垂直传动机架200、400、600的自身结构也可以相同。以下，为介绍方便，水平传动机架以机架300为例，而垂直传动机架，则以机架600为例。

一、水平传动机架

如图5和图10所示，机架300主要包括传动装置、装设轧辊318、319的轧辊机架321、压紧装置305、主机座307、换辊台架308、侧锁紧装置311、312。机架300还包括推拉钩351、推拉油缸352、接轴托架361、362等用于换辊的辅助装置。

机架300的传动装置包括如图4所示的电机301、减速机302和如图5所示的联轴器303、304。减速机302为双出轴减速机，减速机302的出轴侧所连接的联轴器303、304的转动方向正好相反，从而带动其所连接的轧辊318、319做相反方向的转动。

由于剖面位置的原因，图5中所示的电机101和减速机102属于水平传动机架100的传动装置，而地下空间800中的电机201、减速机202和联轴器203、204则属于垂直传动机架200。而图6中的电机701、减速机702和联轴器703、704则属于水平传动机架700，图6中下方的电机601、减速机602和联轴器603、604则属于垂直传动机架600。由以上传动装置的布置可知，每一机架的电机均为独立电机，有效的保证了各机架传动装置的电能供应。并且，垂直传动机架的传动装置通常是布置于地下空间800，如图4所示，如果把传动装置都布置到地面上，则主机座707至主机座107左侧的空间并不足以布置7套传动装置，因此，本发明二辊连轧管机将垂直传动机架的传动装置布置于地下空间800，布置于水平传动机架的传动装置的下方，既有效的利用了空间，也提高了垂直传动机架的传动装置的传动效率。

本发明实施例的二辊连轧管机，如图5和图10所示，换辊台架308和传动装置分别位于主机座307的左右两侧，为了换辊方便，在换辊台架308与主机座307之间设置有用于推拉轧辊机架321的轨道，轨道的两端分别延伸进主机座307和换辊台架308。本发明实施例的二辊连轧管机，在进行轧制和换辊时，轧辊机架321始终在轨道上，而在换辊时，是沿轨道将轧辊机架321从主机座307推出至换辊台架308，换辊完成后，再沿轨道将轧辊机架321从换辊台架308拉回至主机座307中。

如图5、图9和图10所示，为了实现轧辊机架321的推拉，轧辊机架321的底部设置有推拉钩351，推拉钩351是设置于轧辊机架321底部的连接板355上，连接板355上焊接有转轴359，转轴359上连接推拉钩351。为轧制机架321的推拉提供动力的是推拉油缸352，推拉油缸352的不设置伸出端358的一端可固定连接于减速机底座353端部，推拉油缸352的设置伸出端358的一端可固定连接于主机座307基座上设置的辅助支座354上，以使推拉油缸352的伸出方向与轨道平行。在推拉油缸352的伸出端358上固定连接有连接钩357，连接钩357和推拉钩351的形状可相同，只是设置方向上下相反，前后相反，推拉钩351可沿其转轴359旋转而与连接钩357相连接，设置推拉钩351的连接板355平行于推拉钩351的旋转面，连接板355上还焊接有顶推限位块356，顶推限位块356的上端面用于对推拉钩351的旋转进行限位，而顶推限位块356的远离转轴359的端面用于抵顶连接钩357的前端面，以使推拉油缸352能够推动轧辊机架321向换辊台架308方向移动。推拉油缸352优选的为两级油缸或多级油缸，以适应所需推拉行程的长度要求。

上述的推拉油缸352和推拉钩351既可以是在轨道的中心线上布置的一组，也可以是沿两轨道方向平行布置的两组，以使轧辊机架321的推拉更稳定。

本发明实施例的二辊连轧管机的机架300，用于换辊时分别承托联轴器303、304的接轴托架362、361，可为在联轴器303、304所在平面两侧对称设置的两油缸，两油缸的伸出端的伸出方向所成的夹角可为90度，两油缸伸出端的顶部设置有承托板，两承托板将联轴器303、304的端部夹住，以使联轴器303、304与轧辊318、319的连接脱开以便轧辊机架321可被推出进行换辊。

如图5和图10所示，机架300的侧锁紧装置311、312，用于在轧辊机架321拉入主机座307后轧辊纵向的锁紧，而压紧装置305，是在轧辊机架321拉入主机座307后，在轧辊机架321的垂直方向压紧轧辊318、319；对于侧锁紧装置311、312及压紧装置305的具体结构与功能，在介绍完垂直传动机架以后再详细介绍。

二、垂直传动机架

如图6所示，本发明实施例的二辊连轧管机的垂直传动机架600主要包括传动装置、装设轧辊618、619的轧辊机架621、压紧装置605、606、主机座607及侧锁紧装置611、612。机架600还包括吊装钩613、614、接轴托架661、662等用于换辊的辅助装置。

机架600的传动装置包括如图6所示的电机601、减速机602和联轴器603、604。减速机602为双出轴减速机，减速机602的出轴侧所连接的联轴器603、604的转动方向正好相反，从而带动其所连接的轧辊618、619做相反方向的转动。

如图7所示，为了节省空间，本发明二辊连轧管机将垂直传动机架的传动装置布置于地下空间800，布置于水平传动机架的传动装置的下方，除机架600的传动装置外，机架400的传动装置中的电机401、减速机402、联轴器404和另一联轴器(图中未示出)以及机架200的传动装置中的电机201、减速机202、联轴器203、204也都布置于地下空间中。

本发明实施例的二辊连轧管机，如图6所示，机架600在换辊时，是通过设置于轧辊618、619顶端的吊装钩613、614来进行吊装。

本发明实施例的二辊连轧管机的机架600，用于换辊时分别承托联轴器603、604的接轴托架661、662可为在联轴器603、604所在平面两侧对称设置的两油缸，两油缸的伸出端的伸出方向所成的夹角可为90度，两油缸伸出端设置有承托板，两承托板将联轴器603、604的与轧辊618、619相连接的端部夹住，以使联轴器603、604与轧辊618、619的连接脱开以便轧辊机架621可被起吊而进行换辊。

如图6所示，机架600的侧锁紧装置611、612，用于轧辊机架621吊装入主机座607后轧辊纵向的锁紧，而压紧装置605、606，分别设置于两轧辊618、619的两相对外侧，是在轧辊机架321吊装入主机座607后，在轧辊机架621的水平方向(也就是轧制方向)压紧轧辊618、619；对于侧锁紧装置611、612及压紧装置605、606的具体结构与功能，除锁紧方向外，其功能和组成均与机架300的侧锁紧装置311、312及压紧装置305相同，因此以下以侧锁紧装置311、312及压紧装置305为例进行介绍。

三、侧锁紧装置与压紧装置

本发明实施例的二辊连轧管机，其侧锁紧装置和压紧装置可以合称为轧辊机架锁紧装置。而本发明实施例的二辊连轧管机的机架300的轧辊机架锁紧装置的工作原理是采用垂直压下的压紧装置和水平方向的侧锁紧装置双向锁紧，通过垂直压下与水平侧锁紧的90度交叉布置，解决二辊连轧管机在机架水平方向与垂直方向的轧制平衡问题，有效保证了轧制时轧辊机架的稳定性，进而提高了钢管轧制质量。

如图10和图14所示，本发明实施例的二辊连轧管机的机架300的主机座307可包括上部本体340、中部本体341和底部本体342，其中，上部本体340用于设置压紧装置305，中部本体341用于安装轧辊机架321，而底部本体342则用于将主机座607固定于设备基础地面。

本发明实施例的二辊连轧管机的机架300的轧辊机架321，轧辊机架321中的上轧辊318与下轧辊319之间连接有四个平衡缸332。在“三、侧锁紧装置与压紧装置”部分的说明中，以上下轧辊318、319的与联轴器303、304连接一侧为前侧(端)，反之一侧为后侧(端)。在将上轧辊318、下轧辊319与平衡缸332等连接好形成轧辊机架321后，将轧辊机架321推入主机座307的中部本体341，轧辊机架321靠紧中部本体341的两侧壁而被固定于两侧壁之间，而中部本体341顶部具有开孔，因此，对于轧辊机架321的锁紧来讲，只剩下垂直方向与水平方向的锁紧。

侧锁紧装置311与侧锁紧装置312的结构与作用均相同，因此以侧锁紧装置311为例说明即可，侧锁紧装置311主要包括锁紧油缸324、锁紧压头323和承压垫板322。如图11所示，主机座307的中部本体341可具有止口，使得轧辊机架321在推入中部本体341后不能再向前运动，而在轧辊机架321的后端，设置有承压垫板322，承压垫板322向两相对外侧伸出，承压垫板322在轧辊机架321横向(图10中的纸面方向)上的宽度略大于轧辊机架321自身的宽度，在承压垫板322底端的外侧部，固定连接有辅助垫块345，辅助垫块345的后端面加工形成为具有一定斜度的斜面，例如10度的斜面。

同时，在中部本体341的后端，设置有与承压垫板322相配合以实现轧辊机架321侧锁紧的锁紧油缸324，锁紧油缸324的伸出端为锁紧压头323，锁紧压头323靠近辅助垫块345的一侧也切削为与辅助垫块345斜度相同的斜面。在轧辊机架321装入中部本体341后，通过锁紧压头323与辅助垫块345之间的斜面配合形成锁紧面，使锁紧油缸324的推力在锁紧面上产生水平分力对轧辊机架321进行锁紧。

另外，也可以不设置辅助垫块345，而将上述斜面配合中的斜面直接形成在承压垫板322的后端面。并且，承压垫板322上的斜面的表面光洁度不需太高，相对粗糙的表面更有利于提高摩擦系数，锁紧效果会更好。

由以上可知，本发明的二辊连轧管机的侧锁紧装置，结构简单，体积小，可以视机架300外侧空间灵活布置，安装维修方便。

再介绍本发明实施例的二辊连轧管机的压紧装置305，如图10所示，上轧辊318位于下轧辊319的上方，因此压紧装置305也可称为垂直压下装置，压紧装置305包括压紧电机325、减速机335、336、丝杆328、螺母329和压头331等。

如图10所示，压紧电机325本身优选的为集成减速功能的减速电机，压紧电机325为整个压紧装置305提供动力。压紧电机325通过联轴器326与减速机335相连，减速机335通过同步连接轴327与减速机336相连，每一减速机335、336分别连接一丝杠328，分别用于从轧辊318的前端和后端的轧辊轴承337的承压面上压紧或松开轧辊318。

通过减速机335、336的进一步减速，并将水平传动转换为垂直传动，带动丝杠328转动。丝杠328上连接有螺母329，丝杠328与螺母329内螺纹啮合，使丝杠328平稳的实现上下位移，以锁紧和松开轧辊318。在压下锁紧的过程中，由于轧辊机架321上设有平衡缸332，可消除丝杠328与螺母329啮合的螺纹间隙，使得传动更平稳，压下量可精确控制，

丝杠328和螺母329设置在主机座307的上部本体340中，丝杠328的底端，具有球面过渡330，球面过渡330是球形凸起的形状，球面过渡330与轧辊318的轧辊轴承317上表面之间设置有压头331，压头331的上表面具有与球面过渡330的球形凸起相匹配的球形凹面，在丝杠328压下时，通过球面过渡330带动压头331产生压下力，在压下过程中，压头331在平衡缸332的作用下始终与轧辊318的轧辊轴承317的承压面接触。

平衡缸332共有4个，设置平衡缸332的位置，如图10所示，在轧辊轴承337纵向上是位于纵向中部的位置，在轧辊轴承337的横向上是靠近横向两端的位置，平衡缸332的伸出端的运动方向与丝杠328的压下方向平行。平衡缸332固定连接于轧辊318的轧辊轴承337与下轧辊319的轧辊轴承347之间，向上顶起轧辊轴承317，由平衡缸332保持压力，在此作用下，丝杠328与螺母329啮合的螺纹间隙得到消除。使得传动平稳，能够精确的控制压下量。

对于本发明实施例的二辊连轧管机的机架300，在轧辊318、319的孔型确定的前提下，可以通过计算来获得上轧辊318的压下量，由于下轧辊319的高度固定，上下轧辊之间平衡缸332顶端的初始高度确定，且丝杠328的长度和初始位置均确定，在轧辊轴承337的高度(顶面与底面之间的距离)、上轧辊318的直径、压头331的规格确定的情况下，即可确定上轧辊318所需压下的理论压下量，在计算得出理论压下量以后，可以换算为垂直的丝杠328旋转的圈数，进一步换算为减速机335、336的转轴旋转的圈数，由于减速机335、336同步，因此通过计数减速机336的转轴转动的圈数即可精确控制两丝杠328的下压量。

将上述换算所得圈数输入连接于减速机336转轴末端的编码器中，编码器例如为位移编码器，位移编码器统计减速机336的转轴旋转的圈数，当统计减速机336的转轴转动已达设置的圈数时，向二辊连轧管机的总线可编程控制器或者编码器所在机架的总线可编程控制器发出信号，以通过二辊连轧管机的总线可编程控制器或者编码器所在机架的总线可编程控制器控制压紧电机325停转并抱闸制动，来停止丝杠328的压下，使得丝杠328的压下量得到精确控制。

同时，可以在丝杠328或螺母329上设置应变片333，用以检测丝杠328所受到的压力，优选的是应变片333设置在螺母329的外表面，以便于应变片333连接导线的布线，应变片333的压力传感器通过检测形变而反应螺母329所承受的压力，在位移编码器的计数未达到设定圈数时且已达到所需锁紧压力时，应变片333向二辊连轧管机的总线可编程控制器或者该编码器所在机架的总线可编程控制器发出0或1的逻辑信号，以通过二辊连轧管机的总线可编程控制器或者该编码器所在机架的总线可编程控制器控制压紧电机325停转，来停止丝杠328的压下。

综合上述的应变片333和位移编码器的设置可知，在位移编码器的计数即将要达到但还未达到设定圈数时，若应变片333感受到的压力小于预先设定的锁紧压力值时，待丝杠328继续向下达到所需要的压下量，此时位移编码器转到设定圈数，发送逻辑信号以控制压紧电机325停转并抱闸制动，可使压紧装置处于稳定的锁紧状态。

而在位移编码器的计数即将要达到但还未达到设定圈数时，若应变片333感受到的压力大于预先设定的锁紧压力值，应变片333传送逻辑信号以控制压紧电机325停转并抱闸制动，使压紧装置305处于稳定的锁紧状态。

因此，通过应变片333和位移编码器的设置，可在压紧装置的压紧过程中保护生产设备本身的安全，防止产生过度压下，导致压紧电机325、丝杠328、螺母329和被锁紧的轧辊机架321本身因过载而产生的损坏或者破坏。

下面简单介绍一下换辊的过程，在需要换辊时，首先接轴托架361、362的油缸升起，由承托板托住联轴器303、304；通过压紧电机325驱动丝杠328向上运动，以松开上轧辊318，解除轧辊机架321的垂直方向的锁紧；同时锁紧压头323缩回，图12中的虚线，即表示锁紧压头323缩回后的位置，解除轧辊机架321在轧辊纵向的锁紧，解除联轴器303、304与轧辊318、319的前端部的轴连接，即可将轧辊机架321推出进行换辊。

换辊结束后，将轧辊机架321拉回主机座307的中部本体341，锁紧压头323伸出而与辅助垫块345形成斜面配合，实现轧辊机架321在轧辊纵向的锁紧；通过压紧电机345驱动丝杠328向下运动，以压紧上轧辊318，实现轧辊机架321的垂直方向的锁紧，然后将联轴器303、304与轧辊318、319的前端部进行轴连接，落下接轴托架361、362的油缸。

上述的侧锁紧装置，同样适用于垂直传动机架，与水平传动机架不同的是，垂直传动机架，例如机架600，其主机座607可以包括两侧的两侧部本体、中部本体和底部本体，两个侧部本体分别用于设置压紧装置605、606，中部本体用于安装轧辊机架621，而底部本体则用于将主机座607固定于设备基础地面。机架600的侧锁紧装置611、612中的承压垫板是相应的设置于中部本体的顶端，其余均可以与机架300的侧锁紧装置311、312相同或相应，不再赘述。

而对于垂直传动机架600的压紧装置605、606，是分别布置于主机座607的两侧，两垂直设置的轧辊618、619之间设置有平衡缸632，只是水平传动机架300中的垂直压下变成了压紧装置605、606在水平方向的相互压紧。压紧装置605、606等也均可采用压紧电机、减速机、同步连接轴、位移编码器、丝杠、螺母、压头、应变片、平衡缸及球面过渡等设置。

对于本发明实施例的二辊连轧管机的机架600，在轧辊618、619的所需孔型确定的前提下，可以通过计算来获得轧辊618、619之间的压紧量，实质上是压缩平衡缸332两端之间的距离至一预先计算好的距离。由于轧辊619的宽度(如图6中左端面至右端面之间的距离)固定，轧辊618、619之间平衡缸632左右端的初始间距确定，且丝杠的长度和初始位置均确定，在轧辊轴承的宽度、轧辊618、619的直径、压头的规格确定的情况下，即可确定轧辊618、619之间间距的压缩量，将该压缩量分配给压紧装置605、606，以精确控制压紧装置605、606的压紧量。

综上，本发明的侧锁紧装置及压紧装置，具有结构简单，体积小的优点，可以视机架外侧空间灵活布置，安装维修方便等优点。采用垂直压下(或水平相对压紧)和轧辊纵向侧锁紧双向压下锁紧，通过90度交叉布置，克服了二辊连轧机架在水平方向的轧制平衡问题，有效保证了轧制时轧辊机架的稳定性，进而提高了钢管轧制质量。

本发明实施例的二辊连轧管机，通过多个电机独立驱动，相邻机架的轧辊采用水平传动与垂直传动的间隔布置，垂直传动机架的传动装置设置在水平传动机架的传动装置的下方，减小了占地面积，结构更为紧凑。在轧辊机架的锁紧上采用轧制方向上的压紧和轧辊纵向上的侧锁紧，锁紧效果好。本发明克服了斜轧管机及现有二辊连轧管机由于孔型不封闭而导致的荒管内外表面质量差的问题。且产量也较二辊ACCU-ROLL轧管机和三辊ASSEL轧管机有很大提高。本发明的二辊连轧管机还具有传动结构简单、生产工艺性好、制造周期短、装机投资小及成本低的优势。

本发明的技术方案已由优选实施例揭示如上。本领域技术人员应当意识到在不脱离本发明所附的权利要求所揭示的本发明的范围和精神的情况下所作的更动与润饰，均属本发明的权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种二辊连轧管机，其特征在于，所述二辊连轧管机包括5-9个机架，每一所述机架包括主机座、传动装置和装设于所述主机座中的轧辊机架，所述轧辊机架中具有平行设置且旋转方向相反的两轧辊，相邻两所述机架的所述轧辊相互垂直，各所述机架的所述两轧辊所成的孔型对中，且自所述进料方向至所述出料方向两所述轧辊的轧制孔型依次减小。

2.如权利要求1所述的二辊连轧管机，其特征在于，所述机架为7个，分为水平传动机架和垂直传动机架，所述水平传动机架包括所述轧辊水平布置的第一机架、第三机架、第五机架和第七机架，所述垂直传动机架包括所述轧辊垂直布置的第二机架、第四机架和第六机架。

3.如权利要求2所述的二辊连轧管机，其特征在于，各所述机架的所述传动装置包括电机，各所述传动装置的电机均为独立电机，所述垂直传动机架的所述传动装置设置在所述水平传动机架的所述传动装置的下方。

4.如权利要求2所述的二辊连轧管机，其特征在于，所述水平传动机架还包括换辊台架，所述传动装置和所述换辊台架分别设置于所述主机座的相对的第一侧和第二侧，在所述换辊台架与所述主机座之间设置有用于推拉所述轧辊机架的滑轨。

5.如权利要求4所述的二辊连轧管机，其特征在于，所述轧辊机架的连接所述传动装置的一侧底部设置有推拉钩，在所述主机座的所述第一侧与所述滑轨平行的设置有用于与所述推拉钩连接以在所述换辊台架与所述主机座之间推拉所述轧辊机架的推拉油缸。

6.如权利要求3所述的二辊连轧管机，其特征在于，所述传动装置还包括用于换辊时承托所述联轴器的接轴托架，所述接轴托架包括设置于所述联轴器两侧的夹角为90度的两油缸。

7.如权利要求4所述的二辊连轧管机，其特征在于，每一所述机架均具有侧锁紧装置，所述轧辊机架装入所述主机座后，所述侧锁紧装置用于所述轧辊机架在所述轧辊纵向的锁紧，所述侧锁紧装置包括：

设置于所述主机座后端的锁紧油缸，所述锁紧油缸的伸出端为锁紧压头，在所述锁紧压头上形成有第一斜面；

设置于所述轧辊机架后端的承压垫板，所述承压垫板上形成有与所述第一斜面相配合以在所述轧辊纵向锁紧所述轧辊的第二斜面。

8.如权利要求7所述的二辊连轧管机，其特征在于，每一所述机架还具有压紧装置，所述轧辊机架装入所述主机座后，所述压紧装置用于所述轧辊机架的轧制方向上的压紧；所述压紧装置包括压紧电机、减速机、丝杠及螺母，所述丝杠垂直于所述轧辊设置，所述丝杠与所述丝杠邻近的所述轧辊之间设置有与所述轧辊的承压面接触的压头，所述压紧电机通过所述减速机驱动所述丝杠，所述丝杠与所述螺母啮合，驱动所述丝杠上下位移以锁紧或松开所述轧辊。

9.如权利要求8所述的二辊连轧管机，其特征在于，在水平传动机架中，两所述轧辊之间设置有平衡缸，在上的所述轧辊的上方设置有所述压紧装置。

10.如权利要求8所述的二辊连轧管机，其特征在于，在垂直传动机架中，两所述轧辊之间设置有平衡缸，两所述轧辊的两相对外侧均设置有所述压紧装置。

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