CN104174653A - 一种热轧无缝钢管生产中荒管松棒方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热轧无缝钢管生产中荒管松棒方法，所述热轧无缝钢管生产中，完成顶管后的荒管夹带芯棒沿轴向移动，使用一组以上轧辊组对轴向移动中的所述荒管外周面进行轧制，且所述轧辊组中各轧辊在自转的同时还以所述荒管轴心为中心线进行转动，所述荒管在该轧制过程中不发生转动。本发明中的轧辊组中各轧辊在自转的同时还以荒管轴心为中心线进行转动，以使得荒管在该轧制过程中不发生转动，提高产品质量，并减少过渡辊道、松棒机前台和后台等工序，缩短生产流程，节约资源。

Description

一种热轧无缝钢管生产中荒管松棒方法

技术领域

本发明涉及轧钢工艺方法，尤其与热轧无缝钢管生产中荒管的松棒方法有关。

背景技术

各种热轧无缝钢管生产工艺方法中，顶管工艺是重要的方法之一。松棒是顶管工艺中一道必不可少的生产步骤。如图1所示，在热的毛管(穿孔完成后称之为毛管)完成顶管从顶管机1中出来后，空心的荒管6(顶管完成后称之为荒管)与芯棒7紧密贴合在一起(参考图2)，接着通过布置在顶管机1后的过渡辊道2，在进入松棒机4前还需要经过松棒机前台3，最后在松棒机4中使荒管6和芯棒7间形成间隙，再经过松棒机后台5后用脱棒机将芯棒7从荒管6中脱出。在该松棒机4对荒管6进行松棒(使芯棒7与荒管6中间产生间隙)的过程中，荒管6在轧辊40的作用下发生转动，为避免该转动影响到顶管机1中芯棒7对毛管的顶管，需要设置上述的过渡辊道2、松棒机前台3，为避免该转动影响到脱棒机的工作，还需要设置松棒机后台5。

如图2所示，传统的松棒机4为四辊式(即具有四个轧辊40)，由两对双曲线轧辊40进行松棒。两对双曲线轧辊40通过电机驱动旋转，带动与芯棒7紧密贴合的荒管6，轧辊40旋转的同时，带芯棒7的荒管6受轧辊40压延的同时螺旋前进。

如上所述，由于顶管机1与松棒机4的轧制对象均为带芯棒7的荒管6，其在顶管机1及松棒机4的运转方式不一致，因此顶管机1与松棒机4之间必须离开一定距离，保证荒管6在顶管机1中纵向轧制，顶出顶管机1后再进入螺旋轧制的松棒机4。另外，传统的松棒工艺由于荒管6螺旋前进，因此会出现较大甩动，对荒管6表面质量会产生较大影响，降低产品质量，而且为防止荒管6过大甩动，松棒机4前后需配置松棒机前台3、松棒机后台5，包括导向槽及斜送辊道等辅助设备，生产流程长。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的为提供一种提高产品质量、缩短生产流程的热轧无缝钢管生产中荒管松棒方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种热轧无缝钢管生产中荒管松棒方法，所述热轧无缝钢管生产中，完成顶管后的荒管夹带芯棒沿轴向移动，使用一组以上轧辊组对轴向移动中的所述荒管外周面进行轧制，且所述轧辊组中各轧辊在自转的同时还以所述荒管轴心为中心线进行转动，所述荒管在该轧制过程中不发生转动。

进一步，所述轧辊以所述荒管轴心为中心线进行转动的转速与所述轧辊的自转的转速关系满足以下关系：

n₂＝n₁Dcosαη/d

其中D——轧辊与荒管接触位置名义直径，单位为mm；

d——荒管外径，单位为mm；

α——偏转角(送入角度)，单位为rad；

n₁——轧辊自转转速，单位为rpm

n₂——星轮架转速，单位为rpm

η——滑动系数。

进一步，所述轧辊组包括两个、三个或四个轧辊。

进一步，实施所述方法的机构中包括输送线、行星传动轮系、轧辊组和两电机，所述荒管在所述输送线上沿轴向无转动移动，所述两电机通过所述行星传动轮系带动所述轧辊组中各轧辊自转且以所述荒管轴心为中心线进行转动。

本发明的有益效果在于，本发明与现有技术相比，本发明中的轧辊组中各轧辊在自转的同时还以荒管轴心为中心线进行转动，以使得荒管在该轧制过程中不发生转动，提高产品质量，并减少过渡辊道、松棒机前台和后台等工序，缩短生产流程，节约资源。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步详细说明：

图1为现有技术的热轧无缝钢管生产中顶管与松棒工艺示意图；

图2为现有技术的热轧无缝钢管生产中松棒机构示意图；

图3为本发明的热轧无缝钢管生产中顶管与松棒工艺示意图；

图4为本发明的热轧无缝钢管生产中松棒机构示意图；

图5为图4中的A向结构示意图。

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。

本发明的热轧无缝钢管生产中荒管松棒方法如下所述，在热轧无缝钢管生产中，完成顶管后的荒管夹带芯棒沿轴向移动，使用一组以上轧辊组对轴向移动中的荒管外周面进行轧制，且轧辊组中各轧辊在自转的同时还以荒管轴心为中心线进行转动，荒管在该轧制过程中不发生转动。通常，荒管完全不发生转动或发生微小转动，为达成该目的，轧辊以荒管轴心为中心线进行转动的转速与轧辊的自转的转速关系满足以下关系：

n₂＝n₁Dcosαη/d

其中：D——轧辊与荒管接触位置名义直径，单位为mm；

d——荒管外径，单位为mm；

α——偏转角(送入角度)，单位为rad；

n₁——轧辊自转转速，单位为rpm

n₂——星轮架转速，单位为rpm

η——滑动系数。

为实现上述方法，通常需要对轧辊的自转和公转(即轧辊以荒管轴心为中心线进行的转动)需要分别驱动，并使之满足上述关系式。在该方法中，轧辊组可以包括两个、三个或四个轧辊，如图5所示，通常是三个轧辊13轴向绕荒管6的轴线互成120°布置，并请参考图4所示，三个倾斜的轧辊13轴线于轧制中心线呈倾斜角β(辗轧角)和偏转角α(送入角)。

本实施例中，如图3和图4所示，实施顶管工艺的机构中包括输送线14、行星传动轮系15、轧辊组13和两电机11、12，荒管6在输送线14上沿轴向无转动移动，两电机11、12通过行星传动轮系15带动轧辊组13中各轧辊自转且以荒管6轴心为中心线进行转动。输送线14、行星传动轮系15、轧辊组13和两电机11、12共同形成行星轧机8，该行星轧机8轧制荒管6并达到松棒(使芯棒7与荒管6中间产生间隙)的目的。该输送线14可以是辊道，也可以是其他结构。顶管机1位于上述机构的上游工序，行星轧机8的下游为轧机后台9。其中，轧辊转速n1和荒管6转速n2如图4和图5所示。

本实施例中的行星传动轮系15，如图4所示，其工作过程如下所述：由主电机11带动圆锥齿轮Ⅴ，传递至轮Ⅵ，再将运动传递给转架(转架与轮Ⅵ刚性连接)；来自副电机12的运动通过轮Ⅰ与轮Ⅱ的啮台传递给太阳轮Ⅱ＇。由轮Ⅱ＇、Ⅲ、Ⅲ＇、Ⅳ及转架Ⅵ组成一组周转轮系。当主、副电机11、12的运动同时输入并协调，又由于行星传动轮系8连接的轧辊组13中各轧辊轴偏角的存在，使荒管6在受压延同时作无转动地轴向送进。

本发明的有益效果在于，本发明与现有技术相比，本发明中的轧辊组13中各轧辊在自转的同时还以荒管6轴心为中心线进行转动，以使得荒管6在该轧制过程中不发生转动，提高产品质量，并减少过渡辊道2、松棒机前台3和后台5等工序，缩短生产流程，节约资源。

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 (4)

1.一种热轧无缝钢管生产中荒管松棒方法，所述热轧无缝钢管生产中，完成顶管后的荒管夹带芯棒沿轴向移动，其特征在于，使用一组以上轧辊组对轴向移动中的所述荒管外周面进行轧制，且所述轧辊组中各轧辊在自转的同时还以所述荒管轴心为中心线进行转动，所述荒管在该轧制过程中不发生转动。

2.如权利要求1所述的热轧无缝钢管生产中荒管松棒方法，其特征在于，所述轧辊以所述荒管轴心为中心线进行转动的转速与所述轧辊的自转的转速关系满足以下关系：

n₂＝n₁Dcosαη/d

其中D——轧辊与荒管接触位置名义直径，单位为mm；

d——荒管外径，单位为mm；

α——偏转角(送入角度)，单位为rad；

n₁——轧辊自转转速，单位为rpm

n₂——星轮架转速，单位为rpm

η——滑动系数。

3.如权利要求2所述的热轧无缝钢管生产中荒管松棒方法，其特征在于，所述轧辊组包括两个、三个或四个轧辊。

4.如权利要求1-3任一所述的热轧无缝钢管生产中荒管松棒方法，其特征在于，实施所述方法的机构中包括输送线、行星传动轮系、轧辊组和两电机，所述荒管在所述输送线上沿轴向无转动移动，所述两电机通过所述行星传动轮系带动所述轧辊组中各轧辊自转且以所述荒管轴心为中心线进行转动。