CN110621420B - 用于轧制空心体或各种凹入的杆状体的轧制轧机 - Google Patents

用于轧制空心体或各种凹入的杆状体的轧制轧机 Download PDF

Info

Publication number
CN110621420B
CN110621420B CN201880014789.2A CN201880014789A CN110621420B CN 110621420 B CN110621420 B CN 110621420B CN 201880014789 A CN201880014789 A CN 201880014789A CN 110621420 B CN110621420 B CN 110621420B
Authority
CN
China
Prior art keywords
rolling
translation
engagement
rocker arm
causes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201880014789.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110621420A (zh
Inventor
安尼巴莱·布奇
切萨雷·拉维奥萨
A·达历山德罗
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Danieli and C Officine Meccaniche SpA
Original Assignee
Danieli and C Officine Meccaniche SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Danieli and C Officine Meccaniche SpA filed Critical Danieli and C Officine Meccaniche SpA
Publication of CN110621420A publication Critical patent/CN110621420A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110621420B publication Critical patent/CN110621420B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B25/00—Mandrels for metal tube rolling mills, e.g. mandrels of the types used in the methods covered by group B21B17/00; Accessories or auxiliary means therefor ; Construction of, or alloys for, mandrels or plugs
    • B21B25/02—Guides, supports, or abutments for mandrels, e.g. carriages or steadiers; Adjusting devices for mandrels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B25/00—Mandrels for metal tube rolling mills, e.g. mandrels of the types used in the methods covered by group B21B17/00; Accessories or auxiliary means therefor ; Construction of, or alloys for, mandrels or plugs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B17/00—Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling
    • B21B17/02—Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling with mandrel, i.e. the mandrel rod contacts the rolled tube over the rod length
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B25/00—Mandrels for metal tube rolling mills, e.g. mandrels of the types used in the methods covered by group B21B17/00; Accessories or auxiliary means therefor ; Construction of, or alloys for, mandrels or plugs
    • B21B25/06—Interchanging mandrels, fixing plugs on mandrel rods or cooling during interchanging mandrels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B17/00—Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling
    • B21B17/02—Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling with mandrel, i.e. the mandrel rod contacts the rolled tube over the rod length
    • B21B17/04—Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling with mandrel, i.e. the mandrel rod contacts the rolled tube over the rod length in a continuous process
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2261/00—Product parameters
    • B21B2261/02—Transverse dimensions
    • B21B2261/04—Thickness, gauge
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2261/00—Product parameters
    • B21B2261/02—Transverse dimensions
    • B21B2261/08—Diameter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/78—Control of tube rolling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
  • Forging (AREA)

Abstract

一种用于轧制空心体或各种凹入的杆状体(特别是管，特别是无缝管)的轧制轧机，所述轧制轧机包括轧制区段(10)，该轧制区段具有连续布置以限定轧制轴线Y的多个轧机机架和/或轧制模具(11)，所述轧制轧机进一步包括移动装置，该移动装置用于使心轴(20)和装配在所述心轴(20)的端部部分(22)上的管状坯件(21)沿着轧制轴线移动并且连续地移动通过所述轧机机架或轧制模具(11)；其中所述移动装置被构造成通过在所述心轴上施加牵引力使所述心轴(20)和所述坯件(21)沿着所述轧制轴线Y移动并且连续地移动通过所述轧机机架或轧制模具(11)。

Description

用于轧制空心体或各种凹入的杆状体的轧制轧机
技术领域
本发明涉及轧制空心元件或各种凹入的杆状元件的技术领域。特别地，本发明涉及轧制管(特别是无缝管)的技术领域。具体而言，本发明涉及一种用于轧制管状元件(特别是无缝管)的轧制轧机。更具体地，本发明涉及一种基于通过对心轴本身施加牵引力使装配在心轴上的坯件移动通过轧机机架(mill stand)和/或轧制模具来轧制管状元件(特别是无缝管状元件)的前述类型的轧制轧机。
背景技术
通过轧制装配在心轴上的坯件来生产无缝管状元件在现有技术中是已知的。在实践中，根据现有技术，管状元件借助于装配在心轴上的坯件通过沿预定方向连续布置的多个轧机机架和/或轧制模具的强制通道而从所述坯件获得，其中每个轧机机架或轧制模具精确地限定通道，并且其中轧机机架和/或连续模具(沿心轴的前进方向连续布置)限定尺寸逐渐减小的通道，并且其中通过由轧机机架和/或模具以及心轴本身施加在坯件上的压力的作用，厚度减小，并且获得初始坯件的逐渐变长，从而导致管或管状元件的成形。
例如，在轧制轧机机架的情况下，轧机机架的使用是已知的，根据要求和/或情况，这些轧机机架包括相互布置的多个辊(至少两个)，例如有空转辊但也有机动辊并且具有可变数量(例如三个)，从而限定上述强制通道，通道的尺寸由相应的轧机机架中的辊的尺寸、形状和相互布置来限定。
相反，坯件根据按照要求和/或情况变化的方法从“坯段(billet)”获得。
根据第一种方法，杯状坯件(即具有一端为盲端的圆柱形内腔)借助于压力机(例如竖直型压力机)制造，借助于该压力机将冲头推入适当加热的初始坯段(或坯块)中以形成所述圆柱形盲腔。
轧制具有(杯状)盲腔的坯件显然意味着需要在心轴从轧制轧机机架的出口处将现在实践中成形的管与心轴本身分开，并且在管被送至(可能的)下一个加工周期(特别是被送至变形周期)之前也从母管切割端部(底部)。
相反，根据前述第二种方法，坯件又从初始坯段(或坯块)获得，但是在这种情况下借助于横向穿孔工艺形成具有基本上圆柱形贯通的管状坯件，并且因此不是盲内腔。
轧制非盲管状坯件自然地提供改进初始材料的使用的优点(由此避免切割底部造成的浪费)，但要求坯件一旦被装配到心轴上，则在心轴的前端区域中被压接到心轴上，以避免在轧制期间坯件的所述部分在心轴上滑动。
然而，无论所使用的坯件类型(具有盲腔的杯状或具有贯通腔的管状)，根据目前的轧制技术和/或方法，装配在心轴上的坯件通过施加在心轴上的推力被输送通过轧制轧机机架和/或模具。
为此目的，特别地，使用推杆，该推杆通过推动精确地接合心轴的与坯件装配在其上的端部部分相对的端部部分。
根据现有技术的、基于通过施加在心轴本身上的推动来使心轴移动(因此输送坯件)的轧制技术存在各种缺点和/或不足。
首先，要求使用长度至少稍大于心轴本身的长度的推杆；例如，为了生产具有约为21m-21.5m长度的管，心轴和推杆的总长度超过45m，存在明显的尺寸问题。此外，心轴-推杆组件当受到压缩时并且因此特别是在借助于杆推动心轴期间表现为非常细长的杆，其行为固有的不稳定，并且因此需要提供实质上的约束装置和/或安全装置。例如，通常使用一系列约束导向件，这些约束导向件具有适当成形的滑轨，这些滑轨的尺寸被设计成在工作冲程期间使推杆的两个心轴的移动空间最小化。这种导向件在轧制期间还会受到相当大的力、碰撞和振动，其中导向件的使用需要提供导向件本身的固定系统，其中导向件的长度可能超过40m，并且其中导向件的使用意味着由需要更换磨损的线性轨而产生的非常高的维护成本。此外，在允许使用不同直径的心轴的系统的情况下，出于作用于约束导向件和/或对于心轴的每一次替换用合适直径的线性轨来替换所述线性轨(该操作相当复杂且持续时间长)的需要，必须考虑额外的管理成本。
最后，装载有尖顶的推杆系统(典型地为如前所述的推床式轧制轧机)涉及心轴在轧机机架和/或轧制模具之间的不可避免的扭转移动，这限定了其约束性，导致以下不可避免的结果，即轧机机架和/或模具上的不期望的侧向载荷，并且因此管的尺寸公差不可避免地恶化，或者在过大的推动力或横向载荷的情况下，还存在损坏或报废轧机机架的风险。
如果受到推动的心轴通过例如与轧机机架碰撞而卡住和/或从由轧制轧机机架自身表现的约束中横向地退出，则该受到推动的心轴也处于潜在的危险。
发明内容
因此，本发明的主要目的是克服或至少最小化上文概述的以及在现有技术的推式轧制轧机中发现的不足。
特别地，本发明的第一个目的是提供一种用于从具有贯通圆柱形内腔(下文中也简称为“穿孔”)的管状坯件轧制管状元件(特别是无缝管状元件)的解决方案，该解决方案允许克服或至少最小化上文概述的以及在根据现有技术的推床式轧制轧机中发现的问题。
特别地，本发明的一个目的是提供一种前述类型的轧制轧机，该轧制轧机的特征在于低安装成本、同样低的和/或被控制的维护成本、容易或至少简化的使用，并且该轧制轧机允许降低对于操作者和损坏轧机机架和/或模具二者的风险，并且该轧制轧机的特征还在于提高的通用性，因为该轧制轧机无需实质性改变(例如，替换滑轨(如果提供的话))就可以被使用，以使用分别不同直径的心轴来轧制不同直径的管状元件。
本发明基于一般的考虑，根据该考虑，在根据现有技术的推床类型的轧制轧机中发现的并且在上文简要概述的缺点可以通过以下解决方案来克服，该解决方案借助于心轴本身上的牵引力来提供心轴的移动(以及通过供给来提供装配在其上的空心坯件的移动)。
以这种方式避免或至少限制推杆-心轴组件的扭转和由该扭转产生的在轧机机架和/或轧制模具上的侧向推动力。
最后，通过避免使用推杆，可以控制下面的基座的深度，并可以避免使用在推床式轧制轧机的情况中必不可少的导向件和/或相应的滑轨。
考虑到上述关于根据现有技术的轧制轧机遇到的不足以及关于本发明的目的，根据一个实施例，本发明涉及一种用于轧制管(特别是无缝管)的轧制轧机，所述轧制轧机包括轧制区段，该轧制区段具有连续布置以限定轧制轴线的多个轧机机架和/或轧制模具，所述轧制轧机进一步包括移动装置，该移动装置用于使心轴和装配在所述心轴的端部部分上的管状坯件沿着所述轧制轴线移动并且连续地移动通过所述轧机机架或轧制模具；其中所述移动装置被构造成通过所述心轴上的牵引力使所述心轴和所述坯件沿着所述轧制轴线移动并且连续地移动通过所述轧机机架或轧制模具。
根据一个实施方式，所述移动装置包括接合操作头，该接合操作头可在第一释放构型与第二接合构型之间切换，并且适于接合以及选择性地释放与所述心轴的所述端部部分成一体的柄部，其中当所述操作头处于所述第二接合构型并且被接合在所述柄部上时，所述接合操作头沿着平行于所述轧制轴线的方向的移动导致所述心轴和所述坯件沿着所述轧制方向平移并且连续地平移通过所述轧机机架或轧制模具。
根据一个实施方式，所述接合操作头包括至少一个第一摇臂，该至少一个第一摇臂适于被切换以在第一位置与第二位置之间枢转，并且其中所述至少一个摇臂从所述第一位置至所述第二位置的切换导致所述操作头从所述第一释放构型切换到所述第二接合构型，而所述至少一个摇臂从所述第二位置至所述第一位置的切换导致所述操作头从所述第二接合构型切换到所述第一释放构型。
根据一个实施方式，所述辊轧机包括切换装置，该切换装置用于使所述至少一个摇臂在所述第一位置与所述第二位置之间选择性地切换。
根据一个实施方式，所述至少一个第一摇臂被铰接在与所述移动装置的牵引杆成一体的点上，其中所述牵引杆被至少部分地容纳在管状护套中，该管状护套可以相对于所述杆平移，并且其中所述管状护套相对于所述牵引杆在第一平移方向上的平移导致所述至少一个第一摇臂从所述第一位置切换到所述第二位置，而所述管状护套相对于所述杆在与第一平移方向相反的第二平移方向上的平移导致所述至少一个摇臂从所述第二位置切换到所述第一位置。
根据一个实施方式，所述轧制轧机包括第一平移装置，该第一平移装置用于使所述管状护套相对于所述牵引杆在所述第一平移方向上平移。
根据一个实施方式，第一平移装置包括第一固定切换站和至少一个第二摇臂，该第一固定切换站界定至少一个第一接合表面，该至少一个第二摇臂被铰接在与所述牵引杆成一体的点上，其中所述牵引杆沿着平行于所述轧制方向的平移方向并且在第一平移方向上的平移导致所述至少一个第一接合表面被所述至少一个第二摇臂接合，并且所述至少一个第二摇臂从第一位置切换到第二位置，并且其中所述至少一个第二摇臂从所述第一位置至所述第二位置的切换导致所述管状护套在所述第二平移方向上平移。
根据一个实施方式，所述第一平移装置包括用于通过所述至少一个第二摇臂将所述第一固定站的所述至少一个第一接合表面切换到释放位置的装置，其中所述第一平移装置包括弹性装置，该弹性装置用于使所述管状护套在所述第一平移方向上自动地平移，其中所述第一固定站的所述至少一个第一接合表面从所述至少一个第二摇臂释放。
根据一个实施方式，所述轧制轧机包括第二平移装置，该第二平移装置用于使所述管状护套相对于所述牵引杆在所述第二平移方向上平移。
根据一个实施方式，所述第二平移装置包括第二固定切换站，该第二固定切换站界定至少一个第二接合表面，其中所述牵引杆沿着平行于所述轧制方向的平移方向并且在与所述第一平移方向相反的第二平移方向上的平移导致所述至少一个第二接合表面被所述至少一个第二摇臂接合，并且导致所述至少一个第二摇臂从所述第一位置切换到所述第二位置，并且其中所述至少一个第二摇臂从所述第一位置至所述第二位置的切换导致所述管状护套在所述第二平移方向上平移。
根据一个实施方式，所述第二平移装置包括用于通过所述至少一个第二摇臂将所述第二固定站的所述至少一个第二接合表面切换到释放位置的装置，其中当所述第二固定站的所述至少一个第二接合表面从所述至少一个第二摇臂释放时，所述弹性装置的作用导致所述管状护套在所述第一平移方向上自动平移。
根据本发明的轧制轧机的其他实施方式在权利要求中限定。
本发明还涉及由根据上文概述的实施方式中的任一项的轧制轧机实施的轧制方法。
附图说明
下文将通过附图所示的可能实施例的以下详细描述来进一步解释本发明，其中本发明的相应或等同特征和/或组成部分由相同的附图标记来标识。应当注意，本发明不限于下面描述的和附图中示出的实施例；相反，下面描述的和附图中示出的实施例的所有变型和/或改变对于本领域的技术人员来说将是明显的和直接的。
在附图中：
-图1示出了根据本发明实施例的轧制轧机以及由所述轧制轧机实施的主要轧制步骤的第一示意性平面图；
-图2示出了根据本发明实施例的轧制轧机的移动装置的接合头(处于闭合构型)的纵向剖视图，所述接合头被示出为处于在被心轴的头接合之前的构型和位置；
-图3示出了根据本发明实施例的轧制轧机的移动装置的接合头(处于打开构型)的纵向剖视图，所述接合头被示出为处于在被心轴的头接合之前的构型和位置；
-图4示出了根据本发明实施例的轧制轧机的移动装置的接合头(处于打开构型)的纵向剖视图，所述接合头被示出为处于紧接被心轴的头接合之前的构型和位置；
-图5示出了根据本发明实施例的轧制轧机的移动装置的接合头(处于闭合构型)的纵向剖视图，所述接合头被示出为处于在被心轴的头接合之前的构型和位置；
-图6示出了根据本发明实施例的用于在切换步骤期间切换接合头的轧制轧机单元的纵向剖视图；
-图7示出了根据本发明实施例的用于在进一步的切换步骤期间切换接合头的轧制轧机单元的纵向剖视图；
-图8示出了根据本发明实施例的用于在进一步的切换步骤期间切换接合头的轧制轧机单元的纵向剖视图；
-图9示出了根据本发明实施例的用于在切换步骤期间切换接合头的另一个轧制轧机单元的纵向剖视图；
-图10示出了图8中在进一步切换步骤期间的轧制轧机单元的纵向剖视图。
具体实施方式
本发明特别应用于管状元件领域，特别是无缝管领域，这些就是下文特别参考其在管状元件轧制领域中的应用来描述本发明的原因。
然而，值得说明的是，本发明的可能应用不限于下文描述的应用。相反，本发明方便地应用于轧制空心杆状元件或各种广义上的凹入的元件的所有情况。
图1所示的根据本发明实施例的轧制轧机由附图标记100标识，并且基本上包括轧制轧机区段(或工作台)10，该轧制轧机区段包括连续布置的轧机机架和/或轧制模具11，并且每个轧机机架和/或轧制模具形成通道。在本发明的范围内，可以提供不同类型的轧机机架和/或模具11，例如空转的和/或机动的辊轧机机架；轧机机架和/或模具是已知类型的，并且轧制方法也是已知的，为了简洁起见，省略了详细描述。为了清楚起见，仅具体说明根据基本上已知的方法(并且因此不再详细描述)借助于轧制轧机100通过使装配在心轴20的端部部分22上的具有贯通腔21的管状坯件连续地通过轧机机架和/或模具11来制造管状元件(特别是无缝管状元件)。为此目的，轧制轧机100配备有移动装置，该移动装置包括固定到齿杆45的牵引杆40，一个或更多个小齿轮66接合在该齿杆45上，这些小齿轮借助于动力源64(例如电动机)借助于传动装置65转动。因此明显的是，接合齿杆45的一个或更多个小齿轮66在两个相反的旋转方向上的选择性地旋转转换为杆45和因此与其连接的牵引杆40分别在两个相反的平移方向上(即参照图1从右向左和从左向右)的平移移动。牵引杆40的与齿杆45相对的端部还装备有可切换的操作头部30并且分别适于钩住和解开与心轴20的端部部分22成一体的柄部23(图2)，柄部23特别是通过拧入心轴20的带螺纹的盲腔而被接合。下面将参考其他附图描述操作头部30的切换方法，其中在所有情况下，参考图1，轧制轧机100的加工方法和主要加工步骤可以总结如下。
开始状态如图1a所示，即其中牵引杆40相对于工作台10处于缩回位置(参照附图在最右侧)，并且头部30处于闭合构型；从下面的描述中明显看出，图1a中的状态基本上与轧制周期结束时的最终状态一致。在下一个步骤(未示出)期间，在相对于牵引杆40的相对侧上，将如上所述的其上装配有坯件21的心轴20定位在工作台10处，其中在下一个步骤(图1b)期间，具有仍处于闭合构型的头部30的杆40(通过旋转小齿轮66)首先接近工作台10并且逐渐引入工作台10中，即通过轧机机架和/或模具11(在由它们中的每一个限定的通道中)。图1c示出了在工作台10的出口处的头部30，其中在该步骤期间，从工作台10退出的头部30从闭合构型自动地切换到打开构型(也参见下文描述)。然后(图1d)，头部30进一步接近柄部23，其中柄部23的突出部分位于由准确地说处于打开构型的头部30界定的内部空间中。此后，头部30仍然从打开构型自动地切换到闭合构型，由此完成柄部23以及因此心轴20的闩锁。在后续步骤(图1e)期间，通过在相应地相反的旋转方向上旋转小齿轮66，杆40在相反的平移方向(参考附图从左向右)上平移，因此其中随后杆40在其平移移动中将心轴20以及因此坯件21输送通过轧制工作台10的轧机机架和/或模具11。图1f示出了紧接从工作台10完全退出之前的心轴20和坯件21(现在已经转变成最终管状元件)。在后续步骤(图1g)期间，其中心轴20和管状元件完全在工作台10之外，头部30又从闭合构型自动地切换到打开构型，以这种方式释放(解开)柄部23以及因此具有装配在其上的管状元件的心轴20。最后(图1h)，使心轴-管状元件组件(根据基本已知并且因此未详细描述的方法)移动，特别是重新定位在相对于杆40未对齐的位置，以便最终被发送到后续最终操作，例如心轴20的移除和/或管状元件的精加工操作。此时，轧制周期已经结束，并且可以开始下一个周期，特别是将头部30再次从打开构型切换到闭合构型，并且因此重复图1a至图1h所示的步骤和/或过程。
在下文中，参考图2至图5将提供可切换的头部30和相应切换步骤的进一步细节，其中在图2至图5中，参考图1先前在上文描述的组成部分和/或特征通过相同的附图标记来标识。实际上，图2示出了头部30(该头部被固定到牵引杆40的端部部分)、与心轴20的端部部分22成一体的柄脚(tang)23、以及坯件21，坯件21装配到心轴20上，特别是压接到心轴20上，以便避免坯件21在上述轧制操作期间沿着心轴20滑动，并且为柄部23限定贯通开口。
如图所示，头部30包括多个摇臂或瓣片(petal)31(虽然瓣片31的数量可以根据需求和/或情况而变化，但在所示实施例中数量为三个)，瓣片31中的每个瓣片被铰接在中心承载杆43上，该中心承载杆43进而根据与前述用于将柄部23固定到心轴20的端部部分22的方法基本上相似的方法固定到牵引杆40的端部部分，特别是通过拧入杆40的坯件带螺纹外壳中来接合。特别地，瓣片31中的每个瓣片可以围绕基本上垂直于中心承载杆43的纵向对称轴线的旋转轴线旋转。此外，瓣片31中的每个瓣片的形状被设计为界定内部凹部310并且包括钩状端部部分311，其中固定到承载杆43的端部凸缘430被容纳在由瓣片31界定的内部空间中。以同样的方式，柄部23也包括端部凸缘230，其中可以推断，通过在柄部23上闭合头部30，凸缘230被容纳在由瓣片31界定的内部空间中，并且因此被瓣片31中的每个瓣片的钩状端部311接合(图4和图5)。
根据附图中所示的本发明的实施例形式，为了在闭合构型与打开构型之间切换头部30，设置管状护套50，牵引杆40、承载杆43(局部)和瓣片31的与钩状端部部分311相对的端部部分被容纳在该管状护套内。管状护套50可以相对于牵引杆40(并且因此相对于承载杆43并最终相对于头部30)在两个相反的平移方向(参考附图并根据下文详细描述的方法，从右向左以及从左向右)上平移，其中护套50的端部部分(在该端部部分中部分地容纳瓣片31)具有内部环状突起51，该内部环状突起适于在护套50平移期间与瓣片31的相应的外部凹部312接合，因此每个瓣片31表现为相应的外部凹部312。
从上文可以推断，从头部30的打开构型(图4)，护套50朝向头部30(在图4中从右向左)的平移凭借环状突起51与凹部312的接合导致头部30(瓣片31)切换到闭合构型(图5)中，并且随后导致瓣片31接合在柄部23上，其中相反地，护套50远离头部30的平移(从左向右)导致瓣片31从闭合构型(图2)切换到打开构型(图3)。
此后，参照图6至图8，将根据本发明实施例描述用于使管状护套50相对于牵引杆40平移并因此最终用于将头部30在其打开构型与闭合构型之间切换的解决方案。在图6至图8中，附图标记60表示包括空心主体610的切换站，牵引杆40和护套50可以根据上述方法在该空心主体内平移地滑动。如示出的，固定站60被定位成紧邻工作台10，并且被设置成用于在上文描述的并且在图1c和1d中图示地示出的轧制过程的步骤期间将头部从闭合构型切换到打开构型以及从打开构型切换到闭合构型。在图6所示的状态中，头部30随后在相对于站60(图1c)的相对侧上被定位成紧邻工作台10的外部，但是仍然处于闭合构型。一个或更多个对置元件(contrast element)611被定位在主体610的内部，每个对置元件界定对置表面或接合部61。仍然如示出的，对置元件611可以通过连杆系统62(该连杆系统例如可以通过液压活塞等被激活)在两个端部位置之间切换，特别是在第一端部位置(闭合，图6)与第二打开的端部位置(图8)之间切换，在该第一端部位置中，这些对置元件完全被容纳在由空心体610界定的内部空间中，以限制所述内部空间，在该第二打开的端部位置中，相对的元件611相对于图6和图7中的位置朝向空心体610的外部缩回。在图8的打开位置中，元件611随后被放置在比其在图6和图7中的闭合构型中所布置的相互距离更大的距离处。
同样，如示出的，在牵引杆40与齿杆45之间的连接区域中，特别是在齿杆45上铰接(各自在支点F)摇臂80，这些摇臂中的每个摇臂可以在由图6中双箭头所示的两个相反的旋转方向上旋转。此外，每个摇臂80的端部部分81被固定到对应的传动臂83，传动臂83进而插入护套50与相应的摇臂80之间。因此，明显的是，摇臂80在第一旋转方向上的旋转(使得与端部81相对的端部82相对于支点F接近护套50)导致相应的传动臂83在第一平移方向(特别是相对于附图从左向右)上平移，并且因此导致护套50远离头30的平移，并且因此最终导致头30根据上述方法从闭合构型切换到打开构型。相反，摇臂80在相反的旋转方向上的旋转(使得每个摇臂80的端部82远离护套50移动)导致相应的传动臂83和护套50在相反的平移方向上平移运动，并且于是相对于附图从右向左平移运动，并且因此最终导致头部30在此情况中也根据上述方法从打开构型切换到闭合构型。
因此，在对置元件611处于图6中的闭合位置时，想象在单元60的主体610内平移(图1c中的步骤，在图6中从右向左)的牵引杆40和护套50可以推断出，摇臂80中的每个摇臂的端部部分82接合对应的对置元件611的对置表面61，摇臂80中的每个摇臂的端部部分82与接合表面或对应的对置表面61的相互接合导致摇臂80在旋转方向上旋转，其中相应的端部部分被推向护套50，并且因此导致护套50缩回，并且最终导致头部30从闭合构型切换到打开构型。
头部30从打开构型至闭合构型的反向切换(图1d中所示的步骤)是通过致动杠杆62和接合表面61的相应的向后移动从而最终使这些接合表面从图6中的闭合位置重新定位到图8中的打开位置或缩回位置来实现的。此时，凭借弹性装置90的先前由摇臂80在第一旋转方向上的旋转加载的弹性反作用力(根据该反作用力，相应的端部部分接近护套50)，此时从由对置元件61施加的约束中释放的摇臂80在相反的旋转方向上旋转，据此，端部部分82再次远离护套50移动，其结果是相对于附图从右向左并因此朝向护套50的头部30平移，并且因此最终结果是头部30从打开构型切换到闭合构型(在这种情况下，切换到如图1d所示的柄部23上的接合)。
根据本发明实施例，为了将头部30再次从闭合构型切换到打开构型以释放柄部23(图1g中所示的工作步骤)，设置第二切换单元70，该第二切换单元被定位成靠近小齿轮66，如图1以及图9和图10所示。
站70完全类似于站60，并且因此为了简洁起见将省略详细描述。值得注意的是，在图9和图10中，站70的与站60的组成部分(在图6至图8所示的并且在本文中以附图标记例如60、62、610等标识)相对应的组成部分在图9和图10中分别由附图标记70、72、710等标识。
还值得注意的是，在这种情况下，摇臂80以及因此护套50以及最终头部30的切换是杆40远离工作台10平移的结果，因此，在这种情况下，摇臂80接合对置元件711的对应表面71，在站本身的相对侧上进入站70的空心主体710中。
因此，通过以上给出的附图中所示的本发明实施例的详细描述已经证明本发明允许实现期望的目的，并且克服或至少限制现有技术中发现的不足。
特别地，与根据已知技术的辊轧机相比，根据本发明的轧制轧机允许系统的相当大的简化，其中根据本发明的轧制轧机不需要安装导向件和相关的滑轨，并且因此不需要安装用于约束心轴和推杆的相应的锚固件。此外，在轧机下方不需要用于齿条系统(小齿轮66和齿杆45以及相应的动力源64和可能的传动装置65)的基座，因为齿杆45可以在表面上滑动。此外，齿条的齿杆45与轧制工作台10在一条直线上工作，而不是像传统的推式轧制轧机的情况中那样在下面工作，在降低成本、简化机械和设备工程设计以及便于维护操作方面具有明显的优势。
根据本发明的轧制轧机还允许获得管状元件的加工公差的相当大的改进，原因在于该轧制轧机是自对中的并且因此允许消除心轴的扭转效应。利用根据本发明的轧制轧机还获得改进的效率，原因在于该轧制轧机允许减少停机时间，例如当需要改变所生产的管的直径时，改变心轴(从一个直径的心轴到不同直径的心轴)所需的时间在24-48h内减少0.5h。
此外，利用根据本发明的轧制轧机，维护和管理成本以及安装成本显著降低，并且轧制轧机本身的提高的通用性也带来了经济回报。最后，非常重要的是，通过实际上消除在加工期间推杆-心轴卡住的风险，安全性显著提高，其中在操作者(特别是那些被要求在通常位于轧制轧机本身的入口区域中的操作面板附近操作的操作者)的安全性方面具有显著和明显的优势。
尽管上文通过附图中所示的实施例的详细描述解释了本发明，但是本发明显然不局限于上文描述的和附图中所示的实施例；相反，针对描述的以及在附图中示出的实施例的所有变型和/或改变对本领域技术人员而言将是明显的和直接的。例如，根据本发明并根据情况和/或需要，操作头(30)可以由允许在致动装置与心轴(20)之间提供连接的其他装置(例如螺钉或例如卡口连接件)代替。
此外，在本发明的范围内，还可以将柄部(23)和头部(30)以反向布置的方式分别设置在致动装置和心轴(20)上。
本发明还允许最广泛的组件选择。
因此，本发明的保护范围由权利要求限定。

Claims (7)

1.一种轧制轧机，所述轧制轧机用于轧制空心杆状体，所述轧制轧机包括轧制区段(10)，所述轧制区段(10)具有连续布置以限定轧制轴线Y的多个轧机机架或轧制模具(11)，所述轧制轧机还包括移动装置，所述移动装置用于使心轴(20)和装配在所述心轴(20)的端部部分(22)上的空心坯件(21)沿着所述轧制轴线Y移动并且连续地移动通过所述轧机机架或轧制模具(11)；其中，所述移动装置被构造成通过在所述心轴(20)上施加牵引力使所述心轴(20)和所述空心坯件(21)沿着平行于所述轧制轴线Y的轧制方向移动并且连续地移动通过所述轧机机架或轧制模具(11)，其中所述移动装置包括接合操作头(30)，所述接合操作头(30)能够在第一释放构型与第二接合构型之间切换，并且适于接合以及选择性地释放与所述心轴(20)的所述端部部分(22)成一体的柄部(23)，其中当所述接合操作头(30)处于所述第二接合构型并且被接合在所述柄部(23)上时，所述接合操作头(30)沿着平行于所述轧制轴线Y的方向的移动导致所述心轴(20)和所述空心坯件(21)沿着所述轧制轴线Y平移并且连续地移动通过所述轧机机架或轧制模具(11)，其中所述接合操作头(30)包括至少一个第一摇臂(31)，所述至少一个第一摇臂(31)适于被切换以在第一位置与第二位置之间枢转，并且其中所述至少一个第一摇臂(31)从所述第一位置至所述第二位置的切换导致所述接合操作头(30)从所述第一释放构型切换到所述第二接合构型，而所述至少一个第一摇臂(31)从所述第二位置至所述第一位置的切换导致所述接合操作头(30)从所述第二接合构型切换到所述第一释放构型，其中所述至少一个第一摇臂(31)被铰接在与所述移动装置的牵引杆(40)成一体的点上，其特征在于，所述牵引杆(40)被至少部分地容纳在管状护套(50)中，所述管状护套(50)能够相对于所述牵引杆(40)平移，并且所述管状护套(50)相对于所述牵引杆(40)在第一平移指向上的平移导致所述至少一个第一摇臂(31)从所述第一位置切换到所述第二位置，而所述管状护套(50)相对于所述牵引杆(40)在与所述第一平移指向相反的第二平移指向上的平移导致所述至少一个第一摇臂(31)从所述第二位置切换到所述第一位置；
其中所述管状护套(50)的端部部分具有内部环状突起(51)，所述内部环状突起(51)适于在所述管状护套(50)平移期间与所述第一摇臂(31)的相应的外部凹部(312)接合，并且其中从所述接合操作头(30)的所述第一释放构型，所述管状护套(50)朝向所述接合操作头(30)的平移凭借所述内部环状突起(51)与所述外部凹部(312)的接合导致所述接合操作头(30)切换到所述第二接合构型，并且随后导致所述第一摇臂(31)接合在所述柄部(23)上，并且所述管状护套(50)远离所述接合操作头(30)的平移导致所述第一摇臂(31)从所述第二接合构型切换到所述第一释放构型。
2.根据权利要求1所述的轧制轧机，其特征在于，所述轧制轧机包括第一平移装置，所述第一平移装置用于使所述管状护套(50)相对于所述牵引杆(40)在所述第一平移指向上平移。
3.根据权利要求2所述的轧制轧机，其特征在于，所述第一平移装置包括第一固定切换站(60)和至少一个第二摇臂(80)，所述第一固定切换站(60)界定至少一个第一接合表面(61)，所述至少一个第二摇臂被铰接在与所述牵引杆(40)成一体的点上，其中所述牵引杆(40)沿着平行于所述轧制方向的平移方向并且在第一平移指向上的平移导致所述至少一个第一接合表面(61)被所述至少一个第二摇臂(80)切换，并且所述至少一个第二摇臂(80)从第一位置切换到第二位置，并且所述至少一个第二摇臂(80)从所述第一位置至所述第二位置的切换导致所述管状护套(50)相对于所述牵引杆(40)在与所述第一平移指向相反的所述第二平移指向上平移，并且因此导致所述接合操作头(30)在所述第二接合构型与所述第一释放构型之间切换。
4.根据权利要求3所述的轧制轧机，其特征在于，所述第一平移装置包括用于通过所述至少一个第二摇臂(80)将所述第一固定切换站(60)的所述至少一个第一接合表面(61)切换到释放位置的装置(62)，并且所述第一平移装置包括弹性装置(90)，所述弹性装置(90)用于当所述第一固定切换站(60)的所述至少一个第一接合表面(61)从所述至少一个第二摇臂(80)释放时使所述管状护套(50)在所述第一平移指向上自动地平移。
5.根据权利要求4所述的轧制轧机，其特征在于，所述轧制轧机包括第二平移装置，所述第二平移装置用于使所述管状护套(50)相对于所述牵引杆(40)在所述第二平移指向上平移。
6.根据权利要求5所述的轧制轧机，其特征在于，所述第二平移装置包括第二固定切换站(70)，所述第二固定切换站(70)界定至少一个第二接合表面(71)，其中所述牵引杆(40)沿着平行于所述轧制方向的平移方向并且在与所述第一平移指向相反的第二平移指向上的平移导致所述至少一个第二接合表面(71)被所述至少一个第二摇臂(80)接合，并且导致所述至少一个第二摇臂(80)从所述第一位置切换到所述第二位置，并且所述至少一个第二摇臂(80)从所述第一位置至所述第二位置的切换导致所述管状护套(50)在与所述第一平移指向相反的所述第二平移指向上平移，并且因此导致所述接合操作头(30)在所述第二接合构型与所述第一释放构型之间切换。
7.根据权利要求6所述的轧制轧机，其特征在于，所述第二平移装置包括用于通过所述至少一个第二摇臂(80)将所述第二固定切换站(70)的所述至少一个第二接合表面(71)切换到释放位置的装置(72)，并且当所述第二固定切换站(70)的所述至少一个第二接合表面(71)从所述至少一个第二摇臂(80)释放时，所述弹性装置(90)的作用导致所述管状护套(50)在所述第一平移指向上自动地平移。
CN201880014789.2A 2017-03-01 2018-03-01 用于轧制空心体或各种凹入的杆状体的轧制轧机 Active CN110621420B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102017000023064A IT201700023064A1 (it) 2017-03-01 2017-03-01 Laminatoio per la laminazione di elementi astiformi cavi o comunque concavi
IT102017000023064 2017-03-01
PCT/IB2018/051307 WO2018158720A1 (en) 2017-03-01 2018-03-01 Rolling mill for rolling hollow or, in all cases, concave rod-shaped bodies

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110621420A CN110621420A (zh) 2019-12-27
CN110621420B true CN110621420B (zh) 2022-01-04

Family

ID=59521312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880014789.2A Active CN110621420B (zh) 2017-03-01 2018-03-01 用于轧制空心体或各种凹入的杆状体的轧制轧机

Country Status (10)

Country Link
US (1) US11154920B2 (zh)
EP (1) EP3589429B1 (zh)
CN (1) CN110621420B (zh)
ES (1) ES2884050T3 (zh)
HR (1) HRP20211150T1 (zh)
IT (1) IT201700023064A1 (zh)
PL (1) PL3589429T3 (zh)
RU (1) RU2740568C1 (zh)
SA (1) SA519402540B1 (zh)
WO (1) WO2018158720A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023094089A1 (de) * 2021-11-26 2023-06-01 Sms Group Gmbh System zum rueckhalten einer dornstange in einem rohrwalzwerk und verfahren zum betreiben des systems
DE102022202679A1 (de) 2021-11-26 2023-06-01 Sms Group Gmbh System und Verfahren zum Betreiben des Systems

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103971768A (zh) * 2014-05-05 2014-08-06 华中科技大学 一种基于畸变能密度理论的燃料棒更换机械手
CN104384192A (zh) * 2014-11-14 2015-03-04 北京京诚之星科技开发有限公司 拉管机和无缝管轧制方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3118329A (en) * 1964-01-21 Tube-mandrel support
US1758413A (en) * 1928-04-05 1930-05-13 Ralph C Stiefel Mandrel-bar-supporting apparatus for piercing mills
US2048925A (en) * 1933-10-19 1936-07-28 Diescher Tube Mills Inc Tube manufacturing apparatus
US2569104A (en) * 1946-03-09 1951-09-25 Aetna Standard Eng Co Mandrel bar support
DE1280187B (de) * 1962-12-29 1968-10-17 Schloemann Ag Einrichtung zum Einstossen des Dornes und der Luppen bei kontinuierlichen Rohrwalzwerken
US3654794A (en) * 1969-03-07 1972-04-11 Atomic Energy Commission Drawbench
GB2019281B (en) * 1978-03-17 1982-06-16 Metcalfe J Planetary mill
US4289011A (en) * 1978-11-17 1981-09-15 Nippon Steel Corporation Continuous pipe rolling process
SU1022760A1 (ru) * 1978-12-15 1983-06-15 Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Металлургический Институт Способ продольной прокатки труб
IT1110926B (it) * 1979-02-07 1986-01-13 Innocenti Santeustacchio Spa Metodo ed apparecchiatura per il controllo del movimento del mandrino in un laminatoio continuo a mandrino trattenuto
FR2483808A1 (fr) * 1980-06-06 1981-12-11 Vallourec Banc de retenue de mandrin pour le mandrin qui porte un tube dans un laminoir
DE3113119A1 (de) * 1981-03-27 1982-10-14 Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf Dornstangen haltevorrichtung
JPS58116908A (ja) * 1981-12-30 1983-07-12 Nippon Steel Corp 管の連続圧延機入側装置
DE3405641A1 (de) * 1984-02-17 1985-08-22 Schumag Gmbh, 5100 Aachen Verfahren zum ziehen eines nahtlosen metallrohres
JPS61154704A (ja) * 1984-12-28 1986-07-14 Nippon Steel Corp 鋼管の圧延方法
CN88211512U (zh) * 1988-03-14 1988-12-28 韩湘明 冷拉精轧管机
SU1715455A1 (ru) * 1989-01-12 1992-02-28 А.К. Зимин Способ винтовой прошивки
CN1019877C (zh) * 1990-07-11 1993-01-27 北京科技大学 长芯棒滚模拔轧圆管工艺
DE4041668A1 (de) * 1990-12-22 1992-07-02 Walter E Spaeth Verfahren zum biegen von metall-hohlprofilen und vorrichtung zur ausuebung des verfahrens
CA2538511C (en) * 2003-09-05 2010-12-21 Ernst Grob Ag Method and device for making at least partly profiled tubes
IT1395593B1 (it) * 2009-06-29 2012-10-16 Danieli Off Mecc Procedimento di laminazione e relativo laminatoio longitudinale multi gabbia di tipo trattenuto e continuo per corpi cavi
CN201603742U (zh) * 2010-03-04 2010-10-13 山西创奇实业有限公司 一种用于定减径机组的拉力芯棒装置
CN104428073B (zh) * 2012-07-24 2016-06-01 新日铁住金株式会社 无缝金属管的制造方法、芯棒式轧管机以及辅助夹具

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103971768A (zh) * 2014-05-05 2014-08-06 华中科技大学 一种基于畸变能密度理论的燃料棒更换机械手
CN104384192A (zh) * 2014-11-14 2015-03-04 北京京诚之星科技开发有限公司 拉管机和无缝管轧制方法

Also Published As

Publication number Publication date
IT201700023064A1 (it) 2018-09-01
US11154920B2 (en) 2021-10-26
HRP20211150T1 (hr) 2021-10-15
ES2884050T3 (es) 2021-12-10
RU2740568C1 (ru) 2021-01-15
SA519402540B1 (ar) 2022-04-04
EP3589429B1 (en) 2021-04-28
PL3589429T3 (pl) 2021-12-13
WO2018158720A1 (en) 2018-09-07
CN110621420A (zh) 2019-12-27
US20200009625A1 (en) 2020-01-09
EP3589429A1 (en) 2020-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8382601B2 (en) Method and device for manufacturing fastenings or fasteners with radial outer contours, especially screws or threaded bolts
JP5192038B2 (ja) 細長い中空体の軸方向成形装置及び方法
CA2714856C (en) Point forming processes
CN110621420B (zh) 用于轧制空心体或各种凹入的杆状体的轧制轧机
KR102295268B1 (ko) 압출 프레스의 다이 슬라이드 장치
EP2218569A2 (de) Vorrichtung zum Herstellen von Kunststoffbehältnissen
US20110185783A1 (en) Method and device for the non-cutting production of an outside thread on hollow metal work pieces
EP3456444B1 (en) Apparatus for feeding bars
US3487196A (en) Die for electrical upsetting
RU133438U1 (ru) Станок для гибки труб
US11077875B2 (en) Rack and a method for producing a rack for a steering gear of a motor vehicle
US20070017267A1 (en) Apparatus and method for performing a hydroforming process
CN213496268U (zh) 一种冷镦机模具及冷镦机
CN110125296B (zh) 一种气化炉体的加工设备及加工方法
JP3790128B2 (ja) 多段式圧造成形機
DE102010006318B4 (de) Streckblasmaschine mit Gegendruckkompensation und Verfahren zum Expandieren von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen
US5007274A (en) Billet pre-piercer apparatus and method
US2780118A (en) Apparatus for rolling tubes
CN109940104B (zh) 一种三通管的成型方法、成型装置及成型系统
KR20220134008A (ko) 링 또는 관형 부재의 블랭크를 생산하기 위한 장치 및 공정
US671430A (en) Punching and forging apparatus.
RU2343031C1 (ru) Способ изготовления стальных бесшовных труб большого диаметра и горизонтальный гидравлический пресс для его осуществления
US3245098A (en) Method for forming hollow articles
SU1613232A1 (ru) Стан дл накатки зубчатых колес
DE102014115118A1 (de) Streckblasmaschine mit Getriebeeinheit zum Antrieb der Reckstange

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant