CN111167861B - 一种精密自动轧管机及轧管方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种精密自动轧管机，涉及轧钢技术领域，包括轧管机本体、伸缩装置和固定装置，伸缩装置和固定装置均与轧管机本体相对固定，固定装置固定于轧管机本体的牌坊上，固定装置与轧管机本体的轴承座相抵，伸缩装置位于轧管机本体的升降装置与轧辊之间，伸缩装置能够带动轧辊移动。本发明通过固定装置可以在轧管的过程中避免轧辊左右反复的晃动，并且通过伸缩装置在轧制的过程中升高上轧辊，可以避免管壁过薄的问题。
Description
技术领域
本发明涉及轧钢技术领域，特别是涉及一种精密自动轧管机及轧管方法。
背景技术
自动轧管机组中，其延伸工序的轧管机称为自动轧管机，现有的自动轧管主要存在以下问题：
问题1：一支钢管轧制至少2道次，自动轧管机的上辊上下运动2次，轧辊轴承座与牌坊间必须有较大运动间隙，加上大批量生产的过程磨损，其间隙是比较大的，因此，轧制时，上下辊孔型位置对中及与顶头位置对应关系，均会发生偏差，由此直接使荒管壁厚的精度变差。
问题2：由自动轧管机组轧制出来的无缝钢管，其壁厚纵向公差比较大，一般一支管子的头部与尾部的壁厚公差在0.5mm以上，即尾部壁厚偏薄0.5mm以上。由于这个纵向壁厚偏差的存在，导致尾部壁厚公差超标，尤其对薄壁管子来讲，壁厚超差尤为严重，无奈，只有将超差的部分切掉，严重影响钢管成材率，直接影响企业的效益。
造成纵向壁厚公差的原因，是热轧制过程的特点：一是，来自穿孔的毛管壁厚，是头部厚，尾部薄。原因是一支毛管的穿孔过程较长，其工具受热后，逐渐热膨胀，其轧辊与顶头之间缝隙逐渐变小的缘故；二是，来自穿孔机的毛管，其头部温度低，尾部温度高，轧管机开始轧制头部时，轧制力大，系统弹跳值大，因而孔型与顶头形成的缝隙增大，壁厚增厚；而相反，轧制尾部时，轧制力小，系统弹跳小，壁厚减少；三是，轧管机轧制过程中，如穿孔过程类似，轧辊孔型、顶头与高温钢管的内表面接触，自身的温度随之持续升高并由此产生热膨胀不断加大，造成其缝隙持续变小现象，钢管壁厚经过此缝隙，就会产生纵向壁厚公差。
因此，市场上急需一种新型自动轧管机，用于解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种精密自动轧管机及轧管方法，用于解决上述现有技术中存在的技术问题，能够有效减少纵向壁厚公差的产生。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明公开了一种精密自动轧管机，包括轧管机本体、伸缩装置和固定装置，所述伸缩装置和所述固定装置均与所述轧管机本体相对固定，所述固定装置固定于所述轧管机本体的牌坊上，所述固定装置与所述轧管机本体的轴承座相抵，所述伸缩装置位于所述轧管机本体的升降装置与轧辊之间，所述伸缩装置能够带动轧辊移动。
优选地，所述固定装置为第一液压缸，所述第一液压缸固定于所述轧管机本体的牌坊上，所述第一液压缸的伸缩杆与所述轧管机本体的轧辊轴承座相抵。
优选地，所述伸缩装置为第二液压缸，所述第二液压缸的伸缩杆与轧辊相对固定，所述第二液压缸与电脑电连接。
优选地，所述第二液压缸内设置有多个橡胶垫。
本发明公开了一种精密自动轧管机的轧管方法，包括以下步骤：
S1：启动轧辊，回送辊机构的上下两个辊子相互分离，第一液压缸的活塞杆与轧辊的轴承座相抵；
S2：将来自穿孔机的毛管尾部与推管机相抵，毛管的头部送入上轧辊和下轧辊之间的孔型中，顶杆支撑顶头，顶头位于毛管的内腔；
S3：在轧制过程中，通过电脑控制伸缩装置按照一定变化量收缩；
S4：当毛管全部通过轧辊后形成荒管，控制第一液压缸收缩，升降装置提起位于上方的轧辊，启动回送辊机构，将回送辊机构的两个辊子贴近荒管表面，回送辊机构的两个辊子转向与两个轧辊的转向相反，将荒管反向运输回前台位置；
S5：将荒管旋转90°，将回送辊机构的两个辊子相互分离，将两个轧辊靠近到预定位置，然后再进行下一次的轧制。
优选地，在轧制过程中，牵引装置能够拉动顶杆移动。
优选地，进行完第二道次的轧制后取出成品。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明有效提高了管壁厚度的精确性，减少壁厚不合格部分的产生，从而提高成品率。减少对壁厚不合格的部分进行切除，节省管材。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实施例精密自动轧管机结构示意图；
图中：1-毛管；2-前台；3-推管机；4-轧辊；5-顶头；6-顶杆；7-荒管；8-后台；9-回送辊机构；10-固定装置；11-牌坊；12-伸缩装置；13-升降装置；14-轴承座；15-牵引装置。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种精密自动轧管机及轧管方法，用于解决上述现有技术中存在的技术问题，能够有效减少纵向壁厚公差的产生。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，本实施例提供了一种精密自动轧管机，包括轧管机本体、伸缩装置12和固定装置10。所述伸缩装置12和所述固定装置10均与所述轧管机本体相对固定。所述固定装置10固定于所述轧管机本体的牌坊11上，所述固定装置10与所述轧管机本体的轴承座14相抵，固定装置10保证在轧制钢管的过程中，避免轧辊4剧烈晃动，从而造成轧制精度不高的问题。所述伸缩装置12位于所述轧管机本体的升降装置与轧辊4之间，所述伸缩装置12能够带动轧辊4移动，伸缩装置12用于根据实际需要对轧辊4进行微调，在轧制钢管的后半部分，将使得上轧辊向上移动，从而增加管的壁厚，减少造成纵向壁厚公差的情况。
使用时，当上轧辊与下轧辊之间的距离固定好后，启动固定装置10，使得固定装置10与轧辊4的轴承座14相抵，这样可以有效避免在轧制的过程中轧辊4发生剧烈晃动，从而影响轧制精度。伸缩装置12与上轧辊相对固定，在轧制过沉重，伸缩装置12能够带动上轧辊逐渐向上移动，当轧制后半部分的时候，利用轧辊4上升的距离来补充轧辊4膨胀的距离，从而避免纵向管壁公差的产生。
对于固定装置10，具体的，本实施例中所述固定装置10为第一液压缸，所述第一液压缸固定于所述轧管机本体的牌坊11上，所述第一液压缸的伸缩杆与所述轧管机本体的轧辊4轴承座14相抵。第一液压缸的伸缩杆的伸缩方向与轧辊4移动方向相垂直，这样可以防止轧辊4在轧制的过程中左右振动。本领域技术人员还可以使用其他的固定装置10，只要能够防止轧辊4在轧制过程中发生晃动即可。
为了避免纵向管壁公差的产生，本实施例中所述伸缩装置12为第二液压缸，所述第二液压缸的伸缩杆与轧辊4相对固定，所述第二液压缸与电脑电连接。根据纵向管壁公差的平均范围，来适当调整第二液压缸，从而带动上轧辊向上移动。
由于纵向管壁公差的具体数值较小，所以第二液压缸的伸缩值较小。为了避免第二液压缸的伸缩范围过大，本实施例中所述第二液压缸内腔的一侧内壁上放置有多个橡胶垫。这样可以减少第二液压缸的伸缩杆的伸缩距离，方便控制。
基于上述精密自动轧管机，本实施例中还提供了一种精密自动轧管机的轧管方法，包括以下步骤：
S1：启动轧辊4，轧辊4与顶头5的位置调整好，回送辊机构9的上下两个辊子相互分离，第一液压缸的活塞杆与轧辊4的轴承座14相抵，第一液压缸能够有效避免轧辊4在轧制过程中反复晃动。
S2：将来自穿孔机的毛管1尾部与推管机3相抵，毛管1的头部送入两个上轧辊和下轧辊之间的孔型中，顶杆6支撑顶头5，顶头5位于毛管1的内腔，轧辊4对毛管1的外壁进行轧制，顶头5对毛管1的内壁进行轧制。
S3：提前输入一般轧制下管壁变化量的平均值(经过多次实验得出)，并且输入电脑中，在轧制过程中，通过电脑控制伸缩装置12按照一定变化量逐渐收缩。
S4：当毛管1全部通过轧辊4后形成荒管7，荒管位于后台8上，控制第一液压缸收缩，升降装置13提起位于上方的轧辊4，启动回送辊机构9，将回送辊机构9的两个辊子贴近荒管7表面，回送辊机构9的两个辊子转向与两个轧辊4的转向相反，将荒管7反向运输回前台2位置。
S5：将荒管7旋转90°，从而保障荒管7的各个方向的形状都符合轧制要求。将回送辊机构9的两个辊子相互分离，将两个轧辊4靠近到预定位置，然后再进行下一次的轧制，重复上述过程。
为了避免顶头5在轧制的过程中受热膨胀，导致管壁变薄，本实施例中在轧制过程中，牵引装置15能够拉动顶杆6移动，使得顶头5的直径与轧辊4的直径不在同一直线上，利用顶头5较窄的一部分对毛管1的内壁进行轧制，从而可以保证内管壁的轧制符合要求。
本实施例中，进行完第二道次的轧制后取出成品。本领域技术人员还可以根据需要进行多次轧制。
本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (3)
1.一种精密自动轧管机的轧管方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：启动轧辊，回送辊机构的上下两个辊子相互分离，第一液压缸固定于所述轧管机本体的牌坊上，第一液压缸的活塞杆与轧辊的轴承座相抵；
S2：将来自穿孔机的毛管尾部与推管机相抵，毛管的头部送入上轧辊和下轧辊之间的孔型中，顶杆支撑顶头，顶头位于毛管的内腔；
S3：在轧制过程中，通过电脑控制伸缩装置按照一定变化量收缩，伸缩装置位于轧辊机本体的升降装置与轧辊之间，伸缩装置用于带动轧辊移动，伸缩装置为第二液压缸，第二液压缸的伸缩杆与轧辊相对固定，第二液压缸与电脑电连接，第二液压缸内设置有多个橡胶垫；
S4：当毛管全部通过轧辊后形成荒管，控制第一液压缸收缩，升降装置提起位于上方的轧辊，启动回送辊机构，将回送辊机构的两个辊子贴近荒管表面，回送辊机构的两个辊子转向与两个轧辊的转向相反，将荒管反向运输回前台位置；
S5：将荒管旋转90°，将回送辊机构的两个辊子相互分离，将两个轧辊靠近到预定位置，然后再进行下一次的轧制。
2.根据权利要求1所述的精密自动轧管机的轧管方法，其特征在于：在轧制过程中，牵引装置能够拉动顶杆移动。
3.根据权利要求2所述的精密自动轧管机的轧管方法，其特征在于：进行完第二道次的轧制后取出成品。
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