CN112090980B - 不锈钢复合管生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了不锈钢复合管生产方法，属于复合管生产技术领域，包括以下步骤：加工生产出外层坯料，在外层坯料的内周面离心浇注出内层坯料，将外层坯料和内层坯料作为管坯。将管坯放置在支撑辊上，将挤压辊抵靠在管坯的内侧面，并使支撑辊、挤压辊和管坯的轴线处于同一平面内。驱动管坯转动，并缩短挤压辊与支撑辊之间的间距，直至挤压后的管坯厚度满足要求。将挤压后的管坯取下并进行处理，得到目标复合管。本发明提供的不锈钢复合管生产方法缩短了加工的流程，减少了材料的浪费，降低了生产的成品。

Description

不锈钢复合管生产方法

技术领域

本发明属于复合管生产技术领域，更具体地说，是涉及不锈钢复合管生产方法。

背景技术

针对一些较为复杂的环境，往往需要将不同材质的管材加工制成复合管，从而保证能够保证具有较长的使用寿命。但由于复合管加工较难，整个生产的流程较长，对材料的利用率较低，最终导致成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供不锈钢复合管生产方法，旨在解决复合管加工较难，整个生产的流程较长，对材料的利用率较低，最终导致成本较高的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供不锈钢复合管生产方法，包括：

加工生产出外层坯料，在所述外层坯料的内周面离心浇注出内层坯料，将所述外层坯料和所述内层坯料作为管坯；

将所述管坯放置在支撑辊上，将挤压辊抵靠在所述管坯的内侧面，并使所述支撑辊、所述挤压辊和所述管坯的轴线处于同一平面内；

驱动所述管坯转动，并缩短所述挤压辊与所述支撑辊之间的间距，直至挤压后的管坯厚度满足要求；

将挤压后的管坯取下并进行处理，得到目标复合管。

作为本申请另一实施例，所述加工生产出外层坯料，在所述外层坯料的内周面离心浇注出内层坯料包括：

将外层不锈钢液进行离心浇注，制成所述外层坯料；

待所述外层坯料初步定型后，在所述外层坯料的内侧面浇注内层不锈钢液，制成贴合在所述外层坯料上的所述内层坯料。

作为本申请另一实施例，在所述外层坯料的内周面离心浇注出内层坯料之后还包括：

待所述内层坯料初步成型后，连同所述外层坯料从离心机上取出。

作为本申请另一实施例，所述将挤压辊抵靠在所述管坯的内侧面包括：

将所述挤压辊穿设在所述管坯内，将所述挤压辊的两端分别安装在两个液压缸上；由两个所述液压缸驱动所述挤压辊抵靠在所述管坯的内侧面上。

作为本申请另一实施例，所述将所述挤压辊的两端分别安装在两个液压缸上包括：

将套装在所述挤压辊上的连接座安装在所述液压缸的活塞杆上。

作为本申请另一实施例，所述驱动所述管坯转动包括：

由所述支撑辊驱动所述管坯转动，通过所述挤压辊两端的轴承使所述挤压辊随所述管坯转动。

作为本申请另一实施例，所述并缩短所述挤压辊与所述支撑辊之间的间距包括：

由所述液压缸驱动所述挤压辊间歇运动。

作为本申请另一实施例，所述直至挤压后的管坯的厚度满足要求包括：

在所述挤压辊与相对应的所述支撑辊挤压所述管坯的同时，由所述支撑辊上的加热器对所述管坯进行加热。

作为本申请另一实施例，在所述将挤压后的管坯取下之后还包括：

对挤压完成后的管坯的两侧边进行切边，得到所述目标复合管。

本发明提供的不锈钢复合管生产方法的有益效果在于：与现有技术相比，本发明不锈钢复合管生产方法中加工生产出外层坯料，在外层坯料的内周面离心浇注出内层坯料，将外层坯料和内层坯料作为管坯。将管坯放置在支撑辊上，将挤压辊抵靠在管坯的内侧面，并使支撑辊、挤压辊和管坯的轴线处于同一平面内。驱动管坯转动，并缩短挤压辊与支撑辊之间的间距，直至挤压后的管坯厚度满足要求。将挤压后的管坯取下并进行处理，得到目标复合管。本申请中，在外层坯料的基础上浇注出内层坯料，将外层坯料和内层坯料作为管坯放置在支撑辊上，挤压辊用于配合支撑辊挤压管坯，并且挤压辊与支撑辊的间距逐渐减小，最终将厚度满足的管坯从支撑辊上取下，最终将外层坯料和内层坯料压制成复合管，本申请的方法缩短了加工的流程，减少了材料的浪费，降低了生产的成品。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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为本发明实施例提供的不锈钢复合管生产方法的流程图；

图2为本发明实施例一提供的不锈钢复合管生产方法的结构示意图；

图3为本发明实施例二提供的不锈钢复合管生产方法的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的液压缸与连接板的连接示意图。

图中：1、支撑辊；2、挤压辊；3、液压缸；4、管坯；5、稳定辊；6、限位套；7、连接座；8、轴承；9、连接板；10、活塞杆；11、转轴。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1、图2和图3，现对本发明提供的不锈钢复合管生产方法进行说明。不锈钢复合管生产方法，包括：

加工生产出外层坯料，在外层坯料的内周面离心浇注出内层坯料，将外层坯料和内层坯料作为管坯4。

将管坯4放置在支撑辊1上，将挤压辊2抵靠在管坯4的内侧面，并使支撑辊1、挤压辊2和管坯4的轴线处于同一平面内。

驱动管坯4转动，并缩短挤压辊2与支撑辊1之间的间距，直至挤压后的管坯4厚度满足要求。

将挤压后的管坯4取下并进行处理，得到目标复合管。

本发明提供的不锈钢复合管生产方法的有益效果在于：与现有技术相比，本发明不锈钢复合管生产方法中加工生产出外层坯料，在外层坯料的内周面离心浇注出内层坯料，将外层坯料和内层坯料作为管坯4。将管坯4放置在支撑辊1上，将挤压辊2抵靠在管坯4的内侧面，并使支撑辊1、挤压辊2和管坯4的轴线处于同一平面内。驱动管坯4转动，并缩短挤压辊2与支撑辊1之间的间距，直至挤压后的管坯4厚度满足要求。将挤压后的管坯4取下并进行处理，得到目标复合管。本申请中，在外层坯料的基础上浇注出内层坯料，将外层坯料和内层坯料作为管坯4放置在支撑辊1上，挤压辊2用于配合支撑辊1挤压管坯4，并且挤压辊2与支撑辊1的间距逐渐减小，最终将厚度满足的管坯4从支撑辊1上取下，最终将外层坯料和内层坯料压制成复合管，本申请的方法缩短了加工的流程，减少了材料的浪费，降低了生产的成品。

作为本发明提供的不锈钢复合管生产方法的一种具体实施方式，加工生产出外层坯料，在外层坯料的内周面离心浇注出内层坯料包括：

将外层不锈钢液进行离心浇注，制成外层坯料。

待外层坯料初步定型后，在外层坯料的内侧面浇注内层不锈钢液，制成贴合在外层坯料上的内层坯料。

本申请中，首先将外层的不锈钢液注入管模内，通过离心铸造形成外层坯料，外层坯料在初步成型后其自身的温度较高，为了便于后期的压制，根据外层坯料浇注成型后的厚度和外层坯料温度的变化，再设置浇注内侧不锈钢液的时间。本申请中，当外层不锈钢液浇注完成后再经过30～120s，或者当外层不锈钢液浇注完成后，外层坯料的温度降低40～220℃时才浇注内层不锈钢液。由于内层不锈钢液自身的温度较高，内层不锈钢液浇注在外层坯料的内壁上时，两种成分的温差较小，待内层坯料成型后，内层坯料和外层坯料即贴合在一起形成层间粘结力较强的管坯4。

作为本发明提供的不锈钢复合管生产方法的一种具体实施方式，在外层坯料的内周面离心浇注出内层坯料之后还包括：

待内层坯料初步成型后，连同外层坯料从离心机上取出。

本申请中，支撑辊1转动连接在底座上，由于需要挤压辊2配合支撑辊1进行压制，挤压辊2抵靠在管坯4全长的内壁上。为了更便于管坯4的变形，需要保证管坯4保持在较高的温度。因此本申请中在内层坯料初步成型后，即可连同外层坯料从管模内取出，其主要目的是避免管坯4的温度降低过多，造成管坯4不易被挤压变形的问题。

作为本发明提供的不锈钢复合管生产方法的一种具体实施方式，请参阅图2和图3，将挤压辊2抵靠在管坯4的内侧面包括：

将挤压辊2穿设在管坯4内，将挤压辊2的两端分别安装在两个液压缸3上；由两个液压缸3驱动挤压辊2抵靠在管坯4的内侧面上。

本申请中，挤压辊2套装在转轴11上，转轴11上套装有多个轴承8。当管坯4从管模上取下之后即放置在支撑辊1上，支撑辊1为两个时，两个支撑辊1平行设置，一个支撑辊1上传动连接有电机，支撑辊1通过与管坯4外壁的摩擦力驱动管坯4转动，此时每个支撑辊1均相对应设置有一个挤压辊2，并且支撑辊1、挤压辊2和管坯4的轴线处于同一平面内，从而保证挤压的稳定进行。为了提高适用性，首先两个支撑辊1均安装在底座上，传动连接有电机的支撑辊1固定连接在底座上，而另一个支撑辊1可沿底座滑动，从而能够根据管坯4的外径选择合理的位置。当仅设置有一个支撑辊1时，即对应设置有一个挤压辊2，此时需要在支撑辊1的两侧设置稳定辊5，通过稳定辊5配合支撑辊1稳定管坯4。当管坯4硬度较高时设置两个支撑辊1，当硬度较低时设置一个支撑辊1。

在两个挤压辊2的两端均设置有液压缸3，由于管坯4为两种不锈钢组成的复合管，其自身的强度较高，抵抗变形的能力较强，因此通过液压缸3才能够保证挤压辊2有足够的力挤压管坯4。设置支撑辊1的目的其一是稳定承托管坯4，其二是驱动管坯4转动。支撑辊1需要与管坯4的外壁稳定接触才能够保证管坯4在转动过程中的稳定性，当采用两个支撑辊1时，需要使两个支撑辊1对称分布在管坯4的两侧，同时两个支撑辊1需要与挤压辊2平行设置，保证挤压辊2轴向距离相对应支撑辊1的距离为定值，当采用两个支撑辊1时，一共需设置四个液压缸3，四个液压缸3同时运动，保证管坯4能够均匀变形。

为了保证挤压辊2能够挤压管坯4，需要在挤压辊2的两端连接液压缸3，液压缸3能够提供足够的挤压管坯4的作用力，并且液压缸3的运动精度较高，通过两个液压缸3的协同作用能够保证在挤压辊2运动过程中，始终与支撑辊1保持平行的状态。液压缸3的端部安装在底座上，液压缸3的活塞杆10与挤压辊2的端部的连接座7通过螺母连接。

作为本发明提供的不锈钢复合管生产方法的一种具体实施方式，请参阅图2、图3和图4，将挤压辊2的两端分别安装在两个液压缸3上包括：

将套装在挤压辊2上的连接座7安装在液压缸3的活塞杆10上。

本申请中，管坯4由天车等吊装在支撑辊1上，并且需要注意的是，应将管坯4放置在支撑辊1的中部，从而为管坯4的变形预留出足够的空间。挤压辊2需要在管坯4稳定后穿设在管坯4内。若管坯4的宽度较大，会使得穿设挤压辊2变得困难，同时宽度较大的管坯4对挤压辊2产生较大的作用力，对挤压辊2两端的连接结构强度提出了很高的要求。为此本发明中主要适用于管坯4的宽度为0.5～1.5m，管坯4的厚度在3～15mm范围内的场合。

作为本发明提供的不锈钢复合管生产方法的一种具体实施方式，请参阅图2、图3和图4，驱动管坯4转动包括：

由支撑辊1驱动管坯4转动，通过挤压辊2两端的轴承8使挤压辊2随管坯4转动。

本申请中，在挤压辊2的两端均套装有轴承8，由于挤压管坯4所需的作用力较大，因此挤压辊2的两端均需要套装多个轴承8。由于需要管坯4的放置和取出，因此挤压辊2需要与液压缸3可拆卸连接。为了保证挤压辊2能够稳定连接在两个液压缸3上，在挤压辊2两端的轴承8上均套装有连接座7，连接座7与液压缸3的活塞杆10通过螺母连接，也即液压缸3上的活塞杆10开设有外螺纹。具体的使用方法过程为，在将管坯4放置在支撑辊1上后，将挤压辊2穿设在管坯4的内侧，并使挤压辊2两端的连接座7抵靠在两个液压缸3上，并通过螺母将连接座7和液氧缸的活塞杆10进行连接，当管坯4挤压完成后将螺母拆卸，将挤压辊2从管坯4内取出。

本申请中，连接座7内安装有多个轴承8，在连接座7远离轴承8的端部固定有连接板9，连接板9与连接座7之间固定有多个加强筋，活塞杆10贯穿连接板9，并与螺母连接。在连接板9的下方设置有用于卡接在活塞杆10端部的限位套6。将连接板9套在两个液压缸3上的活塞杆10上，并且使限位套6卡接在活塞杆10的头部。设置限位套6的作用是使连接板9与液压缸3的特定的位置连接，保证液压缸3能够稳定带动挤压辊2运动，限位套6的另一作用在于，保证在拧紧和拆卸螺母时挤压辊2与液压缸3相对位置的稳定，防止连接板9与活塞杆10的滑脱。

作为本发明提供的不锈钢复合管生产方法的一种具体实施方式，并缩短挤压辊2与支撑辊1之间的间距包括：

由液压缸3驱动挤压辊2间歇运动。

本申请中，由两个液压缸3同时驱动挤压辊2运动，并且需要保证两个液压缸3在单位时间内运动的距离相同，从而保证在驱动挤压辊2运动过程中，挤压辊2能够始终与相对应的支撑辊1保持平行状态。若挤压辊2的两端距离支撑辊1的距离不相同，造成的后果是，管坯4变形的不均匀，无法进行后续的处理，会导致在管坯4转动过程中产生晃动，给正常的生产带来了隐患。液压缸3的运动为间歇性，也即当带动挤压辊2运动一段距离后，液压缸3制动，在经过一段时间后，液压缸3继续启动。使液压缸3间歇运动的目的在于，当挤压辊2与支撑辊1的间距变小后，需要保证管坯4的周长均被挤压变形，才能进行再次的压制，避免由于液压缸3的连续运动，造成挤压量过大，而无法持续进行的问题。

作为本发明提供的不锈钢复合管生产方法的一种具体实施方式，直至挤压后的管坯4的厚度满足要求包括：

在挤压辊2与相对应的支撑辊1挤压管坯4的同时，由支撑辊1上的加热器对管坯4进行加热。

本申请中，由于对管坯4的挤压需要持续一定的时间，在挤压过程中不可避免使管坯4的温度降低，造成管坯4的硬度提高，而无法使其顺利变形的问题。可在支撑辊1的周向固定电加热片，支撑辊1的外周面可为陶瓷隔离套。电加热片位于陶瓷隔离套的内侧，由于支撑辊1一直处于转动的状态，在支撑辊1的端部连接有电刷，电加热片通过电刷与外部电源电连接。

作为本发明提供的不锈钢复合管生产方法的一种具体实施方式，在将挤压后的管坯4取下之后还包括：

对挤压完成后的管坯4的两侧边进行切边，得到目标复合管。

本申请中，挤压完成后，管坯4的厚度虽然能够达到要求，但是在管坯4的两边未进行任何的限位，造成的结果是，压制成型的管坯4两侧边均不平整，可首先对刚从支撑辊1上取下的管坯4进行热处理，在热处理完成后对两边进行切除，从而得到目标复合管。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.不锈钢复合管生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

加工生产出外层坯料，在所述外层坯料的内周面离心浇注出内层坯料，将所述外层坯料和所述内层坯料作为管坯；

将所述管坯放置在支撑辊上，将挤压辊抵靠在所述管坯的内侧面，并使所述支撑辊、所述挤压辊和所述管坯的轴线处于同一平面内；

驱动所述管坯转动，并缩短所述挤压辊与所述支撑辊之间的间距，直至挤压后的管坯厚度满足要求；

将挤压后的管坯取下并进行处理，得到目标复合管；

所述将挤压辊抵靠在所述管坯的内侧面包括：

将所述挤压辊穿设在所述管坯内，将所述挤压辊的两端分别安装在两个液压缸上；由两个所述液压缸驱动所述挤压辊抵靠在所述管坯的内侧面上；

所述并缩短所述挤压辊与所述支撑辊之间的间距包括：

由所述液压缸驱动所述挤压辊间歇运动；

将两个所述支撑辊均安装在底座上，其中一个所述支撑辊固定连接在所述底座上，另一个所述支撑辊滑动设置在所述底座上；

两个所述支撑辊对称分布在所述管坯的两侧；

所述直至挤压后的管坯的厚度满足要求包括：

在所述挤压辊与相对应的所述支撑辊挤压所述管坯的同时，由所述支撑辊上的加热器对所述管坯进行加热。

2.如权利要求1所述的不锈钢复合管生产方法，其特征在于，所述加工生产出外层坯料，在所述外层坯料的内周面离心浇注出内层坯料包括：

将外层不锈钢液进行离心浇注，制成所述外层坯料；

待所述外层坯料初步定型后，在所述外层坯料的内侧面浇注内层不锈钢液，制成贴合在所述外层坯料上的所述内层坯料。

3.如权利要求2所述的不锈钢复合管生产方法，其特征在于，在所述外层坯料的内周面离心浇注出内层坯料之后还包括：

待所述内层坯料初步成型后，连同所述外层坯料从离心机上取出。

4.如权利要求1所述的不锈钢复合管生产方法，其特征在于，所述将所述挤压辊的两端分别安装在两个液压缸上包括：

将套装在所述挤压辊上的连接座安装在所述液压缸的活塞杆上。

5.如权利要求1所述的不锈钢复合管生产方法，其特征在于，所述驱动所述管坯转动包括：

由所述支撑辊驱动所述管坯转动，通过所述挤压辊两端的轴承使所述挤压辊随所述管坯转动。

6.如权利要求1所述的不锈钢复合管生产方法，其特征在于，在所述将挤压后的管坯取下之后还包括：

对挤压完成后的管坯的两侧边进行切边，得到所述目标复合管。

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