CN116900056A - 一种无缝不锈钢管、冷轧装置和冷轧工艺 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种无缝不锈钢管、冷轧装置和冷轧工艺，涉及不锈钢管的领域。包括机架、设于机架上的冷轧辊组件和设于机架上输送机构，冷轧辊组件用于将不锈钢管轧成要求的断面尺寸，输送机构用于将不锈钢管推向冷轧辊组件，机架上设有坡口加工组件，坡口加工组件用于在不锈钢管端部加工成坡口。当不锈钢管进入坡口加工组件后，不锈钢管部分位于冷轧辊组件内，即可在不锈钢管冷轧的同时对不锈钢管坡口进行加工，有利于提高不锈钢管的加工效率。

Description

一种无缝不锈钢管、冷轧装置和冷轧工艺

技术领域

本申请涉及不锈钢管的领域，尤其是涉及一种无缝不锈钢管、冷轧装置和冷轧工艺。

背景技术

无缝不锈钢管简称无缝管，无缝不锈钢管表面粗糙，长度无定值。被广泛应用于锅炉，中央空调，，机械加工，管道，消防等等。

无缝不锈钢管在实际使用时，大多通过焊接、法兰等与其余不锈钢管进行连接，为了方便将不同不锈钢管焊接起来，需要在制作好的不锈钢管的管端处加工出坡口。相关技术中，在实际施工过程中，需要另外在加工好的不锈钢管处加工出坡口，使无缝不锈钢管的加工时间增加，进而使无缝不锈钢管的加工效率降低，有待改进。

发明内容

为了提高无缝不锈钢管的加工效率，本申请提供一种无缝不锈钢管、冷轧装置和冷轧工艺。

第一方面，本申请提供的一种冷轧装置采用如下的技术方案：

一种冷轧装置，包括机架、设于所述机架上的冷轧辊组件和设于所述机架上输送机构，所述冷轧辊组件用于将不锈钢管轧成要求的断面尺寸，所述输送机构用于将不锈钢管推进所述冷轧辊组件，所述机床上设有坡口加工组件，所述坡口加工组件用于在不锈钢管端部加工成坡口。

通过采用上述技术方案，在实际加工过程中，加工好的不锈钢管管坯在输送机构的作用下一段一段的进入冷轧辊组件内，通过冷轧辊组件将进入冷轧辊组件的管段轧成要求尺寸，不锈钢管离开冷轧辊组件后逐渐移动靠近坡口加工组件，当不锈钢管进入坡口加工组件后，不锈钢管部分位于冷轧辊组件内，即可在不锈钢管冷轧的同时对不锈钢管坡口进行加工，有利于提高不锈钢管的加工效率。

优选的，所述坡口加工组件包括设于所述机架上的安装座和滑移连接于所述安装座上的加工刀头，所述安装座上开设有加工口，所述加工口用于供不锈钢管穿过，所述加工刀头绕所述加工口的轴心设置，所述加工刀头互相靠近或远离，所述安装座上设有驱动件一，所述驱动件一驱动所述刀头滑移靠近或远离，所述安装座上设有驱动组件，所述驱动组件驱动所述刀头绕不锈钢管转动。

通过采用上述技术方案，在实际加工过程中，不锈钢管坡口加工完成后，驱动件一驱动加工刀头移动伸出加工口，使不锈钢管能够从加工口穿过安装座，有利于减少坡口加工组件对不锈钢管运输的影响。

优选的，所述安装座上滑移连接有限位板，所述限位板滑移伸入或伸出所述加工口，所述限位板用于抵接不锈钢管端部，所述限位板上设有驱动件二，所述驱动件二驱动所述限位板移动。

通过采用上述技术方案，在实际加工过程中，当不锈钢管移动抵靠在限位板上时，加工刀头伸入加工口内并抵接不锈钢管端部，便于加工刀头定位坡口加工位置。

优选的，所述安装座上设有控制按钮，所述控制按钮用于控制所述驱动件二的活塞杆的伸缩，所述控制按钮位于所述加工刀头的移动路径上，当所述加工刀头按下所述控制按钮，所述驱动件二的活塞杆伸出，当所述加工刀头松开所述控制按钮，所述驱动件二的活塞杆收缩。

通过采用上述技术方案，在实际加工过程中，当驱动件一的活塞杆伸出后，加工刀头脱离控制按钮，使驱动件二的活塞杆收缩，使限位板脱离加工口后加工刀头对不锈钢管端部进行加工，加工完成后，驱动件一的活塞杆收缩使加工刀头脱离加工口并按下控制按钮，使驱动件二的活塞杆伸出，进而使限位板重新伸入加工口，定位下一不锈钢管的加工端。限位板和加工刀头都与不锈钢管端部抵接，使限位板脱离加工口后，加工刀头转动进行加工，有利于减少限位板与加工刀头之间的摩擦。

优选的，所述限位板包括滑移连接于所述安装架上的挡板一和升降滑移连接于所述挡板一上的挡板二，所述驱动件一驱动所述挡板一移动。

通过采用上述技术方案，在实际使用时，在加工刀头加工完毕脱离加工口的同时，输送机构驱动不锈钢管移动，驱动件一驱动挡板一下降的同时，挡板二与不锈钢管的管壁抵接，当该不锈钢管全部移出安装座后，挡板二在重力作用下向下移动伸入定位口内，供下一不锈钢管抵靠，有利于减少限位板对不锈钢管运输的影响。

优选的，所述限位板上设有压模，所述压模位于不锈钢管的移动路径上，所述压模用于在不锈钢管上压出定位口。

通过采用上述技术方案，在不锈钢管的管端抵靠在限位板上时即可在不锈钢管的端部加工出定位口，有利于在安装法兰时对法兰定位。

优选的，所述驱动组件包括转动连接于所述安装座上的齿环、设于所述安装座上的驱动件三和设于所述驱动件三上的齿轮，所述齿轮的转动轴线平行于所述齿环的转动轴线，所述驱动件一设于所述齿环上，所述刀架滑移连接于所述齿环上，所述刀架通过所述齿环与所述安装架连接。

通过采用上述技术方案，在实际加工过程中，驱动件三驱动齿轮转动，齿轮通过与齿环之间的配合带动齿环转动进而带动都刀头绕不锈钢管轴线转动，使驱动件三轴线与不锈钢管的轴线不在同一直线上，有利于减少驱动组件驱动刀头转动时对不锈钢管运输的影响。

第二方面，本申请提供的一种无缝不锈钢管的冷轧工艺采用如下的技术方案，步骤如下：

S1.制作不锈钢管管坯:依次进行炼钢、轧制圆钢、穿孔和冷拔，完成不锈钢管管坯制作；

S2.不锈钢管管坯冷轧、加工定位口、坡口：不锈钢管管坯进入冷轧装置进行轧制，通过坡口机在不锈钢管端部加工出坡口和定位口；

S3.不锈钢管矫形：完成轧制的不锈钢管进入矫形辊完成矫形。

通过采用上述技术方案，在进行无缝不锈钢管的制作加工时，首先进行炼钢，然后通过轧机进行轧制圆钢，接着对圆钢进行穿孔，制成荒管，荒管通过冷拔后制成冷轧需要的不锈钢管管坯。将不锈钢管管坯进入冷轧装置，轧制成规定尺寸的无缝不锈钢管。在轧制过程中，坡口加工组件在无缝不锈钢管的一端加工出坡口和定位口，完成轧制后的不锈钢管穿过坡口加工组件，经过转运，进入到矫形辊内，进行矫形，使得无缝不锈钢管的直线度满足要求。

第三方面，本申请提供的一种无缝不锈钢管采用如下的技术方案，包括管身，所述管身上加工形成有坡口和定位口，所述坡口由坡口加工组件加工形成，所述定位口由压模加工形成。

通过采用上述技术方案，在对不锈钢管进行连接时，通过定位口对法兰进行定位，使定位不锈钢管靠近坡口一端安装法兰便捷，定位完成后将另一不锈钢管的一端卡入坡口，移动两个不锈钢管互相靠近，当不锈钢管的端部完全卡入坡口后通过不锈钢管上的法兰对相邻不锈钢管进行固定。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.当不锈钢管进入坡口加工组件后，不锈钢管部分位于冷轧辊组件内，即可在不锈钢管冷轧的同时对不锈钢管坡口进行加工，有利于提高不锈钢管的加工效率；

2.齿轮通过与齿环之间的配合带动齿环转动进而带动加工刀头绕不锈钢管轴线转动，使驱动件三轴线与不锈钢管的轴线不在同一直线上，有利于减少驱动组件驱动加工刀头转动时对不锈钢管运输的影响；

3.通过定位口对法兰进行定位，使定位不锈钢管靠近坡口一端安装法兰便捷。

附图说明

图1为冷轧装置整体结构示意图。

图2为冷轧装置局部在支撑架处剖开的结构示意图，主要展示冷轧辊组件的结构。

图3为冷轧装置局部在安装座上剖开的局部结构示意图，主要展示驱动组件的结构。

图4为冷轧装置局部在安装座上剖开的局部结构示意图，主要展示限位板的机构。

图5为图3中A部的放大图，主要展示控制按钮与加工刀头之间的位置关系。

图6为无缝不锈钢管的局部结构示意图，主要展示管身端部的结构。

附图标记说明：1、机架；12、坡口加工组件；2、冷轧辊组件；21、支撑架；211、加工通道；22、上轧辊；23、下轧辊；24、驱动件四；25、驱动件五；3、输送机构；4、定位轮组；41、支撑轮；5、安装座；51、加工口；52、驱动件一；53、驱动件二；54、控制按钮；6、加工刀头；7、驱动组件；71、齿环；72、驱动件三；73、齿轮；8、限位板；81、挡板一；82、挡板二；83、压模；9、管身；91、坡口；92、定位口。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种冷轧装置。参照图1，一种冷轧装置包括机架1、冷轧辊组件2和输送机构3，输送机构3位于机架1上方，输送机构3固定在机架1上，输送机构3位于冷轧辊组件2的一侧，输送机构3用于将不锈钢管运输至冷轧辊组件2处。机架1上方固定有若干定位轮组4，若干定位轮组4沿平行于输送机构3输送的方向等间隔均匀分布在机架1上，定位轮组4包括两个支撑轮41，两个支撑轮41沿水平方向间隔分布，两个支撑轮41的分布方向垂直于输送机构3的输送方向，支撑轮41的转动轴线呈水平，支撑轮41的转动轴线垂直于输送机构3的输送方向，机架1通过支撑轮41对不锈钢管进行支撑。本实施例中输送机构3为滚筒输送机，用于将不锈钢管输送至支撑轮41上方。

参照图2，机架1上设有加工工位一，冷轧辊组件2位于加工工位一内，冷轧辊组件2与支撑轮41间隔设置。冷轧辊组件2包括支撑架21、若干上轧辊22、若干下轧辊23、驱动件四24和驱动件五25，支撑架21固定在机架1上，支撑架21上开设有加工通道211，上轧辊22和下轧辊23均位于加工通道211内，上轧辊22和下轧辊23升降滑移于加工通道211内，上轧辊22和下轧辊23的转动轴线平行于支撑轮41的转动轴线，上轧辊22等间隔均匀分布在支撑架21上，若干上轧辊22的分布方向平行于输送机构3的输送方向，下轧辊23的位置和数量与下轧辊23的位置和数量一一对应，上轧辊22位于对应下轧辊23上方，上轧辊22与对应下轧辊23间隔设置，上轧辊22和下轧辊23互相移动靠近或远离。驱动件四24固定在支撑架21上，驱动件四24的位置和数量与上轧辊22的位置和数量一一对应，驱动件四24位于对应上轧辊22上方，驱动件四24的活塞杆与对应上轧辊22固定连接，驱动件四24驱动上轧辊22升降，上轧辊22通过驱动件四24升降滑移于支撑架21上；驱动件五25固定在支撑架21上，驱动件五25的位置和数量和下轧辊23的位置和数量一一对应，驱动件五25位于对应下轧辊23下方，驱动件五25的活塞杆与对应下轧辊23固定连接，驱动件五25驱动下轧辊23升降，下轧辊23通过驱动件五25升降滑移于支撑架21上。本实施例中驱动件四24和驱动件五25均为气缸。

在实际加工过程中，输送机构3将不锈钢管输送至加工通道211内，驱动件四24和驱动件五25分别驱动上轧辊22和下轧辊23互相靠近将不锈钢管轧成要求尺寸。

机架1上固定有加工工位二，加工工位二位于加工工位一远离输送机构3的一侧，输送机构3将不锈钢管依次移入加工工位一和加工工位二内，机架1上固定有坡口加工组件12，坡口加工组件12用于在不锈钢管处加工出坡口91。

参照图1和图3，坡口加工组件12包括安装座5和若干加工刀头6，安装座5位于加工工位二内，安装座5与机架1固定连接，安装座5上开设有加工口51，加工口51与加工通道211位于同一直线上，若干加工刀头6绕加工口51的外周等间隔均匀分布在安装座5上，加工刀头6转动连接于安装座5上，加工刀头6滑移连接于安装座5上，加工刀头6的滑移方向与加工口51的径向平行，安装座5上固定有驱动件一52，驱动件一52的位置和数量与加工刀头6的位置和数量一一对应，驱动件一52的活塞杆与对应加工刀头6固定连接，驱动件一52驱动加工刀头6互相靠近或远离，加工刀头6用于在不锈钢管端加工出坡口91。安装座5上设有驱动组件7，驱动组件7驱动加工刀头6绕不锈钢管转动。本实施例中驱动件一为气缸。

参照图3，驱动组件7包括齿环71、驱动件三72和齿轮73，齿环71绕加工口51的外周转动连接于安装座5上，齿环71的转动轴线平行于输送机构3的输送方向，驱动件一52固定在齿环71上，驱动件一52驱动对应加工刀头6滑移靠近或远离齿环71，驱动件一52驱动加工刀头6滑移伸入或伸出加工口51，加工刀头6通过驱动件一52滑移连接于安装座5上。驱动件三72固定在安装座5上，驱动件三72位于齿环71上方，齿轮73同轴固定在驱动件三72的输出轴上，齿环71与齿轮73啮合。在实际使用时，驱动件三72驱动齿轮73转动，齿轮73带动齿环71转动从而带动加工刀头6绕不锈钢管端部加工出坡口91。本实施例中驱动件三72为电机。

在实际安装过程中，安装座5由两块安装块通过焊接拼接而成。

参照图1和图4，安装座5上滑移连接有限位板8，限位板8的滑移方向平行于加工口51的径向，限位板8滑移伸入或伸出加工口51，限位板8位于加工刀头6远离支撑架21的一侧，安装座5上固定有驱动件二53，驱动件二53位于限位板8远离加工口51的一侧，驱动件二53位于限位板8上方，驱动件二53的活塞杆与限位板8固定连接，驱动件二53驱动限位板8移动。本实施例中驱动件二53为气缸。

参照图4，限位板8包括挡板一81和挡板二82，挡板一81滑移连接于安装座5上，驱动件二53的活塞杆与挡板一81固定连接，挡板二82位于挡板一81下方，挡板二82与挡板一81滑移连接，挡板二82滑移伸入或伸出加工口51，挡板二82上固定有压模83，压模83位于挡板二82靠近加工刀头6的一侧，压模83用于在不锈钢管端部压出定位口92。

在实际加工过程中，驱动件二53的活塞杆伸出，使挡板一81移动靠近加工口51，挡板二82在重力作用下移入加工口51内，此时压模83位于不锈钢管的移动路径上。

参照图4和图5，安装座5上固定有控制按钮54，控制按钮54用于控制驱动件二53的开启和关闭，控制按钮54位于加工刀头6的移动路径上，当驱动件一52的活塞杆收缩时，加工刀头6远离加工口51的一端按下控制按钮54，控制驱动件二53的活塞杆伸出，使挡板二82伸入加工口51内。当驱动件一52的活塞杆伸出时，加工刀头6脱离控制按钮54，使驱动件二53的活塞杆收缩，使挡板二82伸出加工口51。

在实际使用时，驱动件一52上安装有控制组件，当不锈钢管端头抵接挡板二82时，控制组件控制驱动件一52的活塞杆伸出使加工刀头6脱离控制按钮54，使挡板二82伸出加工口51脱离不锈钢管，加工刀头6伸入加工口51抵接不锈钢管，减少加工刀口转动时，压模83对加工刀头6的干涉。在加工刀头6对不锈钢管加工完毕后，控制组件控制驱动件一52上升，控制组件可以由压力传感器和控制器组成。

本申请实施例一种冷轧装置的实施原理为：在实际使用时，输送机构3将不锈钢管管坯输送至上轧辊22和下轧辊23之间，驱动件四24和驱动件五25驱动上轧辊22和下轧辊23互相移动靠近将不锈钢管管坯轧成要求尺寸，当不锈钢管管坯端部冷轧完成后，不锈钢管管坯端部移动靠近限位板8使压模83嵌入不锈钢管管坯在不锈钢管管坯处留下定位口92后抵接挡板二82。驱动件一52的活塞杆伸出使加工刀头6伸入加工口51内，进而使加工刀头6移动脱离控制按钮54，使驱动件二53的活塞杆收缩，使挡板二82脱离不锈钢管管坯伸入安装座5内部，加工刀头6抵接不锈钢管管坯端部，驱动件三72驱动齿轮73转动，通过齿轮73与齿环71之间的啮合配合带动加工刀头6绕不锈钢管管坯外周转动，在不锈钢管管坯的端部加工出坡口91。在不锈钢管管坯冷轧过程中即可在不锈钢管管坯端部加工出坡口91和定位口92，有利于提高不锈钢管的加工效率。

在不锈钢管管坯坡口91加工完毕后，驱动件三72停止转动，驱动件一52的活塞杆收缩使加工刀头6伸出加工口51脱离不锈钢管管坯，在加工刀头6伸出加工口51的过程中，不锈钢管管坯继续向前移动。加工刀头6伸出加工口51按下控制按钮54，使驱动件二53的活塞杆伸出，挡板二82的活塞杆移动靠近不锈钢管管坯并抵接不锈钢管管坯的管壁，减少挡板二82对不锈钢管管坯输送的影响。当该不锈钢管管坯移动至下一加工环节后，挡板二82在重力作用下落伸入下一不锈钢管管坯的移动路径。

本实施例还公开一种无缝不锈钢管的冷轧工艺，步骤如下，

S1.制作不锈钢管管坯:对废弃金属进行破碎，破碎后的金属堆依次进行炼钢、轧制圆钢、穿孔和冷拔，完成不锈钢管管坯制作；

S2.不锈钢管管坯冷轧、加工定位口92、坡口91：不锈钢管管坯进入冷轧装置进行轧制，通过压模83和加工刀头6分别在不锈钢管管坯端部加工出坡口91和定位口92；

S3.冷轧管倨矫形：完成轧制的冷轧管进入矫形辊完成矫形。

本实施例一种无缝不锈钢管的冷轧工艺的实施原理为：在不锈钢管管坯进行冷轧工序的同时在不锈钢管管坯端部加工出坡口91和定位口92，无需另外调添加工序加工定位口92和坡口91，有利于减少工序，提高无缝不锈钢管的加工效率。

本实施例还公开一种无缝不锈钢管，参照图6，包括管身9，管身9通过上轧辊22和下轧辊23之间的配合加工成要求尺寸，管身9的一端加工形成有坡口91和定位口92，坡口91由加工刀头6转动形成，定位口92由压模83加工形成。

本实施例一种无缝不锈钢管的实施原理为：使无缝不锈钢管在实际安装时，通过定位口92和坡口91对法兰定位，使相邻无缝不锈钢管之间的连接便捷。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种冷轧装置，包括机架（1）、设于所述机架（1）上的冷轧辊组件（2）和设于所述机架（1）上的输送机构（3），所述冷轧辊组件（2）用于将不锈钢管轧成要求的断面尺寸，所述输送机构（3）用于将不锈钢管推向所述冷轧辊组件（2），其特征在于：所述机架（1）上设有坡口加工组件（12），所述坡口加工组件（12）用于在不锈钢管端部加工成坡口（91）。

2.根据权利要求1所述的一种冷轧装置，其特征在于：所述坡口加工组件（12）包括设于所述机架（1）上的安装座（5）和滑移连接于所述安装座（5）上的若干加工刀头（6），所述安装座（5）上开设有加工口（51），所述加工口（51）用于供不锈钢管穿过，若干所述加工刀头（6）绕所述加工口（51）的轴心设置，所述加工刀头（6）互相靠近或远离，所述安装座（5）上设有驱动件一（52），所述驱动件一（52）驱动所述加工刀头（6）滑移靠近或远离，所述安装座（5）上设有驱动组件（7），所述驱动组件（7）驱动所述加工刀头（6）绕不锈钢管转动。

3.根据权利要求2所述的一种冷轧装置，其特征在于：所述安装座（5）上滑移连接有限位板（8），所述限位板（8）滑移伸入或伸出所述加工口（51），所述限位板（8）用于抵接不锈钢管端部，所述限位板（8）上设有驱动件二（53），所述驱动件二（53）驱动所述限位板（8）移动。

4.根据权利要求3所述的一种冷轧装置，其特征在于：所述安装座（5）上设有控制按钮（54），所述控制按钮（54）用于控制所述驱动件二（53）的活塞杆的伸缩，所述控制按钮（54）位于所述加工刀头（6）的移动路径上，当所述加工刀头（6）按下所述控制按钮（54），所述驱动件二（53）的活塞杆伸出，当所述加工刀头（6）松开所述控制按钮（54），所述驱动件二（53）的活塞杆收缩。

5.根据权利要求4所述的一种冷轧装置，其特征在于：所述限位板（8）包括滑移连接于所述安装架上的挡板一（81）和升降滑移连接于所述挡板一（81）上的挡板二（82），所述驱动件二（53）驱动所述挡板一（81）移动。

6.根据权利要求3所述的一种冷轧装置，其特征在于：所述限位板（8）上设有压模（83），所述压模（83）位于不锈钢管的移动路径上，所述压模（83）用于在不锈钢管上压出定位口（92）。

7.根据权利要求2所述的一种冷轧装置，其特征在于：所述驱动组件（7）包括转动连接于所述安装座（5）上的齿环（71）、设于所述安装座（5）上的驱动件三（72）和设于所述驱动件三（72）上的齿轮（73），所述齿轮（73）的转动轴线平行于所述齿环（71）的转动轴线，所述驱动件一（52）设于所述齿环（71）上，所述驱动件一（52）通过所述齿环（71）安装在所述安装座（5）上，所述加工刀头（6）通过所述齿环（71）与所述安装座（5）连接。

8.一种无缝不锈钢管的冷轧工艺，步骤如下：

S1.制作不锈钢管管坯:依次进行炼钢、轧制圆钢、穿孔和冷拔，完成不锈钢管管坯制作；

S2.不锈钢管管坯冷轧、加工定位口（92）、坡口（91）：不锈钢管管坯进入权利要求1-7任一所述权利要求所述的冷轧装置中的冷轧辊组件（2）进行轧制，通过坡口加工组件（12）在不锈钢管端部加工出坡口（91）和定位口（92）；

S3.不锈钢管矫形：完成轧制的不锈钢管进入矫形辊完成矫形。

9.一种无缝不锈钢管，其特征在于：包括管身（9），所述管身（9）上加工形成有坡口（91）和定位口（92）；

所述坡口（91）由权利要求1-7任一所述权利要求所述的冷轧装置中的坡口加工组件（12）加工形成，所述定位口（92）由压模（83）加工形成。