CN202045176U - 一种无缝钢管冷拔模具改进 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无缝钢管冷拔模具改进，包括冷拔内模与冷拔外模，冷拔外模上开有拉拔模孔，所述冷拔内模沿钢管拉拔方向依次分为导向段、圆锥减壁段及圆柱均壁段。拉拔钢管时，冷拔内模后端可不用拉伸杆作刚性固定，冷拔内模通过与钢管的摩擦力及钢管变形时的反作用力达到一个平衡状态，冷拔内模位置能自动控制和调正，保证了拔制过程稳定而正常的进行，有效的防止了拔断钢管、尺寸波动等不正常现象的出现；解决了现有技术中无缝钢管拉拔生产周期长、生产效力低下、生产成本高、操作工人劳动强度大的问题。

Description

一种无缝钢管冷拔模具改进

技术领域

本实用新型属于金属拉拔的成型模具制造领域，尤其涉及一种无缝钢管冷拔模具。

背景技术

如图1所示，传统高碳铬轴承钢无缝钢管冷拔工艺中所采用的冷拔模具包括为一个圆柱形内模02以及一个锥形外模01，圆柱形内模02外壁与锥形外模01内壁之间形成变形区段用于对钢管进行减壁、减径的加工，在钢管冷拔过程中，圆柱形内模需要通过一个拉伸杆来固定工作位置，使其保持在变形区段中。采用拉伸杆固定圆柱形内模的拉拔加工方式的缺点在于：拉拔时单道次金属变形延伸率小、拔制道次多、生产周期长；而且拉拔过程钢管容易断裂，操作工人配内模定位困难、耗费时间长，从而导致生产效力低、成本高，企业的生产发展受到严重影响。

发明内容

本实用新型所要解决的问题就是提供一种无缝钢管冷拔模具的改进，以达到减少拉拔道次、缩短生产周期、提高生产效力、节能减排降低生产成本、减轻操作工人劳动强度的目的。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种无缝钢管冷拔模具改进，包括冷拔内模与冷拔外模，冷拔外模上开有拉拔模孔，其特征在于：所述冷拔内模沿钢管拉拔方向依次分为导向段、圆锥减壁段及圆柱均壁段。

导向段起到稳定拔制和保护冷拔内模正常工作的作用；圆锥减壁段实现钢管的减径减壁；圆柱均壁段实现钢管的均壁精整；冷拔内模通过与钢管的摩擦力及钢管变形时的反作用力达到一个平衡状态，使用该冷拔内模拉拔的钢管长度大幅增加。

进一步的，所述圆锥减壁段分为第一减壁段与第二减壁段，第一减壁段与导向段连接，第二减壁段与圆柱均壁段连接；所述第二减壁段的轴向锥度小于第一减壁段的轴向锥度。在拔制过程中，钢管的减壁减径分为两步进行，第一减壁段起到一次减壁作用，第二减壁段起到二次减壁作用；相比现有冷拔内模，钢管的减径减壁段长度增加，减小冷拔内模咬入时的冲击力，避免钢管一次变形过大而导致的断裂，提高钢管拉拔的稳定性；而且在一定程度上也减少了冷拔内模的磨损。

进一步的，所述导向段一端与圆柱均壁段一端均设有C1～C2的倒角。开设倒角，使钢管的拔制更加顺畅。

进一步的，所述冷拔内模中穿装有螺杆，冷拔内模两端通过加强垫片紧固在螺杆上。冷拔内模整体结构强度提高，冷拔内模不易破损，使用寿命增加，降低生产辅料成本。

进一步的，所述冷拔内模采用G15钨合金钢制造。该牌号材料硬度高，外表油腻光滑，实际使用中冷拔内模不缩径，保证了同管及同架钢管的壁厚散差，提高了钢管尺寸精度。

本实用新型的有益效果：

1、拉拔钢管时，冷拔内模后端可不用拉伸杆作刚性固定，冷拔内模通过与钢管的摩擦力及钢管变形时的反作用力达到一个平衡状态，稳定地保持在变形区段；拉伸杆只起到推动冷拔内模到工作区域的作用，因此拉伸杆受力小，不易拉断，有利于节省材料成本；

2、冷拔内模位置能自动控制和调正，保证了拔制过程稳定而正常的进行，有效的防止了拔断钢管、尺寸波动等不正常现象的出现；

3、使用现有的冷拔模具拉拔钢管时，需要调节好内模与外模的工作带，否则应力集中或延伸系数过大，出现“空拔或拔断”钢管的现象。而本实用新型所提供的冷拔模具在按生产工艺要求配好冷拔外模、冷拔内模之后，不用具体调节内模与外模的工作段长度，可以缩短操作工调整模具的时间，降低对操作工拉拔技术的要求，从而提高作业率；

综上，通过上述技术内容可知，本实用新型已达到了缩短生产周期、提高生产效力、节能减排降低生产成本、减轻操作工人劳动强度的目的。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：

图1为现有冷拔模具的工作示意图；

图2为本实用新型的工作示意图。

具体实施方式

参照图2，本实用新型为一种无缝钢管冷拔模具改进，包括冷拔内模2与冷拔外模1，冷拔外模1上开有拉拔模孔11，所述冷拔内模2沿钢管6拉拔方向依次分为导向段21、圆锥减壁段及圆柱均壁段24。圆锥减壁段分为第一减壁段22与第二减壁段23，第一减壁段22与导向段21连接，第二减壁段23与圆柱均壁段24连接；所述第二减壁段23的轴向锥度小于第一减壁段22的轴向锥度。在拔制过程中，钢管的减壁减径分为两步进行，第一减壁段22起到一次减壁作用，第二减壁段23起到二次减壁作用；相比现有冷拔内模2，钢管的减径减壁段长度增加，减小冷拔内模2咬入时的冲击力，避免钢管一次变形过大而导致的断裂，提高钢管拉拔的稳定性；而且在一定程度上也减少了冷拔内模2的磨损。导向段21一端与圆柱均壁段24一端均设有C1～C2的倒角25，使钢管6的拔制更加顺畅。冷拔内模2中穿装有螺杆3，冷拔内模2两端通过加强垫片4紧固在螺杆3上，冷拔内模2不易破损，提高了冷拔内模2的使用寿命，降低生产辅料成本。冷拔内模2采用G15钨合金钢制造，该牌号材料硬度高，外表油腻光滑，实际使用中冷拔内模2不缩径，保证了同管及同架钢管的壁厚散差，提高了钢管尺寸精度。

工作原理：

在钢管拔制前，拉伸杆5连接螺杆3，将冷拔内模2推送至拉拔模孔11内，而在钢管拔制过程中，冷拔内模2无需拉伸杆5来作刚性固定，钢管拔制时作用在冷拔内模2上的各轴向力能自相平衡，冷拔内模2就稳定地保持在变形区段中；

作用在第一减壁段22表面单位面积上的力，有正压力P1，摩擦力r1；在拔制过程中，第一减壁段22起到一次减壁作用；

作用在第二减壁段23表面单位面积上的力，有正压力P2，摩擦力r2；在拔制过程中，第二减壁段23起到二次减壁作用；

作用在圆柱均壁段24表面单位面积上的力，有正压力P，摩擦力r；在拔制过程中，圆柱均壁段24起到精整、均壁作用；

导向段21则起到了稳定拔制和保护冷拔内模2正常工作的作用。

在整个拔制过程中，冷拔内模2作业位置能自动控制和调正，保证了拔制过程稳定而正常的进行，有效的防止了拔断钢管、尺寸波动等不正常现象的出现。

除上述优选实施例外，本实用新型还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形，只要不脱离本实用新型的精神，均应属于本实用新型所附权利要求所定义的范围。

Claims (6)

1.一种无缝钢管冷拔模具改进，包括冷拔内模(2)与冷拔外模(1)，冷拔外模(1)上开有拉拔模孔(11)，其特征在于：所述冷拔内模(2)沿钢管(6)拉拔方向依次分为导向段(21)、圆锥减壁段及圆柱均壁段(24)。

2.根据权利要求1所述的一种无缝钢管冷拔模具改进，其特征在于：所述圆锥减壁段分为第一减壁段(22)与第二减壁段(23)，第一减壁段(22)与导向段(21)连接，第二减壁段(23)与圆柱均壁段(24)连接；所述第二减壁段(23)的轴向锥度小于第一减壁段(22)的轴向锥度。

3.根据权利要求2所述的一种无缝钢管冷拔模具改进，其特征在于：所述导向段(21)一端与圆柱均壁段(24)一端均设有C1～C2的倒角(25)。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种无缝钢管冷拔模具改进，其特征在于：所述冷拔内模(2)中穿装有螺杆(3)，冷拔内模(2)两端通过加强垫片(4)紧固在螺杆(3)上。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种无缝钢管冷拔模具改进，其特征在于：所述冷拔内模(2)采用G15钨合金钢制造。

6.根据权利要求4所述的一种无缝钢管冷拔模具改进，其特征在于：所述冷拔内模(2)采用G15钨合金钢制造。

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