CN203678902U - Cta焊管成型机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于焊管成型技术领域，具体涉及CTA焊管成型机组。该机组在机组下台面依次设置有粗轧辊、弯边辊、单独立辊机构和精轧辊；带钢依次通过粗轧辊、弯边辊、单独立辊机构，最后从精轧辊出来后成型。本实用新型一种CTA焊管成型机组，能够加工厚壁、较大口径、强度较高的精密焊管，本成型机组调整时间缩短，生产效率高；焊缝质量得到提升，机组运行速度稳定，精密焊管质量能够得到保证。

Description

CTA焊管成型机组

技术领域

本实用新型属于焊管成型技术领域，具体涉及CTA焊管成型机组。

背景技术

当今, 高频直缝焊管已得到越来越广泛的应用, 在许多场合已取代无缝管。特别是80 年代以来, 直缝焊管的技术、工艺和设备都得到了显著发展。市场竞争要求焊管生产企业必须采用新的生产技术, 设备必须有高度的适应性, 而生产程序必须可高度地再重现, 以达到高质量、高产量的生产目标。为此,奥地利和美国的公司发展了一种称为CTA的焊管技术。

CTA即“CENTRAL TOOL ADJUSTMENT”的缩略, 直译为轧辊集中调整。CTA是一个关于焊管生产线高度自动化、灵活生产的概念。它覆盖生产过程的方方面面, 包括卷板处理、端部对焊、活套、成型、焊接、精确锯切、定径以及堆积和捆扎的全过程。其含义包括节约生产成本, 缩减生产时间和提高生产效率等内容。

CTA成型机组( 如图1所示) 由四部分组成：粗轧台架、弯边台架、CTA 成型机和精轧机四部分组成。CTA装置以生产圆管为主，改变规格尺寸时，只需调整辊片的位置即可实现改变，冷弯成型辊调整时，其移动呈直线性。在粗轧台架上执行第一道粗轧工序，平直带钢坯料进人两架装有上凸下凹成型辊的预弯机架，被冷弯成型辊轧制成圆弧形状，即圆周弯曲的成型工艺（见图2 a）。然后，弧形带钢进人弯边机架，在左右各一组凸凹耦合辊的作用下， 带钢两边缘部分产生更大的圆弧形变形，即边缘弯曲的成型工艺（见图2 b）。而带钢中间部分基本保持前道工序形成的形状，并继续进料，进入CTA 成型机。在CTA成型机中，由于许多排辊的连续作用，带钢穿过成型机后就被连续、光滑地轧制成开口约为32°的开缝管，即排辊成型工艺（见图2 c ）。最后，缝管进入精轧机架,在上辊带有导向环的精轧孔型中完成精成型(见图2 d ) 。其中CTA成型机是核心部件，采用笼式排辊成型技术，在多达几十个小的分立轧辊架中带钢被每次弯曲6°至10°连续轧制成开逢管，再经过精轧轧辊后焊接成成品管；特点在于：更换轧辊方便、提高效率，轧辊费用较低，成型边缘状态较好。

随着市场的扩大，产品规格的多元化，在焊接厚壁、大口径钢管过程中，我们越来越明显的感觉调整不快捷、方便，因为CTA成型机几乎是封闭状态；条料由于强度高、厚度较厚、管径较大，经过CTA 成型机的笼式排辊过程，排辊对条料夹持不稳，经常发生条料翻转、扭曲，且排辊损坏频繁，最终导致成品管焊缝质量不稳定，焊缝处出现无规律的间断性开裂致命缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：克服现有技术存在的缺陷，提出一种CTA焊管成型机组，该机组结构简单 ，使焊管达到优良的边缘状态、良好的焊接成型孔型，最终达到优异的焊缝质量。

本实用新型的目的通过下述技术方案来实现：

一种CTA焊管成型机组，其特征在于：在机组下台面依次设置有粗轧辊、弯边辊、单独立辊机构和精轧辊；带钢依次通过粗轧辊、弯边辊、单独立辊机构，最后从精轧辊出来后成型。

作为优选，所述单独立辊机构为五组单独立辊连续排列，分别为一道次单独立辊、二道次单独立辊、三道次单独立辊、四道次单独立辊、五道次单独立辊。

作为优选，在所述四道次单独立辊和五道次单独立辊之间设置一组联动立辊。

作为优选，在所述一道次单独立辊和二道次单独立辊之间设置一组动力水平辊。

作为优选，其特征在于：所述动力水平辊包括动力上辊和动力下辊。

作为优选，所述粗轧辊是两个配套的轧辊副。

作为优选，所述弯边辊为快换式抽插结构。

本实用新型的有益效果：本实用新型一种CTA焊管成型机组，能够加工厚壁、较大口径、强度较高的精密焊管，本成型机组调整时间缩短，生产效率高；焊缝质量得到提升，机组运行速度稳定，精密焊管质量能够得到保证。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是现有技术CTA成型机组的结构示意图；

图2是焊管成型过程的结构示意图；

图3是本实用新型CTA焊管成型机组的结构示意图；

图4是图3中单独立辊的侧视图；

图5是图3中动力水平辊的侧视图；

图中标记：1-粗轧台架、2-弯边台架、3-CTA 成型机、4-精轧机、5-粗轧辊、6-弯边辊、7-一道次单独立辊、8-动力水平辊、9-二道次单独立辊、10-三道次单独立辊、11-四道次单独立辊、12-联动立辊、13-五道次单独立辊、14-动力上辊、15-动力下辊、16-带钢、17-机组下台面。

具体实施方式

    需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

 图1为现有技术CTA成型机组的结构示意图，由四部分组成：粗轧台架1、弯边台架2、CTA 成型机3和精轧机4四部分组成。CTA成型机3几乎是封闭状态；条料由于强度高、厚度较厚、管径较大，经过CTA 成型机3的笼式排辊过程，排辊对条料夹持不稳，经常发生条料翻转、扭曲，且排辊损坏频繁，最终导致成品管焊缝质量不稳定，焊缝处出现无规律的间断性开裂致命缺陷。

 如图3所示为本实用新型CTA焊管成型机组的结构示意图，该CTA焊管成型机组在机组下台面17依次设置有粗轧辊5、弯边辊6、单独立辊机构和精轧辊；带钢16依次通过粗轧辊5、弯边辊6、单独立辊机构，最后从精轧辊出来后成型。

单独立辊机构为五组单独立辊连续排列，分别为一道次单独立辊7、二道次单独立辊9、三道次单独立辊10、四道次单独立辊11、五道次单独立辊13；在四道次单独立辊11和五道次单独立辊13之间设置一组联动立辊12，在一道次单独立辊7和二道次单独立辊9之间设置一组动力水平辊8。如图5所示，动力水平辊8包括动力上辊14、动力下辊15。

粗轧采用两个常规粗轧辊5，粗轧辊5是一公一母两个配套的轧辊副，在全部产品范围内不必换更换，可大幅度节省轧辊的储备量。弯边辊6设计成快换式抽插结构，将带钢16边缘弯曲成合适的圆弧，曲率半径接近精轧孔型半径。

原CTA 成型机使带钢17变形不均匀，边部很大区域成为变形死区；对厚度大和材质强度高的带钢，变形程度受到了大幅度的限制，难以达到充分塑性变形的目的，变形死区更严重，并且带钢容易反弹，这是造成焊管很多缺陷和隐患的根源。

本实用新型取消了原CTA成型机3，使原本由CTA成型机3变形的变形量，较多地转移到精成型阶段，在原CTA成型机3的位置上设置单独立辊机构，可实现单独调整；且在变形安排上，应减少初始变形角度，保证稳定的咬入，中间变相角度适当加大，后部变形适当减少，增加变形道次不仅仅可以减少变形量，还可以使带钢有释放表面应力的机会，让表面应力增加的梯度变缓，减少出现焊缝开裂的几率。

在高频直缝焊管生产中，条料边缘的变形状态对焊接质量的影响极大。最佳是条料开口管筒边部的曲率和焊管成品很接近，而且这个变形要求在粗成型阶段实现。否则，焊接后的管子圆度差。为了改善焊管圆度，就必须增加精成型段和定径段的能力。尽管单独立辊机构数量增加了，如果粗成型后由于带钢开口管筒边部的V型角没有得到有效的变形控制，尤其对厚度较大的焊管，进入精成型段时，角度有较大的差异，在精成型段轧辊的挤压下，开口管边缘侧面产生大的局部塑性变形，使带钢边部异常增厚，而且条料边缘容易鼓包、起皱、呈波浪形，不仅影响焊接质量，也不易控制内毛刺状态，降低内毛刺刀寿命，金属损耗也大。故在精成型段前又增加了一组联动立辊12，实现联动调节，这样将已成为“U”形的管坯进一步成型为带有一定开口量的封闭圆管坯，为挤压焊接作好准备。

为了减少内应力引起在逐渐变形过程中带钢16的回弹和不利于塑形变形的成型，增加了一组单独动力带动的动力水平轧辊8，这样既可以防止带钢16的回弹，同时，也可以增加整个机组的动力。

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

Claims (7)

1.一种CTA焊管成型机组，其特征在于：在机组下台面依次设置有粗轧辊、弯边辊、单独立辊机构和精轧辊；带钢依次通过粗轧辊、弯边辊、单独立辊机构，最后从精轧辊出来后成型。

2.根据权利要求1所述的CTA焊管成型机组，其特征在于：所述单独立辊机构为五组单独立辊连续排列，分别为一道次单独立辊、二道次单独立辊、三道次单独立辊、四道次单独立辊、五道次单独立辊。

3.根据权利要求2所述的CTA焊管成型机组，其特征在于：在所述四道次单独立辊和五道次单独立辊之间设置一组联动立辊。

4.根据权利要求2所述的CTA焊管成型机组，其特征在于：在所述一道次单独立辊和二道次单独立辊之间设置一组动力水平辊。

5.根据权利要求4所述的CTA焊管成型机组，其特征在于：其特征在于：所述动力水平辊包括动力上辊和动力下辊。

6.根据权利要求1至5任一项所述的CTA焊管成型机组，其特征在于：所述粗轧辊是两个配套的轧辊副。

7.根据权利要求1至5任一项所述的CTA焊管成型机组，其特征在于：所述弯边辊为快换式抽插结构。

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