CN207188454U - 管坯连续轧制的设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型的管坯连续轧制的设备包括轧机和控制器，还包括设于轧机前的连续上料装置和设于轧机后的连续下料装置；连续上料装置包括用于交替夹持芯杆的两个芯杆卡盘，还包括用于驱动管坯移动的驱动单元，控制器控制两个芯杆卡盘中的一个夹持芯杆时，驱动单元驱动管坯移动穿过另一个芯杆卡盘；连续下料装置包括两个卷筒，控制器控制两个卷筒交替的连续收卷由轧机输送出的管坯，并交替的间歇的将收卷的管坯放卷。通过芯杆卡盘的交替抱夹芯杆达到在不改变芯杆的位置的前提下，管坯能连续的轧制，通过卷筒的交替连续收卷和交替间歇放卷，从而满足生产加工的要求，是一种产量高、成材率高、产品质量高的管坯连续轧制的设备。

Description

管坯连续轧制的设备

技术领域

本实用新型涉及管材加工领域，具体而言，涉及管坯连续轧制的设备。

背景技术

斜轧管机是利用环孔形对荒管进行冷态轧制的工艺设备。该机具有较好的开坯性能，也能轧制高精度的有色金属无缝管。斜轧管机最大特点为单道次加工率大、轧件晶粒组织通过大变形量轧制实现再结晶退火，为进一步深加工为高精度的薄壁无缝管提供有力条件。

现有的斜轧管机组均是以间歇轧制方式工作，即每轧制完一根管坯，主机需停车，待下一根管坯完成上料动作后才能再启动主机进行轧制，依次待轧的每根管坯的轧制不是连续性的。由于轧制过程的不连续性，除了对产量的影响外，还对成材率、产品质量、设备的平稳性等都有不小的影响。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种产量高、成材率高、产品质量高的管坯连续轧制的设备。

为解决上述问题，本实用新型提供的解决方案如下：

管坯连续轧制的设备，包括轧机和控制器，还包括设于所述轧机前的连续上料装置和设于所述轧机后的连续下料装置；

所述连续上料装置包括用于交替夹持所述芯杆的两个芯杆卡盘，还包括用于驱动所述管坯移动的驱动单元，所述控制器控制两个所述芯杆卡盘中的一个夹持所述芯杆时，所述驱动单元驱动所述管坯移动穿过另一个所述芯杆卡盘；

所述连续下料装置包括两个卷筒，所述控制器控制两个所述卷筒交替的连续收卷由所述轧机输送出的所述管坯，并交替的间歇的将收卷的所述管坯放卷。

在示例性实施例中，至少一个所述芯杆卡盘对所述芯杆形成抱夹支撑。

在示例性实施例中，所述连续下料装置还包括与所述控制器电性连接的管隙检测单元，所述管隙检测单元检测到管隙时，所述控制器控制两个所述卷筒对所述管坯的收卷交替。

在示例性实施例中，所述管隙检测单元为涡流检测仪。

在示例性实施例中，所述连续下料装置还包括联拉机组，所述控制器控制所述联拉机组间歇的启动；

所述联拉机组对两个所述卷筒上收卷的所述管坯进行交替的牵引，所述联拉机组的牵引速度大于所述卷筒的收卷速度。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

本实用新型的管坯连续轧制的设备对管坯的连续上料、连续轧制、连续下料，通过芯杆卡盘的交替抱夹芯杆达到在不改变芯杆的位置的前提下，管坯能连续的轧制，通过卷筒的交替连续收卷和交替间歇放卷，从而满足生产加工的要求，是一种产量高、成材率高、产品质量高的管坯连续轧制的设备。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了本实用新型实施例所提供的管坯连续轧制的设备的整体结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例所提供的管坯连续轧制的设备的连续上料装置的结构示意图；

图3示出了本实用新型实施例所提供的管坯连续轧制的设备的轧机的结构示意图；

图4示出了本实用新型实施例所提供的管坯连续轧制的设备的连续下料装置的结构示意图；

图5示出了本实用新型实施例所提供的管坯连续轧制的设备的联拉机组的结构示意图。

图标：1-管坯连续轧制的设备；10-轧机；20-连续上料装置；201-芯杆卡盘；202-推送机构；203-抱送机构；30-连续下料装置；301-卷筒；302- 管隙检测单元；303-联拉机组。

具体实施方式

在下文中，将结合附图更全面地描述本实用新型的各种实施例。本实用新型可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。因此，将参照在附图中示出的特定实施例更详细地描述本实用新型。然而，应理解：不存在将本实用新型的各种实施例限于在此实用新型的特定实施例的意图，而是应将本实用新型理解为涵盖落入本实用新型的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。结合附图的描述，同样的附图标号标示同样的元件。

在下文中，可在本实用新型的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所实用新型的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本实用新型的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本实用新型的各种实施例中，表述“或”或“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。

在本实用新型的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等) 可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本实用新型的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。

应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。

在本实用新型的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本实用新型的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语 (诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本实用新型的各种实施例中被清楚地限定。

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

实施例1

本实施例提供一种管坯连续轧制的方法，包括将待轧制的管坯头尾相接的朝轧机的轧辊间隙中输送，通过交替抱夹芯杆为所述管坯的传动让路。所述轧机对所述管坯连续轧制后向外输送所述管坯。对轧制后的所述管坯进行交替的连续收卷以及交替的间歇放卷。

若欲对管坯进行连续的轧制，需要对管坯进行连续的上料，且连续轧制时，芯杆必须始终处于轧机的辊隙中，芯杆的位置不变，芯杆需要通过抱夹装置对其进行固定。但由于芯杆与管坯同轴设置，在管坯传动时，抱夹芯杆的装置会阻碍管坯的传动。因而通过交替抱夹芯杆，使得芯杆的抱夹装置对在其上传动的管坯让路，同时又能保证芯杆位置的固定，实现对管坯的连续轧制。

在连续不停机的轧管生产中，需要对连续输出的管坯进行连续的下料，当在下料时需要将管坯自设备上取下，下料过程中总是不连续的，需要为对管坯的取料提供间歇的时间。通过对管坯进行交替的连续收卷满足对轧机连续轧制的管坯的连续收卷，通过对管坯的交替的间歇放卷来补偿取料或再加工所引起的管坯暂时停止传动的时间。

在所述管坯传动时，至少有一点对所述芯杆形成抱夹支撑。满足了芯杆的位置始终在辊隙中保持不变，使得在管坯连续的向辊隙间传动时，轧机能够连续的轧制管坯。

在上料时，至少一点对管坯形成与芯杆同轴的抱夹支撑。通过对管坯的推送和抱送，向辊隙间连续的输送。可以理解，管坯在通过对芯杆的抱夹装置时时不连续的，只是在进入轧机时是连续的。

轧制中的管坯主要以对管坯在上料过程中的抱送力为动力在辊隙间持续的传动。

对于在轧制管坯后的交替的连续下料，以对整数根的管坯的收卷为收卷动作的交替点，通过检测进入所述轧机前的头接尾的所述管坯的管隙来确定对所述管坯的收卷的交替。

由于管坯在批量轧制时，每根管坯的长度相等，在连续轧制管坯时，判断轧机前的管坯之间的间隙即可看做判断轧机后的管坯之间的间隙。对轧机之前的管坯间的管隙的检测更加准确，不会因为对轧机后的管隙进行检测，引起对管坯收卷的延时，或对收卷造成阻碍。

具体通过涡流探伤的方法检测两根所述管坯之间的管隙。

管坯在连续向轧机中上料时，由于在后的管坯对在前的管坯的推顶，两个管坯之间由推顶力的原因而紧压在一起，尤其是当管坯的材料为铜管时，铜管质软，两根管坯之间的间隙很小，甚至肉眼不可见，采用视觉识别系统或光电传感器等设备显然不能对管隙进行准确的检测。

涡流检测是许多无损检测(NDT)方法之一，利用电磁感应原理，检测构件和金属材料表面缺陷的一种探伤方法。涡流探伤仪具有对小裂纹敏感的探测、检测表面和近表面缺陷速度快、灵敏度高等优点，非常适用于对两个管坯之间的关系进行精准的检测以及及时的反馈。可以理解，在其他的实施例中，还可以采用射线照相检验、超声检测、磁粉检测等无损探伤方法。

在示例性实施例中，通过间歇启动的牵引装置对所述卷筒收卷的所述管坯进行牵引放卷，对所述管坯的放卷速度大于收卷速度。

通过不同的机构对管坯进行交替式的连续收卷和间歇的放卷，对收卷的管坯的牵引是管坯放卷动作交替的分界节点，且该牵引是间歇的，从而实现交替的间歇放卷。需防止管坯在收卷机构上积压，且放卷是间歇的，因而应使得放卷速度大于收卷速度，该收卷和放卷的时间差大于该牵引的间歇的时间。

管坯连续轧制的方法包括：

1.连续向辊间推送管坯：在抱夹芯杆的机构处，管坯为非连续的传动，在进入轧机前，管坯为连续传送的，且在管坯通过芯杆的抱夹机构处时，该抱夹机构将芯杆松开，对管坯进行让路。

2.连续轧制管坯。

3.交替的连续收卷管坯：通过对连续进入轧机前的管坯间的管隙进行检测而交替的对管坯进行收卷。

4.交替的间歇放卷管坯：收卷的管坯在受到牵引力时放卷，该牵引力是间歇产生的，每产生一次牵引力，该放卷的机构发生一次变化，从而对连续收卷的管坯进行放卷下料。

实施例2

如图1所示，本实施例提供一种管坯连续轧制的设备1，包括轧机10 和控制器(图中未示出)，还包括设于所述轧机10前的连续上料装置20和设于所述轧机10后的连续下料装置30。

如图2所示，所述连续上料装置20包括用于交替夹持所述芯杆的两个芯杆卡盘201，还包括用于驱动所述管坯移动的驱动单元，所述控制器控制两个所述芯杆卡盘201中的一个夹持所述芯杆时，所述驱动单元驱动所述管坯移动穿过另一个所述芯杆卡盘201。

上述，两个芯杆卡盘201夹持芯杆，对芯杆的位置进行固定，在管坯在轧制时套设于芯杆之外，即与芯杆同轴设置。在管坯传动时，芯杆卡盘 201对管坯存在阻碍，因而通过松开芯杆，使得芯杆卡盘201打开到能够容许管坯通过，在管坯通过后再次将芯杆夹紧。通过芯杆卡盘201交替的抱夹芯杆，既可以保证芯杆的位置不变，又可以容许管坯在通过芯杆卡盘201 时，芯杆卡盘201不阻碍管坯的前进。

芯杆卡盘201的夹紧和松开均通过电气控制，控制器控制芯杆卡盘201 的夹紧和松开。管坯的驱动单元包括推送机构202和抱送机构203，推送机构202设于两个芯杆卡盘201之前，用于向芯杆卡盘201方向推送管坯，抱送机构203设于两个芯杆卡盘201之间，芯杆卡盘201和轧机10之间也设有抱送机构203，抱送机构203将管坯连续的向轧机10中输送。通过推送机构202向芯杆卡盘201方向输送管坯，通过两个芯杆卡盘201之间的抱送机构203驱动管坯通过芯杆卡盘201，通过芯杆卡盘201与轧机10之间的抱送机构203将管坯向轧机10输送。

可以理解，为使得管坯不会同时穿过两个芯杆卡盘201，两个芯杆卡盘 201的间距大于管坯的长度。至少一个所述芯杆卡盘201对所述芯杆形成抱夹支撑。

请一并参阅图3和图4，所述连续下料装置30包括两个卷筒301，所述控制器控制两个所述卷筒301交替的连续收卷由所述轧机10输送出的所述管坯，并交替的间歇的将收卷的所述管坯放卷。

卷筒301通过转动对管坯进行收卷，通过对卷筒301上收卷的管坯进行牵引拉拔从而实现对管坯的放卷，不阻碍连续轧制后的管坯的连续输出，又能够保证轧制后将管坯取下而引起的间歇传动。

所述连续下料装置30还包括与所述控制器电性连接的管隙检测单元 302，所述管隙检测单元302检测到管隙时，所述控制器控制两个所述卷筒 301对所述管坯的收卷交替。

本实施例中，管隙检测单元302设于轧机10之前，即在管坯进行轧制前对两根管坯进行区分。由于管坯在批量轧制时，每根管坯的长度相等，在连续轧制管坯时，判断轧机10前的管坯之间的间隙即可看做判断轧机10 后的管坯之间的间隙。将管隙检测单元302设于轧机10之前，对管隙的检测更加准确，不会因为将管隙检测单元302设于轧机10后，在检测到管隙时使得控制器对第一卷筒301和第二卷筒301对管坯的收卷的控制有延时，导致因对管坯的收卷位置不准而引起的无法收卷等故障，同时若调整控制器对管坯的收卷时间，使得控制器的控制程序变得复杂。因而对轧机10前的管坯的管隙进行检测能够在简化控制器控制程序的同时，还能实现对管坯交替收卷时刻的精准控制。

所述管隙检测单元302为涡流检测仪。涡流检测是许多无损检测(NDT) 方法之一，利用电磁感应原理，检测构件和金属材料表面缺陷的一种探伤方法。涡流探伤仪具有对小裂纹敏感的探测、检测表面和近表面缺陷速度快、灵敏度高等优点，非常适用于对两个管坯之间的关系进行精准的检测以及及时的反馈。可以理解，在其他的实施例中，管隙检测单元302还可以是射线照相检验装置、超声检测超声、磁粉检测装置等采用无损探伤方法的检测装置。

请一并参阅图5，所述连续下料装置30还包括联拉机组303，所述控制器控制联拉机组303间歇的启动，联拉机组303对两个所述卷筒301上收卷的所述管坯进行交替的牵引，所述联拉机组303的牵引速度大于所述卷筒301的收卷速度，该收卷和放卷的时间差大于联拉机组303的间歇时间。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.管坯连续轧制的设备，包括轧机和控制器，其特征在于，还包括设于所述轧机前的连续上料装置和设于所述轧机后的连续下料装置；

所述连续上料装置包括用于交替夹持芯杆的两个芯杆卡盘，还包括用于驱动所述管坯移动的驱动单元，所述控制器控制两个所述芯杆卡盘中的一个夹持所述芯杆时，所述驱动单元驱动所述管坯移动穿过另一个所述芯杆卡盘；

所述连续下料装置包括两个卷筒，所述控制器控制两个所述卷筒交替的连续收卷由所述轧机输送出的所述管坯，并交替的间歇的将收卷的所述管坯放卷。

2.根据权利要求1所述的管坯连续轧制的设备，其特征在于，至少一个所述芯杆卡盘对所述芯杆形成抱夹支撑。

3.根据权利要求1所述的管坯连续轧制的设备，其特征在于，所述连续下料装置还包括与所述控制器电性连接的管隙检测单元，所述管隙检测单元检测到管隙时，所述控制器控制两个所述卷筒对所述管坯的收卷交替。

4.根据权利要求3所述的管坯连续轧制的设备，其特征在于，所述管隙检测单元为涡流检测仪。

5.根据权利要求1所述的管坯连续轧制的设备，其特征在于，所述连续下料装置还包括联拉机组，所述控制器控制所述联拉机组间歇的启动；

所述联拉机组对两个所述卷筒上收卷的所述管坯进行交替的牵引，所述联拉机组的牵引速度大于所述卷筒的收卷速度。