CN215998069U - 一种提高无缝钢管壁厚均匀性的三辊连轧机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种提高无缝钢管壁厚均匀性的三辊连轧机组，由五个机架：第一机架、第二机架、第三机架、第四机架、第五机架组成，每个机架内均有三个轧辊，轧辊具有弧形的辊面，辊面包括喉径带，喉径带的两侧对称设有减径带和连接带，五个机架的轧辊的减径角度α1小于60°，即使出现因轧辊位置转动或偏移等原因造成的喉径带偏离中心，重叠部分也会对此进行弥补，经现场实际使用验证，无缝钢管壁厚精度有了显著的提高，产品质量得到保证。

Description

一种提高无缝钢管壁厚均匀性的三辊连轧机组

技术领域

本实用新型涉及一种连轧机组，具体的说，涉及一种提高无缝钢管壁厚均匀性的三辊连轧机组，属于轧机设备技术领域。

背景技术

热轧无缝钢管连轧机组生产技术是将实心管坯加工成无缝钢管的技术，生产设备的大致工艺流程为：管坯加热-穿孔机穿孔制得毛管-PQF三辊连轧机减壁延伸制得荒管-定径机将荒管圆周进行归圆定径。

PQF三辊连轧机是其中的关键核心设备，毛管11在芯棒12和轧辊6的共同作用下，通过减壁、均壁得到荒管壁厚，从而最终决定了成品壁厚。实际生产过程中，如图1-4所示，目前的三辊连轧机组由五个机架：第一机架1、第二机架2、第三机架3、第四机架4、第五机架5组成，五个机架沿轧制方向依次排列，第一机架1、第二机架2、第三机架3为减壁机架，孔型大小各不相同，第四机架4、第五机架5为成品机架，孔型大小完全相同，毛管11依次穿过第一机架1、第二机架2、第三机架3、第四机架4、第五机架5，芯棒12穿过毛管11，每个机架内均有三个轧辊6，三个轧辊6围绕轧制中心线呈120°均匀分布，沿轧制方向看，相邻两机架轧辊6的相对位置夹角60°，第一机架1、第三机架3、第五机架5的轧辊位置相同，第二机架2、第四机架4的轧辊位置相同。轧辊6的辊面7包括喉径带8，喉径带8的两侧对称设有减径带9和连接带10，喉径带8为a-a1之间的弧形面，减径带9包括a-b和a1-b1之间的弧形面，连接带10包括b-c和b1-c1之间的弧形面，减径带9的半径大于喉径带8的半径，a点与o点的连线与水平线的夹角为减径角度α1，b点与o点的连线与水平线的夹角为连接角度α4，目前，第一机架1的连接角度α4为48°，第二机架2的连接角度α4为43°，第三机架3的连接角度α4为42°，第四机架4与第五机架5的连接角度α4均为38°，五个机架的轧辊6的减径角度α1均为60°，因此每个轧辊6的喉径带8两端与o点连线的夹角为60°，由于前后机架相对位置的夹角为60°，这样第四机架4与第五机架5总共6个轧辊，分别呈60°沿轧制中心线周向均匀分布，而喉径带8的主要作用是减壁及均壁，这样刚好能够保证对毛管每个点的壁厚都能实现一次均壁。但在实际生产过程中，由于机架的原始装配精度及连续使用过程中的疲劳、磨损等原因，导致两架成品机架中6个喉径带8不能够完全按照呈60°均匀分布，毛管壁厚不能实现百分之百的均壁，壁厚精度受到影响。

目前，无缝钢管连轧机组为了提高壁厚精度，保证产品质量，主要在连轧机主机设备装配、维护保养等方面优化改进，但由于连轧机机组是连续性流水线作业，设备的疲劳、磨损等在所难免。因此无缝钢管壁厚精度的提高往往陷入瓶颈，难以实现大的突破，严重影响了对壁厚精度要求严格的无缝钢管的生产。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述传统技术的不足之处，提供一种提高无缝钢管壁厚均匀性的三辊连轧机组，即使出现因轧辊位置转动或偏移等原因造成的喉径带偏离中心，重叠部分也会对此进行弥补，无缝钢管壁厚精度有了显著的提高，质量得到保证。

本实用新型的目的是通过以下技术措施来达到的：一种提高无缝钢管壁厚均匀性的三辊连轧机组，由五个机架：第一机架、第二机架、第三机架、第四机架、第五机架组成，每个机架内均有三个轧辊，轧辊具有弧形的辊面，辊面包括喉径带，喉径带的两侧对称设有减径带和连接带，五个机架的轧辊的减径角度α1小于60°。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述减径角度α1为53°-57°。

所述第一机架的轧辊的连接角度α4的为43°-48°。

所述第二机架的轧辊的连接角度α4的为38°-43°。

所述第三机架的轧辊的连接角度α4的为37°-42°。

所述第四机架与第五机架的轧辊的连接角度α4均为33°-38°。

a点与o点的连线与水平线的夹角为减径角度α1。

b点与o点的连线与水平线的夹角为连接角度α4。

所述喉径带为a-a1之间的弧形面，减径带包括a-b和a1-b1之间的弧形面，连接带包括b-c和b1-c1之间的弧形面。

所述减径带的半径大于喉径带的半径。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型的优点是：本实用新型的五个机架的轧辊的减径角度α1小于60°，减径角度α1减小，喉径带两端与o点连线的夹角角度大于60°，这样，前后两机架的喉径带边缘有了部分的重叠，此处对应的无缝钢管壁厚得到了两次均壁，因此即使出现因轧辊位置转动或偏移等原因造成的喉径带偏离中心，重叠部分也会对此进行弥补，经现场实际使用验证，无缝钢管壁厚精度有了显著的提高，质量得到保证。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为现有技术和本实用新型实施例中三辊连轧机组的结构示意图；

图2为图1中沿轧制方向看各机架轧辊的结构示意图；

图3为现有技术和本实用新型实施例中轧辊的结构示意图；

图4为图3中A部的局部放大图；

图5为现有技术中毛管和芯棒放置在第四机架轧辊中的结构示意图；

图6为现有技术中毛管和芯棒放置在第五机架轧辊中的结构示意图；

图7为本实用新型实施例中毛管和芯棒放置在第四机架轧辊中的结构示意图；

图8为本实用新型实施例中毛管和芯棒放置在第五机架轧辊中的结构示意图。

图中，1-第一机架；2-第二机架；3-第三机架；4-第四机架；5-第五机架；6-轧辊；7-辊面；8-喉径带；9-减径带；10-连接带；11-毛管；12-芯棒；α1-减径角度，α4-连接角度； a-喉径带与减径带相交位置；b-减径带与连接带相交位置；c-连接带末端位置；o-喉径带所在圆弧的圆心。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“ 顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1：

如图1-4所示，一种提高无缝钢管壁厚均匀性的三辊连轧机组，由五个机架：第一机架1、第二机架2、第三机架3、第四机架4、第五机架5组成，五个机架沿轧制方向依次排列，第一机架1、第二机架2、第三机架3为减壁机架，孔型大小各不相同，第四机架4、第五机架5为成品机架，孔型大小完全相同，每个机架内均有三个轧辊6，三个轧辊6围绕轧制中心线呈120°均匀分布，沿轧制方向看，相邻两机架轧辊6的相对位置夹角60°，第一机架1、第三机架3、第五机架5的轧辊位置相同，第二机架2、第四机架4的轧辊位置相同。

轧辊6具有弧形的辊面7，辊面7包括喉径带8，喉径带8的两侧对称设有减径带9和连接带10，喉径带8为a-a1之间的弧形面，减径带9包括a-b和a1-b1之间的弧形面，连接带10包括b-c和b1-c1之间的弧形面，减径带9的半径大于喉径带8的半径，a点与o点的连线与水平线的夹角为减径角度α1，五个机架的轧辊6的减径角度α1小于60°，减径角度α1为53°。

当减径角度α1减小时，喉径带8两端与o点连线的夹角由60°增大，如图7、8所示，以第四机架4和第五机架5为例，第四机架4的喉径带8与减径带9的相交位置由a点变为d点，第五机架5的喉径带8与减径带9的相交位置由a点变为e点，第四机架4和第五机架5的喉径带8边缘有了部分的重叠，即d-e段，此处对应的钢管壁厚得到了两次均壁，因此即使出现因轧辊位置转动或偏移等原因造成的喉径带偏离中心，重叠部分也会对此进行弥补，保证壁厚的均匀性。

b点与o点的连线与水平线的夹角为连接角度α4，减小减径角度α1，连接角度α4随之减小，第一机架1的连接角度α4为43°，第二机架2的连接角度α4为38°，第三机架3的连接角度α4为37°，第四机架4与第五机架5的连接角度α4均为33°。

实施例2：

与实施例1的不同之处在于：减径角度α1为55°，第一机架1的连接角度α4为45.5°，第二机架2的连接角度α4为40.5°，第三机架3的连接角度α4为39.5°，第四机架4与第五机架5的连接角度α4均为35.5°，其他与实施例1相同。

实施例3：

与实施例1的不同之处在于：减径角度α1为57°，第一机架1的连接角度α4为48°，第二机架2的连接角度α4为43°，第三机架3的连接角度α4为42°，第四机架4与第五机架5的连接角度α4均为38°，其他与实施例1相同。

经现场实际使用验证，无缝钢管壁厚精度有了显著的提高，质量得到保证。

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 (10)

1.一种提高无缝钢管壁厚均匀性的三辊连轧机组，由五个机架：第一机架（1）、第二机架（2）、第三机架（3）、第四机架（4）、第五机架（5）组成，每个机架内均有三个轧辊（6），轧辊（6）具有弧形的辊面（7），辊面（7）包括喉径带（8），喉径带（8）的两侧对称设有减径带（9）和连接带（10），其特征在于：五个机架的轧辊（6）的减径角度α1小于60°。

2.根据权利要求1所述的一种提高无缝钢管壁厚均匀性的三辊连轧机组，其特征在于：所述减径角度α1为53°-57°。

3.根据权利要求2所述的一种提高无缝钢管壁厚均匀性的三辊连轧机组，其特征在于：所述第一机架（1）的轧辊（6）的连接角度α4的为43°-48°。

4.根据权利要求3所述的一种提高无缝钢管壁厚均匀性的三辊连轧机组，其特征在于：所述第二机架（2）的轧辊（6）的连接角度α4的为38°-43°。

5.根据权利要求4所述的一种提高无缝钢管壁厚均匀性的三辊连轧机组，其特征在于：所述第三机架（3）的轧辊（6）的连接角度α4的为37°-42°。

6.根据权利要求5所述的一种提高无缝钢管壁厚均匀性的三辊连轧机组，其特征在于：所述第四机架（4）与第五机架（5）的轧辊（6）的连接角度α4均为33°-38°。

7.根据权利要求6所述的一种提高无缝钢管壁厚均匀性的三辊连轧机组，其特征在于：a点与o点的连线与水平线的夹角为减径角度α1。

8.根据权利要求7所述的一种提高无缝钢管壁厚均匀性的三辊连轧机组，其特征在于：b点与o点的连线与水平线的夹角为连接角度α4。

9.根据权利要求8所述的一种提高无缝钢管壁厚均匀性的三辊连轧机组，其特征在于：所述喉径带（8）为a-a1之间的弧形面，减径带（9）包括a-b和a1-b1之间的弧形面，连接带（10）包括b-c和b1-c1之间的弧形面。

10.根据权利要求9所述的一种提高无缝钢管壁厚均匀性的三辊连轧机组，其特征在于：所述减径带（9）的半径大于喉径带（8）的半径。

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