頂管機（被稱為惰輥連軋）的工作原理是：由大齒條（與齒輪嚙合）、推桿驅動的芯棒插入杯狀體后，工件通過一系列的孔徑逐漸減小的模孔，將杯狀體延伸，同時杯狀體的壁厚逐漸減薄，如圖6-2所示。軋輥是非傳動的，共15~20機架。老式的孔型是環式的，后改為輥式的。

  直流電機(ji)(ji)通(tong)(tong)過(guo)傳動(dong)小齒(chi)(chi)輪，傳動(dong)大(da)齒(chi)(chi)條(tiao)(tiao)（大(da)齒(chi)(chi)條(tiao)(tiao)由工字梁構成，其上、下兩(liang)面各嵌有百余(yu)塊齒(chi)(chi)板），從而使(shi)和大(da)齒(chi)(chi)條(tiao)(tiao)相(xiang)連接(jie)的推(tui)桿(gan)座向前(qian)運動(dong)，推(tui)桿(gan)的后端裝于(yu)推(tui)桿(gan)座中，其前(qian)端與(yu)芯棒自由連接(jie)，芯棒頂推(tui)帶有杯(bei)底的沖孔(kong)坯通(tong)(tong)過(guo)各個(ge)機(ji)(ji)架。頂管機(ji)(ji)機(ji)(ji)架按一定工藝(yi)要求排(pai)列配置在頂管機(ji)(ji)床身上，機(ji)(ji)架內裝有頂管輥(gun)，最后芯棒和工件離開(kai)頂管機(ji)(ji)，通(tong)(tong)過(guo)松(song)棒機(ji)(ji)，而與(yu)此同(tong)時，推(tui)桿(gan)座中的推(tui)桿(gan)則返(fan)回原(yuan)位，以便開(kai)始下一個(ge)頂管工藝(yi)過(guo)程。

  頂管機(ji)(ji)的孔型有(you)環(huan)式(shi)和輥(gun)式(shi)兩種(zhong)，前者與拔模相類(lei)似。頂管機(ji)(ji)采用15~20個機(ji)(ji)架，一般前一半機(ji)(ji)架為固定機(ji)(ji)架，后一半為可調(diao)機(ji)(ji)架。該機(ji)(ji)架中的軋輥(gun)在徑向可以調(diao)整(zheng)，這兩類(lei)機(ji)(ji)架中的軋輥(gun)配置分別如圖(tu)6-3、圖(tu)6-4所(suo)示。

  在頂(ding)管(guan)機(ji)床身(shen)上(shang)配(pei)置機(ji)架總的(de)(de)要求是：以一定(ding)的(de)(de)床身(shen)長(chang)度生(sheng)產盡可能長(chang)的(de)(de)毛(mao)(mao)管(guan)，在新式的(de)(de)頂(ding)管(guan)機(ji)上(shang)可生(sheng)產16m長(chang)的(de)(de)毛(mao)(mao)管(guan)，至于毛(mao)(mao)管(guan)壁厚受(shou)松(song)棒機(ji)能力(li)所限，通常為(wei)7~10mm.表6-1為(wei)新式頂(ding)管(guan)機(ji)的(de)(de)生(sheng)產綱(gang)領。

 從軋(ya)管(guan)(guan)工(gong)(gong)(gong)藝技術發展史(shi)來說，頂管(guan)(guan)工(gong)(gong)(gong)藝曾遇(yu)到兩次(ci)挑(tiao)戰，一(yi)次(ci)是來自(zi)自(zi)動(dong)軋(ya)管(guan)(guan)工(gong)(gong)(gong)藝方(fang)面(mian)的(de)；另(ling)一(yi)次(ci)即來自(zi)連軋(ya)管(guan)(guan)工(gong)(gong)(gong)藝方(fang)面(mian)。第一(yi)次(ci)挑(tiao)戰由于影(ying)響僅涉及社(she)會(hui)主義陣(zhen)營內(nei)幾個(ge)國家，只有點震感而已，而在第二次(ci)挑(tiao)戰中，頂管(guan)(guan)工(gong)(gong)(gong)藝面(mian)對長芯棒連軋(ya)管(guan)(guan)工(gong)(gong)(gong)藝的(de)優(you)勢，頂管(guan)(guan)工(gong)(gong)(gong)藝也就壽終正(zheng)寢了。

 在講到頂管工藝技術發展史時，有一位聯邦德國博士Pfeiffer 先生值得一提，因為他的經歷是由頂管走向連軋，他于1962年畢業于阿享大學冶金系，所寫的畢業論文是“就一臺頂管機所作的研究”，由論文題目及寫作時間來看很可能受到Dobrucki的影響，畢業后任 Mülheim 頂管車間工藝工程師，而1974年寫博士論文時就轉而研究連軋管工藝了，這實際上顯示了聯邦德國在小口徑不(bu)銹鋼管生產領域內“連軋興、頂管衰”的趨勢。從世界范圍來看，標志著連續軋管工藝真正獲得大發展的年份是1949年、1950年，美國Lorain 和 Gary 兩座連軋管廠投產，但由于當時正是二次世界大戰，戰后時期聯邦德國正在恢復經濟，無暇顧及不銹鋼管工業的發展，直到1965年聯邦德國才建成現代化的連軋管車間RKI,又過了七年，建立第二個連軋管車間RKII,已是1972年了此后，Reisholz頂管廠就沒有存在的必要了，到1977年9月正式關停，世界上第一臺頂管機生產了78年之后就此停止生產，當然，就頂管機工藝來說，仍未停止發展，它發展成為改良的頂管工藝－CPE工藝。