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)通過(guo)傳(chuan)動小(xiao)齒(chi)輪(lun),傳(chuan)動大齒(chi)條(tiao)(大齒(chi)條(tiao)由工(gong)字(zi)梁構成(cheng),其(qi)上、下兩面(mian)各(ge)嵌有(you)百(bai)余(yu)塊齒(chi)板(ban)),從而(er)使(shi)和大齒(chi)條(tiao)相連(lian)接的推(tui)(tui)桿座(zuo)向前(qian)運動,推(tui)(tui)桿的后(hou)端(duan)裝于(yu)推(tui)(tui)桿座(zuo)中(zhong),其(qi)前(qian)端(duan)與芯(xin)棒(bang)自由連(lian)接,芯(xin)棒(bang)頂推(tui)(tui)帶有(you)杯底的沖孔坯通過(guo)各(ge)個機(ji)(ji)架。頂管(guan)機(ji)(ji)機(ji)(ji)架按一(yi)定工(gong)藝要求排列配(pei)置在頂管(guan)機(ji)(ji)床身上,機(ji)(ji)架內裝有(you)頂管(guan)輥,最后(hou)芯(xin)棒(bang)和工(gong)件(jian)離開頂管(guan)機(ji)(ji),通過(guo)松棒(bang)機(ji)(ji),而(er)與此(ci)同時(shi),推(tui)(tui)桿座(zuo)中(zhong)的推(tui)(tui)桿則返回原位,以便開始下一(yi)個頂管(guan)工(gong)藝過(guo)程。
頂管(guan)機(ji)(ji)(ji)的孔型有(you)環式和輥(gun)式兩種,前者與拔(ba)模相類(lei)似。頂管(guan)機(ji)(ji)(ji)采(cai)用15~20個機(ji)(ji)(ji)架(jia),一(yi)般前一(yi)半(ban)(ban)機(ji)(ji)(ji)架(jia)為固定機(ji)(ji)(ji)架(jia),后一(yi)半(ban)(ban)為可調機(ji)(ji)(ji)架(jia)。該機(ji)(ji)(ji)架(jia)中的軋輥(gun)在(zai)徑向可以調整,這兩類(lei)機(ji)(ji)(ji)架(jia)中的軋輥(gun)配(pei)置分別如圖6-3、圖6-4所示。
在(zai)頂管(guan)機床身(shen)上配置(zhi)機架總的(de)(de)(de)要求是:以一定的(de)(de)(de)床身(shen)長度生產(chan)(chan)盡(jin)可能(neng)長的(de)(de)(de)毛管(guan),在(zai)新(xin)式(shi)(shi)的(de)(de)(de)頂管(guan)機上可生產(chan)(chan)16m長的(de)(de)(de)毛管(guan),至于毛管(guan)壁(bi)厚受松棒機能(neng)力所限,通(tong)常為7~10mm.表6-1為新(xin)式(shi)(shi)頂管(guan)機的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)綱領。
從軋(ya)管(guan)(guan)(guan)工(gong)藝(yi)技(ji)術發展史來說,頂管(guan)(guan)(guan)工(gong)藝(yi)曾(ceng)遇到兩次(ci)(ci)挑(tiao)戰,一(yi)次(ci)(ci)是(shi)來自自動軋(ya)管(guan)(guan)(guan)工(gong)藝(yi)方(fang)面的(de);另一(yi)次(ci)(ci)即來自連(lian)軋(ya)管(guan)(guan)(guan)工(gong)藝(yi)方(fang)面。第(di)一(yi)次(ci)(ci)挑(tiao)戰由于(yu)影響僅涉(she)及社(she)會主(zhu)義陣營內(nei)幾個國家,只有點震感而已,而在(zai)第(di)二次(ci)(ci)挑(tiao)戰中,頂管(guan)(guan)(guan)工(gong)藝(yi)面對長芯(xin)棒連(lian)軋(ya)管(guan)(guan)(guan)工(gong)藝(yi)的(de)優勢(shi),頂管(guan)(guan)(guan)工(gong)藝(yi)也就壽終正寢了。
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。