如上所述,早期的不銹鋼管張力減徑機有兩種形式即:(1)液壓動傳動的三輥式張力減徑機;(2)電機單獨傳動的二輥式張力減徑機。就機架形式而言,三輥式顯然比二輥式優越,因此也就定型了;關于傳動方式,則上述兩種傳動方式被證明是兩種極形式,為后來發展混合式傳動方式形成了基礎。
在(zai)浙江(jiang)至(zhi)德鋼(gang)業(ye)有限公(gong)司不銹鋼(gang)管(guan)生產車間內,我(wo)們(men)見到(dao)最(zui)大允許的(de)(de)(de)減壁(bi)量(liang)(liang)是減徑量(liang)(liang)所采用的(de)(de)(de)機架架數的(de)(de)(de)函數。圖(tu)11-1中的(de)(de)(de)曲(qu)線(xian)就是從實(shi)際軋(ya)制表中所得(de)出(chu)的(de)(de)(de)減壁(bi)量(liang)(liang)與徑量(liang)(liang)的(de)(de)(de)關系。圖(tu)中還畫(hua)出(chu)了理論(lun)上的(de)(de)(de)最(zui)大允許減壁(bi)量(liang)(liang)曲(qu)線(xian),這條曲(qu)線(xian)是根(gen)據軋(ya)制過(guo)程(cheng)的(de)(de)(de)理論(lun)分析畫(hua)出(chu)來的(de)(de)(de)。
在(zai)(zai)一般不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)減(jian)(jian)徑(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)上,單架的(de)(de)(de)(de)減(jian)(jian)徑(jing)(jing)量(liang)只有(you)3%~5%,而在(zai)(zai)張(zhang)減(jian)(jian)徑(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)上,單架的(de)(de)(de)(de)減(jian)(jian)徑(jing)(jing)量(liang)可(ke)(ke)(ke)以達到(dao)12%~14%。張(zhang)力(li)減(jian)(jian)徑(jing)(jing)時(shi)在(zai)(zai)管(guan)(guan)(guan)(guan)徑(jing)(jing)減(jian)(jian)小的(de)(de)(de)(de)同時(shi)可(ke)(ke)(ke)以使管(guan)(guan)(guan)(guan)壁厚度減(jian)(jian)薄或(huo)保持不(bu)(bu)變(bian),并(bing)且減(jian)(jian)徑(jing)(jing)過程穩定,鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)橫向壁厚不(bu)(bu)均較(jiao)小,因(yin)此(ci),張(zhang)力(li)減(jian)(jian)徑(jing)(jing)工藝就成了(le)生(sheng)產(chan)(chan)薄壁小直徑(jing)(jing)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)有(you)效方法。后來,張(zhang)力(li)減(jian)(jian)徑(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)不(bu)(bu)僅用于(yu)生(sheng)產(chan)(chan)小口(kou)徑(jing)(jing)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan),也用于(yu)生(sheng)產(chan)(chan)較(jiao)大口(kou)徑(jing)(jing)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)。這樣,軋(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)組只用于(yu)生(sheng)產(chan)(chan)少(shao)數幾種規格的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan),其生(sheng)產(chan)(chan)率(lv)可(ke)(ke)(ke)達到(dao)最(zui)高;而其余的(de)(de)(de)(de)規格,可(ke)(ke)(ke)通(tong)過張(zhang)力(li)減(jian)(jian)徑(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)生(sheng)產(chan)(chan),由此(ci)大大提高了(le)機(ji)(ji)(ji)組的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)能力(li)。因(yin)此(ci),張(zhang)力(li)減(jian)(jian)徑(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)成為三步軋(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)法(穿孔(kong)(kong)、延伸、精(jing)軋(ya))中必不(bu)(bu)可(ke)(ke)(ke)少(shao)的(de)(de)(de)(de)設備。同時(shi),從變(bian)形(xing)的(de)(de)(de)(de)角度講,可(ke)(ke)(ke)以和錐輥(gun)式穿孔(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)聯用,實現兩步軋(ya)制不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)工藝。
只有(you)當不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)在(zai)機(ji)架(jia)間承受全張(zhang)力的(de)(de)情況下(xia),才有(you)可能使管(guan)壁減(jian)(jian)(jian)小(xiao)。很明(ming)顯,在(zai)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)的(de)(de)端頭,至少有(you)一段(duan)(duan)(等(deng)于(yu)機(ji)架(jia)中(zhong)(zhong)心距(ju)離C的(de)(de)長(chang)度)沒有(you)產生張(zhang)力。假定鋼(gang)管(guan)在(zai)減(jian)(jian)(jian)徑機(ji)中(zhong)(zhong)的(de)(de)延長(chang)等(deng)于(yu)E,那么在(zai)減(jian)(jian)(jian)徑后的(de)(de)成(cheng)品鋼(gang)管(guan)的(de)(de)每一端,就會有(you)一段(duan)(duan)長(chang)度(Cb×E部分)在(zai)整個(ge)減(jian)(jian)(jian)徑機(ji)中(zhong)(zhong)不(bu)可能產生連續不(bu)斷的(de)(de)全張(zhang)力。在(zai)多數(shu)情況下(xia),產生全張(zhang)力需要多于(yu)一個(ge)機(ji)架(jia)的(de)(de)咬入力。因此,鋼(gang)管(guan)切(qie)頭長(chang)度就等(deng)于(yu)CD×E,×X,其中(zhong)(zhong)X是減(jian)(jian)(jian)徑量(liang)(liang)、減(jian)(jian)(jian)壁量(liang)(liang)和所(suo)采用(yong)的(de)(de)機(ji)架(jia)架(jia)數(shu)的(de)(de)函數(shu)。
根(gen)據(ju) William Rodder 的經驗,對于大的減壁量和減徑量來(lai)說,整個切(qie)頭長度L(mm)可以大致地按照下列公式計算出(chu)來(lai):上列公式雖然不(bu)能在所有(you)的(de)情況下都給出百分之百正(zheng)確的(de)結果,但(dan)它對(dui)計(ji)算切頭長度卻是(shi)一個很簡易的(de)方法(fa)。
機(ji)(ji)(ji)架間(jian)(jian)距(ju)是(shi)張力減徑機(ji)(ji)(ji)諸參數(shu)中比較重要的(de)(de)一(yi)個參數(shu),它的(de)(de)數(shu)值直接(jie)決定了切(qie)頭損失的(de)(de)長度(du)(du)。機(ji)(ji)(ji)架間(jian)(jian)距(ju)的(de)(de)大小(xiao)(xiao)取決于理想輥(gun)徑Do,早期張力減徑機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)機(ji)(ji)(ji)架間(jian)(jian)距(ju)Ca=1.1Do.后來(lai),一(yi)般張力減徑機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)C1=(0.9~1.0)D0.應該指出(chu):Ca值的(de)(de)大小(xiao)(xiao)不僅影(ying)響切(qie)頭長度(du)(du),而且對張力值也有影(ying)響,在Ca值較小(xiao)(xiao)的(de)(de)情況下,可以(yi)加(jia)大張力值,甚至可以(yi)超過0.8。隨著母體管長度的增加,切頭長度所占的比例將會降低,有人認為母體管的長度達到60m以上時則切頭損失就不再成為問題,但這一長度對無縫不銹鋼(gang)管(guan)軋機來說是做不到的。當然,相對來說,能軋制較長的母體管的軋機顯得優越一些,如在連續軋制不銹鋼管機組后安設張力減徑機就可以收到較好的效果,而頂管機組和自動管機組就相形見絀了。