阿塞爾軋管機的三個軋輥在機架中呈120°“品”字形對稱布置在以軋制線為中心的等邊三角形的頂點(見圖4-11),與長芯棒構成一個半封閉的孔喉。以上輥為例,軋輥軸線相對于軋制中心線水平方向和垂直方向均傾斜于一定角度,分別叫喂入角和輾軋角。喂入角使不(bu)銹鋼管在軋制過程中獲得旋轉前進運動;輾軋角主要是設備結構上的需要,有正負兩種輾軋角。軋輥軸線向入口傾斜為正,也稱之為擴散型、發散型;向出口傾斜為負,稱為收斂型,德國人稱之為CAM。發散、收斂是相對于出口側軋輥的開口度而言的,收斂型的可減少擴徑量,在不改變壓下量的情況下,所軋制荒管的D/S值更大一些。新建的軋機都采用正輾軋角。軋輥形狀呈錐形,輥身分入口錐、輥肩、平整段和出口錐四段,中間段凸起的圓滑過渡帶叫做輥肩,輥肩的高度大約等于減壁量,軋制時與長芯棒共同完成集中變形,實現較大的管壁壓下量,荒管的延伸系數可達2左右。
阿(a)塞爾軋管(guan)機主要用于生(sheng)產(chan)厚壁的(de)軸承管(guan)和其他壁厚在(zai)5~35mm的(de)結構用不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)等,最大壁厚可達50mm(60mm).軋輥(gun)直(zhi)徑一般在(zai)ф320~ф570mm(ф800mm)之(zhi)間(jian)(jian),軋輥(gun)長度(du)在(zai)280~400mm之(zhi)間(jian)(jian)。目前該(gai)軋機生(sheng)產(chan)的(de)最大不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)直(zhi)徑為Φ250mm,其壁厚精(jing)度(du)可達±5.0%。
阿塞(sai)爾軋管機適用于小批量、多品種的生產方式,但軋制(zhi)不(bu)銹(xiu)鋼管的壁(bi)厚不(bu)宜太薄,一般D/S值(zhi)控制(zhi)在30以下較為適宜。
一、芯棒運行的方式
1. 浮動式
與上述連續軋管機的浮動芯棒形式相同,軋制過程中對芯棒速度不加以控制,芯棒由被輾軋金屬的摩擦力帶動自由跟隨管子通過軋機,芯棒的運行速度是不受控的;軋制結束后,芯棒隨荒管軋出至連軋機后的輸出輥道,在軋制薄壁不(bu)銹(xiu)鋼管時芯棒的幾乎全長都在荒管內,參見圖4-8;帶有芯棒的荒管橫移至脫棒線,由脫棒機將芯棒從荒管中抽出以便冷卻、潤滑后循環使用。其特點是軋制節奏快,每分鐘可軋2支甚至更多的不銹鋼管;但設有脫棒機其工藝流程較長、芯棒的長度接近于管子的長度。隨著芯棒規格的加大,芯棒重量增加很多,大規格的芯棒運行起來可能要遇到一些困難,適合生產較小規格(外徑小于140mm)的不(bu)銹鋼無縫管。
2. 限動式
與上述(shu)連續軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)限動芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)形式(shi)相近(jin),軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)時芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)運行是(shi)限動的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)、速度是(shi)可控的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de),芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)前進的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)速度比荒管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)小(xiao)(xiao),由(you)專門機(ji)構控制(zhi)(zhi),只(zhi)是(shi)使用一支空心芯(xin)(xin)(xin)棒(bang),芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)在線內水冷,軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)結束后,將芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)從荒管(guan)(guan)(guan)中回(hui)退抽出并返回(hui)原始位置,繼(ji)續進行下(xia)一根管(guan)(guan)(guan)子的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)操作。軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)整個(ge)過程中芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)速度是(shi)恒(heng)定不變(bian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de),軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)不同規(gui)格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)管(guan)(guan)(guan)子時芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)速度可在一定范圍內調節。其特點是(shi)不用脫棒(bang)機(ji),縮短了(le)工藝流程,芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)較短;但軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)節奏較慢,每分(fen)鐘可軋(ya)(ya)1支或稍(shao)多一點的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan),適合生產中等規(gui)格(外徑小(xiao)(xiao)于(yu)250mm)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)無縫不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)。
3. 回退式
將芯(xin)棒(bang)裝(zhuang)在小(xiao)車(che)上(shang),芯(xin)棒(bang)的(de)(de)運(yun)行受到小(xiao)車(che)的(de)(de)限(xian)制(zhi)(zhi),芯(xin)棒(bang)穿過毛管(guan)并達(da)到最(zui)前部(bu)極(ji)限(xian)位(wei)置時(shi)開(kai)始軋(ya)管(guan),軋(ya)制(zhi)(zhi)時(shi)開(kai)動(dong)芯(xin)棒(bang)小(xiao)車(che)使芯(xin)棒(bang)按給定速度后退,芯(xin)棒(bang)逐漸地(di)從鋼(gang)管(guan)已軋(ya)完的(de)(de)部(bu)分(fen)中抽(chou)出,軋(ya)制(zhi)(zhi)結束時(shi)抽(chou)出工作已全部(bu)完畢(bi)。這種方式可生(sheng)產D/S=2.5的(de)(de)特厚壁(bi)管(guan)。
阿塞爾軋(ya)(ya)(ya)管機(ji)的芯(xin)棒不論采用以上(shang)哪種方式運(yun)(yun)行,與連續軋(ya)(ya)(ya)管機(ji)最大的不同是芯(xin)棒要做螺旋(xuan)運(yun)(yun)動,即(ji)除了隨軋(ya)(ya)(ya)件向前運(yun)(yun)動外,還要與軋(ya)(ya)(ya)件一(yi)起(qi)繞自身軸線旋(xuan)轉。
二(er)、阿(a)塞爾軋管(guan)機特(te)點
由于(yu)斜(xie)軋(ya)(ya)是(shi)一(yi)種分散累計變(bian)(bian)形方式,能獲(huo)得較(jiao)大(da)的(de)總變(bian)(bian)形量(liang)。軋(ya)(ya)件通(tong)過(guo)斜(xie)軋(ya)(ya)變(bian)(bian)形區時,自身最少要轉4圈以(yi)上,在三(san)個軋(ya)(ya)輥之間(jian)軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi),通(tong)過(guo)變(bian)(bian)形區后(hou)被輾軋(ya)(ya)12次以(yi)上。在一(yi)道次中(zhong)多次、良(liang)好的(de)輾軋(ya)(ya)效果,能極大(da)的(de)消除壁厚(hou)不均現象(xiang),使荒(huang)管(guan)的(de)壁厚(hou)精度大(da)大(da)提高,也(ye)不易產生(sheng)劃道、耳子和(he)青線等缺(que)陷;生(sheng)產中(zhong)靈(ling)活(huo)性大(da),借助軋(ya)(ya)輥的(de)離合就(jiu)可改變(bian)(bian)孔型尺寸(cun),特(te)別(bie)適應較(jiao)小(xiao)量(liang)多批(pi)定貨(huo),對(dui)組織(zhi)生(sheng)產有很大(da)的(de)優越性,可生(sheng)產D/S=2.5的(de)特(te)厚(hou)壁管(guan);工具儲備數(shu)量(liang)少。不足是(shi)規格范圍窄,品種受限制(zhi)(zhi),不能生(sheng)產不銹鋼(gang)等難變(bian)(bian)形材質。缺(que)點是(shi)產能低(di),成材率低(di),年產低(di)于(yu)25萬t;延伸較(jiao)小(xiao)(一(yi)般μ<2.5);荒(huang)管(guan)D/S一(yi)般<35、長度小(xiao)于(yu)15m。
三、阿塞爾軋(ya)管(guan)機組工藝流(liu)程
阿塞爾軋(ya)管(guan)機(ji)組的主要工(gong)藝包括:
1. 實心圓管坯在環(huan)形加(jia)熱爐里進行加(jia)熱;
2. 實心圓管(guan)坯在斜軋錐型輥(gun)穿(chuan)孔機(ji)上(shang)被(bei)穿(chuan)制成空(kong)心毛(mao)管(guan);
3. 毛管在阿塞爾軋(ya)管機上輾(zhan)軋(ya)成一定壁厚的荒(huang)管;
4. 荒管在定徑機上軋制規圓為成品鋼管;
5. 成品鋼管進入冷床冷卻至100℃以(yi)下;
6. 冷卻后的成品鋼管進入精(jing)整區(qu)進行矯直、吹(chui)灰、鋸切管端、平頭倒棱、人工滾動(dong)檢(jian)驗、無損(sun)探傷、稱(cheng)重、測長、噴印標記、打捆、人庫、發運(yun)。
如圖(tu)4-12所示,加熱后(hou)的圓管坯經錐形穿(chuan)孔機穿(chuan)制(zhi)成毛管后(hou),通過鏈(lian)式輸送(song)裝置或(huo)橋式輸送(song)裝置運送(song)到阿塞爾軋管機前臺入口處,移送(song)臂將毛管移入一個(ge)可(ke)升降的擋板前停在芯棒插入位置上。
啟動(dong)芯棒(bang)小車將芯棒(bang)插人毛管中,芯棒(bang)的工作帶部分(fen)則(ze)(ze)在(zai)開始穿(chuan)棒(bang)的過程中被(bei)噴灑上潤(run)滑(hua)劑,然后(hou)芯棒(bang)的支撐輥根據(ju)移(yi)動(dong)的距離則(ze)(ze)分(fen)別(bie)下降。
隨著(zhu)芯(xin)棒插人(ren)達到的(de)(de)(de)位(wei)置(zhi),擋(dang)板和(he)人(ren)口側(ce)的(de)(de)(de)所(suo)有(you)(you)輸(shu)送(song)(song)(song)輥(gun)同時(shi)(shi)升起,此時(shi)(shi)帶有(you)(you)芯(xin)棒的(de)(de)(de)毛(mao)管由輸(shu)送(song)(song)(song)輥(gun)和(he)芯(xin)棒小(xiao)車裝置(zhi)同步送(song)(song)(song)入(ru)(ru)到工(gong)作(zuo)輥(gun)中(zhong)。毛(mao)管在接(jie)(jie)觸工(gong)作(zuo)輥(gun)之(zhi)前(qian)芯(xin)棒由帶有(you)(you)超越(yue)離合器的(de)(de)(de)輔助(zhu)裝置(zhi)進行(xing)預旋轉(zhuan),同時(shi)(shi)啟動(dong)夾送(song)(song)(song)輥(gun),芯(xin)棒小(xiao)車裝置(zhi)已接(jie)(jie)觸到由兩個液(ye)(ye)壓缸控(kong)制(zhi)的(de)(de)(de)限動(dong)梁上(shang),隨著(zhu)限動(dong)梁開始向前(qian)運動(dong),毛(mao)管被工(gong)作(zuo)輥(gun)咬人(ren)軋(ya)制(zhi),入(ru)(ru)口側(ce)輸(shu)送(song)(song)(song)輥(gun)和(he)夾送(song)(song)(song)輥(gun)同時(shi)(shi)降低、打(da)開。毛(mao)管和(he)芯(xin)棒則由前(qian)臺人(ren)口側(ce)可調式三(san)(san)輥(gun)液(ye)(ye)壓定心(xin)輥(gun)進行(xing)導衛。在穿(chuan)棒、送(song)(song)(song)毛(mao)管咬入(ru)(ru)和(he)軋(ya)制(zhi)過程中(zhong),可調式三(san)(san)輥(gun)液(ye)(ye)壓定心(xin)輥(gun)的(de)(de)(de)打(da)開、抱管和(he)抱芯(xin)棒三(san)(san)個位(wei)置(zhi)的(de)(de)(de)動(dong)作(zuo)是由熱輻射毛(mao)管的(de)(de)(de)移動(dong)來(lai)控(kong)制(zhi),該(gai)控(kong)制(zhi)取(qu)決于芯(xin)棒的(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)及紅外光電信號(hao)。
軋制結(jie)束前,用于工作輥(gun)快速打開的信號是通過(guo)毛管尾部的移動(dong)以及計算出的時(shi)間延時(shi)由紅外(wai)線光電管發出。軋制結(jie)束后,芯棒小(xiao)車裝(zhuang)置將(jiang)以最快速度重新(xin)回到初(chu)始位置,被軋制過(guo)的荒管通過(guo)升降輸送(song)輥(gun)和夾(jia)送(song)輥(gun)送(song)出出口側經輸送(song)輥(gun)道(dao)進(jin)入定(ding)徑工序。
現代阿(a)塞(sai)爾(er)軋管機與(yu)傳統阿(a)塞(sai)爾(er)軋管機比較有如下工藝特點:
1. 通過機架上部(bu)的液壓旋(xuan)轉機構,迅速(su)的完成(cheng)三個軋(ya)輥(gun)的集體(ti)吊裝卸(xie),提高了生產(chan)效率(lv);
2. 為防(fang)止軋(ya)制薄壁管時出現荒(huang)管表面劃傷和(he)扭曲現象(xiang),在(zai)出口端安裝有兩條平行與軋(ya)制方向(xiang)(xiang)的長驅動輥,以均(jun)勻的同(tong)向(xiang)(xiang)轉速輸(shu)送鋼管;
3. 采用(yong)限動階(jie)梯芯棒(bang)軋制方式,一是(shi)解決了芯棒(bang)冷卻循環系統(tong);二(er)是(shi)減(jian)少了芯棒(bang)長(chang)度,降低了工具消耗(hao);三(san)是(shi)避(bi)免了軋制薄(bo)壁管(guan)時管(guan)端擴(kuo)口(kou),即喇(la)叭(ba)口(kou),減(jian)少了材料(liao)消耗(hao);
4. 每個軋輥采用獨立的(de)傳動系統,避(bi)免(mian)了高溫荒管穿越減速(su)機時的(de)不利因素。
四(si)、軋機(ji)的設置
1. 阿塞爾軋管機(ji)芯棒插入(ru)位置(zhi)的控制(zhi)
芯棒小車(che)的(de)(de)作用(yong)是把芯棒插人(ren)要軋制(zhi)的(de)(de)毛管,在升(sheng)降(jiang)輸送輥道的(de)(de)支撐下(xia)送人(ren)阿(a)塞爾軋管機的(de)(de)工作輥,芯棒小車(che)的(de)(de)移動是由(you)鏈和(he)(he)鏈輪來(lai)帶官,在和(he)(he)鏈輪提通過一個齒輪裝置由(you)DC并勵電動機傳動的(de)(de)。每個橫移距離都(dou)由(you)精確的(de)(de)旋轉傳感器記錄下(xia)來(lai),該傳感器由(you)旋轉凸輪開關(guan)來(lai)限制(zhi)其最大移動行程。
在軋制過程中芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)前進或回退運動是通過控制臺(tai)上的(de)(de)(de)選擇開(kai)關設定所(suo)需的(de)(de)(de)操作方式。當毛(mao)(mao)管(guan)被(bei)送人阿(a)塞爾軋管(guan)機插(cha)棒(bang)(bang)(bang)位置時,在芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)小車(che)的(de)(de)(de)驅動下芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)運動到距毛(mao)(mao)管(guan)端(duan)(duan)頭(tou)一定距離,毛(mao)(mao)管(guan)端(duan)(duan)頭(tou)是由(you)紅外信號確定的(de)(de)(de),接(jie)著芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)以緩速(su)插(cha)入毛(mao)(mao)管(guan)中直到芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)端(duan)(duan)頭(tou)從毛(mao)(mao)管(guan)管(guan)端(duan)(duan)伸出(chu)。
在(zai)(zai)毛(mao)管(guan)擋(dang)板升起后(hou),通(tong)過升降輸(shu)送(song)輥道,芯(xin)棒(bang)小(xiao)車(che)(che)與插(cha)入芯(xin)棒(bang)的(de)毛(mao)管(guan)一邊(bian)保持它們的(de)相對位(wei)置(zhi),一邊(bian)以(yi)一定速(su)度(du)向(xiang)工作(zuo)(zuo)輥方向(xiang)運動(dong)(dong),直到其工藝位(wei)置(zhi)。在(zai)(zai)采(cai)用(yong)(yong)前(qian)進(jin)方式(shi)(shi)操作(zuo)(zuo)時,該位(wei)置(zhi)處于軋輥中心(xin)之前(qian);在(zai)(zai)采(cai)用(yong)(yong)回退方式(shi)(shi)操作(zuo)(zuo)時,該位(wei)置(zhi)處于軋輥中心(xin)之后(hou)。爾后(hou)毛(mao)管(guan)被(bei)以(yi)低速(su)送(song)入軋輥。在(zai)(zai)毛(mao)管(guan)被(bei)工作(zuo)(zuo)輥咬(yao)人(ren)前(qian),前(qian)進(jin)方式(shi)(shi)芯(xin)棒(bang)端頭在(zai)(zai)工作(zuo)(zuo)輥中心(xin)前(qian),回退方式(shi)(shi)芯(xin)棒(bang)端頭在(zai)(zai)工作(zuo)(zuo)輥中心(xin)后(hou),芯(xin)棒(bang)小(xiao)車(che)(che)緊(jin)靠在(zai)(zai)與限動(dong)(dong)液(ye)壓缸相連的(de)止推器(qi)上,從這點開始,限動(dong)(dong)液(ye)壓缸向(xiang)前(qian)或向(xiang)后(hou)都控制著芯(xin)棒(bang)的(de)運動(dong)(dong)。
軋(ya)制結束(shu)后,荒管(guan)與芯棒脫離,芯棒小車以(yi)高速度返回原始(shi)位置,以(yi)進行下一個軋(ya)制周期。
2. 阿塞爾軋管機芯(xin)棒(bang)的限動(dong)速(su)度控制
液壓(ya)(ya)缸限動速(su)度(du)直接控制(zhi)著芯(xin)棒(bang)(bang)的(de)(de)(de)(de)前進(jin)或回(hui)退限動速(su)度(du)。在軋(ya)(ya)制(zhi)過程(cheng)中依據(ju)設定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)芯(xin)棒(bang)(bang)限動速(su)度(du)來(lai)(lai)(lai)控制(zhi)液壓(ya)(ya)缸限動速(su)度(du),液壓(ya)(ya)缸的(de)(de)(de)(de)限動速(su)度(du)是由(you)比例(li)閥調(diao)節油量(liang)(liang)(liang)來(lai)(lai)(lai)實現(xian)的(de)(de)(de)(de)。相對不變(bian)的(de)(de)(de)(de)液壓(ya)(ya)油流(liu)量(liang)(liang)(liang)是由(you)±9V的(de)(de)(de)(de)直流(liu)模擬(ni)量(liang)(liang)(liang)來(lai)(lai)(lai)調(diao)節的(de)(de)(de)(de),送往(wang)比例(li)閥放大器板的(de)(de)(de)(de)±9V的(de)(de)(de)(de)直流(liu)模擬(ni)量(liang)(liang)(liang)取決于(yu)芯(xin)棒(bang)(bang)的(de)(de)(de)(de)運動方向(xiang)(芯(xin)棒(bang)(bang)沿軋(ya)(ya)制(zhi)方向(xiang)是前進(jin)或回(hui)退)。適合(he)工藝要求(qiu)的(de)(de)(de)(de)液壓(ya)(ya)缸限動速(su)度(du)是根據(ju)毛管(guan)的(de)(de)(de)(de)純軋(ya)(ya)制(zhi)時間(jian)而設定(ding)(ding),同時取決于(yu)所軋(ya)(ya)毛管(guan)的(de)(de)(de)(de)長度(du)、軋(ya)(ya)制(zhi)速(su)度(du)以及液壓(ya)(ya)缸的(de)(de)(de)(de)有效行(xing)程(cheng)。設定(ding)(ding)液壓(ya)(ya)缸限動速(su)度(du)為0.07~0.2m/s.液壓(ya)(ya)缸的(de)(de)(de)(de)最大行(xing)程(cheng)由(you)兩個接近(jin)開關(guan)來(lai)(lai)(lai)限定(ding)(ding)。
軋制結束后,液壓缸以最大速度返回到初始(shi)位(wei)置(zhi)。
3. 阿塞爾軋管機的液壓快(kuai)開和作(zuo)用(yong)
在機(ji)架牌坊出口(kou)(kou)側的(de)(de)壓(ya)下螺絲、上軋(ya)輥調(diao)整裝置和軋(ya)輥軸(zhou)承座之(zhi)間,安(an)裝了一個(ge)液壓(ya)快開裝置,它的(de)(de)作用是在軋(ya)制快結束時(shi)投入工作。它用一個(ge)連接環限制行程并滿(man)足運行要求,當活塞向內運動時(shi),上軋(ya)輥提起,以實現對毛管尾部的(de)(de)無壓(ya)下軋(ya)制,以此(ci)防止毛管尾端形成三角形喇叭口(kou)(kou)。
在軋制過程(cheng)中為使工(gong)作輥準確(que)、快速(su)(su)打開,毛管管端的軋制速(su)(su)度是通過紅外接收信(xin)號的時間測定和計算來確(que)定,以便形成打開工(gong)作輥所需的延時信(xin)號。
當工作輥出口(kou)端(duan)(duan)打開,實現毛管尾端(duan)(duan)無壓(ya)下軋制,避(bi)免毛管尾端(duan)(duan)形成三角形喇叭(ba)口(kou)。
4. 阿塞爾軋管機孔喉與輾軋角的調整(zheng)
阿塞爾軋管(guan)機的三個(ge)(ge)工(gong)作輥(gun)在(zai)機架中呈120°布置(zhi),每個(ge)(ge)工(gong)作輥(gun)安裝在(zai)軸(zhou)(zhou)承座上,然后(hou)安裝在(zai)轉(zhuan)鼓(gu)里(li)。每個(ge)(ge)轉(zhuan)鼓(gu)都由(you)兩個(ge)(ge)可調液壓壓力心(xin)軸(zhou)(zhou)來鎖緊,以免產生相(xiang)對運動。每個(ge)(ge)工(gong)作輥(gun)裝配有兩個(ge)(ge)壓力心(xin)軸(zhou)(zhou),從軋制方(fang)向看,兩個(ge)(ge)壓力心(xin)軸(zhou)(zhou)一個(ge)(ge)在(zai)前一個(ge)(ge)在(zai)后(hou),即一個(ge)(ge)在(zai)入(ru)口(kou)端一個(ge)(ge)在(zai)出口(kou)端。當同向或反向旋(xuan)轉(zhuan),同步或單獨調節人口(kou)端或出口(kou)端壓力心(xin)軸(zhou)(zhou)時,就(jiu)可將軋輥(gun)孔喉和(he)輾軋角(jiao)調整到工(gong)藝要求(qiu)值(zhi)。與(yu)軋件直徑相(xiang)應的壓力心(xin)軸(zhou)(zhou)位置(zhi)高度的設(she)定是通(tong)過變(bian)極三相(xiang)齒輪馬達來完成的。調整距離由(you)一個(ge)(ge)旋(xuan)轉(zhuan)式增量(liang)傳感(gan)器記錄下(xia)來,調節行程由(you)兩個(ge)(ge)接近(jin)開關來限定。
5. 阿(a)塞(sai)爾軋管機的喂入(ru)角的設定
現代阿塞爾軋管(guan)機上安裝(zhuang)有三(san)個(ge)(ge)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)鼓,轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)鼓里面的(de)(de)六個(ge)(ge)軸承座(zuo)和三(san)個(ge)(ge)軋輥是按照旋轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)方式排列的(de)(de)。對三(san)個(ge)(ge)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)鼓軸線的(de)(de)調節,將導(dao)致軋制喂(wei)人角(jiao)的(de)(de)變化,就(jiu)同一(yi)規格(ge)毛管(guan)而言(yan),軋制喂(wei)入(ru)(ru)角(jiao)越大,毛管(guan)的(de)(de)前(qian)進速度也越快(kuai)。按工藝要(yao)求(qiu),對三(san)個(ge)(ge)工作輥的(de)(de)喂(wei)入(ru)(ru)角(jiao)通過各自的(de)(de)三(san)向齒輪馬達進行調節,調節距(ju)離是由一(yi)個(ge)(ge)旋轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)增量傳感器來(lai)記錄,調整行程是由兩個(ge)(ge)接近開關來(lai)限定。
五、阿塞爾軋管機組(zu)成和作(zuo)用
阿塞爾軋管機主要(yao)包括以下(xia)四部(bu)分(fen)。
1. 前(qian)臺入口端
它(ta)包括(kuo)毛(mao)管(guan)(guan)移(yi)(yi)送(song)系(xi)(xi)統(tong)、芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)移(yi)(yi)送(song)系(xi)(xi)統(tong)。芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)通(tong)過法蘭(lan)盤與小車(che)連接(jie)(jie),帶(dai)有預旋轉裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)的芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)小車(che)在(zai)(zai)(zai)底(di)座導軌上(shang)水平(ping)往(wang)返(fan)移(yi)(yi)動,芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)小車(che)的水平(ping)往(wang)返(fan)移(yi)(yi)動由雙(shuang)連輪傳動系(xi)(xi)統(tong)驅(qu)動。為(wei)保證軋制(zhi)時芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)移(yi)(yi)動速(su)度(du)(du)處于控制(zhi)狀態,由安裝(zhuang)(zhuang)在(zai)(zai)(zai)導軌底(di)座上(shang)的兩個(ge)液(ye)壓缸(gang)來限制(zhi)芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)小車(che)的前(qian)進(jin)速(su)度(du)(du)。芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)進(jin)行內水冷。可調(diao)式三(san)輥(gun)定(ding)心裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)分布在(zai)(zai)(zai)芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)移(yi)(yi)送(song)系(xi)(xi)統(tong)和(he)軋機之(zhi)間,它(ta)的作用一是打(da)開接(jie)(jie)受毛(mao)管(guan)(guan);二是抱(bao)毛(mao)管(guan)(guan);三(san)是抱(bao)芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)。芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)潤滑系(xi)(xi)統(tong)在(zai)(zai)(zai)芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)小車(che)止推器與最(zui)末可調(diao)式三(san)輥(gun)定(ding)心裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)之(zhi)間,在(zai)(zai)(zai)芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)插(cha)(cha)入毛(mao)管(guan)(guan)的過程(cheng)中對芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)工作帶(dai)進(jin)行軋制(zhi)前(qian)的潤滑。升降(jiang)輸送(song)輥(gun)和(he)夾送(song)輥(gun)是確(que)保毛(mao)管(guan)(guan)準(zhun)確(que)送(song)入軋輥(gun)、擋管(guan)(guan)器,是確(que)保芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)插(cha)(cha)人毛(mao)管(guan)(guan)的一個(ge)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)。
2. 主機架
如圖4-13所示,由(you)牌坊底座和(he)旋轉頂(ding)(ding)(ding)蓋組成。更換軋輥(gun)時(shi),機(ji)(ji)架頂(ding)(ding)(ding)蓋通過兩(liang)個(ge)(ge)液(ye)壓(ya)(ya)缸打開(kai),落(luo)在一(yi)個(ge)(ge)承(cheng)接液(ye)壓(ya)(ya)缸上,以便三(san)個(ge)(ge)軋輥(gun)通過吊(diao)車和(he)換輥(gun)裝置集體更換。牌坊底座和(he)旋轉頂(ding)(ding)(ding)蓋在軋制期間由(you)四(si)個(ge)(ge)液(ye)壓(ya)(ya)夾緊缸鎖緊。三(san)個(ge)(ge)工作輥(gun)安裝在軋機(ji)(ji)機(ji)(ji)架上,呈120°布(bu)置,按這(zhe)種方式頂(ding)(ding)(ding)部一(yi)個(ge)(ge)軋輥(gun),底部兩(liang)個(ge)(ge)軋輥(gun)。
軋(ya)輥調(diao)整裝置要保證按(an)照軋(ya)制要求調(diao)整孔(kong)喉和輾軋(ya)角(jiao),這是由(you)兩(liang)個(ge)電動壓下螺絲單獨完成(cheng)的(de)(de),它們可(ke)單獨壓下操作,其(qi)中一個(ge)液壓缸保持輥箱(xiang)的(de)(de)穩定。輾軋(ya)角(jiao)是無級(ji)可(ke)調(diao)的(de)(de)。
軋輥軸承(cheng)座(zuo)按裝在(zai)轉(zhuan)鼓上,每個轉(zhuan)鼓都(dou)(dou)有(you)(you)一個獨立(li)的傳動(dong)系(xi)統,喂入角可(ke)無級調(diao)整,每個轉(zhuan)鼓都(dou)(dou)有(you)(you)兩個液壓夾緊缸鎖緊。
在出口側的(de)壓(ya)下螺絲、軋(ya)(ya)輥調整裝(zhuang)置和軋(ya)(ya)輥軸承(cheng)座(zuo)之間,安裝(zhuang)了一個液壓(ya)快(kuai)開裝(zhuang)置,它的(de)作用是在軋(ya)(ya)制(zhi)快(kuai)結束時投(tou)入工作。它用一個連接環(huan)限制(zhi)行(xing)程并(bing)滿足運行(xing)要求(qiu),當活塞向內運動時,軋(ya)(ya)輥提(ti)起,以實現對毛管尾部的(de)無壓(ya)下軋(ya)(ya)制(zhi),以此(ci)防止毛管尾端(duan)形成三角形喇叭口。
整個(ge)(ge)牌(pai)坊機架放置(zhi)在緊固于(yu)基礎(chu)上的兩個(ge)(ge)地板上。
3. 后臺出口(kou)端
如圖4-14所(suo)示,為防止荒管(guan)(guan)表(biao)面劃傷和薄壁管(guan)(guan)發(fa)生表(biao)面扭(niu)曲現象,在軋機出口處裝有一個輥(gun)(gun)式導(dao)向裝置(zhi),它同(tong)兩條(tiao)與軋制(zhi)方向平行排列(lie)的長驅動(dong)輥(gun)(gun)相(xiang)連,長驅動(dong)輥(gun)(gun)以均勻(yun)的轉速輸送鋼管(guan)(guan),當軋制(zhi)結束時,上下(xia)導(dao)輥(gun)(gun)同(tong)時驅動(dong)將(jiang)荒管(guan)(guan)送往輸送輥(gun)(gun)道(dao)。長驅動(dong)輥(gun)(gun)底座根據荒管(guan)(guan)直(zhi)徑的不同(tong)可整體上下(xia)調整中(zhong)心(xin)線。
4. 傳動系(xi)統(tong)
每個軋(ya)輥均有獨(du)立的傳動系(xi)統,由(you)萬向接軸(zhou)、接軸(zhou)托(tuo)架(jia)、減速機(ji)(ji)和電(dian)機(ji)(ji)組成。
六(liu)、阿塞爾軋(ya)管機(ji)的變形區
阿塞爾軋管機的(de)變形(xing)區是由軋輥和芯棒構成,如圖(tu)4-15所示。在軋制過(guo)程(cheng)中毛管從被咬入、減(jian)壁到輾(zhan)軋、拋出的(de)全過(guo)程(cheng)中要經受一個(ge)(ge)由厚(hou)壁圓(yuan)、三角形(xing)、再到薄壁圓(yuan)的(de)變形(xing)過(guo)程(cheng)。從縱(zong)剖面來看,它的(de)變形(xing)區可(ke)分為四個(ge)(ge)區域(yu)。
Ⅰ區為軋(ya)管(guan)準備區,它的(de)作用(yong)(yong)是(shi)(shi)為集中減壁作準備,實現一(yi)、二次(ci)咬(yao)入。即當毛(mao)管(guan)被(bei)咬(yao)入并旋轉(zhuan)前進時,毛(mao)管(guan)在直(zhi)徑上(shang)被(bei)逐漸壓(ya)下(xia),直(zhi)至(zhi)與芯棒接觸(chu),毛(mao)管(guan)表層金屬(shu)變形(xing)延(yan)伸。Ⅱ區為減壁區,該區的(de)作用(yong)(yong)是(shi)(shi)將(jiang)毛(mao)管(guan)的(de)壁厚集中減薄,縱向流動延(yan)伸。主要的(de)軋(ya)管(guan)變形(xing)是(shi)(shi)在Ⅱ區完成。
Ⅲ區(qu)為輾軋(ya)區(qu),它(ta)的(de)作用是對(dui)管(guan)壁進行均勻(yun)輾軋(ya),改善管(guan)壁的(de)精度(du)和表(biao)面光(guang)潔度(du)。此區(qu)的(de)軋(ya)輥母(mu)線(xian)與芯棒母(mu)線(xian)平行,它(ta)的(de)變形量很小。
Ⅳ區為歸圓區,其作(zuo)用是將三角(jiao)形的(de)荒管在幾乎無變形的(de)條(tiao)件(jian)下進行歸圓拋(pao)出(chu),荒管與(yu)芯棒逐漸脫離(li),直(zhi)至完全脫離(li)軋輥(gun)。
阿塞爾軋(ya)(ya)(ya)管機(ji)是一種采用了三(san)個軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)的斜軋(ya)(ya)(ya)延伸機(ji),因此一般也稱之為三(san)輥(gun)軋(ya)(ya)(ya)管機(ji)。它(ta)的孔(kong)(kong)喉是由(you)三(san)個呈120°布置的軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)和長(chang)芯(xin)棒構成。毛管進入孔(kong)(kong)喉從被咬(yao)人、減壁、均壁到荒管拋出的全(quan)過程中(zhong),要經(jing)受一個由(you)厚壁圓形、三(san)角形和再到薄(bo)壁圓形的變形過程。
當軋(ya)(ya)(ya)(ya)制荒(huang)管(guan)的(de)直徑與壁厚(hou)的(de)比(bi)值越大,其變形(xing)區三角形(xing)壓(ya)(ya)扁(bian)(bian)(bian)也越大,此時軋(ya)(ya)(ya)(ya)件(jian)每旋(xuan)轉(zhuan)一(yi)(yi)周都要被(bei)(bei)每個軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)輾軋(ya)(ya)(ya)(ya)一(yi)(yi)次(ci),并(bing)在(zai)輥(gun)縫中間(jian)彎(wan)曲(qu)(qu)(qu)一(yi)(yi)次(ci),即軋(ya)(ya)(ya)(ya)件(jian)每旋(xuan)轉(zhuan)一(yi)(yi)周,就被(bei)(bei)輾軋(ya)(ya)(ya)(ya)三次(ci),壓(ya)(ya)扁(bian)(bian)(bian)彎(wan)曲(qu)(qu)(qu)三次(ci)。軋(ya)(ya)(ya)(ya)件(jian)從被(bei)(bei)咬入到拋出軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun),一(yi)(yi)般(ban)要被(bei)(bei)輾軋(ya)(ya)(ya)(ya)、壓(ya)(ya)扁(bian)(bian)(bian)和彎(wan)曲(qu)(qu)(qu)各12次(ci)以(yi)上。彎(wan)曲(qu)(qu)(qu)的(de)曲(qu)(qu)(qu)率半(ban)徑取決于三角形(xing)的(de)壓(ya)(ya)扁(bian)(bian)(bian)程度(du),而(er)壓(ya)(ya)扁(bian)(bian)(bian)程度(du)又(you)取決于D/S比(bi)值。因(yin)此在(zai)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制高合金鋼時,應(ying)盡量減輕軋(ya)(ya)(ya)(ya)件(jian)的(de)壓(ya)(ya)扁(bian)(bian)(bian)程度(du)和縮短純軋(ya)(ya)(ya)(ya)時間(jian),這(zhe)是保證產(chan)品質量的(de)有效途徑之一(yi)(yi)。
七(qi)、阿(a)塞爾軋管工藝的局限性
盡管(guan)(guan)現代(dai)阿塞爾軋管(guan)(guan)機顯現了很多(duo)的(de)工藝靈活性,但(dan)是還是有一定(ding)的(de)工藝局限(xian)性,尤(you)其(qi)對高合金管(guan)(guan)和不銹鋼管(guan)(guan)長度(du)的(de)選(xuan)定(ding)有一定(ding)的(de)限(xian)制。這是由于(yu)斜軋變(bian)形特點造成的(de),在軋制變(bian)形區金屬(shu)的(de)每個接觸面都會出現不同的(de)應力(li)(li)狀態(tai),應力(li)(li)超過了金屬(shu)臨界值時,荒管(guan)(guan)表面就會被破(po)壞,從而產生(sheng)質量缺陷(xian)。生(sheng)產實踐表明(ming)以下情況是導致荒管(guan)(guan)產生(sheng)表面缺陷(xian)的(de)主(zhu)要原因:
1. 增加減壁量和總減徑率(lv),即延伸(shen)系(xi)數過大;
2. D/S比值過大;
3. 輥肩(jian)設計不合理(li);
4. 軋輥轉速(su)過快(kuai);
5. 鋼種熱(re)塑性(xing)差;
6. 純軋制時間過(guo)長,一般不宜超過(guo)30秒(miao)。
八(ba)、阿塞爾軋管機的調(diao)整
調整正(zheng)確的原則是(shi):毛管(guan)咬(yao)入順(shun)利(li)平穩(wen),軋(ya)管(guan)過程(cheng)穩(wen)定(ding),荒(huang)管(guan)拋(pao)出順(shun)利(li),芯棒旋轉平穩(wen),內(nei)外表(biao)面光潔(jie),尤其是(shi)薄(bo)壁(bi)管(guan)內(nei)表(biao)面無明顯肉眼(yan)見的內(nei)螺(luo)紋線,且(qie)尺寸精(jing)度符合工序質量要求,主電機軋(ya)制(zhi)負荷正(zheng)常。
為達到(dao)上述目的,阿塞(sai)爾軋(ya)管(guan)機(ji)應遵循的調整原則是:
1. 出(chu)入(ru)端軋制線(xian)必須與軋管機(ji)機(ji)架中(zhong)心線(xian)重合;
2. 三個工作輥零位(wei)必須通過調整三角架與調整棒進行零定位(wei),用塞尺測量三個軋輥的輾軋帶縫隙完全一致;
3. 定心輥(gun)開閉(bi)自(zi)如,接受毛管、抱毛管,抱芯棒及時準確;
4. 芯棒有(you)較高的(de)剛性和耐(nai)磨(mo)性,軋制不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管過程中不(bu)能有(you)明顯的(de)跳動,甩動;
5. 按工序質量要求抽檢(jian)荒管壁厚精度(du)和觀察(cha)內表面質量,發現問(wen)題應(ying)及(ji)時(shi)處理。
九、尾三(san)角的成因
軋(ya)件變(bian)(bian)形實際(ji)上是從圓(yuan)到三(san)角再(zai)到圓(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)過程,從其變(bian)(bian)形特點可看出(圖4-16):軋(ya)制薄壁(bi)管(guan)(guan)(guan)時,金屬具有強烈的(de)(de)(de)(de)(de)擴(kuo)徑傾向,三(san)個(ge)軋(ya)輥(gun)(gun)的(de)(de)(de)(de)(de)配置方式又不能限制這種傾向,反而(er)將(jiang)抗彎能力(li)小的(de)(de)(de)(de)(de)薄壁(bi)壓扁(bian),擠向輥(gun)(gun)縫(feng)。內(nei)部(bu)芯棒(bang)的(de)(de)(de)(de)(de)阻力(li)使橫向流動的(de)(de)(de)(de)(de)金屬將(jiang)該瞬時不變(bian)(bian)形的(de)(de)(de)(de)(de)管(guan)(guan)(guan)壁(bi)部(bu)分也擠向輥(gun)(gun)縫(feng),促使三(san)角擴(kuo)展(zhan)。荒管(guan)(guan)(guan)前(qian)端和管(guan)(guan)(guan)身因(yin)受“后(hou)剛(gang)端”影響,并不出現三(san)角形(前(qian)端稍有擴(kuo)徑)。軋(ya)到尾部(bu)時,“后(hou)剛(gang)端”已消失,結果(guo)就膨脹成了尾三(san)角。其嚴重程度隨延伸率和壁(bi)厚(hou)壓下區長度的(de)(de)(de)(de)(de)增加(jia)而(er)增加(jia)。
阿(a)塞爾(er)軋管機自問世以來,為解(jie)決尾三角問題以及(ji)提高荒管D/S比(bi),設計、生產及(ji)研(yan)究人員在生產實踐(jian)中(zhong)進行了(le)不(bu)斷(duan)研(yan)究、改(gai)進和(he)完(wan)善,曾(ceng)進行過3次較大(da)的改(gai)進和(he)一次變徑芯棒嘗試。