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。喂入角使不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)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。


圖 11.jpg


  阿(a)塞爾(er)軋(ya)管機主要用于(yu)生產(chan)厚壁(bi)的(de)軸承管和其(qi)他壁(bi)厚在(zai)5~35mm的(de)結(jie)構用不銹鋼管等,最大壁(bi)厚可(ke)達50mm(60mm).軋(ya)輥直徑(jing)一(yi)般在(zai)ф320~ф570mm(ф800mm)之(zhi)間,軋(ya)輥長度在(zai)280~400mm之(zhi)間。目(mu)前該(gai)軋(ya)機生產(chan)的(de)最大不銹鋼管直徑(jing)為Φ250mm,其(qi)壁(bi)厚精度可(ke)達±5.0%。


 阿塞爾軋管機適(shi)用于(yu)小批量、多品種的生(sheng)產方式,但(dan)軋制不(bu)銹鋼管的壁厚不(bu)宜太(tai)薄,一般D/S值控制在30以下較為適(shi)宜。



一、芯棒運行(xing)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)的不銹鋼無縫管(guan)


圖 7.jpg


2. 限動式


  與上述連續(xu)軋(ya)管(guan)機的(de)(de)(de)限動芯(xin)棒(bang)(bang)形(xing)式相近,軋(ya)管(guan)時(shi)芯(xin)棒(bang)(bang)的(de)(de)(de)運行(xing)是限動的(de)(de)(de)、速(su)度(du)(du)(du)是可(ke)控的(de)(de)(de),芯(xin)棒(bang)(bang)前進的(de)(de)(de)速(su)度(du)(du)(du)比(bi)荒(huang)管(guan)的(de)(de)(de)小,由專門機構控制,只是使用(yong)一(yi)支(zhi)空(kong)心芯(xin)棒(bang)(bang),芯(xin)棒(bang)(bang)在線內水冷,軋(ya)制結束(shu)后,將芯(xin)棒(bang)(bang)從荒(huang)管(guan)中回(hui)退抽出并返(fan)回(hui)原(yuan)始位置,繼續(xu)進行(xing)下一(yi)根管(guan)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)軋(ya)制操作(zuo)。軋(ya)制的(de)(de)(de)整個(ge)過程中芯(xin)棒(bang)(bang)速(su)度(du)(du)(du)是恒定不(bu)變的(de)(de)(de),軋(ya)制不(bu)同(tong)規(gui)(gui)格的(de)(de)(de)管(guan)子(zi)(zi)時(shi)芯(xin)棒(bang)(bang)的(de)(de)(de)速(su)度(du)(du)(du)可(ke)在一(yi)定范圍內調(diao)節(jie)。其特點(dian)是不(bu)用(yong)脫(tuo)棒(bang)(bang)機,縮短(duan)了工藝流程,芯(xin)棒(bang)(bang)較短(duan);但軋(ya)制節(jie)奏較慢,每(mei)分鐘可(ke)軋(ya)1支(zhi)或稍多一(yi)點(dian)的(de)(de)(de)鋼(gang)管(guan),適合生產中等規(gui)(gui)格(外徑小于(yu)250mm)的(de)(de)(de)無縫不(bu)銹鋼(gang)管(guan)。


3. 回(hui)退式


  將芯(xin)(xin)棒裝在小車上(shang),芯(xin)(xin)棒的運行受到小車的限(xian)制,芯(xin)(xin)棒穿過毛管并達(da)到最前部(bu)極限(xian)位置(zhi)時開始軋(ya)管,軋(ya)制時開動芯(xin)(xin)棒小車使芯(xin)(xin)棒按給定(ding)速(su)度(du)后(hou)退(tui),芯(xin)(xin)棒逐漸(jian)地從鋼管已軋(ya)完的部(bu)分中抽出,軋(ya)制結束時抽出工(gong)作已全部(bu)完畢(bi)。這種方式可生產D/S=2.5的特厚壁管。


  阿塞爾軋管機的芯(xin)棒(bang)(bang)不論采用以上哪(na)種方式運行,與連(lian)續軋管機最大的不同是芯(xin)棒(bang)(bang)要(yao)做螺(luo)旋(xuan)運動(dong),即(ji)除了隨軋件(jian)(jian)向(xiang)前運動(dong)外,還要(yao)與軋件(jian)(jian)一(yi)起(qi)繞自身軸線旋(xuan)轉。



二(er)、阿塞爾軋管機(ji)特點(dian)


  由于斜軋(ya)是一種(zhong)分散累計變(bian)形(xing)(xing)方式,能獲得較大的總變(bian)形(xing)(xing)量(liang)。軋(ya)件(jian)通過斜軋(ya)變(bian)形(xing)(xing)區(qu)時,自身最少要(yao)轉4圈以上(shang),在三個(ge)軋(ya)輥之間軋(ya)制,通過變(bian)形(xing)(xing)區(qu)后(hou)被輾軋(ya)12次以上(shang)。在一道次中(zhong)多(duo)次、良好的輾軋(ya)效果(guo),能極大的消除壁(bi)厚不均現象,使荒管的壁(bi)厚精度(du)大大提(ti)高,也不易產(chan)(chan)(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)劃道、耳子(zi)和青線等缺陷;生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)中(zhong)靈活性大,借助軋(ya)輥的離合就可改變(bian)孔(kong)型尺寸,特(te)別適應較小(xiao)量(liang)多(duo)批定貨,對組織生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)有很大的優越性,可生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)D/S=2.5的特(te)厚壁(bi)管;工具儲備數量(liang)少。不足是規格范圍窄(zhai),品(pin)種(zhong)受限制,不能生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)不銹鋼(gang)等難變(bian)形(xing)(xing)材質。缺點是產(chan)(chan)(chan)能低,成材率低,年(nian)產(chan)(chan)(chan)低于25萬(wan)t;延(yan)伸(shen)較小(xiao)(一般μ<2.5);荒管D/S一般<35、長度(du)小(xiao)于15m。



三、阿(a)塞爾(er)軋(ya)管機(ji)組工藝流程


阿塞(sai)爾軋管機(ji)組的(de)主要(yao)工(gong)藝包括:


   1. 實心圓(yuan)管坯(pi)在環形加熱爐里進行加熱;


   2. 實心(xin)(xin)圓管坯在斜軋錐型輥穿孔機(ji)上被穿制成空心(xin)(xin)毛管;


   3. 毛管在阿(a)塞爾軋管機上(shang)輾軋成(cheng)一定(ding)壁厚的荒管;


   4. 荒管(guan)(guan)在定徑機上軋(ya)制規(gui)圓為成品鋼(gang)管(guan)(guan);


   5. 成品鋼管(guan)進入冷床冷卻至100℃以下;


   6. 冷卻后的成品(pin)鋼管(guan)進(jin)入精整區進(jin)行矯直、吹灰、鋸切(qie)管(guan)端、平(ping)頭倒棱、人工(gong)滾動檢驗、無損(sun)探傷、稱重、測長、噴印(yin)標(biao)記、打捆、人庫、發運(yun)。


  如圖4-12所(suo)示,加熱(re)后(hou)的(de)圓管(guan)坯經錐形穿孔機穿制成毛管(guan)后(hou),通過鏈(lian)式輸送(song)裝置(zhi)或橋式輸送(song)裝置(zhi)運送(song)到阿(a)塞爾軋管(guan)機前(qian)臺(tai)入(ru)口(kou)處(chu),移送(song)臂將毛管(guan)移入(ru)一個可升降的(de)擋板前(qian)停在芯棒插入(ru)位置(zhi)上。


圖 12.jpg


  啟動芯(xin)棒(bang)小車(che)將芯(xin)棒(bang)插人毛管中(zhong),芯(xin)棒(bang)的(de)工作帶部分則在開(kai)始(shi)穿(chuan)棒(bang)的(de)過程中(zhong)被噴灑上潤滑劑,然后(hou)芯(xin)棒(bang)的(de)支撐輥根據(ju)移動的(de)距(ju)離(li)則分別下降。


  隨(sui)著芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)插人達到的(de)(de)(de)位(wei)置(zhi),擋板和(he)(he)人口側的(de)(de)(de)所有(you)輸送輥同(tong)(tong)時(shi)升起,此(ci)時(shi)帶有(you)芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)的(de)(de)(de)毛(mao)(mao)(mao)管由輸送輥和(he)(he)芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)小車裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)同(tong)(tong)步送入(ru)到工(gong)作(zuo)輥中。毛(mao)(mao)(mao)管在(zai)接(jie)觸工(gong)作(zuo)輥之(zhi)前芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)由帶有(you)超越離(li)合器的(de)(de)(de)輔助(zhu)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)進(jin)行預(yu)旋轉,同(tong)(tong)時(shi)啟動(dong)(dong)夾(jia)(jia)送輥,芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)小車裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)已(yi)接(jie)觸到由兩個液壓缸控(kong)制(zhi)的(de)(de)(de)限(xian)動(dong)(dong)梁上,隨(sui)著限(xian)動(dong)(dong)梁開始向(xiang)前運動(dong)(dong),毛(mao)(mao)(mao)管被工(gong)作(zuo)輥咬人軋制(zhi),入(ru)口側輸送輥和(he)(he)夾(jia)(jia)送輥同(tong)(tong)時(shi)降低、打開。毛(mao)(mao)(mao)管和(he)(he)芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)則(ze)由前臺人口側可調(diao)式三輥液壓定(ding)心輥進(jin)行導衛。在(zai)穿棒(bang)(bang)(bang)(bang)、送毛(mao)(mao)(mao)管咬入(ru)和(he)(he)軋制(zhi)過程中,可調(diao)式三輥液壓定(ding)心輥的(de)(de)(de)打開、抱管和(he)(he)抱芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)三個位(wei)置(zhi)的(de)(de)(de)動(dong)(dong)作(zuo)是由熱輻射毛(mao)(mao)(mao)管的(de)(de)(de)移動(dong)(dong)來控(kong)制(zhi),該(gai)控(kong)制(zhi)取決于芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)的(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)及(ji)紅(hong)外(wai)光電(dian)信號。


  軋(ya)制(zhi)結(jie)束(shu)前(qian),用于(yu)工作輥快速打(da)開(kai)的(de)(de)信號是通過(guo)毛管尾部(bu)的(de)(de)移動以及(ji)計(ji)算出的(de)(de)時間延時由(you)紅(hong)外(wai)線光電管發出。軋(ya)制(zhi)結(jie)束(shu)后(hou),芯棒(bang)小車裝(zhuang)置將以最快速度(du)重新回到初始(shi)位置,被軋(ya)制(zhi)過(guo)的(de)(de)荒(huang)管通過(guo)升降輸(shu)送輥和夾送輥送出出口側經輸(shu)送輥道(dao)進入定徑(jing)工序。


現代阿塞爾軋(ya)管(guan)(guan)機與傳統(tong)阿塞爾軋(ya)管(guan)(guan)機比較有如下工藝(yi)特(te)點:


  1. 通過機(ji)架上部的液壓旋(xuan)轉機(ji)構,迅速的完成三個軋輥的集(ji)體吊裝卸,提高(gao)了生(sheng)產效(xiao)率;


  2. 為防止軋(ya)制(zhi)薄壁管時(shi)出現荒管表(biao)面劃傷(shang)和扭曲現象,在出口端安裝有兩條平行與軋(ya)制(zhi)方向的長驅動輥,以均(jun)勻的同向轉速輸送(song)鋼管;


  3. 采用(yong)限動(dong)階梯芯(xin)棒(bang)軋制(zhi)(zhi)方式,一(yi)是(shi)解決(jue)了(le)芯(xin)棒(bang)冷卻循環系統;二是(shi)減少了(le)芯(xin)棒(bang)長(chang)度,降低(di)了(le)工(gong)具(ju)消耗;三(san)是(shi)避免了(le)軋制(zhi)(zhi)薄壁管時管端擴口,即喇叭口,減少了(le)材(cai)料消耗;


  4. 每個軋輥采用(yong)獨立的傳動系統,避免(mian)了高(gao)溫荒管穿越減速機時的不利因素。



四(si)、軋機(ji)的設置(zhi)


1. 阿塞爾軋管機芯(xin)棒插入位置的控(kong)制


  芯棒小(xiao)車(che)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用是(shi)把芯棒插人(ren)要(yao)軋制的(de)(de)(de)(de)毛(mao)管,在升降(jiang)輸送(song)輥(gun)道(dao)的(de)(de)(de)(de)支撐下送(song)人(ren)阿塞(sai)爾軋管機的(de)(de)(de)(de)工作(zuo)輥(gun),芯棒小(xiao)車(che)的(de)(de)(de)(de)移(yi)動是(shi)由鏈(lian)(lian)和(he)鏈(lian)(lian)輪(lun)(lun)來(lai)帶官(guan),在和(he)鏈(lian)(lian)輪(lun)(lun)提通(tong)過一個(ge)齒輪(lun)(lun)裝置由DC并勵電動機傳動的(de)(de)(de)(de)。每個(ge)橫移(yi)距離都由精(jing)確的(de)(de)(de)(de)旋轉傳感(gan)(gan)器(qi)記錄下來(lai),該傳感(gan)(gan)器(qi)由旋轉凸(tu)輪(lun)(lun)開關來(lai)限制其最大移(yi)動行程(cheng)。


  在軋(ya)制(zhi)過(guo)程中芯棒(bang)(bang)前(qian)進或回退運動是通(tong)過(guo)控(kong)制(zhi)臺上的選擇開(kai)關(guan)設定所需的操(cao)作方式。當(dang)毛管(guan)(guan)被送人阿(a)塞爾(er)軋(ya)管(guan)(guan)機插(cha)棒(bang)(bang)位置(zhi)時,在芯棒(bang)(bang)小車的驅動下(xia)芯棒(bang)(bang)運動到距毛管(guan)(guan)端頭(tou)一(yi)定距離,毛管(guan)(guan)端頭(tou)是由紅外信號確定的,接著芯棒(bang)(bang)以緩(huan)速插(cha)入毛管(guan)(guan)中直(zhi)到芯棒(bang)(bang)端頭(tou)從毛管(guan)(guan)管(guan)(guan)端伸出。


  在(zai)(zai)(zai)毛(mao)管(guan)(guan)(guan)擋板升起后(hou),通過升降(jiang)輸送輥(gun)(gun)道,芯棒(bang)(bang)小車與插入芯棒(bang)(bang)的(de)毛(mao)管(guan)(guan)(guan)一邊保持它(ta)們的(de)相對(dui)位(wei)置(zhi),一邊以一定速度向(xiang)(xiang)工(gong)作(zuo)(zuo)輥(gun)(gun)方(fang)(fang)(fang)向(xiang)(xiang)運(yun)動(dong)(dong),直到其工(gong)藝位(wei)置(zhi)。在(zai)(zai)(zai)采(cai)用前(qian)(qian)進(jin)方(fang)(fang)(fang)式(shi)操作(zuo)(zuo)時,該位(wei)置(zhi)處于(yu)軋(ya)輥(gun)(gun)中(zhong)(zhong)心之前(qian)(qian);在(zai)(zai)(zai)采(cai)用回(hui)退方(fang)(fang)(fang)式(shi)操作(zuo)(zuo)時,該位(wei)置(zhi)處于(yu)軋(ya)輥(gun)(gun)中(zhong)(zhong)心之后(hou)。爾后(hou)毛(mao)管(guan)(guan)(guan)被以低速送入軋(ya)輥(gun)(gun)。在(zai)(zai)(zai)毛(mao)管(guan)(guan)(guan)被工(gong)作(zuo)(zuo)輥(gun)(gun)咬人(ren)前(qian)(qian),前(qian)(qian)進(jin)方(fang)(fang)(fang)式(shi)芯棒(bang)(bang)端頭在(zai)(zai)(zai)工(gong)作(zuo)(zuo)輥(gun)(gun)中(zhong)(zhong)心前(qian)(qian),回(hui)退方(fang)(fang)(fang)式(shi)芯棒(bang)(bang)端頭在(zai)(zai)(zai)工(gong)作(zuo)(zuo)輥(gun)(gun)中(zhong)(zhong)心后(hou),芯棒(bang)(bang)小車緊(jin)靠在(zai)(zai)(zai)與限動(dong)(dong)液壓缸(gang)(gang)相連的(de)止推(tui)器(qi)上(shang),從(cong)這點開始(shi),限動(dong)(dong)液壓缸(gang)(gang)向(xiang)(xiang)前(qian)(qian)或(huo)向(xiang)(xiang)后(hou)都控制著(zhu)芯棒(bang)(bang)的(de)運(yun)動(dong)(dong)。


  軋(ya)制結束后,荒管與芯棒(bang)脫離,芯棒(bang)小(xiao)車(che)以高速度返回原(yuan)始(shi)位置,以進行(xing)下一(yi)個軋(ya)制周期(qi)。


 2. 阿塞爾(er)軋(ya)管機芯棒的限動速度控(kong)制


 液(ye)壓(ya)缸(gang)限動(dong)(dong)(dong)速度(du)直接控制(zhi)著芯棒(bang)的(de)(de)前(qian)進(jin)或回(hui)退(tui)限動(dong)(dong)(dong)速度(du)。在軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)過程(cheng)中依據(ju)設(she)定的(de)(de)芯棒(bang)限動(dong)(dong)(dong)速度(du)來(lai)(lai)控制(zhi)液(ye)壓(ya)缸(gang)限動(dong)(dong)(dong)速度(du),液(ye)壓(ya)缸(gang)的(de)(de)限動(dong)(dong)(dong)速度(du)是(shi)由(you)比例閥(fa)調節油量來(lai)(lai)實(shi)現的(de)(de)。相對不變的(de)(de)液(ye)壓(ya)油流量是(shi)由(you)±9V的(de)(de)直流模擬量來(lai)(lai)調節的(de)(de),送往比例閥(fa)放大器板的(de)(de)±9V的(de)(de)直流模擬量取決(jue)于(yu)(yu)芯棒(bang)的(de)(de)運(yun)動(dong)(dong)(dong)方向(芯棒(bang)沿(yan)軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)方向是(shi)前(qian)進(jin)或回(hui)退(tui))。適(shi)合工藝要(yao)求的(de)(de)液(ye)壓(ya)缸(gang)限動(dong)(dong)(dong)速度(du)是(shi)根據(ju)毛(mao)管(guan)的(de)(de)純軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)時間而(er)設(she)定,同時取決(jue)于(yu)(yu)所軋(ya)(ya)(ya)毛(mao)管(guan)的(de)(de)長(chang)度(du)、軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)速度(du)以及液(ye)壓(ya)缸(gang)的(de)(de)有效行程(cheng)。設(she)定液(ye)壓(ya)缸(gang)限動(dong)(dong)(dong)速度(du)為0.07~0.2m/s.液(ye)壓(ya)缸(gang)的(de)(de)最大行程(cheng)由(you)兩個接近開關來(lai)(lai)限定。


 軋(ya)制結束后,液壓(ya)缸以最大速(su)度返回到初始位置。


3. 阿(a)塞(sai)爾軋(ya)管機的液(ye)壓(ya)快(kuai)開和作(zuo)用(yong)


  在(zai)機架牌(pai)坊出口側(ce)的壓(ya)下螺絲、上軋輥調整裝置和軋輥軸承座之間(jian),安(an)裝了一個液壓(ya)快(kuai)(kuai)開裝置,它(ta)的作用是在(zai)軋制(zhi)(zhi)快(kuai)(kuai)結束(shu)時投入工作。它(ta)用一個連接環限制(zhi)(zhi)行(xing)(xing)程并(bing)滿足運行(xing)(xing)要求,當活塞向內運動時,上軋輥提起,以實現對毛(mao)管尾(wei)部的無壓(ya)下軋制(zhi)(zhi),以此防止毛(mao)管尾(wei)端(duan)形成(cheng)三角形喇叭口。


  在軋制過程(cheng)中(zhong)為使工(gong)(gong)作輥(gun)準確、快速打開,毛管管端的(de)(de)軋制速度是通過紅外接收信號的(de)(de)時間測定(ding)和計(ji)算來確定(ding),以(yi)便形成打開工(gong)(gong)作輥(gun)所需(xu)的(de)(de)延(yan)時信號。


  當工(gong)作輥出口端打開(kai),實現毛管(guan)尾端無(wu)壓下軋(ya)制,避免(mian)毛管(guan)尾端形成三角形喇(la)叭(ba)口。


4. 阿塞爾軋管機孔喉(hou)與輾軋角的調整(zheng)


  阿塞爾軋(ya)管(guan)機的(de)(de)三個(ge)(ge)(ge)工作(zuo)輥(gun)在(zai)機架中(zhong)呈120°布置,每個(ge)(ge)(ge)工作(zuo)輥(gun)安裝在(zai)軸(zhou)承座(zuo)上,然后安裝在(zai)轉鼓里(li)。每個(ge)(ge)(ge)轉鼓都(dou)由(you)兩(liang)個(ge)(ge)(ge)可調(diao)液壓(ya)壓(ya)力(li)(li)心(xin)(xin)(xin)軸(zhou)來鎖(suo)緊,以免產生相(xiang)對運動。每個(ge)(ge)(ge)工作(zuo)輥(gun)裝配有兩(liang)個(ge)(ge)(ge)壓(ya)力(li)(li)心(xin)(xin)(xin)軸(zhou),從軋(ya)制方向看,兩(liang)個(ge)(ge)(ge)壓(ya)力(li)(li)心(xin)(xin)(xin)軸(zhou)一(yi)個(ge)(ge)(ge)在(zai)前一(yi)個(ge)(ge)(ge)在(zai)后,即一(yi)個(ge)(ge)(ge)在(zai)入口(kou)端(duan)一(yi)個(ge)(ge)(ge)在(zai)出(chu)口(kou)端(duan)。當同向或反向旋轉,同步(bu)或單獨調(diao)節人口(kou)端(duan)或出(chu)口(kou)端(duan)壓(ya)力(li)(li)心(xin)(xin)(xin)軸(zhou)時,就可將軋(ya)輥(gun)孔喉和(he)輾軋(ya)角調(diao)整(zheng)到(dao)工藝要求值。與軋(ya)件直徑相(xiang)應的(de)(de)壓(ya)力(li)(li)心(xin)(xin)(xin)軸(zhou)位(wei)置高度(du)的(de)(de)設定是通過變(bian)極三相(xiang)齒輪馬達(da)來完(wan)成的(de)(de)。調(diao)整(zheng)距(ju)離由(you)一(yi)個(ge)(ge)(ge)旋轉式(shi)增量(liang)傳感器記錄(lu)下來,調(diao)節行(xing)程由(you)兩(liang)個(ge)(ge)(ge)接(jie)近開關來限(xian)定。


5. 阿塞(sai)爾(er)軋(ya)管機(ji)的(de)(de)喂入角(jiao)的(de)(de)設定


  現代阿塞爾(er)軋(ya)管(guan)(guan)機上安裝有(you)三(san)個(ge)(ge)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)鼓,轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)鼓里面的(de)六個(ge)(ge)軸承座和(he)三(san)個(ge)(ge)軋(ya)輥是按(an)照(zhao)旋轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)方式排列(lie)的(de)。對三(san)個(ge)(ge)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)鼓軸線的(de)調(diao)節(jie),將導致軋(ya)制喂(wei)人角(jiao)(jiao)的(de)變(bian)化,就同(tong)一規格(ge)毛管(guan)(guan)而言,軋(ya)制喂(wei)入(ru)(ru)角(jiao)(jiao)越(yue)大,毛管(guan)(guan)的(de)前進速度(du)也越(yue)快。按(an)工藝要求,對三(san)個(ge)(ge)工作輥的(de)喂(wei)入(ru)(ru)角(jiao)(jiao)通過各自(zi)的(de)三(san)向齒(chi)輪馬達(da)進行調(diao)節(jie),調(diao)節(jie)距(ju)離是由一個(ge)(ge)旋轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)增量傳感(gan)器(qi)來記錄,調(diao)整行程是由兩(liang)個(ge)(ge)接近開關來限定。



五、阿塞爾軋(ya)管機組(zu)成和作(zuo)用


  阿塞爾軋管(guan)機主要包括以下四部分。


  1. 前臺入口端(duan)


   它包括毛管(guan)移(yi)送系(xi)統、芯(xin)棒(bang)移(yi)送系(xi)統。芯(xin)棒(bang)通過法(fa)蘭盤與小(xiao)(xiao)車(che)連(lian)接,帶有預旋轉裝置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)芯(xin)棒(bang)小(xiao)(xiao)車(che)在(zai)底(di)座導軌(gui)上水(shui)(shui)平往返(fan)移(yi)動,芯(xin)棒(bang)小(xiao)(xiao)車(che)的(de)(de)(de)水(shui)(shui)平往返(fan)移(yi)動由(you)(you)雙連(lian)輪傳(chuan)動系(xi)統驅動。為保(bao)證軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)時芯(xin)棒(bang)移(yi)動速度(du)(du)處于控制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)狀態,由(you)(you)安裝在(zai)導軌(gui)底(di)座上的(de)(de)(de)兩個液(ye)壓缸來限(xian)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)芯(xin)棒(bang)小(xiao)(xiao)車(che)的(de)(de)(de)前(qian)進速度(du)(du)。芯(xin)棒(bang)進行內(nei)水(shui)(shui)冷。可(ke)調(diao)式三輥(gun)(gun)定(ding)心裝置(zhi)(zhi)分布在(zai)芯(xin)棒(bang)移(yi)送系(xi)統和(he)軋(ya)(ya)機之間(jian),它的(de)(de)(de)作用一是(shi)打開接受毛管(guan);二(er)是(shi)抱毛管(guan);三是(shi)抱芯(xin)棒(bang)。芯(xin)棒(bang)潤滑(hua)系(xi)統在(zai)芯(xin)棒(bang)小(xiao)(xiao)車(che)止(zhi)推器與最(zui)末可(ke)調(diao)式三輥(gun)(gun)定(ding)心裝置(zhi)(zhi)之間(jian),在(zai)芯(xin)棒(bang)插(cha)入毛管(guan)的(de)(de)(de)過程中對芯(xin)棒(bang)工作帶進行軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)前(qian)的(de)(de)(de)潤滑(hua)。升降(jiang)輸送輥(gun)(gun)和(he)夾(jia)送輥(gun)(gun)是(shi)確(que)保(bao)毛管(guan)準確(que)送入軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)、擋管(guan)器,是(shi)確(que)保(bao)芯(xin)棒(bang)插(cha)人毛管(guan)的(de)(de)(de)一個裝置(zhi)(zhi)。


  2. 主(zhu)機架


   如圖4-13所示,由牌坊底座(zuo)和(he)旋轉(zhuan)頂(ding)蓋(gai)組成(cheng)。更換軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)時(shi),機(ji)架頂(ding)蓋(gai)通過(guo)兩(liang)個(ge)液壓(ya)缸打開,落在一(yi)個(ge)承接(jie)液壓(ya)缸上,以便(bian)三(san)個(ge)軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)通過(guo)吊車和(he)換輥(gun)(gun)裝(zhuang)置集體更換。牌坊底座(zuo)和(he)旋轉(zhuan)頂(ding)蓋(gai)在軋(ya)(ya)制期間由四個(ge)液壓(ya)夾緊缸鎖緊。三(san)個(ge)工作輥(gun)(gun)安裝(zhuang)在軋(ya)(ya)機(ji)機(ji)架上,呈120°布置,按這(zhe)種方式頂(ding)部一(yi)個(ge)軋(ya)(ya)輥(gun)(gun),底部兩(liang)個(ge)軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)。


圖 13.jpg


  軋(ya)輥調(diao)(diao)整(zheng)裝置(zhi)要保證按(an)照軋(ya)制要求調(diao)(diao)整(zheng)孔(kong)喉和輾(zhan)軋(ya)角(jiao),這(zhe)是由兩個電(dian)動(dong)壓(ya)下螺絲單獨完成的,它們可單獨壓(ya)下操(cao)作,其(qi)中一(yi)個液壓(ya)缸保持輥箱的穩定。輾(zhan)軋(ya)角(jiao)是無級可調(diao)(diao)的。


  軋輥軸(zhou)承座按裝在轉(zhuan)鼓(gu)上,每個轉(zhuan)鼓(gu)都(dou)有(you)一個獨立(li)的傳動(dong)系統,喂入角可無級調整,每個轉(zhuan)鼓(gu)都(dou)有(you)兩(liang)個液(ye)壓夾緊缸(gang)鎖(suo)緊。


  在(zai)出口側的壓下螺絲、軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)調整裝(zhuang)置和軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)軸承座之間,安裝(zhuang)了一個液壓快開裝(zhuang)置,它的作用(yong)是在(zai)軋(ya)(ya)制快結束時(shi)投入(ru)工作。它用(yong)一個連接環限制行程并滿足運行要求,當活塞向(xiang)內(nei)運動時(shi),軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)提起,以(yi)實(shi)現(xian)對(dui)毛管尾部的無壓下軋(ya)(ya)制,以(yi)此(ci)防(fang)止毛管尾端(duan)形(xing)成三角形(xing)喇叭(ba)口。


   整個牌坊機架放置在緊固(gu)于基礎上的兩個地板上。


 3. 后(hou)臺出口(kou)端(duan)


   如圖(tu)4-14所示,為防止荒管(guan)表面(mian)劃傷和薄壁管(guan)發生表面(mian)扭(niu)曲(qu)現象,在軋(ya)機出口處裝(zhuang)有一個輥(gun)(gun)(gun)(gun)式導向裝(zhuang)置,它同兩條與軋(ya)制方向平行排列的(de)長(chang)驅(qu)動(dong)輥(gun)(gun)(gun)(gun)相連(lian),長(chang)驅(qu)動(dong)輥(gun)(gun)(gun)(gun)以均勻的(de)轉速輸送鋼管(guan),當軋(ya)制結(jie)束時,上下(xia)導輥(gun)(gun)(gun)(gun)同時驅(qu)動(dong)將荒管(guan)送往輸送輥(gun)(gun)(gun)(gun)道。長(chang)驅(qu)動(dong)輥(gun)(gun)(gun)(gun)底座根據荒管(guan)直徑的(de)不同可整(zheng)體上下(xia)調整(zheng)中心線。


 圖 14.jpg


 4. 傳動系統


  每個軋輥均有(you)獨立的傳動系統,由萬向接(jie)軸、接(jie)軸托(tuo)架、減速(su)機和(he)電機組成。



六、阿塞爾軋管機的變形區(qu)


  阿塞爾(er)軋管(guan)機的(de)變(bian)形區(qu)是由(you)軋輥和芯棒構成,如(ru)圖4-15所示。在(zai)軋制(zhi)過程中(zhong)毛管(guan)從被咬入、減(jian)壁到輾軋、拋出(chu)的(de)全過程中(zhong)要經受一個(ge)由(you)厚(hou)壁圓、三(san)角形、再(zai)到薄壁圓的(de)變(bian)形過程。從縱剖面來看,它的(de)變(bian)形區(qu)可分為四個(ge)區(qu)域。


圖 15.jpg



 Ⅰ區為軋管(guan)(guan)準備區,它的作用是為集中減壁作準備,實現一、二次(ci)咬入(ru)。即當毛(mao)管(guan)(guan)被咬入(ru)并旋(xuan)轉前進時,毛(mao)管(guan)(guan)在直徑上被逐漸(jian)壓(ya)下(xia),直至與芯棒接觸,毛(mao)管(guan)(guan)表(biao)層(ceng)金屬變(bian)形(xing)(xing)延伸。Ⅱ區為減壁區,該區的作用是將毛(mao)管(guan)(guan)的壁厚(hou)集中減薄(bo),縱向(xiang)流動(dong)延伸。主要的軋管(guan)(guan)變(bian)形(xing)(xing)是在Ⅱ區完成。


  Ⅲ區(qu)為輾(zhan)軋(ya)(ya)區(qu),它的(de)作用(yong)是對(dui)管壁進行均勻輾(zhan)軋(ya)(ya),改善(shan)管壁的(de)精度和(he)表面光潔度。此區(qu)的(de)軋(ya)(ya)輥(gun)母線與芯棒(bang)母線平行,它的(de)變(bian)形量很小。


  Ⅳ區(qu)為歸圓區(qu),其作用是將三角形(xing)的(de)荒管(guan)在幾乎無變形(xing)的(de)條件(jian)下進行歸圓拋(pao)出(chu),荒管(guan)與芯(xin)棒逐漸脫(tuo)離,直至(zhi)完全脫(tuo)離軋輥(gun)。


  阿塞爾(er)軋(ya)(ya)管機(ji)是(shi)(shi)一(yi)種采用了三(san)個(ge)軋(ya)(ya)輥的斜軋(ya)(ya)延伸機(ji),因此一(yi)般也稱(cheng)之為三(san)輥軋(ya)(ya)管機(ji)。它的孔喉是(shi)(shi)由三(san)個(ge)呈120°布(bu)置(zhi)的軋(ya)(ya)輥和長芯棒構成。毛(mao)管進(jin)入孔喉從(cong)被咬(yao)人、減壁(bi)、均壁(bi)到(dao)荒管拋(pao)出的全(quan)過(guo)程(cheng)中,要經受一(yi)個(ge)由厚壁(bi)圓形、三(san)角形和再到(dao)薄壁(bi)圓形的變形過(guo)程(cheng)。


  當軋(ya)制(zhi)荒(huang)管的直(zhi)徑(jing)與壁(bi)厚的比(bi)值越大(da),其變形(xing)區(qu)三(san)角形(xing)壓(ya)扁(bian)(bian)(bian)也(ye)越大(da),此時(shi)軋(ya)件(jian)每旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)一(yi)(yi)周(zhou)都要(yao)被(bei)(bei)每個(ge)軋(ya)輥輾軋(ya)一(yi)(yi)次(ci)(ci),并在輥縫(feng)中間彎(wan)曲一(yi)(yi)次(ci)(ci),即軋(ya)件(jian)每旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)一(yi)(yi)周(zhou),就(jiu)被(bei)(bei)輾軋(ya)三(san)次(ci)(ci),壓(ya)扁(bian)(bian)(bian)彎(wan)曲三(san)次(ci)(ci)。軋(ya)件(jian)從被(bei)(bei)咬入到拋出軋(ya)輥,一(yi)(yi)般要(yao)被(bei)(bei)輾軋(ya)、壓(ya)扁(bian)(bian)(bian)和彎(wan)曲各12次(ci)(ci)以上。彎(wan)曲的曲率半(ban)徑(jing)取決(jue)于三(san)角形(xing)的壓(ya)扁(bian)(bian)(bian)程度(du),而壓(ya)扁(bian)(bian)(bian)程度(du)又取決(jue)于D/S比(bi)值。因此在軋(ya)制(zhi)高合金鋼時(shi),應盡(jin)量(liang)減輕軋(ya)件(jian)的壓(ya)扁(bian)(bian)(bian)程度(du)和縮短純軋(ya)時(shi)間,這是保證(zheng)產(chan)品質(zhi)量(liang)的有(you)效途徑(jing)之(zhi)一(yi)(yi)。



七、阿塞爾軋(ya)管(guan)工藝的局限性


  盡(jin)管(guan)(guan)(guan)現(xian)(xian)代阿塞爾軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)機顯現(xian)(xian)了很多(duo)的(de)(de)工(gong)藝(yi)靈活(huo)性,但(dan)是(shi)還是(shi)有一(yi)定的(de)(de)工(gong)藝(yi)局(ju)限性,尤其對高合金管(guan)(guan)(guan)和不(bu)銹鋼管(guan)(guan)(guan)長(chang)度的(de)(de)選定有一(yi)定的(de)(de)限制(zhi)(zhi)。這是(shi)由于斜軋(ya)(ya)變(bian)形特點造成的(de)(de),在軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)變(bian)形區金屬的(de)(de)每(mei)個接觸面都會出(chu)現(xian)(xian)不(bu)同(tong)的(de)(de)應(ying)力(li)狀(zhuang)態,應(ying)力(li)超過(guo)了金屬臨界值(zhi)時(shi),荒(huang)管(guan)(guan)(guan)表(biao)(biao)面就會被破壞,從而產生質量缺(que)陷。生產實踐表(biao)(biao)明(ming)以下情(qing)況是(shi)導致(zhi)荒(huang)管(guan)(guan)(guan)產生表(biao)(biao)面缺(que)陷的(de)(de)主(zhu)要(yao)原因:


 1. 增(zeng)加減(jian)壁(bi)量和(he)總減(jian)徑率,即延伸系數過大;


 2. D/S比值過大;


 3. 輥(gun)肩設計不合理;


 4. 軋輥轉速過快;


 5. 鋼種熱塑(su)性差;


 6. 純軋(ya)制時間過長,一般不宜(yi)超過30秒。




八、阿(a)塞(sai)爾軋管機的調整


  調(diao)整正確的原則是:毛管咬入順利(li)平(ping)(ping)穩(wen),軋管過程穩(wen)定(ding),荒管拋出順利(li),芯棒旋轉(zhuan)平(ping)(ping)穩(wen),內(nei)外表面(mian)光潔(jie),尤其是薄壁管內(nei)表面(mian)無明顯(xian)肉眼(yan)見的內(nei)螺紋(wen)線,且(qie)尺(chi)寸(cun)精度(du)符合工(gong)序質(zhi)量要求,主電(dian)機軋制負荷正常。


為達到(dao)上述目(mu)的(de),阿塞爾軋(ya)管機應遵(zun)循的(de)調整原則是:


  1. 出(chu)入(ru)端軋(ya)制線(xian)必(bi)須與軋(ya)管機機架中心(xin)線(xian)重合(he);


  2. 三(san)個(ge)工作輥零位必(bi)須通過調整(zheng)三(san)角(jiao)架(jia)與(yu)調整(zheng)棒(bang)進(jin)行零定位,用(yong)塞(sai)尺測(ce)量三(san)個(ge)軋輥的輾軋帶縫隙(xi)完全一(yi)致;


  3. 定心輥開(kai)閉自如(ru),接受毛(mao)管(guan)、抱毛(mao)管(guan),抱芯棒及時準(zhun)確(que);


  4. 芯棒有較(jiao)高(gao)的剛性和(he)耐磨(mo)性,軋制不(bu)銹鋼(gang)管(guan)過程中不(bu)能有明(ming)顯的跳動,甩動;


  5. 按工(gong)序質量要求(qiu)抽檢荒管壁厚精度和觀察內表面質量,發現問(wen)題應及時處理。



九、尾三(san)角的(de)成因


  軋件變形(xing)實(shi)際上是從圓(yuan)到(dao)三角再到(dao)圓(yuan)的(de)(de)(de)過程(cheng),從其變形(xing)特點可看出(圖4-16):軋制薄壁管(guan)時,金屬(shu)具有強(qiang)烈的(de)(de)(de)擴(kuo)徑(jing)傾向(xiang),三個軋輥的(de)(de)(de)配置(zhi)方式又不能(neng)限制這種傾向(xiang),反而將(jiang)抗彎能(neng)力(li)(li)小的(de)(de)(de)薄壁壓(ya)扁,擠(ji)向(xiang)輥縫。內(nei)部芯(xin)棒的(de)(de)(de)阻力(li)(li)使(shi)橫向(xiang)流動的(de)(de)(de)金屬(shu)將(jiang)該瞬(shun)時不變形(xing)的(de)(de)(de)管(guan)壁部分也擠(ji)向(xiang)輥縫,促使(shi)三角擴(kuo)展。荒管(guan)前端(duan)(duan)(duan)和管(guan)身(shen)因(yin)受“后(hou)剛端(duan)(duan)(duan)”影響(xiang),并不出現三角形(xing)(前端(duan)(duan)(duan)稍有擴(kuo)徑(jing))。軋到(dao)尾部時,“后(hou)剛端(duan)(duan)(duan)”已消(xiao)失,結果就(jiu)膨(peng)脹成(cheng)了尾三角。其嚴重程(cheng)度(du)隨延伸率和壁厚壓(ya)下區長(chang)度(du)的(de)(de)(de)增加而增加。


圖 16.jpg


  阿塞爾(er)軋管機自(zi)問世以來(lai),為解決尾三角問題以及提高荒管D/S比,設計(ji)、生產(chan)及研(yan)究人員在生產(chan)實踐中進(jin)行了不(bu)斷(duan)研(yan)究、改進(jin)和(he)完(wan)善,曾進(jin)行過3次(ci)較(jiao)大的改進(jin)和(he)一次(ci)變徑芯棒嘗試。