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。


圖 11.jpg


  阿塞爾軋(ya)管機主(zhu)要用(yong)于生(sheng)產厚壁(bi)的軸承管和其他壁(bi)厚在5~35mm的結構用(yong)不(bu)銹鋼(gang)管等,最(zui)大(da)壁(bi)厚可達50mm(60mm).軋(ya)輥直(zhi)徑(jing)(jing)一(yi)般(ban)在ф320~ф570mm(ф800mm)之(zhi)間(jian),軋(ya)輥長度(du)在280~400mm之(zhi)間(jian)。目前該(gai)軋(ya)機生(sheng)產的最(zui)大(da)不(bu)銹鋼(gang)管直(zhi)徑(jing)(jing)為Φ250mm,其壁(bi)厚精度(du)可達±5.0%。


 阿塞爾軋管機適用(yong)于小批(pi)量、多品種的(de)生產方式(shi),但(dan)軋制不(bu)銹鋼(gang)管的(de)壁厚不(bu)宜(yi)太(tai)薄,一般D/S值控制在30以下較為適宜(yi)。



一、芯棒運行的(de)方式(shi)


1. 浮(fu)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(bu)銹鋼(gang)無縫管


圖 7.jpg


2. 限動式


  與上述(shu)連續軋(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)機(ji)的(de)(de)(de)限動(dong)(dong)芯棒(bang)(bang)形式相近,軋(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)時(shi)芯棒(bang)(bang)的(de)(de)(de)運行(xing)是限動(dong)(dong)的(de)(de)(de)、速度(du)(du)是可(ke)(ke)控的(de)(de)(de),芯棒(bang)(bang)前進的(de)(de)(de)速度(du)(du)比荒(huang)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)小(xiao),由專(zhuan)門機(ji)構控制(zhi),只是使用一支空心芯棒(bang)(bang),芯棒(bang)(bang)在線內水冷,軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)結束后,將(jiang)芯棒(bang)(bang)從荒(huang)管(guan)(guan)中(zhong)(zhong)回(hui)退抽出并返回(hui)原始位置,繼續進行(xing)下一根管(guan)(guan)子的(de)(de)(de)軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)操(cao)作。軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)的(de)(de)(de)整個(ge)過程(cheng)中(zhong)(zhong)芯棒(bang)(bang)速度(du)(du)是恒(heng)定不變的(de)(de)(de),軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)不同規(gui)格(ge)的(de)(de)(de)管(guan)(guan)子時(shi)芯棒(bang)(bang)的(de)(de)(de)速度(du)(du)可(ke)(ke)在一定范圍(wei)內調(diao)節(jie)。其特(te)點是不用脫(tuo)棒(bang)(bang)機(ji),縮短(duan)了工藝流程(cheng),芯棒(bang)(bang)較(jiao)短(duan);但軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)節(jie)奏較(jiao)慢,每分鐘可(ke)(ke)軋(ya)(ya)(ya)1支或稍多一點的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan),適合生產中(zhong)(zhong)等規(gui)格(ge)(外徑小(xiao)于(yu)250mm)的(de)(de)(de)無縫不銹(xiu)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)。


3. 回退式


  將芯棒(bang)(bang)(bang)裝在小車上(shang),芯棒(bang)(bang)(bang)的運(yun)行受到小車的限(xian)制(zhi)(zhi),芯棒(bang)(bang)(bang)穿(chuan)過毛管(guan)并達到最前部極限(xian)位置時開始軋(ya)管(guan),軋(ya)制(zhi)(zhi)時開動芯棒(bang)(bang)(bang)小車使芯棒(bang)(bang)(bang)按給定速度后退,芯棒(bang)(bang)(bang)逐漸地(di)從鋼管(guan)已(yi)軋(ya)完(wan)的部分中抽(chou)出,軋(ya)制(zhi)(zhi)結束時抽(chou)出工作已(yi)全部完(wan)畢。這種方式可生產D/S=2.5的特厚壁(bi)管(guan)。


  阿塞爾軋管機(ji)的芯棒不論采用以(yi)上哪種方式運行,與(yu)連續(xu)軋管機(ji)最大的不同是芯棒要做螺旋(xuan)運動(dong),即除(chu)了(le)隨軋件(jian)向前運動(dong)外,還要與(yu)軋件(jian)一起(qi)繞(rao)自身軸線旋(xuan)轉。



二、阿塞爾(er)軋管機特點


  由于斜軋(ya)是一種(zhong)分散累計變(bian)形方式(shi),能獲得較大(da)的(de)(de)總變(bian)形量。軋(ya)件通(tong)過斜軋(ya)變(bian)形區時,自身最少(shao)要轉4圈以上,在三個軋(ya)輥(gun)之間軋(ya)制,通(tong)過變(bian)形區后被輾(zhan)軋(ya)12次以上。在一道次中多(duo)(duo)次、良好的(de)(de)輾(zhan)軋(ya)效(xiao)果,能極(ji)大(da)的(de)(de)消除壁厚(hou)不(bu)均(jun)現(xian)象,使荒管的(de)(de)壁厚(hou)精(jing)度(du)大(da)大(da)提高(gao),也不(bu)易產(chan)生劃道、耳子和青線等缺(que)陷;生產(chan)中靈活性(xing)大(da),借助軋(ya)輥(gun)的(de)(de)離合(he)就可(ke)改變(bian)孔型尺(chi)寸,特(te)別適應(ying)較小量多(duo)(duo)批定貨,對組(zu)織生產(chan)有很大(da)的(de)(de)優越性(xing),可(ke)生產(chan)D/S=2.5的(de)(de)特(te)厚(hou)壁管;工具儲備數量少(shao)。不(bu)足是規格范圍(wei)窄,品種(zhong)受(shou)限制,不(bu)能生產(chan)不(bu)銹鋼等難變(bian)形材質。缺(que)點是產(chan)能低,成材率低,年產(chan)低于25萬t;延伸較小(一般μ<2.5);荒管D/S一般<35、長度(du)小于15m。



三、阿塞爾軋(ya)管機組工藝流程(cheng)


阿(a)塞爾軋管機組的主(zhu)要工(gong)藝包括:


   1. 實心圓管坯在(zai)環形加熱(re)爐里進行加熱(re);


   2. 實(shi)心圓管坯在(zai)斜軋錐型輥(gun)穿(chuan)孔機上被穿(chuan)制成空心毛管;


   3. 毛管(guan)在(zai)阿(a)塞爾軋管(guan)機上輾軋成一定(ding)壁厚的(de)荒管(guan);


   4. 荒管(guan)在定徑機上軋制(zhi)規圓為成品鋼(gang)管(guan);


   5. 成品鋼管(guan)進入(ru)冷床冷卻至(zhi)100℃以下(xia);


   6. 冷卻后的成品(pin)鋼管(guan)進入(ru)精整區進行(xing)矯(jiao)直、吹灰(hui)、鋸切(qie)管(guan)端、平(ping)頭倒棱、人工(gong)滾動(dong)檢驗、無損(sun)探傷、稱重、測(ce)長、噴(pen)印標記、打捆、人庫、發運。


  如圖(tu)4-12所示(shi),加熱后的圓管(guan)坯(pi)經錐形(xing)穿孔機穿制成毛管(guan)后,通(tong)過鏈式(shi)輸送裝置(zhi)(zhi)或橋式(shi)輸送裝置(zhi)(zhi)運送到阿塞爾軋管(guan)機前臺入口(kou)處,移(yi)送臂將毛管(guan)移(yi)入一個可升降的擋板前停在芯(xin)棒插入位置(zhi)(zhi)上。


圖 12.jpg


  啟動(dong)芯棒小車將芯棒插人(ren)毛(mao)管中(zhong),芯棒的工作(zuo)帶(dai)部(bu)分則(ze)在開(kai)始(shi)穿棒的過(guo)程中(zhong)被噴灑上潤滑劑(ji),然后芯棒的支撐輥根據(ju)移動(dong)的距離則(ze)分別(bie)下降。


  隨著芯(xin)棒(bang)(bang)插人達到(dao)(dao)的(de)位(wei)置(zhi),擋板和(he)(he)(he)(he)人口側的(de)所有輸送(song)輥(gun)(gun)同(tong)時升起,此時帶有芯(xin)棒(bang)(bang)的(de)毛(mao)管(guan)(guan)由(you)輸送(song)輥(gun)(gun)和(he)(he)(he)(he)芯(xin)棒(bang)(bang)小車裝(zhuang)置(zhi)同(tong)步送(song)入到(dao)(dao)工(gong)作輥(gun)(gun)中(zhong)(zhong)。毛(mao)管(guan)(guan)在接觸(chu)工(gong)作輥(gun)(gun)之前芯(xin)棒(bang)(bang)由(you)帶有超越離(li)合器的(de)輔助(zhu)裝(zhuang)置(zhi)進(jin)行預旋轉(zhuan),同(tong)時啟動(dong)(dong)夾送(song)輥(gun)(gun),芯(xin)棒(bang)(bang)小車裝(zhuang)置(zhi)已接觸(chu)到(dao)(dao)由(you)兩(liang)個(ge)液壓(ya)缸控制(zhi)(zhi)的(de)限動(dong)(dong)梁上,隨著限動(dong)(dong)梁開始向前運動(dong)(dong),毛(mao)管(guan)(guan)被工(gong)作輥(gun)(gun)咬(yao)人軋(ya)制(zhi)(zhi),入口側輸送(song)輥(gun)(gun)和(he)(he)(he)(he)夾送(song)輥(gun)(gun)同(tong)時降低(di)、打開。毛(mao)管(guan)(guan)和(he)(he)(he)(he)芯(xin)棒(bang)(bang)則由(you)前臺(tai)人口側可調(diao)式(shi)三輥(gun)(gun)液壓(ya)定(ding)心輥(gun)(gun)進(jin)行導(dao)衛。在穿棒(bang)(bang)、送(song)毛(mao)管(guan)(guan)咬(yao)入和(he)(he)(he)(he)軋(ya)制(zhi)(zhi)過(guo)程中(zhong)(zhong),可調(diao)式(shi)三輥(gun)(gun)液壓(ya)定(ding)心輥(gun)(gun)的(de)打開、抱管(guan)(guan)和(he)(he)(he)(he)抱芯(xin)棒(bang)(bang)三個(ge)位(wei)置(zhi)的(de)動(dong)(dong)作是由(you)熱(re)輻射毛(mao)管(guan)(guan)的(de)移動(dong)(dong)來(lai)控制(zhi)(zhi),該控制(zhi)(zhi)取決(jue)于(yu)芯(xin)棒(bang)(bang)的(de)位(wei)置(zhi)及紅外光電(dian)信號。


  軋制結束前(qian),用于工作(zuo)輥快速打開的(de)信號是通過(guo)毛管尾部的(de)移動(dong)以及(ji)計算(suan)出(chu)的(de)時(shi)(shi)間延時(shi)(shi)由紅外線光電(dian)管發出(chu)。軋制結束后,芯(xin)棒小(xiao)車裝置將以最快速度重新回到初始(shi)位(wei)置,被軋制過(guo)的(de)荒管通過(guo)升降(jiang)輸送輥和(he)夾送輥送出(chu)出(chu)口側經(jing)輸送輥道進(jin)入(ru)定徑工序(xu)。


現(xian)代阿塞爾(er)軋管機(ji)與傳統阿塞爾(er)軋管機(ji)比較有如下工藝特點:


  1. 通(tong)過(guo)機架上(shang)部(bu)的液壓旋(xuan)轉(zhuan)機構(gou),迅速的完成三個軋輥的集體(ti)吊裝卸,提(ti)高了生(sheng)產(chan)效(xiao)率;


  2. 為防止軋制薄壁(bi)管時出現(xian)荒管表面劃傷和(he)扭曲現(xian)象,在出口端安裝(zhuang)有兩條平行與軋制方向的(de)長(chang)驅動(dong)輥,以均勻的(de)同向轉速輸送鋼(gang)管;


  3. 采用(yong)限動(dong)階梯芯(xin)棒(bang)軋制方式,一(yi)是解決了(le)(le)芯(xin)棒(bang)冷卻循環系統;二(er)是減(jian)少了(le)(le)芯(xin)棒(bang)長度,降低了(le)(le)工(gong)具消(xiao)耗(hao);三是避(bi)免了(le)(le)軋制薄(bo)壁管時管端擴口,即喇叭口,減(jian)少了(le)(le)材料消(xiao)耗(hao);


  4. 每個軋(ya)輥采用獨立的(de)傳動系統,避免了高溫荒(huang)管穿越減速機(ji)時的(de)不利因素(su)。



四、軋機的設置(zhi)


1. 阿塞爾軋管(guan)機芯棒(bang)插入位置的控制


  芯(xin)棒小(xiao)車(che)的(de)作用是把(ba)芯(xin)棒插(cha)人(ren)要軋(ya)制的(de)毛管,在升(sheng)降(jiang)輸送輥(gun)道的(de)支撐下送人(ren)阿(a)塞爾軋(ya)管機的(de)工作輥(gun),芯(xin)棒小(xiao)車(che)的(de)移動(dong)(dong)是由鏈(lian)和鏈(lian)輪(lun)來帶官,在和鏈(lian)輪(lun)提(ti)通過(guo)一(yi)個(ge)齒輪(lun)裝置由DC并勵電動(dong)(dong)機傳(chuan)動(dong)(dong)的(de)。每個(ge)橫移距離(li)都由精確(que)的(de)旋轉(zhuan)傳(chuan)感器記錄下來,該傳(chuan)感器由旋轉(zhuan)凸(tu)輪(lun)開關來限制其最(zui)大移動(dong)(dong)行(xing)程。


  在(zai)軋制過(guo)程中(zhong)芯(xin)棒(bang)前進(jin)或回退運動(dong)是通過(guo)控(kong)制臺上的選擇開關設定(ding)所需(xu)的操作方式。當毛(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)被送人阿塞爾(er)軋管(guan)(guan)(guan)(guan)機插棒(bang)位置時,在(zai)芯(xin)棒(bang)小(xiao)車(che)的驅動(dong)下芯(xin)棒(bang)運動(dong)到距(ju)毛(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)端(duan)(duan)頭(tou)(tou)一定(ding)距(ju)離,毛(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)端(duan)(duan)頭(tou)(tou)是由紅(hong)外信(xin)號確定(ding)的,接著芯(xin)棒(bang)以緩速插入毛(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)中(zhong)直到芯(xin)棒(bang)端(duan)(duan)頭(tou)(tou)從毛(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)(guan)端(duan)(duan)伸出。


  在(zai)毛(mao)管(guan)擋板升起后(hou)(hou),通過升降(jiang)輸(shu)送輥(gun)道,芯(xin)棒(bang)小車與(yu)(yu)插入芯(xin)棒(bang)的毛(mao)管(guan)一邊保持它們(men)的相對位(wei)置,一邊以一定速度向(xiang)(xiang)工(gong)作(zuo)輥(gun)方(fang)向(xiang)(xiang)運動,直到其(qi)工(gong)藝位(wei)置。在(zai)采用(yong)前(qian)(qian)(qian)進方(fang)式(shi)(shi)操作(zuo)時(shi),該位(wei)置處于軋(ya)(ya)輥(gun)中(zhong)心(xin)(xin)之前(qian)(qian)(qian);在(zai)采用(yong)回退方(fang)式(shi)(shi)操作(zuo)時(shi),該位(wei)置處于軋(ya)(ya)輥(gun)中(zhong)心(xin)(xin)之后(hou)(hou)。爾后(hou)(hou)毛(mao)管(guan)被(bei)以低速送入軋(ya)(ya)輥(gun)。在(zai)毛(mao)管(guan)被(bei)工(gong)作(zuo)輥(gun)咬(yao)人(ren)前(qian)(qian)(qian),前(qian)(qian)(qian)進方(fang)式(shi)(shi)芯(xin)棒(bang)端(duan)(duan)頭(tou)在(zai)工(gong)作(zuo)輥(gun)中(zhong)心(xin)(xin)前(qian)(qian)(qian),回退方(fang)式(shi)(shi)芯(xin)棒(bang)端(duan)(duan)頭(tou)在(zai)工(gong)作(zuo)輥(gun)中(zhong)心(xin)(xin)后(hou)(hou),芯(xin)棒(bang)小車緊靠在(zai)與(yu)(yu)限動液壓(ya)缸相連的止推器(qi)上(shang),從這點(dian)開始,限動液壓(ya)缸向(xiang)(xiang)前(qian)(qian)(qian)或向(xiang)(xiang)后(hou)(hou)都控制著芯(xin)棒(bang)的運動。


  軋(ya)制結束后,荒(huang)管與芯(xin)棒(bang)脫(tuo)離,芯(xin)棒(bang)小(xiao)車(che)以高速度返回原始位置,以進行(xing)下一個軋(ya)制周期。


 2. 阿塞爾(er)軋管機芯棒的限動速(su)度控制


 液(ye)壓缸(gang)限(xian)(xian)動速(su)度(du)直接(jie)控(kong)制(zhi)著芯棒(bang)(bang)的(de)(de)前進或回退限(xian)(xian)動速(su)度(du)。在(zai)軋(ya)(ya)制(zhi)過程中依(yi)據設定(ding)的(de)(de)芯棒(bang)(bang)限(xian)(xian)動速(su)度(du)來(lai)控(kong)制(zhi)液(ye)壓缸(gang)限(xian)(xian)動速(su)度(du),液(ye)壓缸(gang)的(de)(de)限(xian)(xian)動速(su)度(du)是由(you)比例閥(fa)調節(jie)油量(liang)來(lai)實現(xian)的(de)(de)。相(xiang)對不變的(de)(de)液(ye)壓油流(liu)量(liang)是由(you)±9V的(de)(de)直流(liu)模(mo)擬量(liang)來(lai)調節(jie)的(de)(de),送往(wang)比例閥(fa)放大器板的(de)(de)±9V的(de)(de)直流(liu)模(mo)擬量(liang)取決于芯棒(bang)(bang)的(de)(de)運動方向(芯棒(bang)(bang)沿軋(ya)(ya)制(zhi)方向是前進或回退)。適合(he)工藝要求的(de)(de)液(ye)壓缸(gang)限(xian)(xian)動速(su)度(du)是根(gen)據毛管的(de)(de)純軋(ya)(ya)制(zhi)時(shi)間(jian)而設定(ding),同(tong)時(shi)取決于所(suo)軋(ya)(ya)毛管的(de)(de)長(chang)度(du)、軋(ya)(ya)制(zhi)速(su)度(du)以及液(ye)壓缸(gang)的(de)(de)有(you)效行程。設定(ding)液(ye)壓缸(gang)限(xian)(xian)動速(su)度(du)為0.07~0.2m/s.液(ye)壓缸(gang)的(de)(de)最大行程由(you)兩個接(jie)近開關來(lai)限(xian)(xian)定(ding)。


 軋制結(jie)束后(hou),液壓(ya)缸以最大速度返回到(dao)初始(shi)位置。


3. 阿塞爾軋管機(ji)的液壓快開和作(zuo)用


  在機架(jia)牌坊(fang)出(chu)口(kou)側(ce)的壓下螺(luo)絲(si)、上(shang)軋輥(gun)調整裝置(zhi)和軋輥(gun)軸承座之間,安裝了一個液壓快(kuai)開裝置(zhi),它的作用(yong)是(shi)在軋制快(kuai)結(jie)束時(shi)投入(ru)工(gong)作。它用(yong)一個連(lian)接環(huan)限制行程并滿足(zu)運(yun)(yun)行要(yao)求,當活(huo)塞(sai)向內運(yun)(yun)動時(shi),上(shang)軋輥(gun)提起(qi),以實(shi)現(xian)對毛(mao)管尾(wei)部的無壓下軋制,以此防止毛(mao)管尾(wei)端(duan)形(xing)(xing)成三角(jiao)形(xing)(xing)喇叭(ba)口(kou)。


  在軋(ya)制(zhi)過程中為使工(gong)作輥準確(que)、快速(su)打開,毛管(guan)管(guan)端(duan)的軋(ya)制(zhi)速(su)度(du)是通過紅外接收信(xin)號的時間測定(ding)(ding)和計(ji)算來確(que)定(ding)(ding),以便形(xing)成打開工(gong)作輥所需的延時信(xin)號。


  當工(gong)作輥(gun)出(chu)口(kou)端打(da)開,實現毛管尾(wei)端無壓下軋(ya)制(zhi),避免毛管尾(wei)端形(xing)成三(san)角形(xing)喇叭口(kou)。


4. 阿(a)塞爾軋(ya)管(guan)機孔(kong)喉與輾(zhan)軋(ya)角的(de)調整


  阿塞爾軋(ya)(ya)管機(ji)的(de)三(san)個(ge)(ge)(ge)工作(zuo)輥在(zai)機(ji)架中呈120°布置,每個(ge)(ge)(ge)工作(zuo)輥安裝(zhuang)(zhuang)在(zai)軸(zhou)(zhou)承座上,然(ran)后安裝(zhuang)(zhuang)在(zai)轉(zhuan)鼓里。每個(ge)(ge)(ge)轉(zhuan)鼓都由(you)兩(liang)個(ge)(ge)(ge)可調液壓壓力(li)心軸(zhou)(zhou)來(lai)鎖緊,以(yi)免產生相對運動。每個(ge)(ge)(ge)工作(zuo)輥裝(zhuang)(zhuang)配有(you)兩(liang)個(ge)(ge)(ge)壓力(li)心軸(zhou)(zhou),從軋(ya)(ya)制方向(xiang)看,兩(liang)個(ge)(ge)(ge)壓力(li)心軸(zhou)(zhou)一個(ge)(ge)(ge)在(zai)前一個(ge)(ge)(ge)在(zai)后,即(ji)一個(ge)(ge)(ge)在(zai)入口端(duan)一個(ge)(ge)(ge)在(zai)出口端(duan)。當(dang)同向(xiang)或(huo)反向(xiang)旋轉(zhuan),同步或(huo)單獨調節(jie)人口端(duan)或(huo)出口端(duan)壓力(li)心軸(zhou)(zhou)時,就可將軋(ya)(ya)輥孔喉和(he)輾軋(ya)(ya)角調整到工藝要求值。與軋(ya)(ya)件直徑相應的(de)壓力(li)心軸(zhou)(zhou)位置高度的(de)設定是通(tong)過變極(ji)三(san)相齒輪馬達(da)來(lai)完(wan)成的(de)。調整距離由(you)一個(ge)(ge)(ge)旋轉(zhuan)式增量傳感器記錄下來(lai),調節(jie)行程由(you)兩(liang)個(ge)(ge)(ge)接(jie)近開(kai)關來(lai)限定。


5. 阿(a)塞爾軋管(guan)機(ji)的(de)喂入角的(de)設定


  現代阿塞爾軋管(guan)機上安(an)裝有三(san)個(ge)(ge)(ge)轉鼓(gu)(gu),轉鼓(gu)(gu)里(li)面的六個(ge)(ge)(ge)軸承座和三(san)個(ge)(ge)(ge)軋輥(gun)是按(an)照旋轉方式(shi)排(pai)列的。對三(san)個(ge)(ge)(ge)轉鼓(gu)(gu)軸線的調(diao)(diao)節,將導致軋制喂人角(jiao)的變化(hua),就同一(yi)規格毛(mao)管(guan)而言,軋制喂入角(jiao)越大,毛(mao)管(guan)的前進速度(du)也越快。按(an)工藝(yi)要求,對三(san)個(ge)(ge)(ge)工作輥(gun)的喂入角(jiao)通過各(ge)自的三(san)向齒輪(lun)馬達進行調(diao)(diao)節,調(diao)(diao)節距離(li)是由(you)(you)一(yi)個(ge)(ge)(ge)旋轉增(zeng)量傳感器來(lai)記(ji)錄(lu),調(diao)(diao)整行程(cheng)是由(you)(you)兩(liang)個(ge)(ge)(ge)接近開關來(lai)限(xian)定。



五、阿塞(sai)爾(er)軋管機組成(cheng)和作用


  阿(a)塞爾軋管(guan)機主要(yao)包括以(yi)下四部分。


  1. 前臺入(ru)口端(duan)


   它包括(kuo)毛(mao)管(guan)移(yi)(yi)送(song)系統(tong)(tong)、芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)移(yi)(yi)送(song)系統(tong)(tong)。芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)通過法蘭盤(pan)與(yu)小(xiao)(xiao)車連(lian)接,帶有預旋轉(zhuan)裝置(zhi)的(de)(de)芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)小(xiao)(xiao)車在底(di)座導軌(gui)上水平(ping)往返(fan)移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong),芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)小(xiao)(xiao)車的(de)(de)水平(ping)往返(fan)移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)由(you)雙連(lian)輪傳動(dong)(dong)(dong)系統(tong)(tong)驅動(dong)(dong)(dong)。為(wei)保證軋(ya)制(zhi)時芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)移(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)速度處于控制(zhi)狀態(tai),由(you)安裝在導軌(gui)底(di)座上的(de)(de)兩個液壓缸來限(xian)制(zhi)芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)小(xiao)(xiao)車的(de)(de)前(qian)進速度。芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)進行內水冷。可調(diao)(diao)式三(san)輥定心裝置(zhi)分布在芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)移(yi)(yi)送(song)系統(tong)(tong)和軋(ya)機之(zhi)間,它的(de)(de)作用一是(shi)打(da)開接受毛(mao)管(guan);二(er)是(shi)抱(bao)毛(mao)管(guan);三(san)是(shi)抱(bao)芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)。芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)潤滑系統(tong)(tong)在芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)小(xiao)(xiao)車止推(tui)器與(yu)最(zui)末(mo)可調(diao)(diao)式三(san)輥定心裝置(zhi)之(zhi)間,在芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)插(cha)入毛(mao)管(guan)的(de)(de)過程中(zhong)對(dui)芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)工作帶進行軋(ya)制(zhi)前(qian)的(de)(de)潤滑。升降輸(shu)送(song)輥和夾送(song)輥是(shi)確(que)保毛(mao)管(guan)準確(que)送(song)入軋(ya)輥、擋(dang)管(guan)器,是(shi)確(que)保芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)插(cha)人毛(mao)管(guan)的(de)(de)一個裝置(zhi)。


  2. 主機架


   如圖4-13所示,由(you)(you)牌坊底座和(he)旋(xuan)轉頂蓋組成。更(geng)換軋輥(gun)(gun)(gun)時,機架頂蓋通(tong)過兩(liang)個(ge)液壓缸打(da)開(kai),落在一(yi)個(ge)承接液壓缸上,以便三(san)個(ge)軋輥(gun)(gun)(gun)通(tong)過吊車(che)和(he)換輥(gun)(gun)(gun)裝(zhuang)置集(ji)體更(geng)換。牌坊底座和(he)旋(xuan)轉頂蓋在軋制期間由(you)(you)四(si)個(ge)液壓夾緊缸鎖(suo)緊。三(san)個(ge)工作(zuo)輥(gun)(gun)(gun)安裝(zhuang)在軋機機架上,呈(cheng)120°布置,按這種方式頂部一(yi)個(ge)軋輥(gun)(gun)(gun),底部兩(liang)個(ge)軋輥(gun)(gun)(gun)。


圖 13.jpg


  軋(ya)輥調(diao)整裝置要保(bao)證按照軋(ya)制要求調(diao)整孔(kong)喉(hou)和輾(zhan)軋(ya)角,這是由兩個電動壓(ya)下(xia)螺絲單(dan)獨完成的(de),它(ta)們可單(dan)獨壓(ya)下(xia)操(cao)作,其中(zhong)一個液壓(ya)缸(gang)保(bao)持輥箱(xiang)的(de)穩定(ding)。輾(zhan)軋(ya)角是無級可調(diao)的(de)。


  軋輥(gun)軸(zhou)承座按(an)裝在(zai)轉鼓(gu)(gu)上,每個轉鼓(gu)(gu)都有一個獨(du)立的傳(chuan)動(dong)系統,喂入角可無級(ji)調整(zheng),每個轉鼓(gu)(gu)都有兩個液壓夾緊缸鎖緊。


  在(zai)出口側(ce)的(de)壓下(xia)螺(luo)絲、軋輥(gun)(gun)調整(zheng)裝置和軋輥(gun)(gun)軸承座之(zhi)間,安裝了一(yi)個(ge)液壓快開裝置,它的(de)作用是在(zai)軋制快結(jie)束時投入工作。它用一(yi)個(ge)連接(jie)環(huan)限制行(xing)程并(bing)滿足(zu)運(yun)行(xing)要求,當活塞(sai)向內運(yun)動時,軋輥(gun)(gun)提起,以實現對毛(mao)(mao)管尾部的(de)無壓下(xia)軋制,以此防止毛(mao)(mao)管尾端形成三角形喇叭口。


   整個牌坊機架放置(zhi)在(zai)緊固(gu)于基礎(chu)上的(de)兩個地板上。


 3. 后臺出口端(duan)


   如圖4-14所示,為防止荒(huang)管表面(mian)劃(hua)傷和薄壁管發(fa)生表面(mian)扭曲現象,在軋機出(chu)口處裝有一個(ge)輥(gun)(gun)式導向(xiang)裝置,它同(tong)兩條與軋制(zhi)方向(xiang)平行排(pai)列的長(chang)驅(qu)(qu)動(dong)(dong)輥(gun)(gun)相(xiang)連,長(chang)驅(qu)(qu)動(dong)(dong)輥(gun)(gun)以均勻(yun)的轉速(su)輸送(song)鋼管,當軋制(zhi)結束時,上下導輥(gun)(gun)同(tong)時驅(qu)(qu)動(dong)(dong)將荒(huang)管送(song)往輸送(song)輥(gun)(gun)道。長(chang)驅(qu)(qu)動(dong)(dong)輥(gun)(gun)底(di)座(zuo)根據荒(huang)管直(zhi)徑的不同(tong)可整體(ti)上下調整中心線。


 圖 14.jpg


 4. 傳動(dong)系統


  每個軋(ya)輥(gun)均有獨(du)立的傳動系(xi)統(tong),由(you)萬(wan)向(xiang)接(jie)軸、接(jie)軸托架、減速機和電機組成。



六、阿(a)塞爾軋管(guan)機的變形區


  阿塞(sai)爾軋(ya)(ya)管機的(de)變形區是由(you)(you)軋(ya)(ya)輥和芯(xin)棒構(gou)成,如圖4-15所示。在軋(ya)(ya)制過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)毛管從被咬入、減壁(bi)到輾軋(ya)(ya)、拋出的(de)全過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)要經受(shou)一個由(you)(you)厚壁(bi)圓(yuan)(yuan)、三角形、再(zai)到薄壁(bi)圓(yuan)(yuan)的(de)變形過(guo)程(cheng)。從縱剖面來看,它的(de)變形區可分為四(si)個區域。


圖 15.jpg



 Ⅰ區(qu)為軋管(guan)準備(bei)區(qu),它的作用是(shi)(shi)為集中(zhong)減壁(bi)作準備(bei),實現一、二次(ci)咬入。即當毛(mao)(mao)管(guan)被咬入并旋轉(zhuan)前進時,毛(mao)(mao)管(guan)在(zai)直(zhi)徑上被逐(zhu)漸壓(ya)下(xia),直(zhi)至(zhi)與芯棒接觸,毛(mao)(mao)管(guan)表層金屬變形(xing)延伸。Ⅱ區(qu)為減壁(bi)區(qu),該(gai)區(qu)的作用是(shi)(shi)將毛(mao)(mao)管(guan)的壁(bi)厚集中(zhong)減薄,縱向流動延伸。主要的軋管(guan)變形(xing)是(shi)(shi)在(zai)Ⅱ區(qu)完成。


  Ⅲ區(qu)(qu)為輾軋(ya)(ya)區(qu)(qu),它(ta)的(de)作用是(shi)對(dui)管(guan)壁進行均勻輾軋(ya)(ya),改善(shan)管(guan)壁的(de)精度(du)和表面光潔度(du)。此區(qu)(qu)的(de)軋(ya)(ya)輥母線與芯(xin)棒(bang)母線平(ping)行,它(ta)的(de)變(bian)形量很小(xiao)。


  Ⅳ區(qu)(qu)為歸圓區(qu)(qu),其(qi)作用是將三角形(xing)的荒(huang)管在(zai)幾乎無變形(xing)的條件下進(jin)行歸圓拋(pao)出,荒(huang)管與芯(xin)棒逐漸脫離,直(zhi)至(zhi)完全脫離軋(ya)輥(gun)。


  阿塞爾軋(ya)管機是(shi)一(yi)種采用了三(san)個(ge)軋(ya)輥(gun)的(de)斜軋(ya)延伸機,因此一(yi)般也稱之(zhi)為三(san)輥(gun)軋(ya)管機。它的(de)孔(kong)喉(hou)是(shi)由(you)三(san)個(ge)呈120°布(bu)置的(de)軋(ya)輥(gun)和長(chang)芯棒構成。毛管進入孔(kong)喉(hou)從被咬人、減(jian)壁、均壁到(dao)荒管拋出(chu)的(de)全過(guo)程(cheng)中(zhong),要經(jing)受(shou)一(yi)個(ge)由(you)厚(hou)壁圓形(xing)(xing)、三(san)角(jiao)形(xing)(xing)和再(zai)到(dao)薄壁圓形(xing)(xing)的(de)變形(xing)(xing)過(guo)程(cheng)。


  當(dang)軋(ya)制(zhi)荒管的(de)直徑(jing)(jing)(jing)與(yu)壁厚的(de)比值(zhi)越(yue)大,其變形區三(san)角形壓扁也越(yue)大,此時(shi)(shi)軋(ya)件(jian)(jian)每(mei)旋轉(zhuan)(zhuan)一(yi)周(zhou)都(dou)要(yao)被(bei)每(mei)個軋(ya)輥輾(zhan)(zhan)軋(ya)一(yi)次,并在輥縫中間(jian)彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)一(yi)次,即軋(ya)件(jian)(jian)每(mei)旋轉(zhuan)(zhuan)一(yi)周(zhou),就(jiu)被(bei)輾(zhan)(zhan)軋(ya)三(san)次,壓扁彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)三(san)次。軋(ya)件(jian)(jian)從(cong)被(bei)咬入到拋出軋(ya)輥,一(yi)般要(yao)被(bei)輾(zhan)(zhan)軋(ya)、壓扁和(he)彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)各12次以上。彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)的(de)曲(qu)(qu)率半(ban)徑(jing)(jing)(jing)取(qu)(qu)決于三(san)角形的(de)壓扁程(cheng)(cheng)度,而壓扁程(cheng)(cheng)度又取(qu)(qu)決于D/S比值(zhi)。因(yin)此在軋(ya)制(zhi)高合金鋼(gang)時(shi)(shi),應盡量減輕軋(ya)件(jian)(jian)的(de)壓扁程(cheng)(cheng)度和(he)縮短純(chun)軋(ya)時(shi)(shi)間(jian),這是保證產品(pin)質量的(de)有效途徑(jing)(jing)(jing)之一(yi)。



七、阿(a)塞爾軋管(guan)工(gong)藝的局限性


  盡(jin)管(guan)現代阿塞(sai)爾軋管(guan)機顯(xian)現了很多(duo)的(de)(de)工(gong)(gong)藝(yi)靈活(huo)性,但是(shi)還是(shi)有一(yi)定的(de)(de)工(gong)(gong)藝(yi)局(ju)限性,尤其對高合金管(guan)和不銹鋼管(guan)長度的(de)(de)選定有一(yi)定的(de)(de)限制。這是(shi)由(you)于(yu)斜軋變形特(te)點(dian)造成的(de)(de),在軋制變形區金屬的(de)(de)每個接觸面都會(hui)出現不同(tong)的(de)(de)應(ying)力狀態,應(ying)力超(chao)過了金屬臨界(jie)值時(shi),荒管(guan)表(biao)面就會(hui)被破壞,從而產(chan)(chan)生質量缺陷(xian)。生產(chan)(chan)實踐表(biao)明(ming)以下情(qing)況是(shi)導致荒管(guan)產(chan)(chan)生表(biao)面缺陷(xian)的(de)(de)主要(yao)原因:


 1. 增加減壁量和(he)總減徑率(lv),即延伸系數過大;


 2. D/S比值過大;


 3. 輥肩(jian)設計不(bu)合(he)理;


 4. 軋(ya)輥轉速過快;


 5. 鋼種(zhong)熱(re)塑性差(cha);


 6. 純軋(ya)制(zhi)時間過長,一般不宜超(chao)過30秒。




八、阿(a)塞(sai)爾軋管機的調整


  調整正確的原則是:毛管(guan)咬入順(shun)利(li)平穩,軋管(guan)過(guo)程穩定,荒管(guan)拋出順(shun)利(li),芯棒(bang)旋轉平穩,內(nei)外表面(mian)光潔,尤其是薄壁(bi)管(guan)內(nei)表面(mian)無明顯(xian)肉眼見的內(nei)螺紋線,且尺寸精度符合工序質量(liang)要求,主電機軋制負(fu)荷正常。


為達到上(shang)述(shu)目的,阿塞爾(er)軋(ya)管機應遵循(xun)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(jia)中心線(xian)重合(he);


  2. 三(san)個(ge)(ge)工作輥(gun)零位必須通過調整三(san)角架與(yu)調整棒進行零定位,用塞尺測量三(san)個(ge)(ge)軋(ya)輥(gun)的輾軋(ya)帶縫隙完全一(yi)致(zhi);


  3. 定(ding)心輥(gun)開閉自如(ru),接受毛(mao)管、抱(bao)毛(mao)管,抱(bao)芯棒及時準確;


  4. 芯棒(bang)有較高的剛性和耐磨性,軋制不銹鋼管過(guo)程中不能(neng)有明顯的跳(tiao)動(dong),甩動(dong);


  5. 按工序質量要求抽(chou)檢荒管壁厚精度和(he)觀(guan)察內表面質量,發現問題應及時處理(li)。



九、尾三角的成因


  軋件變(bian)形實際上是從(cong)圓到三(san)角(jiao)再到圓的(de)過程,從(cong)其變(bian)形特(te)點可看出(chu)(chu)(圖4-16):軋制(zhi)(zhi)薄壁管(guan)(guan)時(shi),金(jin)(jin)屬(shu)具(ju)有強(qiang)烈的(de)擴(kuo)徑(jing)傾(qing)向(xiang),三(san)個軋輥的(de)配(pei)置方式又不(bu)能(neng)(neng)限(xian)制(zhi)(zhi)這種傾(qing)向(xiang),反而將(jiang)抗彎能(neng)(neng)力小的(de)薄壁壓扁,擠向(xiang)輥縫(feng)。內部芯(xin)棒(bang)的(de)阻力使橫(heng)向(xiang)流(liu)動(dong)的(de)金(jin)(jin)屬(shu)將(jiang)該瞬時(shi)不(bu)變(bian)形的(de)管(guan)(guan)壁部分也擠向(xiang)輥縫(feng),促使三(san)角(jiao)擴(kuo)展。荒管(guan)(guan)前(qian)端(duan)和(he)(he)管(guan)(guan)身因受“后剛端(duan)”影(ying)響,并不(bu)出(chu)(chu)現三(san)角(jiao)形(前(qian)端(duan)稍有擴(kuo)徑(jing))。軋到尾(wei)部時(shi),“后剛端(duan)”已(yi)消(xiao)失(shi),結果就膨脹成(cheng)了尾(wei)三(san)角(jiao)。其嚴(yan)重程度(du)隨(sui)延伸(shen)率和(he)(he)壁厚壓下區(qu)長(chang)度(du)的(de)增加而增加。


圖 16.jpg


  阿塞爾軋管機自問世以來,為(wei)解決尾三(san)角問題以及(ji)提高(gao)荒管D/S比,設(she)計、生產及(ji)研(yan)究(jiu)人員在(zai)生產實踐中進行了不斷研(yan)究(jiu)、改進和完善(shan),曾進行過3次(ci)較(jiao)大的改進和一次(ci)變徑芯(xin)棒嘗試。