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(xiu)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(sai)爾軋管(guan)機主要(yao)用于生(sheng)(sheng)產厚(hou)壁(bi)的軸承管(guan)和其他壁(bi)厚(hou)在5~35mm的結構用不銹鋼(gang)管(guan)等(deng),最大壁(bi)厚(hou)可達(da)(da)50mm(60mm).軋輥(gun)直徑一般在ф320~ф570mm(ф800mm)之間(jian),軋輥(gun)長度在280~400mm之間(jian)。目前該軋機生(sheng)(sheng)產的最大不銹鋼(gang)管(guan)直徑為Φ250mm,其壁(bi)厚(hou)精(jing)度可達(da)(da)±5.0%。
阿(a)塞爾軋(ya)管機適(shi)(shi)用(yong)于小批量、多品種的生(sheng)產方式,但軋(ya)制不銹鋼管的壁厚不宜(yi)太(tai)薄,一般D/S值控制在30以下較為適(shi)(shi)宜(yi)。
一、芯棒運行(xing)的方(fang)式
1. 浮動(dong)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(bo)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)的不銹鋼(gang)無縫管。

2. 限動式
與上述連續軋(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)機的(de)限(xian)動芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)形式(shi)相近,軋(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)時芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)的(de)運(yun)行(xing)是(shi)(shi)限(xian)動的(de)、速(su)度是(shi)(shi)可(ke)控的(de),芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)前進的(de)速(su)度比荒管(guan)(guan)(guan)的(de)小,由專(zhuan)門機構控制,只是(shi)(shi)使(shi)用(yong)一(yi)支空心芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang),芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)在(zai)線內水冷,軋(ya)(ya)(ya)(ya)制結束后,將芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)從荒管(guan)(guan)(guan)中(zhong)(zhong)回退抽出并(bing)返回原(yuan)始(shi)位置,繼(ji)續進行(xing)下一(yi)根(gen)管(guan)(guan)(guan)子的(de)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制操作。軋(ya)(ya)(ya)(ya)制的(de)整(zheng)個過程(cheng)(cheng)中(zhong)(zhong)芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)速(su)度是(shi)(shi)恒(heng)定不變的(de),軋(ya)(ya)(ya)(ya)制不同(tong)規(gui)格的(de)管(guan)(guan)(guan)子時芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)的(de)速(su)度可(ke)在(zai)一(yi)定范(fan)圍內調節。其特點是(shi)(shi)不用(yong)脫棒(bang)(bang)(bang)(bang)機,縮短了工(gong)藝流(liu)程(cheng)(cheng),芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)(bang)較短;但軋(ya)(ya)(ya)(ya)制節奏較慢,每(mei)分鐘(zhong)可(ke)軋(ya)(ya)(ya)(ya)1支或(huo)稍多一(yi)點的(de)鋼管(guan)(guan)(guan),適合生產中(zhong)(zhong)等規(gui)格(外徑(jing)小于250mm)的(de)無縫(feng)不銹鋼管(guan)(guan)(guan)。
3. 回退式
將(jiang)芯(xin)棒(bang)裝在(zai)小車上,芯(xin)棒(bang)的運行(xing)受到小車的限制,芯(xin)棒(bang)穿過毛管(guan)并達(da)到最(zui)前部極限位(wei)置時(shi)開始軋管(guan),軋制時(shi)開動(dong)芯(xin)棒(bang)小車使芯(xin)棒(bang)按給定速(su)度后退,芯(xin)棒(bang)逐漸地從鋼(gang)管(guan)已軋完的部分(fen)中抽出(chu),軋制結束時(shi)抽出(chu)工作已全部完畢。這種(zhong)方式可生產D/S=2.5的特厚壁(bi)管(guan)。
阿(a)塞(sai)爾(er)軋管機的芯(xin)棒不論(lun)采用(yong)以上哪種方式運行(xing),與連續軋管機最大的不同是芯(xin)棒要做螺旋運動,即除了隨(sui)軋件向前運動外,還要與軋件一起繞自身軸線旋轉。
二(er)、阿塞爾軋管機(ji)特點
由于(yu)(yu)斜(xie)(xie)軋(ya)是(shi)一(yi)種分散(san)累(lei)計變(bian)(bian)(bian)形(xing)方(fang)式,能獲得(de)較大(da)的(de)總(zong)變(bian)(bian)(bian)形(xing)量(liang)。軋(ya)件通過斜(xie)(xie)軋(ya)變(bian)(bian)(bian)形(xing)區(qu)(qu)時,自身最少要轉4圈以上,在(zai)三個(ge)軋(ya)輥之間軋(ya)制,通過變(bian)(bian)(bian)形(xing)區(qu)(qu)后被(bei)輾(zhan)軋(ya)12次(ci)以上。在(zai)一(yi)道次(ci)中(zhong)多次(ci)、良好的(de)輾(zhan)軋(ya)效果(guo),能極大(da)的(de)消(xiao)除壁厚(hou)不(bu)均現象,使荒(huang)(huang)管(guan)的(de)壁厚(hou)精度(du)大(da)大(da)提(ti)高,也不(bu)易產(chan)生劃道、耳子和(he)青線等(deng)缺(que)陷;生產(chan)中(zhong)靈(ling)活性大(da),借(jie)助軋(ya)輥的(de)離合就可(ke)改變(bian)(bian)(bian)孔型(xing)尺寸,特(te)別(bie)適應較小(xiao)量(liang)多批定貨(huo),對組織生產(chan)有很大(da)的(de)優越性,可(ke)生產(chan)D/S=2.5的(de)特(te)厚(hou)壁管(guan);工具儲(chu)備數量(liang)少。不(bu)足(zu)是(shi)規格(ge)范圍窄,品種受限制,不(bu)能生產(chan)不(bu)銹鋼(gang)等(deng)難(nan)變(bian)(bian)(bian)形(xing)材質。缺(que)點是(shi)產(chan)能低,成材率低,年產(chan)低于(yu)(yu)25萬t;延伸較小(xiao)(一(yi)般μ<2.5);荒(huang)(huang)管(guan)D/S一(yi)般<35、長度(du)小(xiao)于(yu)(yu)15m。
三(san)、阿塞(sai)爾軋管機組工藝(yi)流程
阿塞爾軋管機(ji)組的主要工藝(yi)包括:
1. 實(shi)心圓(yuan)管坯(pi)在環形加熱爐里進(jin)行加熱;
2. 實心圓管(guan)坯(pi)在斜軋錐型輥穿(chuan)孔(kong)機上被(bei)穿(chuan)制成空心毛(mao)管(guan);
3. 毛管(guan)在阿(a)塞(sai)爾軋(ya)管(guan)機上輾軋(ya)成一定壁厚的荒管(guan);
4. 荒管(guan)在定徑機上軋制(zhi)規圓(yuan)為成(cheng)品鋼管(guan);
5. 成(cheng)品鋼管進入冷床冷卻至(zhi)100℃以下;
6. 冷(leng)卻后的成(cheng)品鋼管進入(ru)精(jing)整(zheng)區進行矯直、吹(chui)灰、鋸切(qie)管端(duan)、平頭倒棱、人工滾動檢驗、無(wu)損(sun)探傷、稱(cheng)重(zhong)、測長、噴印標記(ji)、打捆(kun)、人庫、發(fa)運。
如圖(tu)4-12所示,加熱后的圓管(guan)坯經(jing)錐形穿孔機穿制(zhi)成毛(mao)管(guan)后,通過鏈式輸送(song)裝置或橋式輸送(song)裝置運送(song)到阿塞爾軋管(guan)機前(qian)臺入(ru)口處,移(yi)送(song)臂將毛(mao)管(guan)移(yi)入(ru)一個可升降(jiang)的擋板(ban)前(qian)停在芯棒插入(ru)位(wei)置上。

啟動芯棒(bang)小車將芯棒(bang)插人毛(mao)管中,芯棒(bang)的工作帶部分則(ze)(ze)在(zai)開始穿棒(bang)的過程(cheng)中被噴灑上潤滑(hua)劑(ji),然(ran)后(hou)芯棒(bang)的支撐(cheng)輥根據移動的距離則(ze)(ze)分別下降(jiang)。
隨(sui)著芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)插人(ren)達到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)位置(zhi),擋(dang)板和人(ren)口側(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)所有輸送(song)(song)輥(gun)(gun)(gun)同時(shi)升起,此(ci)時(shi)帶有芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)的(de)(de)(de)(de)(de)毛(mao)管由輸送(song)(song)輥(gun)(gun)(gun)和芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)小車裝(zhuang)置(zhi)同步(bu)送(song)(song)入(ru)到(dao)工作(zuo)輥(gun)(gun)(gun)中(zhong)。毛(mao)管在(zai)接觸工作(zuo)輥(gun)(gun)(gun)之前(qian)芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)由帶有超越離合器的(de)(de)(de)(de)(de)輔助裝(zhuang)置(zhi)進(jin)行預旋轉,同時(shi)啟動(dong)夾送(song)(song)輥(gun)(gun)(gun),芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)小車裝(zhuang)置(zhi)已接觸到(dao)由兩個液(ye)壓(ya)缸控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)限(xian)動(dong)梁上(shang),隨(sui)著限(xian)動(dong)梁開(kai)始向前(qian)運動(dong),毛(mao)管被工作(zuo)輥(gun)(gun)(gun)咬人(ren)軋(ya)制(zhi)(zhi),入(ru)口側(ce)輸送(song)(song)輥(gun)(gun)(gun)和夾送(song)(song)輥(gun)(gun)(gun)同時(shi)降低、打開(kai)。毛(mao)管和芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)則由前(qian)臺人(ren)口側(ce)可調式三輥(gun)(gun)(gun)液(ye)壓(ya)定(ding)心輥(gun)(gun)(gun)進(jin)行導衛(wei)。在(zai)穿棒(bang)(bang)(bang)、送(song)(song)毛(mao)管咬入(ru)和軋(ya)制(zhi)(zhi)過程中(zhong),可調式三輥(gun)(gun)(gun)液(ye)壓(ya)定(ding)心輥(gun)(gun)(gun)的(de)(de)(de)(de)(de)打開(kai)、抱管和抱芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)三個位置(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)作(zuo)是(shi)由熱輻射毛(mao)管的(de)(de)(de)(de)(de)移動(dong)來控(kong)(kong)制(zhi)(zhi),該控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)取決于芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)的(de)(de)(de)(de)(de)位置(zhi)及紅外光電信號。
軋制結(jie)束前,用于(yu)工作(zuo)輥(gun)(gun)快(kuai)速打(da)開的(de)(de)信(xin)號是(shi)通過毛管尾(wei)部的(de)(de)移動(dong)以(yi)及計算出的(de)(de)時(shi)間延時(shi)由紅外線光(guang)電管發出。軋制結(jie)束后(hou),芯棒小車裝置(zhi)將以(yi)最快(kuai)速度重新回到初始位置(zhi),被軋制過的(de)(de)荒管通過升降輸(shu)送輥(gun)(gun)和夾送輥(gun)(gun)送出出口側經輸(shu)送輥(gun)(gun)道進入定徑工序。
現代阿塞(sai)爾軋管(guan)機(ji)與傳統阿塞(sai)爾軋管(guan)機(ji)比(bi)較有(you)如下工藝特點:
1. 通過機架上部(bu)的液(ye)壓旋轉(zhuan)機構,迅速的完成三個軋輥的集體吊裝卸(xie),提高了(le)生(sheng)產效率;
2. 為(wei)防止軋制薄壁管(guan)時出(chu)(chu)現荒管(guan)表(biao)面劃傷和扭曲(qu)現象,在出(chu)(chu)口端安裝有兩條(tiao)平行與軋制方向的(de)長驅(qu)動輥(gun),以均勻的(de)同(tong)向轉速輸送鋼管(guan);
3. 采用限動階梯芯棒軋(ya)制(zhi)方式,一是(shi)解決了(le)芯棒冷(leng)卻循環系統;二是(shi)減(jian)少了(le)芯棒長度,降(jiang)低了(le)工具消耗;三是(shi)避免了(le)軋(ya)制(zhi)薄壁管(guan)時管(guan)端擴口(kou),即喇叭口(kou),減(jian)少了(le)材料消耗;
4. 每個軋(ya)輥(gun)采用獨立的(de)傳(chuan)動系統,避免了高溫荒(huang)管穿越(yue)減速(su)機時(shi)的(de)不利因(yin)素。
四、軋機的設置
1. 阿(a)塞爾軋管機芯棒插(cha)入位置的控制
芯(xin)棒(bang)小車的(de)(de)作(zuo)用是把芯(xin)棒(bang)插(cha)人要(yao)軋(ya)制的(de)(de)毛管(guan),在升降輸送輥道的(de)(de)支撐下(xia)(xia)送人阿塞(sai)爾(er)軋(ya)管(guan)機的(de)(de)工作(zuo)輥,芯(xin)棒(bang)小車的(de)(de)移動是由鏈(lian)(lian)和鏈(lian)(lian)輪(lun)來(lai)帶(dai)官,在和鏈(lian)(lian)輪(lun)提(ti)通(tong)過(guo)一個(ge)齒輪(lun)裝置由DC并勵電動機傳動的(de)(de)。每(mei)個(ge)橫移距離都(dou)由精(jing)確的(de)(de)旋轉(zhuan)傳感器(qi)記錄下(xia)(xia)來(lai),該(gai)傳感器(qi)由旋轉(zhuan)凸輪(lun)開(kai)關來(lai)限制其最大移動行程。
在軋制過程中(zhong)芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)前進或回退運(yun)動是通過控制臺(tai)上(shang)的(de)(de)選擇開關設定(ding)(ding)(ding)所需的(de)(de)操作方式(shi)。當毛管(guan)被送人阿塞爾軋管(guan)機(ji)插(cha)棒(bang)(bang)(bang)位置時,在芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)小(xiao)車的(de)(de)驅動下芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)運(yun)動到距毛管(guan)端頭一定(ding)(ding)(ding)距離,毛管(guan)端頭是由(you)紅外(wai)信(xin)號確(que)定(ding)(ding)(ding)的(de)(de),接(jie)著芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)以緩速插(cha)入(ru)毛管(guan)中(zhong)直到芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)端頭從毛管(guan)管(guan)端伸(shen)出(chu)。
在毛(mao)管擋板(ban)升起后(hou),通(tong)過升降輸(shu)送(song)輥(gun)(gun)(gun)道,芯(xin)棒(bang)小車(che)與(yu)插入芯(xin)棒(bang)的(de)毛(mao)管一邊(bian)保持(chi)它(ta)們的(de)相(xiang)對位置(zhi),一邊(bian)以一定速度向工作(zuo)(zuo)輥(gun)(gun)(gun)方向運(yun)動(dong),直(zhi)到其(qi)工藝(yi)位置(zhi)。在采用前(qian)(qian)進方式(shi)操(cao)作(zuo)(zuo)時(shi),該位置(zhi)處(chu)于軋輥(gun)(gun)(gun)中(zhong)心(xin)之前(qian)(qian);在采用回退方式(shi)操(cao)作(zuo)(zuo)時(shi),該位置(zhi)處(chu)于軋輥(gun)(gun)(gun)中(zhong)心(xin)之后(hou)。爾后(hou)毛(mao)管被以低速送(song)入軋輥(gun)(gun)(gun)。在毛(mao)管被工作(zuo)(zuo)輥(gun)(gun)(gun)咬(yao)人前(qian)(qian),前(qian)(qian)進方式(shi)芯(xin)棒(bang)端頭在工作(zuo)(zuo)輥(gun)(gun)(gun)中(zhong)心(xin)前(qian)(qian),回退方式(shi)芯(xin)棒(bang)端頭在工作(zuo)(zuo)輥(gun)(gun)(gun)中(zhong)心(xin)后(hou),芯(xin)棒(bang)小車(che)緊靠在與(yu)限(xian)(xian)動(dong)液(ye)壓缸相(xiang)連(lian)的(de)止推器上,從這點開始,限(xian)(xian)動(dong)液(ye)壓缸向前(qian)(qian)或向后(hou)都控制著(zhu)芯(xin)棒(bang)的(de)運(yun)動(dong)。
軋(ya)制(zhi)結(jie)束后(hou),荒管與(yu)芯棒(bang)(bang)脫(tuo)離(li),芯棒(bang)(bang)小車以(yi)高速度返回原始位置,以(yi)進行下一個軋(ya)制(zhi)周期。
2. 阿塞(sai)爾軋管機芯棒的限動速度控制(zhi)
液(ye)(ye)壓(ya)(ya)缸限(xian)(xian)動(dong)(dong)速(su)度直接控(kong)制(zhi)著芯(xin)(xin)棒(bang)的(de)(de)(de)(de)前進或回退限(xian)(xian)動(dong)(dong)速(su)度。在軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)過(guo)程(cheng)中依據(ju)設定(ding)的(de)(de)(de)(de)芯(xin)(xin)棒(bang)限(xian)(xian)動(dong)(dong)速(su)度來(lai)控(kong)制(zhi)液(ye)(ye)壓(ya)(ya)缸限(xian)(xian)動(dong)(dong)速(su)度,液(ye)(ye)壓(ya)(ya)缸的(de)(de)(de)(de)限(xian)(xian)動(dong)(dong)速(su)度是(shi)(shi)由(you)比(bi)(bi)例閥調節(jie)油量來(lai)實現的(de)(de)(de)(de)。相對不變的(de)(de)(de)(de)液(ye)(ye)壓(ya)(ya)油流量是(shi)(shi)由(you)±9V的(de)(de)(de)(de)直流模擬(ni)量來(lai)調節(jie)的(de)(de)(de)(de),送往比(bi)(bi)例閥放(fang)大器板的(de)(de)(de)(de)±9V的(de)(de)(de)(de)直流模擬(ni)量取決(jue)于芯(xin)(xin)棒(bang)的(de)(de)(de)(de)運動(dong)(dong)方(fang)向(xiang)(芯(xin)(xin)棒(bang)沿軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)方(fang)向(xiang)是(shi)(shi)前進或回退)。適合工藝要求的(de)(de)(de)(de)液(ye)(ye)壓(ya)(ya)缸限(xian)(xian)動(dong)(dong)速(su)度是(shi)(shi)根(gen)據(ju)毛(mao)管(guan)的(de)(de)(de)(de)純(chun)軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)時(shi)間而設定(ding),同(tong)時(shi)取決(jue)于所軋(ya)(ya)(ya)毛(mao)管(guan)的(de)(de)(de)(de)長(chang)度、軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)速(su)度以及液(ye)(ye)壓(ya)(ya)缸的(de)(de)(de)(de)有效行程(cheng)。設定(ding)液(ye)(ye)壓(ya)(ya)缸限(xian)(xian)動(dong)(dong)速(su)度為(wei)0.07~0.2m/s.液(ye)(ye)壓(ya)(ya)缸的(de)(de)(de)(de)最大行程(cheng)由(you)兩個接近開關來(lai)限(xian)(xian)定(ding)。
軋制(zhi)結(jie)束后,液壓缸以最大速度返回到初始(shi)位(wei)置(zhi)。
3. 阿塞爾(er)軋(ya)管機(ji)的液壓(ya)快(kuai)開和作用
在(zai)機架牌(pai)坊出(chu)口側的(de)壓下(xia)螺絲、上軋(ya)輥(gun)(gun)調(diao)整裝(zhuang)置和軋(ya)輥(gun)(gun)軸承座之間,安裝(zhuang)了一(yi)個(ge)液壓快(kuai)開裝(zhuang)置,它的(de)作用是(shi)在(zai)軋(ya)制快(kuai)結束時(shi)投入工作。它用一(yi)個(ge)連(lian)接環限制行(xing)(xing)程(cheng)并(bing)滿足運(yun)行(xing)(xing)要求(qiu),當活塞向內運(yun)動(dong)時(shi),上軋(ya)輥(gun)(gun)提起,以實現對毛(mao)管(guan)尾部的(de)無(wu)壓下(xia)軋(ya)制,以此防止毛(mao)管(guan)尾端形成(cheng)三角形喇(la)叭口。
在軋制過程中為使工(gong)作輥(gun)(gun)準確(que)、快速打開,毛管管端的(de)軋制速度是通過紅外接收信號(hao)的(de)時間測定(ding)和(he)計算來確(que)定(ding),以便形成(cheng)打開工(gong)作輥(gun)(gun)所需的(de)延(yan)時信號(hao)。
當工作輥出口端(duan)打開,實現(xian)毛管(guan)尾(wei)端(duan)無壓(ya)下軋制(zhi),避免毛管(guan)尾(wei)端(duan)形成三角形喇叭口。
4. 阿塞(sai)爾軋(ya)管機孔(kong)喉與輾軋(ya)角的調整(zheng)
阿(a)塞(sai)爾軋管機的(de)三(san)個(ge)(ge)(ge)(ge)工(gong)(gong)(gong)作輥在(zai)(zai)(zai)機架中(zhong)呈120°布置(zhi),每個(ge)(ge)(ge)(ge)工(gong)(gong)(gong)作輥安裝(zhuang)在(zai)(zai)(zai)軸(zhou)承座上,然后安裝(zhuang)在(zai)(zai)(zai)轉鼓里(li)。每個(ge)(ge)(ge)(ge)轉鼓都由兩個(ge)(ge)(ge)(ge)可調液壓壓力(li)心軸(zhou)來鎖緊,以(yi)免產(chan)生相對運動。每個(ge)(ge)(ge)(ge)工(gong)(gong)(gong)作輥裝(zhuang)配有兩個(ge)(ge)(ge)(ge)壓力(li)心軸(zhou),從軋制方(fang)向(xiang)(xiang)看,兩個(ge)(ge)(ge)(ge)壓力(li)心軸(zhou)一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)在(zai)(zai)(zai)前(qian)一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)在(zai)(zai)(zai)后,即(ji)一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)在(zai)(zai)(zai)入(ru)口端(duan)一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)在(zai)(zai)(zai)出(chu)口端(duan)。當同(tong)向(xiang)(xiang)或反(fan)向(xiang)(xiang)旋(xuan)轉,同(tong)步(bu)或單(dan)獨調節(jie)人口端(duan)或出(chu)口端(duan)壓力(li)心軸(zhou)時,就可將軋輥孔喉(hou)和(he)輾軋角調整到工(gong)(gong)(gong)藝要求值。與軋件直徑相應的(de)壓力(li)心軸(zhou)位置(zhi)高度(du)的(de)設定(ding)是通過變極三(san)相齒輪馬(ma)達來完成的(de)。調整距離由一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)旋(xuan)轉式增量傳感器記錄(lu)下來,調節(jie)行程(cheng)由兩個(ge)(ge)(ge)(ge)接近開關來限定(ding)。
5. 阿(a)塞爾軋管(guan)機的喂入角的設定(ding)
現(xian)代阿(a)塞爾軋(ya)管(guan)機上安裝有三個轉(zhuan)(zhuan)鼓(gu)(gu),轉(zhuan)(zhuan)鼓(gu)(gu)里面的(de)六個軸(zhou)承座和三個軋(ya)輥是按照旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)方式排(pai)列的(de)。對三個轉(zhuan)(zhuan)鼓(gu)(gu)軸(zhou)線(xian)的(de)調(diao)(diao)節,將(jiang)導致軋(ya)制喂(wei)人角(jiao)的(de)變(bian)化(hua),就同一規格毛(mao)(mao)管(guan)而言(yan),軋(ya)制喂(wei)入角(jiao)越大,毛(mao)(mao)管(guan)的(de)前進速度也越快(kuai)。按工(gong)藝(yi)要求,對三個工(gong)作輥的(de)喂(wei)入角(jiao)通過各自的(de)三向齒輪馬達進行調(diao)(diao)節,調(diao)(diao)節距離是由一個旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)增量傳感器來記(ji)錄,調(diao)(diao)整行程是由兩個接近開(kai)關來限定。
五、阿(a)塞爾軋管機組(zu)成和作用
阿塞爾(er)軋管(guan)機主(zhu)要包括以下(xia)四部(bu)分。
1. 前臺入(ru)口端
它包括毛(mao)管(guan)(guan)(guan)移(yi)送(song)(song)系(xi)(xi)(xi)統(tong)、芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)移(yi)送(song)(song)系(xi)(xi)(xi)統(tong)。芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)通(tong)過(guo)法(fa)蘭盤與小(xiao)車連接,帶(dai)有預(yu)旋(xuan)轉(zhuan)裝置(zhi)的(de)(de)芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)小(xiao)車在(zai)底座(zuo)(zuo)導軌上水(shui)平往返移(yi)動(dong)(dong),芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)小(xiao)車的(de)(de)水(shui)平往返移(yi)動(dong)(dong)由(you)雙連輪傳動(dong)(dong)系(xi)(xi)(xi)統(tong)驅動(dong)(dong)。為保證軋制時芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)移(yi)動(dong)(dong)速度處于控(kong)制狀態(tai),由(you)安裝在(zai)導軌底座(zuo)(zuo)上的(de)(de)兩個液壓缸來限制芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)小(xiao)車的(de)(de)前(qian)進(jin)速度。芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)進(jin)行(xing)內水(shui)冷。可調(diao)式三輥定心(xin)(xin)裝置(zhi)分布在(zai)芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)移(yi)送(song)(song)系(xi)(xi)(xi)統(tong)和軋機之間,它的(de)(de)作(zuo)用一(yi)是打開接受(shou)毛(mao)管(guan)(guan)(guan);二是抱(bao)(bao)毛(mao)管(guan)(guan)(guan);三是抱(bao)(bao)芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)。芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)潤滑系(xi)(xi)(xi)統(tong)在(zai)芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)小(xiao)車止(zhi)推器(qi)與最(zui)末可調(diao)式三輥定心(xin)(xin)裝置(zhi)之間,在(zai)芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)插入(ru)毛(mao)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)過(guo)程中(zhong)對芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)工作(zuo)帶(dai)進(jin)行(xing)軋制前(qian)的(de)(de)潤滑。升(sheng)降輸(shu)送(song)(song)輥和夾送(song)(song)輥是確保毛(mao)管(guan)(guan)(guan)準確送(song)(song)入(ru)軋輥、擋管(guan)(guan)(guan)器(qi),是確保芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)插人(ren)毛(mao)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)一(yi)個裝置(zhi)。
2. 主機架
如圖4-13所(suo)示(shi),由牌坊底(di)座和(he)旋(xuan)(xuan)轉頂蓋組成。更換(huan)軋(ya)輥(gun)時,機架(jia)頂蓋通過兩(liang)個(ge)(ge)(ge)液壓缸(gang)打開,落在一(yi)個(ge)(ge)(ge)承(cheng)接液壓缸(gang)上,以(yi)便(bian)三個(ge)(ge)(ge)軋(ya)輥(gun)通過吊車和(he)換(huan)輥(gun)裝置集體更換(huan)。牌坊底(di)座和(he)旋(xuan)(xuan)轉頂蓋在軋(ya)制(zhi)期間由四個(ge)(ge)(ge)液壓夾緊缸(gang)鎖緊。三個(ge)(ge)(ge)工(gong)作輥(gun)安(an)裝在軋(ya)機機架(jia)上,呈120°布置,按這(zhe)種方(fang)式(shi)頂部一(yi)個(ge)(ge)(ge)軋(ya)輥(gun),底(di)部兩(liang)個(ge)(ge)(ge)軋(ya)輥(gun)。

軋輥調(diao)整裝置要保證按(an)照軋制要求調(diao)整孔喉(hou)和(he)輾軋角(jiao)(jiao),這是由兩(liang)個電動壓下(xia)螺(luo)絲(si)單獨完成的,它們可(ke)單獨壓下(xia)操作,其中一個液(ye)壓缸保持輥箱的穩定。輾軋角(jiao)(jiao)是無級可(ke)調(diao)的。
軋輥軸承座按裝在(zai)轉鼓上,每(mei)個轉鼓都有一個獨立的(de)傳動(dong)系統,喂入(ru)角可無級調整,每(mei)個轉鼓都有兩個液壓(ya)夾緊缸(gang)鎖緊。
在(zai)出口側(ce)的(de)(de)(de)壓(ya)下螺絲、軋(ya)輥(gun)調整裝(zhuang)置和軋(ya)輥(gun)軸承座之間,安(an)裝(zhuang)了一(yi)個液壓(ya)快開裝(zhuang)置,它(ta)的(de)(de)(de)作用是(shi)在(zai)軋(ya)制快結束時(shi)投(tou)入工(gong)作。它(ta)用一(yi)個連接(jie)環限制行(xing)程并滿足運(yun)行(xing)要求,當活塞向內運(yun)動時(shi),軋(ya)輥(gun)提起(qi),以(yi)實現對毛(mao)管(guan)尾部的(de)(de)(de)無壓(ya)下軋(ya)制,以(yi)此防止毛(mao)管(guan)尾端形成三(san)角形喇(la)叭(ba)口。
整(zheng)個牌坊機架放置(zhi)在緊固(gu)于基礎(chu)上的兩個地板上。
3. 后臺(tai)出口端
如圖4-14所示(shi),為防止荒管(guan)(guan)表(biao)面劃(hua)傷和(he)薄壁管(guan)(guan)發生(sheng)表(biao)面扭曲現象,在(zai)軋(ya)機出(chu)口處裝(zhuang)有一個輥(gun)式導向裝(zhuang)置,它同(tong)兩條(tiao)與軋(ya)制方(fang)向平行排列的長驅動輥(gun)相(xiang)連(lian),長驅動輥(gun)以均勻的轉速(su)輸送鋼管(guan)(guan),當(dang)軋(ya)制結束時(shi),上(shang)(shang)下導輥(gun)同(tong)時(shi)驅動將荒管(guan)(guan)送往輸送輥(gun)道。長驅動輥(gun)底(di)座根據荒管(guan)(guan)直徑的不同(tong)可整(zheng)體上(shang)(shang)下調整(zheng)中心線。

4. 傳動系統
每個軋(ya)輥均有獨立(li)的傳(chuan)動(dong)系統,由(you)萬向接軸、接軸托架、減速機和電機組(zu)成。
六、阿塞爾軋(ya)管機的(de)變形區
阿塞爾軋管機(ji)的變(bian)形區是由軋輥和芯棒構成,如圖4-15所示(shi)。在軋制(zhi)過(guo)程(cheng)(cheng)中毛管從(cong)被(bei)咬入、減壁到(dao)輾軋、拋(pao)出的全過(guo)程(cheng)(cheng)中要經受一個(ge)由厚壁圓、三角(jiao)形、再到(dao)薄壁圓的變(bian)形過(guo)程(cheng)(cheng)。從(cong)縱剖面(mian)來看,它的變(bian)形區可(ke)分為四個(ge)區域。

Ⅰ區(qu)(qu)(qu)為(wei)(wei)軋管準備(bei)區(qu)(qu)(qu),它(ta)的作(zuo)用是(shi)為(wei)(wei)集中減(jian)(jian)壁(bi)作(zuo)準備(bei),實現(xian)一、二次咬入。即當毛管被(bei)咬入并旋轉前(qian)進(jin)時,毛管在直(zhi)徑上被(bei)逐漸壓下,直(zhi)至與芯棒接觸,毛管表層金屬變形(xing)(xing)延(yan)伸。Ⅱ區(qu)(qu)(qu)為(wei)(wei)減(jian)(jian)壁(bi)區(qu)(qu)(qu),該區(qu)(qu)(qu)的作(zuo)用是(shi)將毛管的壁(bi)厚集中減(jian)(jian)薄,縱(zong)向流(liu)動延(yan)伸。主(zhu)要的軋管變形(xing)(xing)是(shi)在Ⅱ區(qu)(qu)(qu)完(wan)成(cheng)。
Ⅲ區(qu)(qu)為(wei)輾軋(ya)區(qu)(qu),它(ta)的作用是對管壁進行(xing)均勻(yun)輾軋(ya),改善(shan)管壁的精度和表面光潔度。此區(qu)(qu)的軋(ya)輥母線(xian)與芯(xin)棒母線(xian)平行(xing),它(ta)的變(bian)形量很(hen)小(xiao)。
Ⅳ區為(wei)歸圓區,其(qi)作用是將三角形的(de)荒管在幾(ji)乎無變形的(de)條件下(xia)進行歸圓拋出,荒管與芯棒逐(zhu)漸脫離,直至完全脫離軋(ya)輥。
阿塞爾軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)是一(yi)種采用了三個軋(ya)(ya)輥(gun)的(de)斜軋(ya)(ya)延伸機(ji)(ji),因此一(yi)般也稱之為(wei)三輥(gun)軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)。它(ta)的(de)孔(kong)喉(hou)是由(you)三個呈120°布置的(de)軋(ya)(ya)輥(gun)和(he)長芯棒構成。毛(mao)管(guan)進入孔(kong)喉(hou)從(cong)被(bei)咬人、減壁、均壁到(dao)荒(huang)管(guan)拋出的(de)全過程中(zhong),要經受一(yi)個由(you)厚壁圓形(xing)(xing)(xing)、三角(jiao)形(xing)(xing)(xing)和(he)再到(dao)薄壁圓形(xing)(xing)(xing)的(de)變形(xing)(xing)(xing)過程。
當軋(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)荒管的(de)直徑與壁厚的(de)比值越(yue)大(da),其變形(xing)區三(san)(san)角(jiao)形(xing)壓(ya)扁也(ye)越(yue)大(da),此時軋(ya)(ya)(ya)(ya)件(jian)每旋轉一(yi)周都要被每個軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)輾(zhan)軋(ya)(ya)(ya)(ya)一(yi)次(ci),并在輥(gun)(gun)縫中間(jian)彎(wan)(wan)曲(qu)一(yi)次(ci),即(ji)軋(ya)(ya)(ya)(ya)件(jian)每旋轉一(yi)周,就被輾(zhan)軋(ya)(ya)(ya)(ya)三(san)(san)次(ci),壓(ya)扁彎(wan)(wan)曲(qu)三(san)(san)次(ci)。軋(ya)(ya)(ya)(ya)件(jian)從被咬入到拋出軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun),一(yi)般要被輾(zhan)軋(ya)(ya)(ya)(ya)、壓(ya)扁和(he)彎(wan)(wan)曲(qu)各12次(ci)以(yi)上。彎(wan)(wan)曲(qu)的(de)曲(qu)率半徑取(qu)決于三(san)(san)角(jiao)形(xing)的(de)壓(ya)扁程(cheng)度(du),而壓(ya)扁程(cheng)度(du)又取(qu)決于D/S比值。因此在軋(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)高合金鋼(gang)時,應盡(jin)量減輕軋(ya)(ya)(ya)(ya)件(jian)的(de)壓(ya)扁程(cheng)度(du)和(he)縮短純軋(ya)(ya)(ya)(ya)時間(jian),這(zhe)是(shi)保證產品質(zhi)量的(de)有效途徑之(zhi)一(yi)。
七、阿(a)塞(sai)爾軋管工藝(yi)的(de)局限(xian)性
盡管(guan)(guan)現(xian)代(dai)阿塞爾軋(ya)(ya)管(guan)(guan)機顯現(xian)了很多的(de)工藝靈活性(xing),但(dan)是(shi)還是(shi)有一(yi)(yi)定的(de)工藝局限性(xing),尤其對高合金(jin)管(guan)(guan)和(he)不(bu)銹鋼管(guan)(guan)長度的(de)選(xuan)定有一(yi)(yi)定的(de)限制。這(zhe)是(shi)由于斜(xie)軋(ya)(ya)變形特點造(zao)成的(de),在軋(ya)(ya)制變形區金(jin)屬的(de)每(mei)個接觸面(mian)都會(hui)出現(xian)不(bu)同的(de)應力狀態,應力超(chao)過了金(jin)屬臨界值時,荒(huang)管(guan)(guan)表面(mian)就(jiu)會(hui)被破壞(huai),從而產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)質量缺陷(xian)。生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)實踐表明(ming)以下情況是(shi)導致荒(huang)管(guan)(guan)產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)表面(mian)缺陷(xian)的(de)主要(yao)原因:
1. 增加減壁(bi)量和總減徑率,即延伸系數(shu)過大;
2. D/S比值過大;
3. 輥肩設計(ji)不合理;
4. 軋輥轉速過快;
5. 鋼種熱塑性差(cha);
6. 純軋制時間過(guo)長,一般不宜超過(guo)30秒。
八、阿塞(sai)爾(er)軋管機的調整(zheng)
調整正確的原則是:毛管咬入順利(li)平穩,軋管過程穩定(ding),荒管拋出(chu)順利(li),芯棒(bang)旋轉平穩,內外表面光潔,尤其是薄壁管內表面無明顯肉(rou)眼見的內螺紋線,且尺(chi)寸精度符合(he)工序質量要求(qiu),主(zhu)電機(ji)軋制負荷正常(chang)。
為達到上述目的,阿塞爾軋(ya)管機應遵循(xun)的調(diao)整(zheng)原則(ze)是:
1. 出入端軋(ya)制線必(bi)須與(yu)軋(ya)管機機架中(zhong)心線重合(he);
2. 三個工作輥(gun)零位必須通(tong)過調(diao)整三角架與調(diao)整棒進行零定位,用塞尺測(ce)量三個軋輥(gun)的輾軋帶縫隙完全一致;
3. 定心輥開閉自(zi)如,接受(shou)毛管、抱毛管,抱芯棒及(ji)時準確;
4. 芯棒有較高的(de)剛性和耐磨性,軋(ya)制不銹鋼(gang)管過(guo)程中不能有明顯的(de)跳動(dong),甩動(dong);
5. 按工序質量要(yao)求抽檢(jian)荒管壁(bi)厚精度(du)和觀察內表面質量,發現問(wen)題(ti)應及時(shi)處理。
九、尾三角的(de)成因
軋件變(bian)形(xing)實際上是從圓到(dao)三角再到(dao)圓的(de)(de)過程(cheng),從其變(bian)形(xing)特點(dian)可看出(圖(tu)4-16):軋制(zhi)薄壁(bi)(bi)管(guan)(guan)時(shi)(shi),金(jin)屬具(ju)有(you)強烈(lie)的(de)(de)擴徑(jing)傾向,三個(ge)軋輥(gun)的(de)(de)配置(zhi)方式又不能限(xian)制(zhi)這種傾向,反而(er)將抗彎能力(li)小的(de)(de)薄壁(bi)(bi)壓(ya)扁,擠向輥(gun)縫。內部芯棒的(de)(de)阻(zu)力(li)使橫向流動(dong)的(de)(de)金(jin)屬將該瞬時(shi)(shi)不變(bian)形(xing)的(de)(de)管(guan)(guan)壁(bi)(bi)部分也擠向輥(gun)縫,促使三角擴展。荒管(guan)(guan)前(qian)端(duan)(duan)和管(guan)(guan)身因受“后剛(gang)(gang)端(duan)(duan)”影響(xiang),并不出現三角形(xing)(前(qian)端(duan)(duan)稍有(you)擴徑(jing))。軋到(dao)尾(wei)部時(shi)(shi),“后剛(gang)(gang)端(duan)(duan)”已消失,結(jie)果(guo)就膨脹成(cheng)了尾(wei)三角。其嚴重程(cheng)度隨延伸率和壁(bi)(bi)厚壓(ya)下區(qu)長度的(de)(de)增(zeng)加而(er)增(zeng)加。

阿(a)塞爾軋(ya)管機自問(wen)(wen)世以來,為解決(jue)尾三(san)角問(wen)(wen)題以及提高荒(huang)管D/S比,設計、生產及研究(jiu)人員在(zai)生產實踐中(zhong)進行了不斷研究(jiu)、改(gai)進和完善,曾進行過3次較大的改(gai)進和一次變徑(jing)芯棒嘗試(shi)。

