專利名稱：大型冷軋無縫鋼管機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種冶金設(shè)備，特別是一種大型冷軋無縫鋼管機。
技術(shù)背景
多輥冷軋管機采用小壓下暈多道次的軋制來提高管坯的尺寸精度和
表面'光潔度。國內(nèi)已能制造直徑300鵬以下的軋機，目前世界上最大的直 徑為500mm，壁厚小于30fflftt的冷軋管機己經(jīng)在俄羅斯投產(chǎn)了，但因傳動機 構(gòu)龐大、機械聯(lián)鎖系統(tǒng)復(fù)雜，如nS00軋機整體自重達1456噸，使制造、 調(diào)整、維護都很困難，所以很難冉向大型方向發(fā)展。
傳統(tǒng)的冷軋管機如圖1所示，其毫無例外均采用直流電機10來驅(qū)動曲 柄連桿機構(gòu)5,帶動軋機的工作機架以正弦曲線的變化速度迸行往復(fù)運動 軋制，多輥式冷軋管機工作機架包括厚壁套筒3、固定在厚壁套筒上的起 徑向壓下軋輥作用的支承導(dǎo)板4、軋輥架1和裝在軋輥架內(nèi)的徑向布置的 多個軋輥2等；主傳動通過曲柄連桿機構(gòu)5帶動工作機架作往復(fù)運動，由 于大連桿與搖桿6及厚壁套筒3相連，小連桿與搖桿6及軋輥架1相連， 所以在厚壁套筒作往復(fù)移動的同時軋輥架及軋輥也作往復(fù)運動，并與厚壁 套筒存在相對運動，同時采用飛輪系統(tǒng)儲蓄能量來降低電機功率。
此外，傳統(tǒng)軋輥頂緊機構(gòu)如圖3所示的彈簧11始終將軋輥2與壓下 支承導(dǎo)板4緊貼；但隨著管坯9直徑的加大，》920管軋機的托輥力已達 到30多噸，在多輥的夾縫中要布置如此強大的彈簧相當困難。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種能夠刊用熱斜軋穿孔或離心澆鑄的無縫 鋼管管坯生產(chǎn)直徑為命559 爭920咖，壁厚為15 60mm的高精度大型冷軋 無縫鋼管。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的，大型冷軋無縫鋼管機，至少包括厚 壁套筒、固定在厚壁套筒上的起徑向壓下軋輥作用的支承導(dǎo)板、軋輥架和
裝在軋輥架內(nèi)的徑向布置的多個軋輥，其特征是搖桿通過大連桿與厚壁 套筒相連，搖桿通過小連桿與軋輥架相連，兩個高速低摩擦液壓缸國定在 機座上，高速低摩擦液壓缸通過液壓缸活塞與厚壁套筒連接；工作機架在
機座的導(dǎo)軌上。
所述的軋輥由四個平衡液壓缸組將軋輥與壓下支承導(dǎo)板連接，四個平 衡液壓缸組與蓄能器連接。
所述的軋輥架徑向安裝有多個軋輥，軋輥與厚壁套筒上的支承導(dǎo)板活 動連接。
本實用新型的優(yōu)點是由于兩個高速低摩擦的液壓缸固定在機座i5上，高速低摩擦液壓缸14直接驅(qū)動厚壁套筒3作勻速直線往復(fù)運動，這時其 內(nèi)部的軋輥架1及軋輥2也作往復(fù)運動，并與厚壁套筒3存在固定速差， 此速差令其與厚壁套筒3間也存在相對運動；在作相對運動的同時，徑向 安裝在軋輥架上的多個軋輥2被頂緊在厚壁套筒3上的支承導(dǎo)板上，按導(dǎo) 板4上預(yù)先設(shè)計的軋制曲線對管坯9迸行徑向壓下軋制。每個軋輥的輥徑 處內(nèi)圈設(shè)置四組平衡油缸裝置，平衡缸組的力量不僅能"空軋"階段抵消 輥系的自重，而且能使其緊貼壓下支承導(dǎo)板，使支承導(dǎo)板與輥徑之間產(chǎn)生 足夠的摩擦力保證軋輥產(chǎn)生純滾動。由于平衡缸組17與蓄能器16連通， 使其能在較大的行程內(nèi)滿足軋管所需的全部徑向壓下量。

下面結(jié)合實施例附圖對本實用新型做迸一步說明。 圖1是傳統(tǒng)的冷軋管機結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實用新型實施例結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是傳統(tǒng)軋輥頂緊機構(gòu)示意圖； 圖4是圖2的軋輥頂緊機構(gòu)示意圖。
圖中1、軋輥架2、軋輥；3、厚壁套筒；4、支承導(dǎo)板；5、曲柄 連桿機構(gòu)；6、搖桿；7、大連桿；8、小連桿；9、管坯；10、電機；11、 彈簧；12、油泵；13、液壓缸活塞；14、高速低摩擦液壓缸；15、機座； 16、蓄能器；17、四個平衡液壓缸組；18、導(dǎo)軌。
具體實施方式

實施例如圖2所示，實施例是對已知設(shè)備的改進，至少包括厚壁套筒 3、固定在厚壁套筒3上的起徑向壓下軋輥作用的支承導(dǎo)板4、軋輥架1和 裝在軋輥架內(nèi)的徑向布置的多個軋輥2，搖桿6通過大連桿7與厚壁套筒 3相連，搖桿6通過小連桿8與軋輥架1相連，兩個高速低摩擦液壓缸14 固定在機座15上，高速低摩擦液壓缸14通過液壓缸活塞13與厚壁套筒3 連接；工作機架在機座15的導(dǎo)軌18上。固定在機座15上的高速低摩擦 液壓缸14直接驅(qū)動厚壁套筒3作勻速直線往復(fù)運動，推動工作機架在機 座15導(dǎo)軌18上往復(fù)滑動，工作機架運動對機座15產(chǎn)生的摩擦力與高速 低摩擦液壓缸14作用在機座15上的反作用力由機座15平衡。由于大連 桿7與搖桿6及厚壁套筒3相連，小連桿8與搖桿6及軋輥架1相連，所 以在厚壁套筒3作往復(fù)運動的同時，其內(nèi)部的軋輥架1及軋輥2也作往復(fù) 運動，并與厚壁套筒3存在同定速差，此速差令其與厚壁套筒3間也存在 相對運動；在作相對運動的同時，徑向安裝在軋輥架1上的多個軋輥2被 頂緊在厚壁套筒3上的支承導(dǎo)板4上，軋輥2與厚壁套筒3上的支承導(dǎo)板 4活動連接。按支承導(dǎo)板4上預(yù)先設(shè)計的軋制曲線對管坯9進行徑向壓下 軋制；通過液壓系統(tǒng)中的蓄能器16吸收沖擊和儲蓄能量，在軋制行程兩端各有一個"空軋"段，利用往復(fù)軋制行程兩端的"空軋"階段克服大型 軋機工作機架的巨大運動慣性，工作機架在軋制行程兩端"空軋"行程進
行管坯9的無機械聯(lián)鎖軸向送迸和管壞旋轉(zhuǎn)，在"空軋"段中實現(xiàn)工作機 架的減速~#止一反向加速運動；在往復(fù)軋制過程中，使軋機減速、停止。 當反向加速運動時，蓄能器16又將能量釋放出來，同時液壓系統(tǒng)的高壓 泵供給高壓液體，作為加速的動力，實現(xiàn)機械部分高速運動慣性力與液壓 系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換，以滿足軋輥2的高速往復(fù)運動和"空軋"階段的減速一 停止一反向加速的軋制工藝要求。在該過程中，通過液壓缸活塞13與蓄 能器16吸收儲蓄能量及消除沖擊振動，再在加速返程中，由蓄能器16釋 放能量，和油泵12共同完成一次往復(fù)乳制過程。經(jīng)過管坯9不斷地送進， 軋機多道次的重復(fù)軋制，最后完成對整根管坯的高精度軋制過程。
一方面為了使每個軋輥2與導(dǎo)板上加工出軋制曲線的摩擦接觸面作純 滾動運動，另一方面使輥子在管坯9上邊滾動邊作徑向壓下運動，對管坯 9進行軋制，故軋輥架1芯部的軋輥2必須要始終緊貼壓下支承導(dǎo)板?，F(xiàn) 有軋輥2均采用彈簧11來保持軋輥2的位置，如圖3所示，彈簧ll始終 將軋輥2與壓下支承導(dǎo)板4緊貼；但隨著管坯9直徑的加大，小920管軋 機的托輥力己達到30多噸，在多輥的夾縫中要布置如此強大的彈簧相當 困難，本實用新型則采用液壓托輥裝置解決了這個難題，如圖4所示，每 個軋輥2由四個平衡液壓缸組17將軋輥2與壓下支承導(dǎo)板4緊貼，并在 兩滑動摩擦副中產(chǎn)生足以傳遞純滾動摩擦力的正壓力，其正壓力產(chǎn)生的摩 擦力給軋輥2—個摩擦力矩，從而帶動軋輥2按自身軸線迸行回轉(zhuǎn)，用輥 子上的孔型對管坯9既迸行徑向壓下，又迸行軸向運動的往復(fù)軋制，四個 平衡液壓缸組17與蓄能器16連接。平衡缸和蓄能器16之間進行能量轉(zhuǎn) 換，以滿足軋輥2的最大徑向壓制行程。每個軋輥2的輥徑處內(nèi)圈設(shè)置四 組平衡油缸裝置，平衡缸組的力量不僅能抵消輥系的自重和慣性力，使其 緊貼壓下支承導(dǎo)板4，還使導(dǎo)板與輥徑之間產(chǎn)生的摩擦力保證軋輥2產(chǎn)生 純滾動。平衡缸組有較大的行程以滿足軋管所需的全部徑向壓下量。
本實用新型不僅限于上述實施例；由于實施例是在已銷售的多輥式冷 軋管機設(shè)備基礎(chǔ)上改進而來，實施例中未作詳盡敘述之處屬公知設(shè)備和常 識。
權(quán)利要求1、大型冷軋無縫鋼管機，至少包括厚壁套筒(3)、固定在厚壁套筒(3)上的起徑向壓下軋輥作用的支承導(dǎo)板(4)、軋輥架(1)和裝在軋輥架內(nèi)的徑向布置的多個軋輥(2)，其特征是搖桿(6)通過大連桿(7)與厚壁套筒(3)相連，搖桿(6)通過小連桿(8)與軋輥架(1)相連，兩個高速低摩擦液壓缸(14)固定在機座(15)上，高速低摩擦液壓缸(14)通過液壓缸活塞(13)與厚壁套筒(3)連接；工作機架在機座(15)的導(dǎo)軌(18)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型冷軋無縫鋼管機，其特征是所述的軋輥(2)由四個平衡液壓缸組(17)將軋輥(2)與壓下支承導(dǎo)板(4)連接，四個平衡液壓缸組(17)與蓄能器(16)連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求i所述的大型冷軋無縫鋼管機，其特征是所述的軋輥架(1)徑向安裝有多個軋輥(2)，軋輥(2)與厚壁套筒(3)上的支承導(dǎo)板(4)活動連接。
專利摘要本實用新型涉及一種一種大型冷軋無縫鋼管機，大型冷軋無縫鋼管機，至少包括厚壁套筒(3)、固定在厚壁套筒(3)上的起徑向壓下軋輥作用的支承導(dǎo)板(4)、軋輥架(1)和裝在軋輥架內(nèi)的徑向布置的多個軋輥(2)，其特征是搖桿(6)通過大連桿(7)與厚壁套筒(3)相連，搖桿(6)通過小連桿(8)與軋輥架(1)相連，兩個高速低摩擦液壓缸(14)固定在機座(15)上，高速低摩擦液壓缸(14)通過液壓缸活塞(13)與厚壁套筒(3)連接；工作機架在機座(15)的導(dǎo)軌(18)上。能夠利用熱斜軋穿孔或離心澆鑄的無縫鋼管管坯生產(chǎn)直徑為φ559~φ920mm，壁厚為15~60mm的高精度大型冷軋無縫鋼管。
文檔編號B21B21/00GK201283357SQ20082022223
公開日2009年8月5日 申請日期2008年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月31日
發(fā)明者嚴家倫, 儲伯溫, 劉海春, 錚 張, 張懷德, 王如軍, 白連海, 閻善武 申請人:陜西多倫科技發(fā)展有限公司