專利名稱:用于無(wú)縫管的保持有心軸的軋機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
-本發(fā)明的目的是一種用于無(wú)縫管的保持有心軸的軋機(jī)。
背景技術(shù):
已知的用于無(wú)縫管的連軋機(jī)設(shè)置有多個(gè)軋制單元,通常稱為機(jī)架, 它們沿軋制軸線順次布置;每個(gè)軋制單元設(shè)有三個(gè)可拆卸的工作輥, 每個(gè)工作輥均設(shè)有用于容納待軋制管件的凹槽;圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)地 驅(qū)動(dòng)三個(gè)工作輥,該旋轉(zhuǎn)軸向彼此共面且位于與軋制軸線相垂直的平 面上;還設(shè)置有心軸,軋制過(guò)程中,該心軸適于裝配到管的內(nèi)腔中。 在軋制期間,在心軸裝配到管的內(nèi)腔的情況下,管穿過(guò)多個(gè)軋制單元 的旋轉(zhuǎn)輥;借助于管與輥之間的摩擦而產(chǎn)生進(jìn)給操作,多個(gè)軋制單元 的輥的凹槽的幾何尺寸使得能夠在管外徑上施加減小的作用力,這樣, 管壁厚隨之減小。
對(duì)于這種形式的軋機(jī),輥總是用于同一個(gè)軋制單元,并且當(dāng)輥過(guò) 度磨損時(shí),需要通過(guò)車削方式從輥表面去除材料而對(duì)其外表面進(jìn)行加 工。
實(shí)施上述車削,以便使輥具有相同工作輪廓,具有較小標(biāo)稱直徑。 這里"輥工作輪廓"指輥上與管相接觸的部分。"標(biāo)稱直徑"指軋制軸線與 輥軸線之間距離的兩倍。
當(dāng)達(dá)到最小工作直徑時(shí),輥報(bào)廢,更換新輥。
但是這種軋機(jī)有明顯的缺點(diǎn)。
4首先,為了便于多次車削及使用,使得輥的尺寸太大,這是因?yàn)?在每次車削時(shí)輥的直徑都會(huì)減小。由于這種太大的尺寸,使得被提供 的軋機(jī)也具有大的尺寸,因此其體積大、價(jià)格高。另外,由于具有大 的移動(dòng)質(zhì)量,所以具有相當(dāng)大的能耗。
其次,由于機(jī)架尺寸過(guò)大,所以輥的拆卸以及隨后的重新安裝操 作也變得繁重。
最后,由于每次車削后輥的直徑減小,所以軋制單元中的每個(gè)工 作輥位置必須進(jìn)行調(diào)整,以使得輥的工作輪廓所處的工作位置與車削 前相同,從而提供相同的管直徑減小量。合適的調(diào)節(jié)構(gòu)件或薄墊片被 用來(lái)執(zhí)行上述調(diào)節(jié),然而,執(zhí)行這些操作既費(fèi)時(shí)又增加了操作成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服上述缺點(diǎn)。
這個(gè)目的是通過(guò)一種用于處理無(wú)縫管的軋機(jī)實(shí)現(xiàn)的,此軋機(jī)包含 多個(gè)沿軋制軸線順次布置的軋制單元,每個(gè)軋制單元設(shè)有至少三個(gè)可 拆卸的工作輥,每個(gè)工作輥均設(shè)有用于容納待加工管件的凹槽,圍繞 旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)工作輥,該旋轉(zhuǎn)軸線彼此共面且處于與軋制軸線 相垂直的平面中,軋機(jī)包括軋制過(guò)程中適于裝配到管的內(nèi)腔中的心軸, 在心軸裝配于管內(nèi)腔中的情況下,通過(guò)使得管件順次穿過(guò)軋制單元的 輥的凹槽中而對(duì)管件進(jìn)行加工,這樣管的外徑被減小,其特征在于, 軋制單元的輥具有相同的標(biāo)稱直徑。
為了更好地理解本發(fā)明,下面給出了本發(fā)明示例性但非限制性實(shí) 施例的描述,如附圖所示,其中
圖1以截面形成示出了根據(jù)本發(fā)明的用于無(wú)縫管的保持有心軸的 軋機(jī)的示意5圖2為圖1的詳圖3示出了圖1所示軋機(jī)的系列輥組的透視示意圖; 圖4示出了圖1所示軋機(jī)的順次排列輥的輪廓的示意圖; 圖5以局部縱斷面示出了裝配于其軸上的輥的示例性結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
圖l所示的軋機(jī)由IO總體指示,其為公知的,該軋機(jī)的通常配置 包括多個(gè)軋制單元U,這些軋制單元沿軋制軸線順次彼此對(duì)齊地布置 并且裝配于固定結(jié)構(gòu)S,這種布置適于使它們彼此剛性連接。
每個(gè)軋制單元U包含支撐框架11,三個(gè)工作輥12裝配在其中。
具體地,如圖l所示以及如圖2詳細(xì)所示,每個(gè)輥12可樞轉(zhuǎn)地安 裝在叉形支撐件13上,接著該叉形支撐件由樞接于樞轉(zhuǎn)軸15的桿14 支撐。樞轉(zhuǎn)軸15通過(guò)支撐框架11相互剛性連接。如所示那樣,三個(gè) 輥的三條軸線X處在同一平面內(nèi),并相互交叉形成等邊三角形。此平 面與軋制軸線相垂直。
每個(gè)輥12都由其專用的馬達(dá)16通過(guò)軸17被可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng),該軸 17通過(guò)齒輪連接到馬達(dá)上。
液壓缸18作用于每個(gè)叉形支撐件13,該液壓缸的作用是調(diào)節(jié)工作 輥12的位置以及通過(guò)抵消軋制過(guò)程中產(chǎn)生的反力而將叉形支撐件保持 在該位置中。
裝置19作用于多個(gè)液壓缸18之一,如果需要從軋機(jī)上拆除支撐 框架11以進(jìn)行維修,那么該裝置通過(guò)繞樞轉(zhuǎn)軸20可旋轉(zhuǎn)地移動(dòng)液壓 缸而將液壓缸從它的位置移開。
圖3以透視圖形式示出了多個(gè)順序軋制單元U的一系列三輥組
612,它們由U1, U2, U3, U4, U5指示。
圖4示出了工作輥12的凹槽12a的輪廓。如所示的那樣,輥12 的凹槽12a的各自的輪廓與圓弧相似,上述圓弧的半徑R5, R4, R3, R2, Rl從最后一個(gè)軋制單元U5到第一個(gè)軋制單元Ul逐步遞減。然 而,凹槽半徑的這種減小使得輥12的標(biāo)稱直徑"D"不變,上述直徑大 小為軋制軸線L與輥軸線X之間的距離的兩倍,也就是說(shuō),從一個(gè)軋 制單元到下一個(gè)軋制單元,標(biāo)稱直徑"D"是不變的。軋制方向用箭頭A
不出o
圖5示出了輥12的一個(gè)可能的實(shí)施例。輥12基本上由兩部件12.1 和12.2形成。輥部件12.1與軸21制成一體,該軸21與軸17 —體形 成,軸將運(yùn)動(dòng)傳遞到輥12。輥部件12.2呈環(huán)形,其外表面形成有輥的 凹槽12a。該輥部件12.2與輥部件12.1通過(guò)鍵合、熱縮或優(yōu)選地通過(guò) 粘接的方式成為一體。
如圖3所示,軋機(jī)10還包括心軸22,它通過(guò)已知裝置被驅(qū)動(dòng)并可 沿軋制軸線L移動(dòng)。
這里所描述及說(shuō)明的軋機(jī)10的操作情況如下所述。
如圖3所示,馬達(dá)16通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸17旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)一系列的三輥組 12,這推動(dòng)管件T前行。同時(shí),裝配在件管T內(nèi)的心軸22也以比管件 前行速度更慢的速度前行。
其中裝配有心軸22的管件T通過(guò)穿過(guò)直徑逐漸減小的輥12的凹 槽12a而確定了管件T的壁厚和直徑的縮減。
當(dāng)輥12磨損時(shí),其凹槽12a的工作輪廓被車削以保持具有相同的 標(biāo)稱直徑。通過(guò)從輥12上移除材料,所得到的新輪廓使軋制單元U形成較原輪廓更寬的通道部分。由于通過(guò)將管件T從一個(gè)軋制單元穿到 下一個(gè)軋制單元而在軋機(jī)中減小管T的直徑,所以如此處理過(guò)的輥12 放置于相對(duì)于軋制方向A的前面的軋制單元中;例如,如果輥12屬于
軋制單元U5,則車削后它被轉(zhuǎn)移到軋制單元U4,等等。當(dāng)?shù)谝卉堉茊?元U1的輥12的工作壽命結(jié)束后,輥就報(bào)廢了。
如上所述的且依照本發(fā)明示出的軋機(jī)12顯著優(yōu)于背景技術(shù)中所述 的軋機(jī),在背景技術(shù)中所述的軋機(jī)中,輥總是用在同一個(gè)軋制單元。
首先,對(duì)于軋機(jī)IO,與背景技術(shù)中所述軋機(jī)的輥不同,新輥不必 尺寸過(guò)大。這是因?yàn)樵谲垯C(jī)10中輥具有恒定的直徑,如圖4所示的那 樣,輥凹槽的半徑是變化的。由此可知,與背景技術(shù)中所述的軋機(jī)相 比,軋機(jī)10尺寸較小,因此其體積也較小,價(jià)格較便宜,能耗較小, 同時(shí)輥的安裝和拆卸容易。
軋機(jī)10中輥位置的調(diào)整很小,因?yàn)樗恍枰a(bǔ)償輥直徑的變化。 于是這種調(diào)整所用的時(shí)間短得多,因此與背景技術(shù)中所述的軋機(jī)相比, 軋機(jī)IO需要的勞動(dòng)力和管理成本較低。
在具備可變標(biāo)稱直徑的工作輥的軋機(jī),每次將再車削后的工作輥 裝配到軋機(jī)上時(shí)都要對(duì)軋機(jī)進(jìn)行調(diào)整。這是由于對(duì)應(yīng)工作輥的每一個(gè) 標(biāo)稱直徑,轉(zhuǎn)速是不同的。此外,在軋制操作初期,需要進(jìn)行進(jìn)一步 的調(diào)整,這能夠意味著,在軋機(jī)達(dá)到最佳工況前, 一部分的產(chǎn)品將是 低質(zhì)量的。當(dāng)輥總是具備相同標(biāo)稱直徑時(shí),對(duì)軋機(jī)的調(diào)整大為簡(jiǎn)化, 精調(diào)步驟不再需要,因此全部產(chǎn)品具備同等質(zhì)量水平。
需要指出的是,在必須加工更大的孔徑時(shí)("孔徑"表示管件從軋 機(jī)出來(lái)時(shí)的直徑),軋機(jī)10同樣具備優(yōu)勢(shì)。在這種情況下,對(duì)于特定 的孔徑,新輥能夠在軋制單元U5 (管材出口)開始工作,在第一軋制 單元U1 (管材入口)結(jié)束工作;隨后,對(duì)于較大孔徑,能夠加工同一輥,以便使其用在從最后一個(gè)軋制單元U5至第一軋制單元上Ul。因 此,輥的使用得到優(yōu)化,這是因?yàn)槠浔槐M可能多地使用,并且使得在 生產(chǎn)成本上的投入最低。
同樣值得注意的是,在軋機(jī)10中,當(dāng)輥保持在同一軋制單元中時(shí), 輥輪廓被重復(fù)車削1或2次,因此標(biāo)稱直徑會(huì)發(fā)生輕微變化,可以通 過(guò)同等較小的調(diào)節(jié)來(lái)補(bǔ)償這個(gè)變化。
通過(guò)提供圖5中的輥12,當(dāng)輥達(dá)到壽命周期末期時(shí),有利地降低 了耗損。實(shí)際上,當(dāng)與管件T接觸的環(huán)形部件12.2完全磨損時(shí),可以 將它從部件12.1上拆除,并用一個(gè)新的環(huán)形部件12.2替換。因此,該 方法可以只更換其中的一個(gè)部件,而避免了不得不對(duì)整個(gè)輥進(jìn)行更換。
還可對(duì)上面描述和示出的內(nèi)容進(jìn)行變型和/或增加。
能夠在結(jié)構(gòu)、操作和外形上改變軋機(jī)10的多個(gè)構(gòu)件。
軋制單元的數(shù)量可根據(jù)要求而與這里所述的有所不同。
還可對(duì)每個(gè)軋制單元設(shè)置三個(gè)以上的輥。 輥的外形及其凹槽的輪廓形狀也可以與上述的不同。
每個(gè)輥都可以作為一個(gè)部件制造。然而,如圖5所示,由兩個(gè)部 件構(gòu)成輥是特別有利的。
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權(quán)利要求
1. 一種用于處理無(wú)縫管(T)的軋機(jī)(10),包括多個(gè)沿軋制軸線(L)順次布置的軋制單元(U),每個(gè)軋制單元設(shè)有至少三個(gè)可拆卸的工作輥(12),所述工作輥每個(gè)均設(shè)有用于容納待加工的管件(T)的凹槽(12a),圍繞旋轉(zhuǎn)軸線可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)所述工作輥,所述旋轉(zhuǎn)軸線彼此共面且位于與所述軋制軸線相垂直的平面中,并且所述軋機(jī)包括心軸(22),所述心軸(22)適于在加工過(guò)程中被裝配在所述管件(T)的內(nèi)腔中,在所述心軸(22)被裝配在所述管件(T)的內(nèi)腔中的情況下,通過(guò)使所述管件(T)在所述軋制單元(U)的輥(12)的凹槽(12a)內(nèi)順次通過(guò)而加工所述管件(T),從而所述管件(T)的外徑減小,其特征在于,每個(gè)軋制單元(U)的每個(gè)輥(12)具有固定的標(biāo)稱直徑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的軋機(jī),其中,每個(gè)輥(12)的凹槽(12a) 具有大致圓弧形的輪廓。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的軋機(jī),其中,當(dāng)軋制單元(U)的輥(12) 磨損時(shí),對(duì)該軋制單元(U)的輥(12)進(jìn)行處理,以便增大其凹槽(12) 的半徑,并相對(duì)于軋制方向(A)將該軋制單元(U)的輥(12)移動(dòng) 到前面的軋制單元(U)。
4. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的軋機(jī),其中,所述輥(12) 由兩個(gè)部件(12.1, 12.2)組成,第一部件(12.1)與用于所述輥(12) 的驅(qū)動(dòng)軸(21) —體形成,并且第二部件(12.2)以可拆卸方式剛性緊 固到所述輥(12)的所述第一部件(12.1)上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的軋機(jī),其中,所述輥(12)的第二部件 (12.2)具有大致環(huán)形的結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的軋機(jī),其中,所述輥(12)的第二部件(12.2)通過(guò)粘接方式連接到所述第一部件(12.1)。
全文摘要
一種用于處理無(wú)縫管的軋機(jī)(10),包括多個(gè)沿軋制軸線(L)順次布置的軋制單元(U),每個(gè)軋制單元設(shè)有至少三個(gè)可拆卸的工作輥(12),每個(gè)工作輥均設(shè)有用于容納待加工管件(T)的凹槽(12a),所述軋機(jī)包括心軸,該心軸適于在加工過(guò)程中裝配到管的內(nèi)腔中;在心軸(22)裝配于管的內(nèi)腔中的情況下,通過(guò)將管件(T)順次穿過(guò)軋制單元(U)的工作輥(12)的凹槽(12a)內(nèi)而加工管件,從而管件(T)的外徑被減??;為了具有低投資和生產(chǎn)成本,每個(gè)軋制單元(U)的每個(gè)工作輥(12)都有固定的標(biāo)稱直徑。
文檔編號(hào)B21B17/00GK101460264SQ200680054938
公開日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2006年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月12日
發(fā)明者帕特里蔡·里納爾迪, 庖洛·馬林, 文森佐·帕爾瑪, 斯特凡諾·邦迪尼 申請(qǐng)人:西馬克德馬格伊斯有限公司