專利名稱：：一種利于降低軋輥、芯棒消耗的五機(jī)架限動(dòng)芯棒連軋機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及加工無縫鋼管的連軋機(jī)組，屬于機(jī)械加工設(shè)備領(lǐng)域，具體為一種利于降低軋輥、芯棒消耗的五機(jī)架限動(dòng)芯棒連軋機(jī)。(二)
背景技術(shù)：
：由于限動(dòng)連軋管機(jī)組具有自動(dòng)化程度高，生產(chǎn)效率及金屬收得率高，生產(chǎn)個(gè)鋼管其壁厚精度較好的特點(diǎn)，在世界范圍內(nèi)已經(jīng)得到廣泛使用。目前國內(nèi)已建有該類型連軋管機(jī)組十多套，而核心設(shè)備連軋機(jī)及加工工藝全部進(jìn)口，孔型設(shè)計(jì)方式為第一架略有偏心，其余機(jī)架均為無偏心的圓弧側(cè)壁圓孔型，此類孔型最突出的特點(diǎn)是軋輥與芯棒消耗較大，故擁有限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)組的鋼管生產(chǎn)廠家芯棒的儲(chǔ)備量都相當(dāng)大，這對企業(yè)造成較大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，像意大利Dalmine鋼管廠僅芯棒儲(chǔ)備就達(dá)一億歐元以上。(三)
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有機(jī)組其軋輥、芯棒磨損量大的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種利于降低軋輥、芯棒消耗的五機(jī)架限動(dòng)芯棒連軋機(jī)，其可以降低機(jī)架的軋制力、限動(dòng)齒條限動(dòng)力、降低軋輥和芯棒的噸鋼消耗，節(jié)約了工具成本。其技術(shù)方案是這樣的一種利于降低軋輥、芯棒消耗的五機(jī)架限動(dòng)芯棒連軋機(jī)，其孔型選擇橢圓一圓孔型系統(tǒng)，孔型由槽底弧R1、第一脫離弧R2、第二脫離弧R4、連接弧R5和相應(yīng)的輥縫S組成；連接弧與輥縫處設(shè)立過渡圓角；其中a、槽底弧與第一脫離弧相切；b、第一脫離弧與槽底弧和第二脫離弧相切；c、第二脫離弧與第一脫離弧內(nèi)切，與連接弧外切；d、連接弧是第二脫離弧與孔型中心線的公切圓?。凰鑫鍣C(jī)架限動(dòng)芯棒連軋機(jī)的第四機(jī)架、第五機(jī)架分別采用無偏心的圓弧側(cè)壁圓孔型，且第四機(jī)架與第五機(jī)架孔型相同，其特征在于所述五機(jī)架限動(dòng)芯棒連軋機(jī)的第一機(jī)架到第三機(jī)架采用帶有偏心的橢圓孔型，下一機(jī)架偏心距取上一機(jī)架的一半，第一機(jī)架的偏心距設(shè)置為設(shè)計(jì)孔型所軋制鋼管最薄壁厚的0.645倍，第二機(jī)架、第三機(jī)架的連接角設(shè)置為14°;第四機(jī)架、第五機(jī)架的連接角設(shè)置為9°。本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu)中，第一機(jī)架到第三機(jī)架的偏心設(shè)計(jì)，加大了軋制力最集中的機(jī)架內(nèi)金屬的橫向流動(dòng)，有效降低了連軋機(jī)的軋制負(fù)荷、芯棒的表面正壓力與摩擦力，降低了軋輥和芯棒的噸鋼消耗，節(jié)約了工具使用成本、儲(chǔ)備成本，此外在第四機(jī)架、第五機(jī)架采用圓孔型設(shè)計(jì)，保證了生產(chǎn)無縫鋼管的尺寸精度滿足各類鋼管的標(biāo)準(zhǔn)要求。(四)圖1為連軋機(jī)組的孔型結(jié)構(gòu)示意圖。(五)具體實(shí)施例方式見圖1,本發(fā)明選擇橢圓一圓孔型系統(tǒng)，孔型由槽底弧R1、第一脫離弧R2、第二脫離弧R4、連接弧R5和相應(yīng)的輥縫S組成；連接弧與輥縫處設(shè)立過渡圓角；其中a、槽底弧與第一脫離弧相切；b、第一脫離弧與槽底弧和第二脫離弧相切；c、第二脫離弧與第一脫離弧內(nèi)切，與連接弧外切；d、連接弧是第二脫離弧與孔型中線的公切圓??；五機(jī)架限動(dòng)芯棒連軋機(jī)中，第一機(jī)架到第三機(jī)架采用帶有偏心的橢圓孔型，下一機(jī)架偏心距ECC取上一機(jī)架的一半，第一機(jī)架的偏心距ECC設(shè)置為設(shè)計(jì)孔型所軋制鋼管最薄壁厚的0.645倍，第二機(jī)架、第三機(jī)架的連接角設(shè)置a4為14°;第四、第五機(jī)架采用無偏心的圓弧側(cè)壁圓孔型，且第四機(jī)架與第五機(jī)架孔型相同，第四機(jī)架、第五機(jī)架的連接角(X4設(shè)置為9°。加工鋼管時(shí)依據(jù)孔型系列進(jìn)行參數(shù)配置，按連軋機(jī)軋制鋼管的外徑與壁厚的最大比值(D/t)為42.5計(jì)算出設(shè)計(jì)可軋最小壁厚，計(jì)算總延伸系數(shù)，合理分配各架延伸系數(shù)，相繼計(jì)算出各機(jī)架出口鋼管截面積，確定各機(jī)架孔型高，計(jì)算出相應(yīng)的各機(jī)架孔型相關(guān)參數(shù)，具體計(jì)算方法屬市場已有技術(shù)，圖l中ca為第一脫離角、(13為第二脫離角，Cl、C2、C4、C5分別代表Rl、R2、R4、R5的圓心，R10代表10mm的導(dǎo)角。下面結(jié)合實(shí)例描述加工鋼管時(shí)的參數(shù)計(jì)算五機(jī)架限動(dòng)芯棒連軋機(jī)組192連軋孔型的設(shè)計(jì)①設(shè)計(jì)軋制最小壁厚及一架偏心的計(jì)算Smin=192mm+42.5=4.5mmEC04.5*0.645=2.9mm②總延伸系數(shù)的計(jì)算U=Fm/Fz"3.652③各架延伸系數(shù)分配P,-1.590u2=1.535P3=1.301u4=1.131u5=1.017各機(jī)架截面積計(jì)算Fi-Fm/y,"6088mm2F產(chǎn)F"u產(chǎn)3966mm2F3=F2/u3"3048mm2F4=F3/y4^2695mmF5=F4/P5&2650mm⑤各機(jī)架孔型參數(shù)的確定由出口鋼管截面積，確定各機(jī)架孔型高，計(jì)算出相應(yīng)的各機(jī)架孔型相關(guān)參數(shù)如表1。表1192設(shè)計(jì)孔型參數(shù)表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>使用連軋孔型生產(chǎn)①139.7mmX7.72mmX11.311.8m的石油套管，全線生產(chǎn)后鋼管實(shí)測數(shù)據(jù)見表2表2成品管壁厚實(shí)測數(shù)據(jù)對比<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>使用該孔型生產(chǎn)連軋輥軋制支數(shù)在6000支以上，相應(yīng)芯棒每支軋制支數(shù)均在3500支以上才進(jìn)行二次修復(fù)，與國內(nèi)同類企業(yè)相比大大降低工模具消耗。權(quán)利要求1、一種利于降低軋輥、芯棒消耗的五機(jī)架限動(dòng)芯棒連軋機(jī)，其孔型選擇橢圓—圓孔型系統(tǒng)，孔型由槽底弧R1、第一脫離弧R2、第二脫離弧R4、連接弧R5和相應(yīng)的輥縫S組成；連接弧與輥縫處設(shè)立過渡圓角；其中a、槽底弧與第一脫離弧相切；b、第一脫離弧與槽底弧和第二脫離弧相切；c、第二脫離弧與第一脫離弧內(nèi)切，與連接弧外切；d、連接弧是第二脫離弧與孔型中心線的公切圓?。凰鑫鍣C(jī)架限動(dòng)芯棒連軋機(jī)的第四機(jī)架、第五機(jī)架分別采用無偏心的圓弧側(cè)壁圓孔型，且第四機(jī)架與第五機(jī)架孔型相同，其特征在于所述五機(jī)架限動(dòng)芯棒連軋機(jī)的第一機(jī)架到第三機(jī)架采用帶有偏心的橢圓孔型，下一機(jī)架偏心距取上一機(jī)架的一半，第一機(jī)架的偏心距設(shè)置為設(shè)計(jì)孔型所軋制鋼管最薄壁厚的0.645倍，第二機(jī)架、第三機(jī)架的連接角設(shè)置為14°；第四機(jī)架、第五機(jī)架的連接角設(shè)置為9°。全文摘要本發(fā)明為一種利于降低軋輥、芯棒消耗的五機(jī)架限動(dòng)芯棒連軋機(jī)。其可以降低機(jī)架的軋制力、限至齒條限動(dòng)力、降低軋輥和芯棒的噸鋼消耗，節(jié)約了工具成本。其孔型選擇橢圓-圓孔型系統(tǒng)，所述五機(jī)架限動(dòng)芯棒連軋機(jī)的第四機(jī)架、第五機(jī)架分別采用無偏心的圓弧側(cè)壁圓孔型，且第四機(jī)架與第五機(jī)架孔型相同，其特征在于所述五機(jī)架限動(dòng)芯棒連軋機(jī)的第一機(jī)架到第三機(jī)架采用帶有偏心的橢圓孔型，下一機(jī)架偏心距取上一機(jī)架的一半，第一機(jī)架的偏心距設(shè)置為設(shè)計(jì)孔型所軋制鋼管最薄壁厚的0.645倍，第二機(jī)架、第三機(jī)架的連接角設(shè)置為14°；第四機(jī)架、第五機(jī)架的連接角設(shè)置為9°。文檔編號(hào)B21B17/04GK101468359SQ20071019236公開日2009年7月1日申請日期2007年12月25日優(yōu)先權(quán)日2007年12月25日發(fā)明者宋建平,毅張,樸龍華,彥許申請人:無錫西姆萊斯石油專用管制造有限公司