專利名稱：四輥行星熱軋管機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于熱軋無縫鋼管軋機技術領域，具體涉及一種四輥行星熱軋管機。
背景技術：
目前，國內外用于熱軋無縫鋼管的軋管機通常選用二輥軋管機或三輥軋管機。其 中常用的是Accu-Roll 二輥軋管機和Assel三輥軋管機。這兩種機型的軋制方式均采用斜 軋，即在軋輥的作用下，管坯在作旋轉運動的同時由于其有一定的送進角便會產生軸向前 進運動，在實踐中發(fā)現(xiàn)Accu-Roll軋管機在軋薄壁管時其導盤消耗過大，在D/S (管徑/管 壁)值大于30時，工藝事故相對較多，軋制十分困難；對Assel軋管機來說，其軋輥輥形在 咬入?yún)^(qū)后有一凸肩，凸肩的高度值就相當于減壁量，但實際上此凸肩在軋制中磨損很快，其 周圍熱疲勞裂紋密布，給軋制帶來很大困難，而且在D/S值大于30時，管內產生的內螺紋凸 起明顯，使管內壁表面質量不佳，鋼管壁厚也難達到薄壁的要求，同時，由于此類軋管機的 總變形率較低，加之在軋制中為保證管坯的形狀，在軋制管坯中裝有的芯棒長度所限，軋管 機軋后的荒管的長度只能在18米以下。另外所軋出的荒管的兩端部質量不好，在后面的精 整工序中需要切除，致使軋材的金屬收得率難以提高?，F(xiàn)行無縫鋼管生產壁厚低于3 4mm薄壁管的工藝大多是在穿孔、熱軋后進行冷 拔或冷軋，以此來滿足市場的需要，這不僅延長了加工工序和提高了無縫管的成本，也進一 步消耗了更多的能源，加之在冷拔中多次加熱和酸洗，所以很難達到環(huán)保的要求。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種新結構的熱軋管機，可有效地克服現(xiàn)有技術存在的缺
點ο本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的它包括主機I、推管裝置II和芯棒穿入裝置III。本發(fā)明主機I的特征是主機I為四輥行星熱軋管機，如圖4、5所示一端呈喇叭 形的空心軸19通過軸承Gll和G5安裝在底座17和機蓋18的中間位置上，其軸線與軋制 中心線0-0相重合；四個端部安裝有軋輥的軋輥軸跑1、Zh2, Zh3, Zh4分別通過軸承G12、 G17、G10、G18安裝在空心軸19左端的四個軸承孔內，四個軋輥軸的軸線在空間相互垂直且 與軋制中心線0-0夾角a = 37 38°，四個軋輥軸^!^!!2,^3,^4的另一端分別通過 軸承G9、G13、G19、G16安裝在行星輪架21左端的四個軸承孔內，四個軋輥軸3ι1、3ι2、3ι3、 Zh4的中間部位上分別安裝有錐齒輪^Ι 、^ι2、^ι3、^ι4，其齒部同時與活套在空心軸19上 的錐齒套筒20相嚙合，行星輪架21通過軸承G8支承在錐齒套筒20上，中部安裝有齒輪Zl 的輸入軸1通過軸承Gl、G3安裝在底座17上，齒輪Zl與安裝在錐齒套筒20的齒輪Z2相 嚙合，中部安裝有齒輪Z4的輸入軸2通過軸承G14、G15安裝在底座17上，齒輪Z4與安裝 在行星輪架21上的齒輪Ti相嚙合。推管裝置II的結構如圖1所示，在主機I的右邊沿軋制中心線上依次安裝有擋管 裝置7、固定的被動卷筒8、可沿軋制線移動并可推動毛管9縱向送進的推管小車10、固定的主動卷筒11，鋼絲繩16的一端固定連接在主動卷筒11上，另一端繞過被動卷筒8與推管小 車10連接。本發(fā)明的優(yōu)點及積極效果是1、本發(fā)明主機的傳動及工作機構采用了四輥行星傳動形式，軋制中除軋輥自轉產 生的軋制力外，還有行星輪架系統(tǒng)帶著四個軋輥圍著被軋管材的轉動產生很大的轉動慣性 力，兩種力合成疊加會形成巨大的軋制力，較同規(guī)格的二輥或格的二輥或三輥軋管機的軋 制力要大得多，因此，軋制總變形率較同類軋管機高，可達80%，從而可使軋制的薄壁管的 壁厚可為2. 7mm。此外，本傳動機構體積相對較小，可節(jié)省投資及成本。2、由于在軋制過程中毛管和芯軸都不轉動，軋制的荒管長度不受芯棒長度的限 制，所以軋制出的荒管可比其它機型更長，對于中、小管徑的荒管長度可達約50米，從而使 無縫鋼管的金屬成材率提高2 3%，達到97%，提高了經(jīng)濟效益。3、此外，軋出的荒管大多為薄壁管，冷速較快，距下道工序張力減徑機的距離很 近，一般可為6米，這樣可實現(xiàn)軋管與定徑機的連軋?？扇∠渭訜岬脑偌訜釥t，縮短生 產流程，并可減少廠房面積和造價。


圖1為本發(fā)明中四輥行星熱軋管機生產設備排布示意圖 圖2為主機I的左視圖 圖3為主機I的右視圖 圖4為圖2中A-A剖視圖 圖5為圖2中B-B剖視圖
圖中I-主機II-推管裝置 III-芯棒穿入裝置
1、2_輸入軸，3、4_聯(lián)軸器，5、6_直流電機， 7-擋管裝置，8-被動卷筒，9-毛管， 10-推管小車，11-主動卷筒，12-芯棒， 13-芯棒小車，14-減速器，15-電動機， 16-鋼絲繩，17-底座， 18-機蓋， 19-空心軸，20-錐齒套筒，21-行星輪架， Gl G21-滾動軸承，Zl Z4-圓柱齒輪， Zhl 3ι4-軋輥軸， Zul 圓錐齒輪 K-軋制方向，ZGl ZG4-軋輥
具體實施例方式
如圖1 圖5所示，當軋制啟動時，由穿孔后的毛管9置于軋制線上時，芯棒小車 13將芯棒推進穿入毛管并至工藝規(guī)定位置，此時電動機15通過減速器14帶動主動卷筒11 轉動，再通過鋼絲繩1帶動推管小車10推動毛管9移動進入主機I前待軋，另外已啟動的直 流電機5，6分別通過聯(lián)軸器3，4帶動輸入軸1，2轉動，轉動的輸入軸1帶動齒輪Zl、Z2及 錐齒套筒20，再同時帶動錐齒輪ail、Zu2, Zu3, ^14，再帶動四個軋輥軸Zh 1、Zh2、Zh3、Zh4 繞自身的軸線轉動，使四個軋輥同時對進入軋制區(qū)的毛管進入輾壓，同時輸入軸2帶動齒 輪Z4J3轉動，再帶動行星輪架21繞其自身軸線轉動，同時帶動四個軋輥軸3ι1、3ι2、3ι3、
4Zh4繞軋制中心線0-0公轉，使四個軋輥一起對毛管進行輾軋變形，將毛管減壁和延伸。
權利要求
1. 一種四輥行星熱軋管機，它包括主機、推管裝置和芯棒穿入裝置，其特征是主機的構 造是一端呈喇叭形的空心軸(19)通過軸承(G11、G5)安裝在底座(17)和機蓋(18)的中間 位置上，其軸線與軋制中心線(0-0)相重合，四個端部安裝有軋輥的軋輥軸(aii、ai2、a!3、 Zh4)分別通過軸承(G12、G17、G10、G18)安裝在空心軸(19)左端的四個軸承孔內，四個軋 輥軸的軸線在空間相互垂直且與軋制中心線(0-0)夾角α =37 38°，四個軋輥軸(Zhl、 Zh2、Zh3、Zh4)的另一端分別通過軸承(G9、G13、G19、G16)安裝在行星輪架Ql)左端的四 個軸承孔內，四個軋輥軸(31^112,^3,^4)的中間部位上分別安裝有錐齒輪(ail、ai2、 Zu3, Zu4)，其齒部同時與活套在空心軸(19)上的錐齒套筒00)相嚙合，行星輪架通 過軸承(G8)支承在錐齒套筒OO)上，中部安裝有齒輪(Zl)的輸入軸(1)通過軸承(G1、 G3)安裝在底座(17)上，齒輪(Zl)與安裝在錐齒套筒OO)的齒輪(Z2)相嚙合，中部安裝 有齒輪(Z4)的輸入軸( 通過軸承(G14、GM)安裝在底座(17)上，齒輪(Z4)與安裝在行 星輪架上的齒輪(Z3)相嚙合。
全文摘要
一種四輥行星熱軋管機，屬于熱軋無縫鋼管機技術領域，它包括主機、推管裝置和芯棒穿入裝置，主機構造特征是軋制孔型是由四個軋輥頭組成的，四個軋輥軸的軸線在空間相互垂直且與軋制中心線呈38°夾角，一端為喇叭形的空心軸其軸線與軋制中心線相重合，通過軸承安裝在底座上，四個軋輥軸的一端安裝在空心軸喇叭形上的四個軸孔內，另一端安裝在一可繞軋制中心線回轉的行星輪架的喇叭形一端的軸孔內，四個軋輥軸的中間安裝有與錐齒套筒相嚙合的錐齒輪，錐齒套筒活套在空心軸上，行星輪架通過軸承支撐在錐齒套筒上，這樣，四個軋輥軸通過傳動機構帶動達到各自自轉的同時還繞軋制中心線公轉，在主機前區(qū)的推管裝置可使管坯縱向推進，使毛管順利軋制。
文檔編號B21B19/06GK102059251SQ20101027121
公開日2011年5月18日 申請日期2010年8月31日 優(yōu)先權日2010年8月31日
發(fā)明者吳軍, 張國慶, 田愛明, 鄭建國 申請人:吳軍, 張國慶, 鄭建國