錐形穿孔機(jī)頂頭替代工藝的調(diào)整方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種錐形穿孔機(jī)頂頭替代工藝的調(diào)整方法，該調(diào)整方法根據(jù)錐形穿孔輥的磨損程度，利用原設(shè)計(jì)頂頭規(guī)格，提出頂頭替代思路，并建立頂頭替代的工藝調(diào)整方法。有益效果是在有效控制毛管外徑在Φ222～226mm的范圍之內(nèi)，延長(zhǎng)了穿孔輥的軋制壽命，軋制支數(shù)由原先的17000支提高到了23000支，有效減少了穿孔輥更換頻次，每月節(jié)省了一次更換穿孔輥的時(shí)間3小時(shí)。不僅滿足了現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)順行要求，而且因毛管外徑過(guò)小或過(guò)大引起的鋼管外表面孔洞、折疊和裂紋缺陷的發(fā)生幾率降低了95％以上。提高了生產(chǎn)效率，降低了廢品量，且提高了鋼管內(nèi)、外表面質(zhì)量。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種錐形穿孔機(jī)頂頭替代工藝的調(diào)整方法。根據(jù)錐形穿孔輥的磨損程度，無(wú)需新增頂頭規(guī)格，直接利用原設(shè)計(jì)頂頭進(jìn)行頂頭替代軋制，既保證了毛管外徑在Φ222～226mm范圍內(nèi)，又延長(zhǎng)了穿孔輥的使用壽命。
技術(shù)介紹
在當(dāng)今無(wú)縫鋼管生產(chǎn)中，錐形輥斜軋穿孔工藝被廣泛應(yīng)用，具有延伸系數(shù)大、生產(chǎn)效率高、工具消耗少等諸多優(yōu)點(diǎn)。其結(jié)構(gòu)是軋輥雙支撐，輥型為錐形，軋輥軸線與軋制線傾斜形成前進(jìn)角為α，與軋制線平面構(gòu)成碾軋角為г，結(jié)構(gòu)示意圖如圖1-1、1-2所示。軋管二部168機(jī)組應(yīng)用由德國(guó)MEER公司設(shè)計(jì)的斜軋穿孔工藝，采用了一對(duì)錐形輥、一對(duì)導(dǎo)盤和頂頭形成封閉孔型完成鋼管軋制的穿孔過(guò)程，穿孔變形區(qū)的示意圖如圖2所示。最初設(shè)計(jì)的185孔型穿孔機(jī)軋制的毛管名義外徑是Φ222mm，毛管壁厚范圍是13mm～29.6mm。根據(jù)軋制變形量的不同，設(shè)計(jì)頂頭規(guī)格共8種，頂頭外徑由大到小依次為Φ173mm、Φ171mm、Φ168mm、Φ166mm、Φ163mm、Φ161mm、Φ158mm、Φ154mm。在實(shí)際生產(chǎn)中，隨著穿孔輥軋制支數(shù)的增加，其輥面磨損量也隨之增加。為了保證管坯的順利咬鋼，避免發(fā)生軋卡故障，就必須根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。這樣就使得穿孔變形區(qū)向軋機(jī)出口方向移動(dòng)，拋鋼點(diǎn)處的軋輥直徑增大，金屬變形的歸圓區(qū)遠(yuǎn)離導(dǎo)盤中心，必然造成毛管外徑增大，尤其在穿孔輥軋制支數(shù)達(dá)到15000支以后最為明顯，毛管外徑在Φ226mm以>上。若毛管外徑過(guò)大，在下道工序POF連軋過(guò)程中可能會(huì)造成鋼管外表面裂紋缺陷。在工藝調(diào)整無(wú)法解決此問(wèn)題時(shí)，就需要更換成新的穿孔輥，而每次換輥時(shí)間要耗時(shí)3小時(shí)。反之在穿孔輥使用初期，由于軋輥磨損量小，金屬變形的歸圓區(qū)靠近導(dǎo)盤中心，毛管外徑會(huì)偏小。尤其穿孔輥軋制支數(shù)在8000支以內(nèi)，軋制毛管壁厚小于14.3mm的薄壁管時(shí)，毛管外徑經(jīng)常小于Φ222mm。若毛管外徑過(guò)小，在下道工序的POF連軋過(guò)程中毛管內(nèi)壁和芯棒的間隙減小，毛管局部溫降過(guò)快，引起鋼管內(nèi)表面劃傷、外表面孔洞和折疊等缺陷。而此時(shí)只有從計(jì)劃排產(chǎn)上將薄壁管安排在穿孔輥8000支以后生產(chǎn)，使得計(jì)劃排產(chǎn)難度增大。因此亟待研發(fā)一種控制毛管外徑過(guò)大及過(guò)小，且能延長(zhǎng)穿孔輥使用壽命的調(diào)整方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了解決上述存在的問(wèn)題，本專利技術(shù)的目的是利用原有頂頭規(guī)格，提供一種錐形穿孔機(jī)頂頭替代工藝的調(diào)整方法，提高鋼管質(zhì)量，并延長(zhǎng)穿孔輥使用壽命。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)的技術(shù)解決方案是提供一種錐形穿孔機(jī)頂頭替代工藝的調(diào)整方法，該調(diào)整方法是基于由一對(duì)錐形穿孔輥、一對(duì)導(dǎo)盤和頂頭構(gòu)成的185孔型穿孔機(jī)中調(diào)整使用的方法，該方法包括以下步驟：1)、保證185孔型穿孔機(jī)的毛管外徑控制在Φ222～226mm范圍內(nèi)，在不新增頂頭規(guī)格的前提下，利用外徑規(guī)格依次為Φ173mm、Φ171mm、Φ168mm、Φ168mm、Φ166mm、Φ163mm、Φ161mm、Φ158mm、Φ154mm頂頭，軋制相對(duì)應(yīng)目標(biāo)壁厚為13mm、14.5mm、16.1mm、17.7mm、19.7mm、22mm、24.5mm、27mm、29.6mm的毛管。2)、依據(jù)穿孔輥的軋制支數(shù)及相應(yīng)的磨損程度，制定頂頭替代的使用方法：當(dāng)8000支＜穿孔輥軋制支數(shù)＜15000支時(shí)，利用外徑規(guī)格依次為Φ173mm、Φ171mm、Φ168mm、Φ168mm、Φ166mm、Φ163mm、Φ161mm、Φ158mm、Φ154mm頂頭，軋制相對(duì)應(yīng)目標(biāo)壁厚為13mm、14.5mm、16.1mm、17.7mm、19.7mm、22mm、24.5mm、27mm、29.6mm的毛管。當(dāng)穿孔輥軋制支數(shù)＜8000支時(shí)，利用外徑規(guī)格依次為Φ173mm、Φ173mm、Φ171mm、Φ168mm、Φ168mm、Φ166mm、Φ163mm、Φ161mm、Φ158mm頂頭，軋制相對(duì)應(yīng)目標(biāo)壁厚為13mm、14.5mm、16.1mm、17.7mm、19.7mm、22mm、24.5mm、27mm、29.6mm的毛管。當(dāng)15000支＜穿孔輥軋制支數(shù)＜23000支時(shí)，利用外徑規(guī)格依次為Φ171mm、Φ168mm、Φ168mm、Φ166mm、Φ163mm、Φ161mm、Φ158mm、Φ154mm、Φ154mm頂頭，軋制相對(duì)應(yīng)目標(biāo)壁厚為13mm、14.5mm、16.1mm、17.7mm、19.7mm、22mm、24.5mm、27mm、29.6mm的毛管。調(diào)整穿孔機(jī)參數(shù)：軋輥距離E＝E(原設(shè)計(jì))—(D原頂頭外徑—D替代頂頭外徑)/2導(dǎo)盤距離A＝A(原設(shè)計(jì))+(D原頂頭外徑—D替代頂頭外徑)/4頂頭前伸量Ld＝Ld(原設(shè)計(jì))+(D原頂頭外徑—D替代頂頭外徑)*5.5其中：E為輥距、A為導(dǎo)距、Ld為頂頭前伸量。本專利技術(shù)的效果是根據(jù)錐形穿孔輥的磨損程度，利用原設(shè)計(jì)頂頭規(guī)格，提出頂頭替代思路，并建立頂頭替代的工藝調(diào)整方法。在沒(méi)有新增頂頭規(guī)格的前提下，有效控制毛管外徑在Φ222～226mm的范圍之內(nèi)，延長(zhǎng)了穿孔輥的軋制壽命，軋制支數(shù)由原先的17000支提高到了23000支，有效減少了穿孔輥更換頻次，每月節(jié)省了一次更換穿孔輥的時(shí)間3小時(shí)。不僅滿足了現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)順行要求，而且因毛管外徑過(guò)小或過(guò)大引起的鋼管外表面孔洞、折疊和裂紋缺陷的發(fā)生幾率降低了95％以上。提高了生產(chǎn)效率，降低了廢品量，且提高了鋼管內(nèi)、外表面質(zhì)量。附圖說(shuō)明圖1-1、1-2為錐形穿孔機(jī)結(jié)構(gòu)布置圖；圖2為穿孔機(jī)變形區(qū)示意圖。具體實(shí)施方式結(jié)合附圖對(duì)本專利技術(shù)的錐形穿孔機(jī)頂頭替代工藝的調(diào)整方法加以說(shuō)明。本專利技術(shù)的錐形穿孔機(jī)頂頭替代工藝的調(diào)整方法設(shè)計(jì)思想是根據(jù)穿孔輥的軋制支數(shù)和相應(yīng)的磨損程度，在原有頂頭規(guī)格的基礎(chǔ)上，應(yīng)用相鄰規(guī)格的頂頭替代軋制，并且根據(jù)穿孔機(jī)變形原理，建立了相應(yīng)的工藝調(diào)整方法。根據(jù)前述問(wèn)題，依據(jù)總結(jié)出的穿孔輥磨損量的變化，通過(guò)車床加工數(shù)據(jù)對(duì)比，可知在穿孔輥軋制支數(shù)達(dá)到8000支時(shí)，軋輥磨損量為4～5mm；軋制支數(shù)達(dá)到20000支時(shí)，軋輥磨損量達(dá)到了8～9mm。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為穿孔輥軋制支數(shù)在8000～15000支是最佳軋制狀態(tài)，此時(shí)的參數(shù)設(shè)置與本機(jī)組的原設(shè)計(jì)參數(shù)最為接近。本專利技術(shù)的錐形穿孔機(jī)頂頭替代工藝的調(diào)整方法功能是這樣實(shí)現(xiàn)的：本專利技術(shù)的錐形穿孔機(jī)頂頭替代工藝的調(diào)整方法是基于由一對(duì)錐形穿孔輥、一對(duì)導(dǎo)盤和頂頭構(gòu)成的185孔型穿孔機(jī)中調(diào)整使用的方法，包括以下步驟：1.保證185孔型穿孔機(jī)的毛管外徑控制在Φ222～226mm范圍內(nèi)，在不新本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種錐形穿孔機(jī)頂頭替代工藝的調(diào)整方法，該調(diào)整方法是基于由一對(duì)錐形穿孔輥、一對(duì)導(dǎo)盤和頂頭構(gòu)成的185孔型穿孔機(jī)中調(diào)整使用的方法，該方法包括以下步驟：1)、保證185孔型穿孔機(jī)的毛管外徑控制在Φ222～226mm范圍內(nèi)，在不新增頂頭規(guī)格的前提下，利用外徑規(guī)格依次為Φ173mm、Φ171mm、Φ168mm、Φ168mm、Φ166mm、Φ163mm、Φ161mm、Φ158mm、Φ154mm頂頭，軋制相對(duì)應(yīng)目標(biāo)壁厚為13mm、14.5mm、16.1mm、17.7mm、19.7mm、22mm、24.5mm、27mm、29.6mm的毛管；2)、依據(jù)穿孔輥的軋制支數(shù)及相應(yīng)的磨損程度，制定頂頭替代的使用方法：當(dāng)8000支＜穿孔輥軋制支數(shù)＜15000支時(shí)，利用外徑規(guī)格依次為Φ173mm、Φ171mm、Φ168mm、Φ168mm、Φ166mm、Φ163mm、Φ161mm、Φ158mm、Φ154mm頂頭，軋制相對(duì)應(yīng)目標(biāo)壁厚為13mm、14.5mm、16.1mm、17.7mm、19.7mm、22mm、24.5mm、27mm、29.6mm的毛管；當(dāng)穿孔輥軋制支數(shù)＜8000支時(shí)，利用外徑規(guī)格依次為Φ173mm、Φ173mm、Φ171mm、Φ168mm、Φ168mm、Φ166mm、Φ163mm、Φ161mm、Φ158mm頂頭，軋制相對(duì)應(yīng)目標(biāo)壁厚為13mm、14.5mm、16.1mm、17.7mm、19.7mm、22mm、24.5mm、27mm、29.6mm的毛管；當(dāng)15000支＜穿孔輥軋制支數(shù)＜23000支時(shí)，利用外徑規(guī)格依次為Φ171mm、Φ168mm、Φ168mm、Φ166mm、Φ163mm、Φ161mm、Φ158mm、Φ154mm、Φ154mm頂頭，軋制相對(duì)應(yīng)目標(biāo)壁厚為13mm、14.5mm、16.1mm、17.7mm、19.7mm、22mm、24.5mm、27mm、29.6mm的毛管；調(diào)整穿孔機(jī)參數(shù)：軋輥距離E＝E(原設(shè)計(jì))—(D原頂頭外徑—D替代頂頭外徑)/2導(dǎo)盤距離A＝A(原設(shè)計(jì))+(D原頂頭外徑—D替代頂頭外徑)/4頂頭前伸量Ld＝Ld(原設(shè)計(jì))+(D原頂頭外徑—D替代頂頭外徑)*5.5其中：E為輥距、A為導(dǎo)距、Ld為頂頭前伸量。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種錐形穿孔機(jī)頂頭替代工藝的調(diào)整方法，該調(diào)整方法是基于由一
對(duì)錐形穿孔輥、一對(duì)導(dǎo)盤和頂頭構(gòu)成的185孔型穿孔機(jī)中調(diào)整使用的方法，
該方法包括以下步驟：
1)、保證185孔型穿孔機(jī)的毛管外徑控制在Φ222～226mm范圍內(nèi)，在
不新增頂頭規(guī)格的前提下，利用外徑規(guī)格依次為Φ173mm、Φ171mm、Φ168
mm、Φ168mm、Φ166mm、Φ163mm、Φ161mm、Φ158mm、Φ154mm頂
頭，軋制相對(duì)應(yīng)目標(biāo)壁厚為13mm、14.5mm、16.1mm、17.7mm、19.7mm、22mm、
24.5mm、27mm、29.6mm的毛管；
2)、依據(jù)穿孔輥的軋制支數(shù)及相應(yīng)的磨損程度，制定頂頭替代的使用
方法：
當(dāng)8000支＜穿孔輥軋制支數(shù)＜15000支時(shí)，利用外徑規(guī)格依次為Φ
173mm、Φ171mm、Φ168mm、Φ168mm、Φ166mm、Φ163mm、Φ161mm、
Φ158mm、Φ154mm頂頭，軋制相對(duì)應(yīng)目標(biāo)壁厚為13mm、14.5mm、16.1mm、
17.7mm、19.7mm、22mm、24.5mm、27mm、29.6mm的...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李進(jìn)榮，胡亞?wèn)|，楊立國(guó)，管學(xué)聰，梁海泉，丁宏鈞，趙杰，丁煒，孫世忠，張銳，鄒長(zhǎng)寶，劉強(qiáng)，劉國(guó)梁，劉家貴，劉雪東，韓笑，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：天津鋼管集團(tuán)股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：天津;12