具有改进的直径和壁厚度公差的张力减径机制造技术

用于制造无缝管(R)的张力减径机(1)，其具有多个在管(R)的运送方向(F)上依次设置的辊子支架(10)，所述辊子支架分别具有三个以120°的角度间隔设置的辊子(11)，其中将辊子支架(10)划分成分别具有至少两个辊子支架(10)的至少两个组(A、B)，一个组(A、B)之内的相邻辊子支架(10)的辊子(11)以组内角度α

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改进的直径和壁厚度公差的张力减径机
本专利技术涉及一种用于制造无缝管的张力减径机，所述张力减径机具有多个在管的运送方向上依次设置的辊子支架，所述辊子支架分别具有三个以120°的角度间隔设置的辊子。表层技术在制造无缝管时使用张力减径机和/或定径机，其具有多个在辊的运送方向上依次设置的辊子支架。辊子支架通常具有三个辊子，所述辊子以120°的角度间隔围绕辊对称地设置。已知的是，相邻的辊子支架相对彼此交错60°设置，使得要轧制的管的部段交替地在辊子的孔型底部和孔型突变部中轧制。因此，WO2017/068533A1描述具有第一部段和第二部段的轧机，所述第一部段具有多个辊子支架并且设计用于经由引入管中的芯轴进行轧制，并且所述第二部段具有多个辊子支架并且设计用于在没有芯轴的情况下进行轧制。辊子支架分别具有三个辊子。相邻的辊子支架的辊子的转动轴线分别倾斜180°，如其在WO2017/068533A1的图1A和1B中示出。这对应于上述60°的交错。尤其在厚壁的管结合大的减径的情况下，在张力减径机中由于辊子的孔型底部和孔型突变部之间的不规则的速度分布造成管内部不规则地构成。这形成垂直于管轴线的多边形的内横截面。该现象也称作为“内多边形形成部”。当轧机起拉伸轧机作用时，复杂化地加入了来自上述张力机组的温度差，所述温度差同样由于孔型底部和孔型突变部之间的成形条件不同造成。这与后续机组的内多边形形成部叠加进而能够增强该效果。如果张力机组和拉伸轧机以三辊子构型构成，则内多边形形成部尤其是显著的。通常，由于辊子支承装置的装入空间受限和随之产生的成形力的吸收能力小而不考虑作为替选的四辊子构型。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，改进用于制造无缝管的张力减径机的轧制质量，尤其是使轧制的壁厚度均匀化。借助具有权利要求1的特征的张力减径机来实现所述目的。由从属权利要求、本专利技术的如下的描述以及优选实施例的描述中得出有利的改进形式。根据本专利技术的张力减径机用于制造无缝管、优选由金属材料制造无缝管。“张力减径机”在此可理解为如下轧机的上位概念，所述轧机不仅引起管外径的减小而且也引起内径的减小，由此引起管的延长。出于该理由，张力减径机优选是无芯轴的轧机。根据设定的辊子转速，管的壁厚度也可以在一定程度上增加或减少。张力减径机具有多个在管的运送方向上依次设置的辊子支架，所述辊子支架分别具有三个以120°的角度间隔设置的辊子。因此，辊子围绕管对称地设置，以便从三侧将轧制力施加到管的外环周上。将辊子支架划分成分别具有至少两个辊子支架的至少两个组，其中一个组之内的相邻的辊子支架的辊子相对彼此以组内角度交错。此外，相邻组的辊子支架的辊子相对彼此以一分组角度交错，所述分组角度小于组内角度。表述“交错”或“移置”包括相邻辊子支架(类似于组)、更确切地说，其辊子以所述的组内角度(类似于分组角度)相对扭转。然而，因为辊子围绕管以120°的角度间隔对称设置，所以对应于以特定角度扭转的状态也能够通过以一个或多个其他角度转动来实现。因此，例如也通过倾斜180°来实现移置。出于该理由，在此将表述“交错”或“移置”一定角度用于表示不仅以该角度而且也以所有等价的角度扭转。扭转关于轧制方向能够顺时针或逆时针地进行。根据本专利技术，辊子支架以小于组内角度的分组角度与分组相关地交错。通过这样移置，一组的内多边形形成部与后续组的以分组角度倾斜的内多边形形成部叠加。以该方式更好地接近于管的圆形的内横截面。另一技术效果在于，通过辊子的分组的角度偏移，只要沿着管的径向方向存在温度梯度，就改善管中的温度平衡。两个作用在轧制无缝管时有助于使轧制的壁厚度均匀化并进而有助于改善轧制质量。优选地，组内角度为60°，由此管的部段交替地在孔型底部或孔型突变部中被轧制。由此，在组内改善壁厚度形式。优选地，分组角度为60°/n，其中n是大于1的整数，即n＝2、3、4、……。优选地，分组角度为30°。通过这种移置，将第一组的内多边形形成部与后续的第二组的倾斜30°的内多边形形成部叠加。产生十二面体形的内多边形，相对于六边形的多边形，十二面体形的内多边形的最大壁厚度和最小壁厚度之间的偏差被显著减小。需要指出的是，原则上，每个孔型的辊子数量可以不同于“三个”，尤其考虑每个孔型四个辊子，即使这在实践中是例外。在每个孔型四个辊子的情况下，组内角度优选为45°并且分组角度优选为45°/n，其中n是大于1的整数，即n＝2、3、4、……。优选地，与分组相关的辊子支架的辊子具有不同于圆形的孔型形状。以该方式能够防止，材料进入辊子之间的间隙中，由此会损害扎制品的表面。优选地，在两个组之间(沿管的运送方向观察)设有至少一个中立的辊子支架，所述辊子支架分别具有三个以120°的角度间隔设置的辊子，所述辊子的孔型形状反作用于作用在管上的扭矩。因此，中立的辊子支架用于避免管在两个相邻组之间扭转。管的可能的扭转的原因在于，尤其在非圆形的孔型的情况下，当应用与分组相关的移置时，能够将扭矩围绕管自身的轴线作用于管上。为了反作用于这种扭转倾向，优选将至少一个中立的辊子支架接入相邻的组之间。中立的辊子支架的特征大致能够在于，与其他的支架的孔型形状相比，中立的辊子支架的孔型形状具有与正圆形形状更小的偏差，和/或相对于其他支架直径减小。优选地，一个或多个中立的辊子支架的辊子具有正圆形的或近似正圆形的孔型形状。这一个或多个中立的辊子支架优选不形成自身的(多个)组，更确切地说，其优选完全地或至少部分地是上面限定的组、例如分别在运送方向上置于上游的组的结构组成部分。只要并非所有属于两个组之间的过渡部的中立的辊子支架是置于上游组的组成部分，则其余的中立的辊子支架在结构上优选属于置于下游的组。以该方式，能够避免结构上的特殊解决方案。组的大小、即相应组中的辊子支架的数量能够与要轧制的尺寸相关。因此，优选在第一组中发生管的整个直径减小的约35％至70％，并且在第二组中发生剩余的直径减小。该分配的理由在于，多边形形成部逐渐地构建进而存在过度补偿的风险。换言之，在分配不利的情况下，最佳的补偿不处于最后的辊子支架之后，而是处于内置的辊子支架处。优选地，张力减径机是拉伸轧机。将如下轧机称作为拉伸轧机，所述轧机置于具有芯轴的张力轧机的下游，以便将经由芯轴轧制的管从芯轴拉出。拉伸轧机越来越多地构造成，使得其除了仅将管与芯轴分离之外同时引起管的相对强的成形。管在该方法阶段中具有从外(冷)向内(热)相对强的温度梯度。因此，如果拉伸轧机构成为张力减径机，则管中的不均匀的温度分布尤其不利地作用于轧制结果。与分组相关的移置出于该理由尤其适合于构成为张力减径机的拉伸轧机。附图说明从下面对优选实施例的描述中可见本专利技术的其他的优点和特征。此处描述的特征能够单独地或与一个或多个所示出的特征组合地实现，只要特征不矛盾。优选实施例的如下描述参考附图来进行。图1示出具有分组的辊子支架的张力减径机的示意图。图2示出三辊子构型的辊子支架；图3示意地示出辊子支架的分组的移置。...

【技术保护点】
1.一种用于制造无缝的管(R)的张力减径机(1)，其具有多个沿所述管(R)的运送方向(F)依次设置的辊子支架(10)，所述辊子支架分别具有三个以120°的角度间隔设置的辊子(11)，其中/n将所述辊子支架(10)划分成分别具有至少两个辊子支架(10)的至少两个组(A、B)，/n在一组(A、B)之内的相邻的辊子支架(10)的辊子(11)以组内角度α

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180518 DE 102018207908.01.一种用于制造无缝的管(R)的张力减径机(1)，其具有多个沿所述管(R)的运送方向(F)依次设置的辊子支架(10)，所述辊子支架分别具有三个以120°的角度间隔设置的辊子(11)，其中
将所述辊子支架(10)划分成分别具有至少两个辊子支架(10)的至少两个组(A、B)，
在一组(A、B)之内的相邻的辊子支架(10)的辊子(11)以组内角度αI相对彼此交错，并且
相邻组(A、B)的所述辊子支架(10)的辊子(11)以分组角度αG相对彼此交错，所述分组角度小于所述组内角度αI。


2.根据权利要求1所述的张力减径机(1)，其特征在于，所述组内角度αI为大致60°。


3.根据权利要求1或2所述的张力减径机(1)，其特征在于，所述分组角度αG为60°/n，其中n是大于1的整数。


4.根据权利要求3所述的张力减径机(1)，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·特伦，S·泽勒，H·达恩德尔，A·古尔，P·蒂文，
申请(专利权)人：SMS集团有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE