一种扩管机及扩制工艺制造技术

本发明专利技术由机架、辊道、油缸、芯棒等构成，至少安装有一个在机架前的芯棒锁紧机构Ａ，在芯棒顶头前至少安装有一个芯棒锁紧机构Ｂ；至少安装有一个与在机架前端安装的主推油缸相联的管坯锁紧机构Ｃ；管坯锁紧机构Ｃ由力量传递机构与在机架尾部的主拉油缸相联；芯棒安装在辊道的上方；夹头装置Ｇ安装在芯棒的顶头的后方。本发明专利技术能生产直径在６３０毫米以上的大口径钢管，生产规模化，质量稳定。还能生产异形管，并能对钢管进行整形。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种将管坯扩制成钢管的扩管机及扩制工艺，除能扩制现有直径的钢管外，特别是能扩制直径在630毫米以上的大口径钢管。在扩制工艺中，管坯主要受到压应力。安装专用的方管成型构件后，能制造方管。现有的拉拔式扩机，由主电机、主减速机、拔管小车、主链床、拔管模架、管子升降台、升降辊道、扩管模架、外卡环、外卡环油缸、内卡环、内卡环油缸、芯棒引入链减速机、芯棒升降台油缸、芯棒返回链减速机、三个芯棒推力油缸、芯棒升降台柱、芯棒升降架、四个芯棒钩回油缸等构成。扩制钢管时，管坯端部通过加热炉加热，之后通过扩口机将管坯端部扩成喇叭口状，随后将管坯送入步进式加热炉整个加热后，再送入扩管主机通过管坯端部的喇叭口处固定管坯，同时在管坯内通过专用芯棒及在芯棒上的扩径顶头，主链条拉动芯棒，使芯棒在管坯内作直线运动，芯棒上的顶头将管坯的外径扩大，制成钢管，通过热锯切头，最后达到成品管要求。这种扩管机扩制时，每次加热后的扩径量小，当需要扩至钢管外径时，必须重新加热和扩制。这种方式扩制钢管，其扩制能达到的最大钢管直径是630毫米。由于在扩制中钢管固定不动，顶头作直线运动，由顶头的中心定位。管坯金属在变形过程中始终承受巨大拉应力，对管坯的壁厚变形不利，特别是随着管坯外径扩大，壁厚极差趋大，壁厚不均匀，钢管的成材率低，且直接影响钢管的质量。ZL96248080.0公开了一种液压扩管机，由机架、机架上连有支板，支板上连有芯轴和液压缸，液压缸上连有推板等构成。扩制工艺是油缸作用于管坯上，推动钢管穿过芯棒扩径，这种扩管机存在着扩制的钢管直径较小、不能规模化生产、生产质量不稳定、扩制中芯棒定位不准确等缺点。本专利技术的目的是为了克服上述扩管机的缺点而提供一种能生产大口径钢管，在生产过程中管坯主要受力为压应力，能规模化生产，生产质量稳定的扩管机，同时提供一种在扩制中芯棒定位准确、管坯受力较好的工艺。利用扩管机，还可以进行钢管整形。本专利技术的本专利技术的目的是这样实现的本专利技术的扩管机由机架、链传辊道、油缸、芯棒等构成，芯棒安装在链传辊道的上方，它还包括至少有一个安装在机架前的芯棒锁紧机构A，在芯棒顶头前至少安装有一个芯棒锁紧机构B；至少安装有一个与在机架前端安装的主推油缸相联的管坯锁紧机构C；管坯锁紧机构C由力量传递机构与在机架尾部的主拉油缸相联；夹头装置G安装在芯棒后方。本专利技术的扩管机还包括一个与管坯锁紧机构C相联的管坯锁紧机构D。本专利技术的扩管机的管坯锁紧机构C和管坯锁紧机构D由2号牌坊和1号牌坊制成，2号牌坊和1号牌坊由升降挡板、升降油缸和升降导板等构成，升降挡板联接在升降油缸上，升降挡板在升降导板上滑动。芯棒锁紧机构A由卡座制成，卡座由油缸、卡块和底座构成，卡块联接在油缸上。芯棒锁紧机构B由活动夹板制成，活动夹板由油缸、卡块和底座构成，油缸联接卡块。力量传递机构由接力联杆、联轴器、承力联杆、3号牌坊构成，接力联杆与承力联杆的一端安装在联轴器上，承力联杆的另一端安装在3号牌坊上。联轴器由联接箱、盖板构成，联接箱的任一两对边有接力联杆或承力联杆能放入的凹口，盖板由固定件固定在联接箱上。本专利技术还包括至少一个适配辊道，适配辊道安装在芯棒顶头的下方。适配辊道的弧形的圆周的长度不小于所制钢管的圆周的长度的三分之一。芯棒定位机构由卡座、活动夹板、适配辊道构成，卡座上的卡块卡住芯棒的尾部，活动夹板上的卡块卡住芯棒顶头前的部分别进行定位，芯棒的顶头放置在适配辊道上。工作时，卡座上的卡块与活动夹板上的卡块打开与卡住的动作顺序相反。芯棒由棒体、叠片、挡块、紧固件等构成，叠片安装在棒体上，由挡块挡住，由紧固件固定在棒体上。本专利技术还包括一个加热炉，加热炉由悬挂支架安装在芯棒顶头前的机架上，加热炉为中空金属管弯曲制成。夹头装置G由拔头箱制成，拔头箱由箱体、主推油缸、液压卡块、卡块驱动油缸、芯轴、夹头等构成，夹头、芯轴联接在主推油缸上，液压卡块联接在卡块驱动油缸上，液压卡块的安装位置是其上的凹槽与承力联杆的凹槽相对应。链传辊道由手轮、蜗轮丝杆升降机、电动减速机等构成，手轮、蜗轮丝杆升降机联接辊道的机架，电动减速机与两个辊道联接。链传辊道的高度决定所扩制的钢管的中心线位置。本专利技术的扩制钢管的方法是在扩制过程中，管坯的管头推扩制出在芯棒顶头后的一定位置时，管头被夹住，管坯即被拉动。本专利技术有三种扩制方式(1)拉推式工艺流程是在管坯扩制过程中，管坯要同时受到主拉油缸与主推油缸产生的拉力和推力。(2)单拉式工艺流程是在管坯扩制过程中，管坯受到主拉油缸与主推油缸单独或同时产生的拉力。(3)单推式工艺流程是在管坯扩制过程中，管坯受到主拉油缸与主推油缸单独或同时产生的推力。本专利技术的扩管机在取出芯棒后，在2号牌坊与3号牌坊之间安装有模座，整形模具安装在模座上，即可进行钢管的内外整形。一种在热扩机进行整形的工艺，管坯锁紧机构C或管坯锁紧机构D固定钢管，主推油缸或主拉油缸推动或拉动或主推油缸与主拉油缸同时动作使钢管运动穿过整形模具进行内整形。实现扩管机进行方管扩制的专用工具方管成型构件，花盘安装在构件机架上，花盘上至少安装有一对水平轧辊和垂直轧辊。水平轧辊和垂直轧辊内安装有轧辊轴。本专利技术具有能生产大口径钢管，钢管直径在630毫米以上，能规模化生产，生产质量稳定、及扩制中芯棒定位准确、管坯受力较好的工艺的特点。并能提高钢管成材率，降低生产成本。此外，本专利技术还能生产方管等，并能对钢管进行内外整形，外整形由模具完成，内整形由芯棒完成。下面根据附图结合实施例加以说明。附图说明图1是现有的热拔管机的外形简图的主视图。图2是现有的热拔管机的外形简图的俯视图。图3是本专利技术的一个实施例的外形简图的主视图。图4是本专利技术的一个实施例的外形简图的俯视图。图5是牌坊C的主视图。图6是牌坊C的右视图。图7是F向视图。图8是卡座的主视图。图9是卡座的右视图。图10是E向视图。图11是活动夹板的主视图。图12是活动夹板的左视图。图13是联轴器的主视图。图14是联轴器的左视图。图15是联轴器的俯视图。图16是芯棒及其定位的示意图。图17是H向视图。图18是适配辊道的主视图。图19是适配辊道的左视图。图20是加热炉的主视图。图21是加热炉的左视图。图22是拔头箱的左视图。图23是拔头箱的俯视图。图24是承力联杆的主视图。图25是辊道的主视图。图26是辊道的右视图。图27是圆管模套的主视图。图28是圆管模套的左视图。图29是模座的横截面图。图30是方管成型构件的主视图。图31是方管成型构件的左视图。图2中各部件的标示为主电机1、主减速机2、拔管小车3、主链床4、拔管模架5、管子升降台6、升降辊道7、扩管模架8、外卡环9、外卡环油缸10、内卡环11、内卡环油缸12、芯棒引入链减速机13、芯棒升降台油缸14、芯棒返回链减速机15、三个芯棒推力油缸16、芯棒升降台柱17、芯棒升降架18、 四个芯棒钩回油缸19。如图3、图4所示，两只主推油缸21、43安装在油缸座上，主推油缸21、43中活塞的一端安装在2号牌坊24上。1号牌坊22与2号牌坊24通过联杆23、42刚性联接。接力联杆26、40的一端与2号牌坊24联接，另一端与联轴器27、39联接。承力联杆28、37一端与联轴器27、39联接，另一端与3号牌坊34联接。两只主拉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扩管机，由机架、链传辊道（４１）（３５）、油缸、芯棒（４４）等构成，芯棒（４４）安装在链传辊道（４１）的上方，其特征在于：它还包括至少有一个安装在机架前的芯棒锁紧机构（Ａ），在芯棒顶头（３０）前至少安装有一个芯棒锁紧机构（Ｂ）；至少安装有一个与在机架前端安装的主推油缸（２１）（４３）相联的管坯锁紧机构（Ｃ）；管坯锁紧机构（Ｃ）由力量传递机构与在机架尾部的主拉油缸（３２）（３６）相联；夹头装置（Ｇ）安装在芯棒（４４）后方。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：武湘川，
申请(专利权)人：武湘川，
类型：发明
国别省市：51[中国|四川]