1. 管坯(pi)預旋轉裝置
大型的不銹鋼管穿孔機組,管坯直徑大如ф350mm、φ380mm、φ450mm、φ500mm,管坯重量大,為方便管坯咬入,防止前卡事故,在前臺設置了管坯預旋轉裝置,大管坯在推鋼機推入軋輥前在預旋轉的驅動下旋轉起來,這樣很大程度改善了咬入條件,減少了事故,提高了軋輥壽命。國內攀成鋼ф340mm機組、湖北新冶鋼φ460mm機組、天淮φ508mm機組均采用了管坯預旋轉,使用效果良好。見圖6-37所示。
2. 關于主電機、傳動軸擺放的(de)位置
桶(tong)形(xing)輥(gun)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)均(jun)是電(dian)機(ji)、傳動軸擺放在前(qian)(qian)臺,如寶鋼(gang)改造(zao)(zao)前(qian)(qian)的(de)φ140mm穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)、天津(jin)鋼(gang)管的(de)φ250mm穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)以(yi)及為自動軋(ya)(ya)(ya)管配(pei)套(tao)的(de)桶(tong)形(xing)輥(gun)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)等。錐(zhui)(zhui)形(xing)輥(gun)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)由于采用(yong)(yong)了大輾(zhan)(zhan)軋(ya)(ya)(ya)角(10°~15°,多數(shu)(shu)采用(yong)(yong)15°),因此,絕(jue)大多數(shu)(shu)錐(zhui)(zhui)形(xing)輥(gun)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)是將(jiang)(jiang)電(dian)機(ji)、傳動軸放在后(hou)臺。衡陽鋼(gang)管的(de)φ89mm機(ji)組(zu),為有利(li)于穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)實現(xian)頂桿循環和設(she)備維(wei)護,將(jiang)(jiang)錐(zhui)(zhui)形(xing)輥(gun)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)電(dian)機(ji)、傳動軸放在了前(qian)(qian)臺(輾(zhan)(zhan)軋(ya)(ya)(ya)角為10°)。鞍鋼(gang)ф159mm機(ji)組(zu)建設(she)時,將(jiang)(jiang)桶(tong)形(xing)輥(gun)改為錐(zhui)(zhui)形(xing)輥(gun),輾(zhan)(zhan)軋(ya)(ya)(ya)角為3.3°,電(dian)機(ji)、傳動軸放仍放在前(qian)(qian)臺。將(jiang)(jiang)電(dian)機(ji)、傳動軸擺放于前(qian)(qian)臺,有利(li)于操作(zuo)環境的(de)優化(hua),有利(li)于設(she)備的(de)維(wei)護。近(jin)年(nian)來國內的(de)一些小型穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)的(de)改造(zao)(zao),均(jun)采用(yong)(yong)了小錐(zhui)(zhui)角的(de)錐(zhui)(zhui)形(xing)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji),電(dian)機(ji)、傳動軸放仍放在前(qian)(qian)臺。
3. 頂桿的運行方式
我(wo)國早(zao)期穿孔機頂(ding)桿運(yun)(yun)行(xing)(xing)方(fang)(fang)式(shi)(shi)(shi)均(jun)采(cai)用(yong)單(dan)支(zhi)運(yun)(yun)行(xing)(xing),寶鋼引進(jin)的(de)(de)(de)φ140mm機組(zu)采(cai)用(yong)多(duo)支(zhi)頂(ding)桿(8~11支(zhi))線外循(xun)環,頂(ding)桿冷卻(que)更(geng)換機構(gou)見圖6-40。衡(heng)陽鋼管的(de)(de)(de)89mm機組(zu)頂(ding)桿也是8~11支(zhi),這(zhe)種(zhong)運(yun)(yun)行(xing)(xing)方(fang)(fang)式(shi)(shi)(shi)多(duo)用(yong)于高(gao)節奏的(de)(de)(de)全浮動(dong)式(shi)(shi)(shi)、半浮動(dong)式(shi)(shi)(shi)機組(zu),軋制節奏可(ke)以滿足3.5~49/min。這(zhe)種(zhong)運(yun)(yun)行(xing)(xing)方(fang)(fang)式(shi)(shi)(shi)占(zhan)地面積(ji)大(da),配備的(de)(de)(de)頂(ding)桿多(duo)(投入大(da)),更(geng)換規格(ge)時(shi)(shi)費(fei)時(shi)(shi)費(fei)力。但(dan)這(zhe)種(zhong)頂(ding)桿運(yun)(yun)行(xing)(xing)方(fang)(fang)式(shi)(shi)(shi)使頂(ding)頭、頂(ding)桿冷卻(que)效果好,可(ke)滿足高(gao)節奏的(de)(de)(de)軋管機組(zu)。隨著(zhu)限動(dong)軋機占(zhan)有主(zhu)導地位后,單(dan)支(zhi)頂(ding)桿運(yun)(yun)行(xing)(xing)成為主(zhu)流,并(bing)在頂(ding)頭、頂(ding)桿內外冷卻(que)方(fang)(fang)面開發了很(hen)多(duo)新(xin)技術。
4. 頂桿預選(xuan)轉
天津不銹鋼管廠φ250mm連軋管機組、成都無縫ф180mm精密軋管機組,都采用頂桿預選轉機構。頂桿預選轉有利于穿孔時管坯咬入,有利于減少穿孔前卡,尤其是針對大管坯穿孔,天津不銹鋼管廠Φ460mm PQF機組也采用頂桿預選轉,但是由于頂桿預選轉機構維護成本較高,沒能在國內較大范圍推廣。
5. 頂桿小車驅(qu)動(dong)方式
頂桿止推小車的運行多采用鋼絲繩卷筒拖動,靠液壓缸張緊鋼絲繩保證小車運行的定位,這種方式投資少,維護簡單,但不能滿足高節奏的需要,見圖6-41。天津不銹鋼管廠φ168mmPQF機組,穿孔機采用了帶有齒條驅動的頂桿止推小車,這種小車的運行,啟、停速度快、定位精度高,最高節奏可以保證24秒/根。
6. 頂頭(tou)的連接方式及頂頭(tou)冷卻
頂頭與頂桿的連接方式:
a. 一種是(shi)螺(luo)紋連接,頂(ding)(ding)頭(tou)冷卻采用內(nei)外水(shui)冷,單個(ge)頂(ding)(ding)頭(tou)連續使用;
b. 另(ling)一種是銷子連接,多支頂(ding)桿(gan)成組循環使用,頂(ding)頭(tou)、頂(ding)桿(gan)線外冷卻(que),多用于頂(ding)桿(gan)快(kuai)速更換(huan)的高節奏機(ji)組;
c. 還有一種是頂(ding)頭(tou)頂(ding)桿不固定連接(jie),采(cai)用頂(ding)頭(tou)快速更(geng)(geng)換(huan)方(fang)式如天津鋼管的(de)(de)φ168mm機(ji)組,引進了三頂(ding)頭(tou)快速更(geng)(geng)換(huan)循環使用的(de)(de)頂(ding)頭(tou)冷卻及更(geng)(geng)換(huan)裝置,滿足(zu)了工(gong)藝的(de)(de)要求。但該頂(ding)頭(tou)更(geng)(geng)換(huan)裝置對(dui)頂(ding)桿的(de)(de)定位,頂(ding)頭(tou)的(de)(de)定位要求精度較高。
7. 后臺的定心裝置
穿孔機(ji)后臺定(ding)心的(de)穩定(ding)性直接影響(xiang)毛管的(de)壁厚精度。早期的(de)穿孔后臺定(ding)心輥,采用的(de)是四輥定(ding)心,氣(qi)動壓(ya)緊,對(dui)其頂(ding)桿對(dui)中性、穩定(ding)性都較差。20世紀(ji)80年代后,隨著電控技術和(he)液壓(ya)技術的(de)發展,新建(jian)機(ji)組和(he)改造機(ji)組普遍(bian)的(de)做法是:
a. 采用液壓(ya)系統實施對頂桿的壓(ya)緊(jin);
b. 采(cai)用三輥定心(xin)裝置(對中性(xing)高(gao));
c. 增(zeng)加定心(xin)裝置的架數,一般機組采用5~7架;
d. 縮短(duan)第一架(jia)(jia)定心裝置與(yu)機架(jia)(jia)中心線的距(ju)離。
天津(jin)不銹鋼管廠ф250mm穿孔機的第一架定心裝置安裝在機架內,采用四輥裝置,因強度不夠,經常損壞,維護也不方便。后續建設的機組不再沿用此結構,改成了機架外的三輥定心裝置。設計上將第一架三輥定心向機架方向平移,縮短軋機中心到第一架三輥定心裝置的距離,起到了減少頂桿抖動,保證壁厚精度的作用。