阿塞尔轧管机液压设备改造

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1、2013年5月机床与液压Mav2013第41卷第10期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．41No．10DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2013．10．053阿塞尔轧管机液压设备改造曹锐(衡阳华菱钢管有限公司219分厂，湖南衡阳421001)摘要：介绍了阿塞尔轧管机的结构和工作原理。通过对阿塞尔轧管机快开缸、2#平衡缸液压控制回路、轧管机的液压控制阀台液压回路进行改造，解决了轧制长薄壁荒管尾部壁厚尺寸超差、调节工艺参数2#轧辊易下掉、轧管机的液压控制阀台压力波动大易引起系统跳闸等问题，提高了阿塞尔轧管机工作可靠性。关键词：阿塞尔轧管机；液压设

2、备；改造中图分类号：TH137文献标识码：B文章编号：1001—3881(2013)10—163—4阿塞尔轧管机是20世纪30年代由沃尔特·阿塞尔研制成功的，它使用3个锥形轧辊，相互距离120。并与轧件轴线斜置，以在芯棒上斜轧为工作原理工作，是一种有效的轧制工艺。由它轧出的产品表面质量高，壁厚公差小，可在一台轧机上生产多种直径的钢管。它只限于轧制中厚壁管，D／d值大约为15：1(荒管外径与壁厚的比值)，此后不断进行改进。某分厂2008年4月投产的阿塞尔三辊斜轧管机具有20世纪90年代先进技术水平，轧制荒管的D／d值可达到20左右。但它在生产过程中也存在着一系列的问题：轧制长薄壁荒管尾

3、部壁厚尺寸超差、调节工艺参心线数时2#轧辊易下掉、主机阀台压力波动大易引起系统跳闸，影响产品质量，严重制约着生产。1阿塞尔轧管机设备组成及工作原理1．1阿塞尔轧管机设备组成阿塞尔轧管机设备由轧管机体、轧辊装配、轧辊调节装置、轧机传动装置(图中未画出)、润滑、传动电缆等部件和液压设备组成。液压设备由轧辊快开缸、轧辊平衡缸、轧辊装配锁紧缸(图中未画出)及其液压控制阀台组成，如图1所示。J1—1轧辊调节装置2—1轧辊3—2#轧辊4—2#平衡缸1．2工作原理5—2瞻L辊调节装置6—2#快开缸阿塞尔轧管机拥有三台轧辊，3个轧辊呈图1Aseel轧管机的结构图“120’布置在以轧制中心线为中心的等

4、边三角形的的调整机构和调整方法完全相同，可以单独调整也可顶点。当轧制某种规格的荒管，首先要将轧管机喉径以3个轧辊同时调整。当数据被确定后，轧机喉径的(3个轧辊所围成的圆)调整到某一数值，调节轧辊大小也就由此确定下来，然后1#_3#轧辊的平衡缸时，1##轧辊对应的快开缸活塞杆通压力油后伸有杆腔通压力油，活塞杆缩回，将轧辊锁紧在快开缸出，喉径的大小是通过移动轧辊中心线到轧制中心线活塞杆头部、调节装置头部，3台轧辊形成一定开口的距离来实现的，在每一个轧辊上用两台交流电机通度，等待轧制毛管。阿塞尔轧管机轧制毛管时(毛过各自的涡轮减速机分别或同时驱动轧辊两端处的丝管内部插着一根芯棒)，毛管在3

5、台旋转轧辊的作用杠螺旋副，由与电机轴联接的光电编码器检测丝杠的下，在旋转的同时沿着轧制中心线前进。当轧制过程伸缩长度。调整数据在计算机上显示出来，3个轧辊收稿日期：2012—04—16作者简介：曹锐(1974一)，男，大学本科学历，工程师，主要从事液压设备的维护管理和技改工作。E—mail：hycaorui@126．corn。·164·机床与液压第41卷接近完成时，位于轧管机前的热探测器接受到毛管离510．35kN。去的信号，向PLC发信号，PLC延时200ms后，控式中：F为快开缸输出力；P为试验液压泵工作压制1#__3#轧辊快开缸卸荷，1#—3#轧辊平衡缸拉紧力，P=18MPa=

6、1．8×10Pa；S为快开缸活塞杆面轧辊沿着快开缸活塞杆缩回方向摆动，使3台轧辊间积。由上可知，消除轧制长薄壁荒管尾部壁厚尺寸超开口度增大，消除荒管的“尾三角”现象。待荒管差问题，快开缸输出力必须大于510．35kN。离开轧管机后，PLC控制1#一3#轧辊快开缸得压活(3)快开缸结构改进塞杆伸出，使3台轧辊克服平衡缸的拉紧力摆动，它改造前的快开缸由缸体、活塞杆、锁紧螺母、密们之间的开口度变小，等待轧制下一根毛管。封圈(见图2)构成。活塞杆由大、小圆柱体两段组2阿塞尔轧管机存在问题及液压设备改造成，大圆柱体直径为240mm，小圆柱体直径为1902．1轧制长薄壁荒管尾部壁厚尺寸超差mm，

7、密封装在小圆柱体圆周面上，高压液压油作用(1)原因分析在小圆柱体圆周面积上，产生输出力。nJ荒管的壁厚：s=式中：s为荒管的壁厚；D为轧管机的喉径；d为芯棒直径。由以上公式分析，造成长薄壁荒管尾部壁厚尺寸超差是以下两种原因：①芯棒尾部表面磨损过大，直径d偏小，导致荒管尾部壁厚尺寸超差。芯棒是轧管机组最重要的变形工具之一，轧制过程中芯棒工作的条件十分恶劣，既承受高温、高压，又经受相对滑移磨损和急冷急热，其表面承受着压应l—缸体2一活塞杆大l圃桂体3—锁紧螺母