无缝管的加工制造装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及机加工领域，公开了一种无缝管的加工制造装置及其使用方法。无缝管的加工制造装置包括第一工作台和第二工作台；第一工作台靠近第二工作台的一侧设置有镦粗杆、穿孔针和挤压模；第二工作台上设置有镦粗工位和挤出工位，挤出工位处设置有贯穿第二工作台的通孔；第一工作台和/或第二工作台连接驱动单元，驱动单元驱使第一工作台和第二工作台相对运动，并使得在不同工序下镦粗杆和穿孔针运动至镦粗工位，挤压模运动至挤出工位。本发明专利技术提供的无缝管的加工制造装置仅仅通过调整第一工作台与第二工作台的相对位置就可以一火完成大型无缝管的挤压全过程，自动化程度高，生产效率高，省去了单独设置多个工位的步骤。

Processing and Manufacturing Device of Seamless Pipe and Its Application Method

【技术实现步骤摘要】
无缝管的加工制造装置及其使用方法
本专利技术涉及机加工
，特别是涉及一种无缝管的加工制造装置及其使用方法。
技术介绍
金属材料塑性加工制造方法主要是在压力作用下使金属材料产生塑性变形后成型的加工制造方法。其中，挤压是生产制造大型无缝管的主要制造方法之一。大型无缝管的挤压制造，特别是由高温难变形的金属材料制成的大型无缝管的挤压制造，需要在万吨级以上的挤压模上完成挤压。这种情况下，不仅需要万吨级以上挤压模，还需要配套使用至少一台用于镦粗、穿孔的制坯设备，大部分还需要配套除磷设备。此外，还需要多次对坯料进行加热。一般高温难变形金属材料大型无缝管挤压制造过程为：1.坯料加热；2.坯料移至除磷设备进行除磷；3.除磷后将坯料移至制坯设备进行镦粗、穿孔和切底；4.镦粗穿孔的管坯温度下降太多，需要移回加热炉二次加热；5.二次加热后的管坯移至挤压设备进行挤压；6.挤压压余冲剪切除；7.挤压管移出。但是在除磷、镦粗、穿孔等操作后，坯料的温度就已经下降很多，需要将坯料再次回炉加热，然后才能进行后续的挤压。整个过程需要人工进行多次坯料的移动。例如，需要人工将坯料依次从加热炉到除磷设备，从除磷设备到制坯设备、从制坯设备到加热炉、从加热炉到挤压设备等。不仅自动化程度低，操作不便，而且需要多次反复地加热，效率低、耗能大，同时需要附加除磷设备和镦粗穿孔制坯设备，设备投入大。此外，目前大型无缝管的挤压分为卧式挤压和立式挤压，卧式挤压挤压管水平方向挤出，立式挤压都是采用向上挤出的方式，即，无缝管是从挤压模的上部被挤出的。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术的目的是提供一种无缝管的加工制造装置及其使用方法，解决了现有技术中对于无缝管的加工制造工艺复杂繁琐的问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种无缝管的加工制造装置及其使用方法。无缝管的加工制造装置包括第一工作台和第二工作台；所述第一工作台靠近所述第二工作台的一侧设置有镦粗杆、穿孔针和挤压模；所述第二工作台上设置有镦粗工位和挤出工位，所述挤出工位处设置有贯穿所述第二工作台的通孔；所述第一工作台和/或第二工作台连接驱动单元，所述驱动单元驱使所述第一工作台和第二工作台相对运动，并使得在不同工序下所述镦粗杆和穿孔针运动至所述镦粗工位，所述挤压模运动至所述挤出工位。可选地，所述第二工作台上还设置有锁模机构和挤压筒，所述锁模机构带动所述挤压筒锁紧在所述第二工作台上或者将所述挤压筒从所述第二工作台上脱离。可选地，所述第一工作台上还设置有冲剪机，或者，所述镦粗杆上集成有冲剪机，所述冲剪机的冲剪头的外径等于或小于所述挤压筒的内径。可选地，所述挤压模上设置有挤压芯轴，所述挤压芯轴可相对于所述挤压模运动。可选地，所述第二工作台上还设置有切底工位，所述切底工位处设置有沉孔。根据本专利技术的另一方面，本专利技术还提供一种使用如前任一项所述的无缝管的加工制造装置的方法，包括如下步骤：S1、移动所述第二工作台将所述镦粗工位移至工作位并将坯料置于挤压筒中，通过锁模机构将挤压筒锁紧于所述第二工作台；S2、使用所述镦粗杆对所述坯料进行镦粗；S3、移动所述第一工作台并使用所述穿孔针在所述坯料上打出盲孔；S4、通过所述锁模机构将所述挤压筒从所述第二工作台上解锁并带动挤压筒及所述所述坯料上移，移动所述第二工作台将所述挤出工位移至工作位；S5、通过所述锁模机构将所述挤压筒锁紧于所述挤出工位；S6、移动所述第一工作台并使用所述挤压模对所述坯料进行挤压将所述坯料挤出所述挤出工位。可选地，在所述S1步骤之前，还包括如下步骤：将所述坯料置于所述第二工作台的所述镦粗工位上，使用所述镦粗杆对所述坯料进行镦粗除磷。可选地，在S2步骤和所述S3步骤之间，还包括如下步骤：所述第二工作台上还设置有切底工位，所述切底工位处设置有沉孔，通过所述锁模机构和所述挤压筒带动所述坯料上移并移动所述第二工作台将所述切底工位移至工作位，通过所述锁模机构和所述挤压筒将所述坯料锁紧于所述切底工位，所述穿孔针在所述盲孔位置处将其打通形成通孔，打通所述通孔的余料掉落至所述沉孔内。可选地，在所述S5步骤和所述S6步骤之间，还包括如下步骤：所述挤压模上设置有挤压芯轴，使所述挤压芯轴贯穿所述通孔。可选地，在所述S6步骤之后，还包括如下步骤：所述第一工作台上还设置有冲剪机，移动所述第一工作台并使用所述冲剪机对所述坯料完成压余冲剪。(三)有益效果本专利技术提供的无缝管的加工制造装置，通过设置第一工作台和第二工作台，将镦粗杆、穿孔针和挤压模集成在第一工作台上，将镦粗工位和挤出工位集成在第二工作台上，仅仅通过调整第一工作台与第二工作台的相应位置就可以一火完成大型无缝管的挤压全过程，整个挤压过程除初始人工将坯料放置在第二工作台后，除磷、镦粗、穿孔、挤压全过程可以自动完成，自动化程度高，生产效率高，省去了单独设置多个工位的步骤。此外，通过将第一工作台和/或第二工作台与驱动单元连接，最少仅需使用一台驱动单元就能够实现对第一工作台或第二工作台的驱动，大大简化了对驱动单元的使用数量，减少了生产制造无缝管的设备使用量，进而降低了生产制造无缝管的设备投入成本。而且，大型无缝管的挤压制造采用向下挤出的方式，相比于现有技术中通常采用的向上挤出的方式，有效降低了车间厂房的高度，进而进一步地降低了大型无缝管的厂房建造成本。附图说明图1为本专利技术实施例提供的无缝管的加工制造装置的坯料处于镦粗工位的工作状态示意图；图2为镦粗杆对坯料进行预镦粗的工作状态示意图；图3为坯料置于挤压筒之间的工作状态示意图；图4为镦粗杆对坯料进行敦促的工作状态示意图；图5为坯料处于镦粗工位时穿孔针对坯料进行打孔的工作状态示意图；图6为坯料处于切底工位时的工作状态示意图；图7为穿孔针对坯料进行切底操作时的工作状态示意图；图8为挤压芯轴贯穿通孔时的工作状态示意图；图9为挤压模将坯料挤出挤压工位时的工作状态示意图；图10为冲剪机位于挤出工位的工作位时的工作状态示意图；图11为冲剪机对坯料进行压余冲剪时的工作状态示意图。附图标号说明：1、第一工作台；2、第二工作台；3、镦粗杆；4、穿孔针；5、挤压模；6、镦粗工位；7、挤出工位；8、通孔；9、锁模机构；10、挤压筒；11、冲剪机；12、切底工位；13、沉孔；14、挤压芯轴；15、坯料。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。实施例一本专利技术实施例一提供一种无缝管的加工制造装置。无缝管的加工制造装置包括第一工作台1和第二工作台2，其中，第一工作台1置于第二工作台2的上方；在本实施例中，第一工作台1在第一水平面内移动且其上朝向第二工作台2的一侧设置有镦粗杆3、穿孔针4和挤压模5；第二工作台2在第二水平面内移动且其上设置有镦粗工位6和挤出工位7，挤出工位7处设置有贯穿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无缝管的加工制造装置，其特征在于，包括第一工作台(1)和第二工作台(2)；所述第一工作台(1)靠近所述第二工作台(2)的一侧设置有镦粗杆(3)、穿孔针(4)和挤压模(5)；所述第二工作台(2)上设置有镦粗工位(6)和挤出工位(7)，所述挤出工位(7)处设置有贯穿所述第二工作台(2)的通孔(8)；所述第一工作台(1)和/或第二工作台(2)连接驱动单元，所述驱动单元驱使所述第一工作台(1)和第二工作台(2)相对运动，并使得在不同工序下所述镦粗杆(3)和穿孔针(4)运动至所述镦粗工位(6)，所述挤压模(5)运动至所述挤出工位(7)。

【技术特征摘要】
1.一种无缝管的加工制造装置，其特征在于，包括第一工作台(1)和第二工作台(2)；所述第一工作台(1)靠近所述第二工作台(2)的一侧设置有镦粗杆(3)、穿孔针(4)和挤压模(5)；所述第二工作台(2)上设置有镦粗工位(6)和挤出工位(7)，所述挤出工位(7)处设置有贯穿所述第二工作台(2)的通孔(8)；所述第一工作台(1)和/或第二工作台(2)连接驱动单元，所述驱动单元驱使所述第一工作台(1)和第二工作台(2)相对运动，并使得在不同工序下所述镦粗杆(3)和穿孔针(4)运动至所述镦粗工位(6)，所述挤压模(5)运动至所述挤出工位(7)。2.根据权利要求1所述的无缝管的加工制造装置，其特征在于，所述第二工作台(2)上还设置有锁模机构(9)和挤压筒(10)，所述锁模机构(9)带动所述挤压筒(10)锁紧在所述第二工作台(2)上或者将所述挤压筒(10)从所述第二工作台(2)上脱离。3.根据权利要求2所述的无缝管的加工制造装置，其特征在于，所述第一工作台(1)上还设置有冲剪机(11)，或者，所述镦粗杆(3)上集成有冲剪机(11)，所述冲剪机(11)的冲剪头的外径等于或小于所述挤压筒(10)的内径。4.根据权利要求1所述的无缝管的加工制造装置，其特征在于，所述挤压模(5)上设置有挤压芯轴(14)，所述挤压芯轴(14)可相对于所述挤压模(5)运动。5.根据权利要求1所述的无缝管的加工制造装置，其特征在于，所述第二工作台(2)上还设置有切底工位(12)，所述切底工位(12)处设置有沉孔(13)。6.一种使用如权利要求1-5中任一项所述的无缝管的加工制造装置的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、移动所述第二工作台(2)将所述镦粗工位(6)移至工作位并将坯料(15)置于挤压筒(10)中，通过锁模机构(9)将所述挤压筒(10)锁紧于所述第二工作台(2)；S2、使用所述镦粗杆(...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴任东，袁朝龙，都东，焦玮，马庆贤，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11