【技术实现步骤摘要】
一种高性能难变形金属无缝管材穿孔机组
[0001]本技术属于金属材料塑性加工设备
，具体涉及一种高性能难变形金属无缝管材穿孔机组。
技术介绍
[0002]纵观当前市场，难变形的无缝管材的穿孔工艺主要是采用“穿孔+冷拔”和“挤压+冷轧”，其中前者难以进一步提升产品的综合力学性能；而后者成本高、资源浪费严重。在无缝管材生产中，穿孔是将实心管坯制作成空心毛管，是无缝管材生产的关键一环，难变形金属由于其变形抗力大而导致穿孔难度大，穿孔质量差，穿孔缺陷多，一般情况下认为难变形金属管坯不适合在二辊穿孔轧机上穿孔。但是相关研究表明：主要是由于以下工艺质量问题： (1)管坯二次咬入困难，主要原因是因为：首先是难变形金属变形抗力大，变形难深透，表层变形严重，在穿孔时管坯的中心难以形成疏松，穿孔的实际过程是顶头的强制顶进；再者，顶头的压下量较小；最后，轧辊的转速较高时，摩擦因数会减小，导致管坯向前曳进力减小； (2)毛管碎裂，主要是因为二辊斜轧穿孔机穿孔变形激烈，热效应较显著，而且穿孔过程管坯的温升状况不可控，实际上管坯是在低塑性状态、过...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高性能难变形金属无缝管材穿孔机组，其特征在于：包括主传动系统(1)、推料装置(2)、大辗轧角穿孔主机(3)、出口区域一段(4)、出口区域二段(5)和管坯移送装置(6)，所述主传动系统(1)、推料装置(2)、大辗轧角穿孔主机(3)、出口区域一段(4)和出口区域二段(5)从左到右依次设置，所述管坯移送装置(6)设置在推料装置(2)的后侧，所述主传动系统(1)用于为大辗轧角穿孔主机(3)提供动力；所述管坯移送装置(6)用于将管坯移送至推料装置(2)；所述推料装置(2)用于接收管坯移送装置(6)送来的坯料，并对坯料进行定位和进给；所述大辗轧角穿孔主机(3)利用主传动系统(1)输入的动力，对坯料进行穿孔；所述出口区域一段(4)主要用于协助大辗轧角穿孔主机(3)完成穿孔、配合出口区域二段(5)将顶杆退出以及将穿孔完成的毛管翻转送入下一工位；所述出口区域二段(5)主要用于实现顶杆的定位、送进和退出。2.根据权利要求1所述的一种高性能难变形金属无缝管材穿孔机组，其特征在于：所述管坯移送装置(6)包括左梁支柱(16)和右梁支柱(28)，在所述左梁支柱(16)和右梁支柱(28)上分别设置有左梁装配(7)和右梁装配(11)，在所述左梁装配(7)和右梁装配(11)的前端均设置有前触点开关(15)，在所述左梁装配(7)和右梁装配(11)的后端均设置有后触点开关(10)，在所述左梁装配(7)和右梁装配(11)上架设有横梁(13)，在所述横梁(13)的前部和后部分别布置与前触点开关(15)和后触点开关(10)对应的前触头(23)和后触头(12)，当前触头(23)与前触点开关(15)或后触头(12)与后触点开关(10)接触时，一方面起到缓冲作用，另一方面将信号传给控制系统，实现切断驱动电机(26)的动力输入和制动器(25)的制动，在所述左梁装配(7)和右梁装配(11)的上表面设置有滚轮轨道(31)，在所述横梁(13)左右两侧的前后端均通过滚轮轴(33)设置有与滚轮轨道(31)相互对应的滚轮(32)，所述滚轮(32)设置在滚轮轨道(31)内，在所述左梁装配(7)和右梁装配(11)的内侧均设置有齿条(20)，在所述横梁(13)上设置有驱动电机(26)和驱动轴(22)，所述驱动电机(26)用于为驱动轴(22)提供动力，在所述驱动轴(22)的两端均设置有齿轮(21)，所述齿轮(21)与齿条(20)相啮合，以实现横梁(13)的前后移动，在所述驱动电机(26)输出轴上还设置有制动器(25)，在所述左梁装配(7)和右梁装配(11)的内侧均设置有导向板(30)，且所述导向板(30)位于齿条(20)的下方，在所述横梁(13)后部的左右两端设置有与导向板(30)对应的导向轮(29)，所述导向轮(29)沿导向板(30)的侧面进行滚动，在所述横梁(13)上还设置有左右对称的导向孔，在所述导向孔内活动设置有导向柱(24)，在所述导向柱(24)的下端通过吊耳(19)连接有夹钳装置(18)，在所述横梁(13)上还设置有液压缸机构，所述液压缸机构的伸缩杆与夹钳装置(18)连接，以实现夹钳装置(18)的升降，在所述夹钳装置(18)上设置有左右对称的一号夹钳卡爪(17)和二号夹钳卡爪(27)，所述一号夹钳卡爪(17)和二号夹钳卡爪(27)均由一号夹钳(34)、液压缸(35)和二号夹钳(37)组成，所述液压缸(35)和安装在液压缸(35)上的液压杆(36)分别与一号夹钳(34)和二号夹钳(37)铰接。3.根据权利要求1所述的一种高性能难变形金属无缝管材穿孔机组，其特征在于：所述主传动系统(1)包括前后并排设置在左侧的两部电机(123)，两部所述电机(123)的动力通过联轴器(124)分别输入至两部减速器(125)，在所述减速器(125)的右侧设置有前柔性支撑装置(128)和后柔性支撑装置(129)，在所述前柔性支撑装置(128)和后柔性支撑装置(129)上安装有万向接轴装置(126)，可以消除因辗轧角增大引起万向接轴装置(126)工作角度增大而产生的甩动震颤，从而提高穿孔过程中主传动系统(1)的稳定性，两部所述减速
器(125)分别通过万向接轴装置(126)将动力传递至大辗轧角穿孔主机(3)的前输入轴(99)和后输入轴(100)上，实现轧制动力的输入。4.根据权利要求1所述的一种高性能难变形金属无缝管材穿孔机组，其特征在于：所述推料装置(2)包括导向支座(38)和若干底支座(54)，所述底支座(54)设置在导向支座(38)的右侧，在所述导向支座(38)上设置有二号导向座(39)，在所述二号导向座(39) 上设置有二号衬套(41)，在所述底支座(54)上设置有导向底座(53)，在所述导向底座(53)的左部设置有一号导向座(43)，所述二号导向座(39)和一号导向座(43)共同构成了推坯缸(42)的支撑座，在所述二号衬套(41)和一号导向座(43)内穿插有导向杆(40)，在所述推坯缸(42)的缸端法兰(44)前部设置有连接块(45)用于连接导向杆(40)，在所述导向杆(40)的右端设置有连接套(46)用于连接推头装置(47)，共同构成了推进装置，在所述导向底座(53)上均匀设置有多个升降丝杠(49)，在所述升降丝杠(49)上设置有一号托槽(48)和二号托槽(50)，所述多个升降丝杠(49)通过传动轴(51)串联在一起，所述传动轴(51)还连接有减速电机(59)，以获得升降动力，在所述导向底座(53)上还设置有可上下滑动的导向杆一(52)，所述导向杆一(52)的上端与二号托槽(50)的底部固定连接，在所述一号托槽(48)和二号托槽(50)的下方还分别设置有一号液压缸(55)和二号液压缸(56)，所述升降丝杠(49)、一号液压缸(55)和二号液压缸(56)相互配合共同推动一号托槽(48)和二号托槽(50)上下移动，在所述一号托槽(48)的底部设置有标尺(58)，在所述底座上设置有与标尺(58)对应的指针(57)。5.根据权利要求1所述的一种高性能难变形金属无缝管材穿孔机组，其特征在于：所述大辗轧角穿孔主机(3)包括一号轧制底座(61)、二号轧制底座(81)和机架装配(62)，所述机架装配(62)设置在一号轧制底座(61)和二号轧制底座(81)上，在所述机架装配(62)前后对称设置有后轧辊箱(70)和前轧辊箱(74)，在所述机架装配(62)的前后两侧分别设置有后侧压进装置(64)和前侧压进装置(80)，用于实现轧辊大辗轧角的快速调节，所述后侧压进装置(64)由后压进电机一(89)、后丝杠螺母副一(90)、后稳定液压缸(91)、后丝杠螺母副二(92)和后压进电机二(93)构成，所述后丝杠螺母副一(90)和后丝杠螺母副二(92)的活动端分别通过球铰接的方式连接在后轧辊箱(70)的左部和右部，从而增大后轧辊箱(70)的角度调整范围，同时避免了后丝杠螺母副一(90)和后丝杠螺母副二(92)因...
【专利技术属性】
技术研发人员：李玉贵，楚志兵，沈卫强，高虹，赵晓东，郝润元，马际青，
申请(专利权)人：太原科技大学，
类型：新型
国别省市：
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