如上所述,早期的不銹鋼管張力減徑機有兩種形式即:(1)液壓動傳動的三輥式張力減徑機;(2)電機單獨傳動的二輥式張力減徑機。就機架形式而言,三輥式顯然比二輥式優越,因此也就定型了;關于傳動方式,則上述兩種傳動方式被證明是兩種極形式,為后來發展混合式傳動方式形成了基礎。
在浙江(jiang)至德鋼(gang)業有限公司不銹(xiu)鋼(gang)管生產車間內,我們見到(dao)最大允許(xu)(xu)的(de)減(jian)壁量(liang)是減(jian)徑(jing)量(liang)所(suo)采(cai)用的(de)機架架數(shu)的(de)函數(shu)。圖11-1中(zhong)的(de)曲(qu)線(xian)(xian)就是從實際軋(ya)制表中(zhong)所(suo)得出的(de)減(jian)壁量(liang)與徑(jing)量(liang)的(de)關系。圖中(zhong)還畫出了(le)理(li)論上的(de)最大允許(xu)(xu)減(jian)壁量(liang)曲(qu)線(xian)(xian),這條(tiao)曲(qu)線(xian)(xian)是根據(ju)軋(ya)制過程的(de)理(li)論分析畫出來的(de)。
在(zai)一(yi)般不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)減(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)徑(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)上(shang),單架(jia)的(de)(de)減(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)徑(jing)(jing)量(liang)只有3%~5%,而(er)在(zai)張(zhang)(zhang)(zhang)減(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)徑(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)上(shang),單架(jia)的(de)(de)減(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)徑(jing)(jing)量(liang)可以達(da)(da)到12%~14%。張(zhang)(zhang)(zhang)力減(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)徑(jing)(jing)時(shi)在(zai)管(guan)(guan)(guan)徑(jing)(jing)減(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)小(xiao)的(de)(de)同時(shi)可以使管(guan)(guan)(guan)壁厚度(du)減(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)薄或保持不(bu)(bu)變,并且(qie)減(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)徑(jing)(jing)過程穩定,鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)橫向壁厚不(bu)(bu)均較小(xiao),因(yin)此,張(zhang)(zhang)(zhang)力減(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)徑(jing)(jing)工(gong)(gong)藝就成了(le)生(sheng)(sheng)產(chan)薄壁小(xiao)直徑(jing)(jing)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)有效方(fang)法(fa)。后來,張(zhang)(zhang)(zhang)力減(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)徑(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)不(bu)(bu)僅用(yong)于生(sheng)(sheng)產(chan)小(xiao)口(kou)徑(jing)(jing)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan),也用(yong)于生(sheng)(sheng)產(chan)較大口(kou)徑(jing)(jing)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)。這樣,軋(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)組(zu)只用(yong)于生(sheng)(sheng)產(chan)少數幾種規格(ge)的(de)(de)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan),其(qi)生(sheng)(sheng)產(chan)率可達(da)(da)到最高;而(er)其(qi)余的(de)(de)規格(ge),可通過張(zhang)(zhang)(zhang)力減(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)徑(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)生(sheng)(sheng)產(chan),由此大大提高了(le)機(ji)(ji)(ji)組(zu)的(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)能(neng)力。因(yin)此,張(zhang)(zhang)(zhang)力減(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)徑(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)成為(wei)三步軋(ya)管(guan)(guan)(guan)法(fa)(穿孔、延伸、精軋(ya))中必(bi)不(bu)(bu)可少的(de)(de)設(she)備。同時(shi),從(cong)變形的(de)(de)角度(du)講(jiang),可以和錐輥(gun)式穿孔機(ji)(ji)(ji)聯用(yong),實(shi)現兩步軋(ya)制不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)工(gong)(gong)藝。
只有當不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)在(zai)機(ji)(ji)架(jia)間承受(shou)全張(zhang)(zhang)力(li)的情(qing)況下,才有可能(neng)使管(guan)(guan)壁(bi)減(jian)(jian)(jian)(jian)小。很明(ming)顯,在(zai)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)的端頭,至少(shao)有一(yi)(yi)段(duan)(等于(yu)機(ji)(ji)架(jia)中(zhong)(zhong)心距離C的長(chang)(chang)度)沒有產生張(zhang)(zhang)力(li)。假定(ding)鋼(gang)管(guan)(guan)在(zai)減(jian)(jian)(jian)(jian)徑(jing)機(ji)(ji)中(zhong)(zhong)的延長(chang)(chang)等于(yu)E,那么在(zai)減(jian)(jian)(jian)(jian)徑(jing)后的成品(pin)鋼(gang)管(guan)(guan)的每(mei)一(yi)(yi)端,就(jiu)會有一(yi)(yi)段(duan)長(chang)(chang)度(Cb×E部分(fen))在(zai)整(zheng)個(ge)減(jian)(jian)(jian)(jian)徑(jing)機(ji)(ji)中(zhong)(zhong)不(bu)可能(neng)產生連續不(bu)斷的全張(zhang)(zhang)力(li)。在(zai)多(duo)數(shu)(shu)情(qing)況下,產生全張(zhang)(zhang)力(li)需要多(duo)于(yu)一(yi)(yi)個(ge)機(ji)(ji)架(jia)的咬入力(li)。因此,鋼(gang)管(guan)(guan)切頭長(chang)(chang)度就(jiu)等于(yu)CD×E,×X,其中(zhong)(zhong)X是減(jian)(jian)(jian)(jian)徑(jing)量、減(jian)(jian)(jian)(jian)壁(bi)量和所采用的機(ji)(ji)架(jia)架(jia)數(shu)(shu)的函數(shu)(shu)。
根(gen)據 William Rodder 的經驗,對(dui)于大的減(jian)壁(bi)量和(he)減(jian)徑量來(lai)(lai)說,整個切頭長度(du)L(mm)可以(yi)大致地(di)按照下(xia)列(lie)公式計算出來(lai)(lai):上列公式(shi)雖(sui)然不能在所有的情況下都給出百(bai)分(fen)之百(bai)正(zheng)確的結果,但它對計算切頭長度卻(que)是一個很簡易的方(fang)法。
機架間距是張(zhang)(zhang)力(li)減徑(jing)(jing)機諸參(can)數中比較重(zhong)要的(de)(de)一個參(can)數,它的(de)(de)數值直(zhi)接決(jue)(jue)定了切頭(tou)損失(shi)的(de)(de)長度(du)。機架間距的(de)(de)大(da)小取決(jue)(jue)于理(li)想(xiang)輥徑(jing)(jing)Do,早期張(zhang)(zhang)力(li)減徑(jing)(jing)機的(de)(de)機架間距Ca=1.1Do.后(hou)來,一般張(zhang)(zhang)力(li)減徑(jing)(jing)機的(de)(de)C1=(0.9~1.0)D0.應該指出:Ca值的(de)(de)大(da)小不僅影(ying)(ying)響切頭(tou)長度(du),而且對張(zhang)(zhang)力(li)值也(ye)有(you)影(ying)(ying)響,在Ca值較小的(de)(de)情(qing)況下,可以加大(da)張(zhang)(zhang)力(li)值,甚(shen)至可以超過0.8。隨著母體管長度的增加,切頭長度所占的比例將會降低,有人認為母體管的長度達到60m以上時則切頭損失就不再成為問題,但這一長度對無(wu)縫不銹鋼管軋機來說是做不到的。當然,相對來說,能軋制較長的母體管的軋機顯得優越一些,如在連續軋制不銹鋼管機組后安設張力減徑機就可以收到較好的效果,而頂管機組和自動管機組就相形見絀了。