在(zai)PQF出現以(yi)前，三(san)輥(gun)軋(ya)管機專指阿(a)塞爾(er)(er)（ASSEL).軋(ya)機或其(qi)改進型特朗斯(si)瓦爾(er)(er)（Trans-val)軋(ya)機。1937年，美國蒂姆肯(ken)公司(si)工程師．W.J.Assel在(zai)俄亥(hai)俄州 Wooster 市(shi)Wayne公司(si)不(bu)銹鋼管廠(chang)對伍斯特爾軋機（Wooster Mill)重新進行了改造設計，他將這種改造設計后的斜軋管機以其名字命名為阿塞爾軋管機（ASSEL Mill).發明三輥軋管機的目的在于用一種帶芯棒軋制的斜軋機取代自動軋管機和均整機，主要用來生產管壁較厚的軸承管等高精度不(bu)銹鋼厚(hou)壁管。由于這種斜軋管機采用了三個軋輥，因此一般稱之為三輥軋管機，而歐美各國則習慣于稱它為阿塞爾軋管機（ASSEL Mill)。
阿塞爾軋管機不適宜軋制薄(bo)壁(bi)不銹鋼(gang)管，經改進增加軋輥快開功能后，一般產品D/S<20。這種軋管機將三個帶輥肩的軋輥布置在以軋制線為中心的等邊三角形的頂點（三個軋輥互呈120°配置），軋輥軸線與軋制線成兩個傾斜角度。以上輥為例，軋輥軸線與軋制線在包含軋制線的水平面上的投影之間的夾角被稱為喂入角，它是用來實現螺旋軋制的；軋輥軸線與軋制線在垂直平面的投影之間的夾角被稱為輾軋角。在三個軋輥和一根芯棒所包圍的空間（即孔型，如圖4-9所示）內，由穿孔送來的毛管套在長芯棒上，用喂管器送人軋管機中軋制；毛管在變形區（圖4-10)中經咬入、減壁（同時減徑）、平整和歸圓而成為荒管。斜軋螺旋軋制時金屬在變形區內受到軋輥與芯棒的周期連續作用而產生形狀和尺寸的變化。
1. 特朗斯瓦爾型軋(ya)機
特朗斯瓦爾型軋機是由法國瓦盧勒克公司和英國投資鋼管公司在20世紀60年代共同研制成功的一種新型三輥軋管機，主要是為了解決隨著軋件壁厚的減薄，尾端出現開裂和形成“尾三角”，并導致軋卡問題。D/S越大，越容易產生尾三角。減小喂入角和降低軋制速度又會使管尾溫度下降，塑性降低。特朗斯瓦爾軋機是在阿塞爾軋機的基礎上發展起來的，本質上還是阿塞爾軋機，只是將軋管機機架的兩個牌坊中的一個設計成可旋轉的活動牌坊，即機架由固定牌坊A和回轉牌坊B組成，回轉牌坊在鋼管的入口側，牌坊回轉角為0°~30°,所得的喂入角為3°~10°,可連續變化。與阿塞爾所不同的是正常軋制時，可以采用允許的最大喂入角，可在軋制過程將結束時，快速準確地旋轉活動牌坊的轉角，使喂人角迅速減小、擴大孔喉，使在軋制荒管尾端時只略微減壁而不至于使不銹鋼管形成“尾三角”，同時采用小變形量和低轉速，可消除或減輕尾三角現象。實現變喂人角、變軋制速度軋制，即根據需要能在每根管子軋制過程中迅速按要求改變喂入角和軋輥轉速，這就可以使軋管機在不影響生產能力的前提下，順利地軋制薄壁管，特朗斯瓦爾軋機能軋制D/S>20甚至更大的荒管。繼法國之后，從1968年到1980年間，世界各國相繼建成10余套特朗斯瓦爾型軋管機；1985年我國江西洪都不銹鋼管廠從英國引進了一臺ф80mm特朗斯瓦爾軋機及相應的配套設備。
2. 快開法(fa)
快開(kai)法(fa)(fa)是(shi)在特朗斯瓦爾型軋管機之后發展(zhan)起(qi)來的(de)，在軋制過(guo)程即將結束時(shi)迅速(su)抬輥使鋼管尾端(duan)留(liu)下一小(xiao)段(duan)不減(jian)壁(bi)的(de)毛(mao)管，形成“后剛(gang)端(duan)”以消(xiao)“尾三角”。快開(kai)法(fa)(fa)有平(ping)抬法(fa)(fa)和斜抬法(fa)(fa)兩種。
平(ping)抬法要利用特朗斯(si)瓦爾(er)型軋管機上每個(ge)軋輥原有的(de)兩個(ge)快(kuai)速(su)開(kai)啟的(de)液(ye)壓缸和四個(ge)平(ping)衡(heng)(heng)液(ye)壓缸，在(zai)軋管過程將結束時，開(kai)啟缸迅速(su)泄壓，平(ping)衡(heng)(heng)缸立(li)即抬起軋輥，孔型打開(kai)，使鋼管尾(wei)端(duan)順利通過軋管機，西班牙杜巴(ba)賽斯(si)廠（已搬(ban)到我國無錫的(de)西姆來斯(si)）既(ji)采用此種方法。
斜抬法又可分(fen)為三輥(gun)快開和上輥(gun)單輥(gun)快開。
三輥(gun)快(kuai)開需要(yao)在機(ji)架牌坊出口一(yi)側軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)軸承座上(shang)的壓下螺絲之下安裝一(yi)個(ge)快(kuai)速開啟液(ye)壓缸，在鋼管軋(ya)(ya)(ya)到(dao)尾(wei)端(duan)(duan)時，開啟液(ye)壓缸迅速泄壓，軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)出口側軸承座在原(yuan)有的兩個(ge)平衡缸的作用下迅速抬起(qi)，軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)即繞入口側支撐中心旋轉一(yi)定角度并傾(qing)斜地(di)(di)上(shang)抬，孔型打開，使(shi)鋼管尾(wei)端(duan)(duan)形成“后剛端(duan)(duan)”，毛管便(bian)順(shun)利地(di)(di)通(tong)過軋(ya)(ya)(ya)管機(ji)。
單輥(gun)快開(kai)(kai)在(zai)(zai)上軋(ya)輥(gun)調整裝置和(he)軋(ya)輥(gun)軸承座之間，安裝了一(yi)個(ge)液壓快開(kai)(kai)裝置，它的(de)作(zuo)用(yong)是在(zai)(zai)軋(ya)制快結束時(shi)投入工作(zuo)，瞬時(shi)快速(su)打開(kai)(kai)軋(ya)輥(gun)的(de)孔喉，使鋼管(guan)尾端(duan)不經過(guo)軋(ya)制（保(bao)持原始(shi)毛管(guan)壁(bi)厚），而(er)消除尾三角現(xian)(xian)象來軋(ya)制薄(bo)壁(bi)管(guan)。它用(yong)一(yi)個(ge)連(lian)接環限制行(xing)(xing)程并(bing)滿足運行(xing)(xing)要求，當活(huo)塞向內運動時(shi)，上軋(ya)輥(gun)提起(qi)，以(yi)實現(xian)(xian)對毛管(guan)尾部(bu)的(de)無壓下軋(ya)制，以(yi)此防止(zhi)毛管(guan)尾端(duan)形成三角形喇叭(ba)口。
在軋制過程中為使(shi)工作輥(gun)準(zhun)確(que)、快(kuai)速(su)打開，毛管管端的軋制速(su)度(du)是由紅外信號接收(shou)時間和計算來確(que)定的，從而形成(cheng)打開工作輥(gun)所需的延時信號。
當工作(zuo)輥出口端(duan)打開，就實現(xian)了毛(mao)(mao)管尾端(duan)無壓下(xia)軋制，避免毛(mao)(mao)管尾端(duan)形(xing)成三角形(xing)喇叭(ba)口。
德(de)國米(mi)爾(er)(er)公司生(sheng)產的(de)阿(a)塞爾(er)(er)軋管(guan)機(ji)分別(bie)使用了以上(shang)兩(liang)種斜(xie)抬法(fa)。新(xin)建(jian)的(de)阿(a)塞爾(er)(er)機(ji)組大多使用上(shang)輥單(dan)(dan)輥快開（斜(xie)抬法(fa)）技術(shu)。單(dan)(dan)輥快開液壓(ya)缸(gang)(gang)的(de)行程(cheng)比三輥快開的(de)要(yao)長一(yi)些，一(yi)般是(shi)三輥快開液壓(ya)缸(gang)(gang)行程(cheng)的(de)2倍(bei)以上(shang)，具體行程(cheng)大小根據軋管(guan)機(ji)產品大綱(gang)中(zhong)鋼管(guan)壁厚范圍而(er)定(ding)。
3. NEL 裝置
NEL(No End Loss)是(shi)由瑞典SKF的(de)(de)（Ovako公(gong)司）Hofors廠于1986年試驗完(wan)成的(de)(de)。它是(shi)在阿(a)塞(sai)(sai)(sai)爾(er)(er)軋管(guan)(guan)機(ji)的(de)(de)人口端安裝(zhuang)了(le)無(wu)尾(wei)損(sun)失裝(zhuang)置（NEL),既達到了(le)消除(chu)(chu)尾(wei)三角的(de)(de)目的(de)(de)，又(you)沒有增大切尾(wei)損(sun)失。實際(ji)上，這(zhe)套裝(zhuang)置就(jiu)是(shi)一種預(yu)軋機(ji)，作為(wei)阿(a)塞(sai)(sai)(sai)爾(er)(er)軋機(ji)上的(de)(de)一個附(fu)加裝(zhuang)置。在軋制薄(bo)壁(bi)管(guan)(guan)時，毛管(guan)(guan)尾(wei)端進(jin)入阿(a)塞(sai)(sai)(sai)爾(er)(er)軋管(guan)(guan)機(ji)軋輥前進(jin)行預(yu)減(jian)壁(bi)，以減(jian)小軋管(guan)(guan)時的(de)(de)減(jian)壁(bi)量，從而避免出現(xian)尾(wei)三角，而且沒有須(xu)切除(chu)(chu)的(de)(de)末軋制段。
瑞典人發明(ming)使用4個預軋(ya)小(xiao)軋(ya)輥(gun)，當更(geng)換(huan)軋(ya)制鋼管(guan)規(gui)格時(shi)要調整(zheng)軋(ya)制中心線(xian)的高度，但是這(zhe)種4個預軋(ya)小(xiao)軋(ya)輥(gun)要實現無級調整(zheng)是很困難的。因此聯(lian)邦德國米爾(er)廠1988年購買了(le)此項(xiang)技術并(bing)改進為3個預軋(ya)小(xiao)軋(ya)輥(gun)后，將預軋(ya)裝置取名(ming)為NEL裝置。
改(gai)進后的(de)裝置(zhi)如圖(tu)4-17所示(shi)，由(you)3個氣(qi)囊浮動(dong)支撐(cheng)，以便與軋(ya)制中心線始(shi)終保持一致。軋(ya)機內(nei)有(you)3個小(xiao)軋(ya)輥(gun)(gun)(gun)(gun)，小(xiao)軋(ya)輥(gun)(gun)(gun)(gun)沒(mei)有(you)驅動(dong)裝置(zhi)，按需要的(de)方向小(xiao)軋(ya)輥(gun)(gun)(gun)(gun)各傾斜(xie)3°~4°,由(you)一套液(ye)壓(ya)缸杠(gang)桿系統使其(qi)開(kai)閉。在軋(ya)制到尾(wei)(wei)端(duan)以前，3個小(xiao)軋(ya)輥(gun)(gun)(gun)(gun)處(chu)于打開(kai)位，喉徑大于毛管(guan)(guan)外(wai)徑，處(chu)于待工作(zuo)(zuo)狀態；當(dang)軋(ya)制到尾(wei)(wei)端(duan)250mm左右時，液(ye)壓(ya)缸動(dong)作(zuo)(zuo)，3個小(xiao)軋(ya)輥(gun)(gun)(gun)(gun)合(he)攏，對毛管(guan)(guan)尾(wei)(wei)部(bu)予以減(jian)壁，會在鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)外(wai)表(biao)面軋(ya)出(chu)多(duo)頭相互連(lian)接(jie)的(de)螺旋線，這有(you)助(zhu)于鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)尾(wei)(wei)部(bu)外(wai)表(biao)面光滑、壁厚均(jun)勻(yun)，使隨(sui)后進入(ru)阿塞爾(er)主(zhu)軋(ya)輥(gun)(gun)(gun)(gun)軋(ya)制的(de)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)尾(wei)(wei)部(bu)避免(mian)出(chu)現(xian)尾(wei)(wei)三角。軋(ya)制過程結(jie)束(shu)，液(ye)壓(ya)缸反(fan)向動(dong)作(zuo)(zuo)，3個小(xiao)軋(ya)輥(gun)(gun)(gun)(gun)再次放開(kai)處(chu)于待工作(zuo)(zuo)位置(zhi)。
經(jing)實(shi)踐檢(jian)驗，目前國(guo)內阿塞爾(er)機組雖然在設計時(shi)(shi)有NEL,但現在大多不再使用，主要是不便于換輥和軸向調(diao)整(zheng)，當生產規格多時(shi)(shi)，小軋輥的(de)調(diao)整(zheng)時(shi)(shi)間長，預軋效果不佳。
4. 階梯(ti)芯(xin)棒(bang)軋制
為了(le)解決軋制(zhi)薄壁管(guan)(guan)時(shi)(shi)的(de)尾(wei)三角(jiao)問(wen)題，有報道稱原蘇聯曾(ceng)試驗過(guo)(guo)變端(duan)(duan)面(mian)芯棒(bang)(bang)(bang)(bang)（芯棒(bang)(bang)(bang)(bang)前(qian)(qian)面(mian)一段(duan)直徑(jing)較小，后(hou)面(mian)一段(duan)直徑(jing)較大(da)），在(zai)軋制(zhi)過(guo)(guo)程中，芯棒(bang)(bang)(bang)(bang)可以前(qian)(qian)后(hou)移動。如(ru)圖4-18所示，當輾(zhan)軋毛管(guan)(guan)的(de)兩(liang)端(duan)(duan)時(shi)(shi)，使用(yong)前(qian)(qian)段(duan)芯棒(bang)(bang)(bang)(bang)；在(zai)輾(zhan)軋毛管(guan)(guan)中間部分時(shi)(shi)，使用(yong)后(hou)段(duan)芯棒(bang)(bang)(bang)(bang)，避(bi)免(mian)了(le)管(guan)(guan)尾(wei)“尾(wei)三角(jiao)”的(de)產(chan)生。2000年前(qian)(qian)后(hou)，德(de)國米爾(er)公(gong)司針對傳(chuan)統阿塞爾(er)軋管(guan)(guan)機在(zai)生產(chan)薄壁管(guan)(guan)時(shi)(shi)，荒(huang)管(guan)(guan)的(de)前(qian)(qian)端(duan)(duan)會產(chan)生喇叭(ba)口(kou)和壁厚不均現象，提(ti)出將(jiang)芯棒(bang)(bang)(bang)(bang)工(gong)作(zuo)段(duan)前(qian)(qian)端(duan)(duan)部分略(lve)減小，使用(yong)階(jie)梯(ti)芯棒(bang)(bang)(bang)(bang)軋制(zhi)的(de)方(fang)法來避(bi)免(mian)喇叭(ba)口(kou)出現。在(zai)管(guan)(guan)端(duan)(duan)被咬(yao)入后(hou)，芯棒(bang)(bang)(bang)(bang)工(gong)作(zuo)段(duan)階(jie)梯(ti)前(qian)(qian)端(duan)(duan)參與減壁區軋制(zhi)，由于(yu)管(guan)(guan)端(duan)(duan)減壁量(liang)極小，這樣就減少了(le)金屬(shu)在(zai)圓周方(fang)向的(de)流動，避(bi)免(mian)了(le)荒(huang)管(guan)(guan)外端(duan)(duan)擴(kuo)口(kou)，從而達到減少不銹鋼(gang)管(guan)(guan)端(duan)(duan)鋸(ju)切量(liang)，提(ti)高成材(cai)率(lv)的(de)目的(de)，并進行了(le)某些(xie)規格的(de)試驗。
階梯芯棒的應用目前尚屬于試驗摸索階段，未(wei)見成功生產(chan)的報道。
