冷軋管機根據軋機結構的特點分為:1. 2輥式冷軋管機;2. LD型多輥式冷軋管機;3. 冷連續軋管機;4. 多排輥冷軋管機。目前生產中應用最廣的還是周期式冷軋管機,該機1928年研制,1932年在美國首先使用。它們是獲得高精度薄壁(bi)不銹(xiu)鋼管的重要手段,也是外徑或內徑要求高精度的不銹鋼厚(hou)壁管(guan)和特厚壁管,以及異形管、變斷面管等的主要生產方法。兩輥式周期冷軋不銹鋼(gang)管機的生產規格范圍為:外徑4~250mm,壁厚0.1~40mm,并可生產外徑與壁厚比等于60~100的薄壁管。圖14-3是兩輥式周期冷軋管機的工作過程示意圖。
兩輥(gun)式周期冷軋(ya)不(bu)銹鋼管機的(de)孔(kong)型(xing)沿工作(zuo)(zuo)(zuo)弧(hu)由(you)大向小(xiao)變化,入口(kou)比來料(liao)(liao)外(wai)徑略(lve)大,出(chu)口(kou)與成品管直徑相(xiang)同,再后孔(kong)型(xing)略(lve)有放大,以便(bian)管體在(zai)孔(kong)內(nei)轉(zhuan)動。軋(ya)輥(gun)隨機架的(de)往復運動在(zai)軋(ya)件上左右滾軋(ya)。如以曲拐轉(zhuan)角為橫坐(zuo)標,操作(zuo)(zuo)(zuo)過程如圖(tu)14-3(b)所(suo)示。開始50°將坯料(liao)(liao)送進,然后在(zai)120°范圍內(nei)軋(ya)制,軋(ya)輥(gun)輾至右端后,再用50°間隙軋(ya)件轉(zhuan)動60°,芯棒也作(zuo)(zuo)(zuo)相(xiang)應旋轉(zhuan),只是轉(zhuan)角略(lve)異,以求芯棒能均(jun)勻磨損(sun)。回軋(ya)軋(ya)輥(gun)向左滾輾,消除壁厚(hou)不(bu)均(jun)提(ti)高精度,直至左端止(zhi)。如此反復。
圖14-4為(wei)多(duo)輥(gun)式(shi)周期(qi)冷軋(ya)(ya)不(bu)銹鋼(gang)管機(ji)的(de)(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)示意圖。這種軋(ya)(ya)機(ji)的(de)(de)(de)(de)操(cao)作(zuo)過(guo)程(cheng)(cheng)(cheng)和兩(liang)輥(gun)式(shi)相(xiang)同(tong),不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)是(shi)對軋(ya)(ya)件1的(de)(de)(de)(de)加(jia)工(gong)是(shi)由安裝(zhuang)在(zai)隔(ge)離架(jia)2內的(de)(de)(de)(de)3~5個(ge)小(xiao)(xiao)輥(gun)3進(jin)行的(de)(de)(de)(de),小(xiao)(xiao)輥(gun)沿著固定(ding)在(zai)機(ji)頭(tou)套簡5上的(de)(de)(de)(de)楔形(xing)滑(hua)(hua)軌4往返運(yun)動(dong),依(yi)靠滑(hua)(hua)軌的(de)(de)(de)(de)摩(mo)擦力傳動(dong)滾軋(ya)(ya)管材。機(ji)頭(tou)套筒(tong)和小(xiao)(xiao)輥(gun)隔(ge)架(jia)間(jian)的(de)(de)(de)(de)運(yun)動(dong)關系(xi)見(jian)圖14-4(b),搖(yao)桿在(zai)往復(fu)擺動(dong)的(de)(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)(cheng)(cheng)中,一(yi)般使套筒(tong)兩(liang)倍于隔(ge)離架(jia)的(de)(de)(de)(de)速(su)度(du)(du)運(yun)行,楔形(xing)滑(hua)(hua)軌的(de)(de)(de)(de)表面(mian)曲線(xian)(xian)按變(bian)形(xing)要(yao)(yao)求設計(ji)。這種冷軋(ya)(ya)機(ji)送進(jin)量小(xiao)(xiao),一(yi)道次(ci)最大橫截面(mian)收縮率約70左右但它的(de)(de)(de)(de)輥(gun)徑小(xiao)(xiao),同(tong)樣(yang)變(bian)形(xing)量的(de)(de)(de)(de)軋(ya)(ya)制(zhi)壓力小(xiao)(xiao);用多(duo)輥(gun)組成孔型槽淺,軋(ya)(ya)件和工(gong)具之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)滑(hua)(hua)小(xiao)(xiao),因而這種軋(ya)(ya)機(ji)可以(yi)(yi)生產(chan)高(gao)(gao)精度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)特薄(bo)壁管。目前生產(chan)的(de)(de)(de)(de)規格范(fan)圍為(wei)直徑4~120mm,壁0.03~3.0mm,外(wai)徑與壁厚比為(wei)150~250。近年來冷軋(ya)(ya)的(de)(de)(de)(de)發展趨勢是(shi)多(duo)線(xian)(xian)、高(gao)(gao)速(su)、長行程(cheng)(cheng)(cheng),料(liao)長度(du)(du)也不(bu)斷增(zeng)長。“多(duo)線(xian)(xian)”軋(ya)(ya)制(zhi)目前已應(ying)用很廣(guang),2、3、4、6線(xian)(xian)冷軋(ya)(ya)機(ji)均(jun)有投產(chan);“高(gao)(gao)速(su)是(shi)指不(bu)斷提高(gao)(gao)機(ji)頭(tou)單位時間(jian)內的(de)(de)(de)(de)往復(fu)次(ci)數,為(wei)了(le)減(jian)小(xiao)(xiao)主傳動(dong)系(xi)統承受的(de)(de)(de)(de)周期(qi)性(xing)變(bian)化的(de)(de)(de)(de)負載度(du)(du),這類(lei)軋(ya)(ya)機(ji)皆(jie)設有動(dong)力平衡裝(zhuang)置,現(xian)(xian)在(zai)高(gao)(gao)速(su)冷軋(ya)(ya)機(ji)的(de)(de)(de)(de)速(su)度(du)(du)約比舊式(shi)軋(ya)(ya)機(ji)提高(gao)(gao)一(yi)倍左右;“長行程(cheng)(cheng)(cheng)”是(shi)指加(jia)大送進(jin)量,每次(ci)軋(ya)(ya)制(zhi)的(de)(de)(de)(de)延伸長度(du)(du)也隨之(zhi)增(zeng)加(jia),因此要(yao)(yao)求軋(ya)(ya)機(ji)的(de)(de)(de)(de)行程(cheng)(cheng)(cheng)長度(du)(du)與其相(xiang)適應(ying),不(bu)然就(jiu)不(bu)能獲(huo)得光潔的(de)(de)(de)(de)表面(mian)和尺寸精度(du)(du)。這樣(yang)就(jiu)從工(gong)具設計(ji)到軋(ya)(ya)機(ji)結構引起了(le)一(yi)系(xi)列變(bian)化,兩(liang)輥(gun)式(shi)冷軋(ya)(ya)機(ji)出(chu)(chu)現(xian)(xian)了(le)馬蹄形(xing)軋(ya)(ya)槽和環(huan)形(xing)軋(ya)(ya)槽(見(jian)圖14-5),以(yi)(yi)充分利用圓周長度(du)(du)滿(man)足行程(cheng)(cheng)(cheng)需(xu)要(yao)(yao)。應(ying)當(dang)指出(chu)(chu),馬蹄形(xing)和環(huan)形(xing)軋(ya)(ya)槽也是(shi)提高(gao)(gao)軋(ya)(ya)制(zhi)速(su)度(du)(du)和多(duo)線(xian)(xian)軋(ya)(ya)制(zhi)的(de)(de)(de)(de)需(xu)要(yao)(yao),因為(wei)同(tong)一(yi)行程(cheng)(cheng)(cheng)使用這種軋(ya)(ya)槽的(de)(de)(de)(de)輥(gun)徑小(xiao)(xiao),降低軋(ya)(ya)制(zhi)壓力,能減(jian)輕整個(ge)機(ji)架(jia)結構。
為(wei)增加(jia)(jia)變(bian)形區的有效(xiao)長(chang)度,還(huan)出現(xian)了:1. 附加(jia)(jia)輥(gun)(gun)架(jia)冷(leng)軋機(ji)(ji),即在主(zhu)軋機(ji)(ji)出口側裝(zhuang)(zhuang)置一(yi)小輥(gun)(gun)機(ji)(ji)架(jia)起定(ding)徑作用,以增加(jia)(jia)變(bian)形區長(chang)度;2. 雙(shuang)對(dui)輥(gun)(gun)冷(leng)軋機(ji)(ji),即將兩對(dui)軋輥(gun)(gun)安裝(zhuang)(zhuang)在同一(yi)機(ji)(ji)架(jia)上;3. 多輥(gun)(gun)式(shi)冷(leng)軋機(ji)(ji)出現(xian)了雙(shuang)排(pai)多輥(gun)(gun)式(shi)冷(leng)軋機(ji)(ji),即在同一(yi)隔(ge)離架(jia)上前后(hou)各(ge)安裝(zhuang)(zhuang)一(yi)組小輥(gun)(gun)。
加長(chang)不銹鋼管坯料是提高(gao)軋(ya)(ya)機利用(yong)率的重要(yao)措施,近年來的冷軋(ya)(ya)機最大上料長(chang)度一般已達12.5m左(zuo)右(you),幾乎增(zeng)加了(le)一倍(bei)。同時也產生了(le)一個問題,就是如何改變上料和上芯棒的方法,縮短已經很長(chang)了(le)的機身長(chang)度。如采(cai)用(yong)雙絲(si)杠側裝料結構等。