专利名称：轧管机同步轧制生产无缝变径管材的制作方法
技术领域：
本发明属于管材加工领域，其特征是采用特殊的传送、转动部件和变径芯模，在管材轧机上同步轧制生产单向或双向内变径无缝管材。
以前生产变径管材采用板材焊接法，拉拔法、旋压等。板材焊接法是根据成品管材尺寸的要求将板材加工成不同厚度，然后采用卷曲焊接成形，该工艺制造的变径管材具有明显的焊缝，不美观、强度低、承受载荷小。此外，由于焊接区域需要一定的厚度，且板材卷曲时半径不能太小，因此该方法对管材的和外径具有很大的限制，无法生产壁薄或径小的变径管。拉拔法采用有芯管材拉拔方法，通过管材拉拔过程中芯头位置的移动而实现管材内径或壁厚的改变，拉拔工艺加工的变径管材表面质量差，内径或壁厚变化幅度有限且不易控制，此外，对于大直径和薄壁管材加工困难。旋压法是采用变径芯模在在旋压机上将管坯旋压成内变径管材。管材加工过程中是螺旋前进的，其加工流线也属于螺旋形，该材不适用于作径向受力部件。
本发明的目的是为了克服以上的几种加工工艺的不足之处，吸取管材轧机轴向加工的优点和管材尺寸易于控制，表面质量高的特点，采用特殊的送进和旋转部件及变径芯模，在管材轧机上实现同步轧制而生产高精度的内变径管材，从而克服管材轧机只能生产单一的等径管或靠滑道斜度加工外锥型管的不足，为轧管机生产内变径管提供一种新方法。
本发明是在管材轧机上三个部位附加一些特制的部件，使普通轧管机即可加工内变径管材。(1)芯模部分，芯模的设计是根据成品管材内变径的要求而进行的，要求其形状与变径管材内部形状相吻合，可采用单向变径芯模或双向变径组合芯模;(2)传送部分，将芯杆与送料小车相固定，使二者之间没有轴向相对运动，但芯杆仍可保持转动;(3)转动部分，在芯杆外部套上一个转动滑道，滑道内部为非圆形，同时将芯杆或其部分区段做成截面形与滑状道截面内部形状相吻合，将滑道固定在原轧管机的转动卡盘上，滑道以带动芯杆转动，但又不影响二者间的轴向滑动，其装置如附
图1所示。由变径组合芯模(2)、轧辊(3)、芯杆(4)、送料小车(5)、传送部分连接件(6)、滑道(9)组成。图中1为加工后的变径管材。
本发明的加工过程如下1、将传送部件(6)固定在轧管机的芯杆(4)和送料小车(5)上;
2、将滑道(7)套在芯杆(4)上，并用轧机上转动用的三爪卡盘将滑道(7)固定。
3、将变径组合芯模(2)联结起来，并与芯杆(4)固定;
4、在变径组合芯模(2)上套上管坯;
5、开动轧管机，管坯和芯模在加工过程中同步运动;
6、整个管材加工完毕，将芯模(2)、管材与芯杆分离;
7、将芯模(2)从两端拆开退出即可得到所需尺寸变径管;
8、重复3、4、5、6、7、操作即可进行连续生产。
本发明吸取了管材轧机轴向加工的优点和管材尺寸易于控制，表面质量高的特点，附加一些简单部件，使得普通轧管机可生产高精度的单向或双向内变径无缝管，生产规格为外径φ10～50mm，长350～700mm，变壁厚4～0.3mm。为轧管机生产内变径材提供一种新方法。
实施例制造双向内变径Ti-3Al-2.5V合金管材。将传送部件(6)固定在轧机的芯杆(4)和送料小车(5)上;将滑道(7)套在芯杆(4)上，并用轧机上转动用的三爪卡盘将滑道固定;将变径组合芯模(2)与芯杆联结起来并固定;取管坯φ24.2mm×1.10mm×400mm将其套在变径芯模(2)上，开动轧管机，管坯和芯模在加工过程中同步运动，整个管材加工完毕，将芯模、管材与芯杆分离;将芯模从两端拆开退出可得所需尺寸变径管如附图2所示，该管材加工变形量最大处为65%，最小处为11%。
权利要求
1.本发明轧管机同步轧制生产无缝变径管材，其特征是采用特殊的传送、转动部件和变径芯模，在轧管机上同步轧制生产单向或双向内变径无缝管材。
2.根据权利要求1所说的传送是由选料小车的芯杆连结。
3.根据权利要求1所说的转动部件，在芯杆外部套上一个转动滑道，滑道固定在轧管机的转动卡盘上，滑动可带动芯杆转动。
全文摘要
以前工业上内变径管材加工工艺中，板材焊接法加工的变径管强度低、承受载荷小，且对壁厚及外径尺寸有一定的限制；拉拔或旋压工艺生产的变径管存在尺寸不易控制，生产效率低且不适于加工大直径薄壁管的问题。本发明吸取了管材轧机轴向加工的优点和管材尺寸易于控制，表面质量高的特点，采用特制的送进和旋转部件以及变径芯模，用普通轧管机就能生产高精度的单向或双向内变径无缝管，为轧管机生产内变径管材提供了一种新方法。
文档编号B21B17/08GK1093623SQ93103860
公开日1994年10月19日 申请日期1993年4月13日 优先权日1993年4月13日
发明者朱玉斌, 王卫民, 刘炳南, 张树启 申请人:西北有色金属研究院