专利名称：顶管机组凹形推头结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及对热轧无缝钢管CPE (顶管)才几组齐头机推头和 芯棒头部结构的改进。更具体地说它是一种顶管机组凹形推头结构。
背景技术：
cD114CPE(顶管)机组热轧无缝钢管生产工艺过程为管坯加热一 穿孔—穿棒、缩口—顶管一松、脱棒一热切头、尾一再加热炉加热一 定径、张力减径一冷床(半成品)一中间库冷却一矫直—切头、尾(增 厚端)一检验一成品入库。
0150mm连铸圓管坯经穿孔后得到毛管尺寸为 ①155mmX24. 5土lram,穿芯棒、缩口之后进行顶管轧制。才艮据成品管 尺寸、现有生产设备及工艺水平，顶管后荒管壁厚一般控制在3. 5~ 10mm之间。
现有工艺存在的问题是顶管后荒管头部缩口长度范围内，荒管 壁厚比后部正常壁厚厚4mm左右，见后附图1。而芯棒端头锥部的毛 管，在顶管时受力挤压流动变形后，形成近似杯底的形状包住芯棒头 确保不会发生溜棒，其壁厚更大，故顶管后须将其切除，否则在后续 定径、张力减径工序中会对设备工作性能造成很大影响。 一般切除长 度为100ram左右，重量达2. 5 ~ 3. 5kg。但缩口部位的切除会造成较 大原料损耗，这就是影响CPE顶管机组成材率水平低下的主要原因之发明内容
本实用新型的目的在于克服上述现有背景技术的不足之处，而提 供一种顶管机组凹形推头结构。它达到了荒管不切头，降低原料消耗、
提高产品成材率的目的。
本实用新型的目的是通过如下措施来达到的顶管机组凹形推头 结构，它包括毛管、芯棒、推头、芯棒钳，芯棒位于毛管内，芯棒的 前端有芯棒锥头，推头的端面与毛管接触，芯纟奉钳位于毛管的端部外 围，其特征在于所述推头的端面有内凹的缩口槽，所述芯4奉锥头位于 缩口槽内。
在上述技术方案中，所述缩口槽深度为18ram,所述芯纟奉锥头的 角度为18.43。，锥部长度为40mm，与锥部相连的台阶长度> 60mtn。
本实用新型顶管机组凹形推头结构具有如下优点①在保证芯棒 头部的包紧力不变的前提下不切钢管整个缩口部位，节约了钢材的消 耗；②同时减少了一道工序(热切头)，节省了工艺备件(热锯锯片 等)和能源消耗。
图1为现有的顶管^L组推头结构示意图。
图2为现有推头的结构示意图。
图3为本实用新型推头的结构示意图。
图4为原有与现有的芯棒锥头对比图(其中的虚线表示原有的芯 棒锥头，实线表示现有的芯棒锥头)。
图5为本实用新型顶管机组凹形推头结构示意图。图6a为原有荒管缩口端切除长度的示意图。 图6b为原有下线半成品管切除长度的示意图。 图7a为现有荒管缩口长度(不切除)的示意图。 图7b为现有下线半成品管切除长度的示意图。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型的实施情况，^f旦它们并不构成 对本实用新型的限定，仅作举例而已。同时通过说明本实用新型的优 点将变得更加清楚和容易理解。
参阅附图可知本实用新型顶管机组凹形推头结构，它包括毛管 1、芯棒2、推头3、缩口钳4，芯棒2位于毛管1内，芯棒2的前端 有芯棒锥头5，推头3的凹面与芯棒锥头5接触，同时推头3的端面 与毛管l接触，缩口钳4位于毛管1的端部外围，其特征在于所述推 头3的端面有缩口槽7，所述芯棒锥头5位于推头缩口槽7内。所述 芯棒锥头5的角度为18.43° 。
参照图2、图3,将齐头机推头端面由平面改为凹槽，端面及内 径尺寸要确保芯棒锥头可以推入推头缩口槽内，而荒管头部被推头端 面挡住。
将芯棒端头锥部加长并将锥角改小(参照图4)。为减小缩口端 壁厚，使芯棒头部外露18mm,并将锥角oc由23. 43°改小为18. 43。。 为保证顶管包紧力不变，将芯棒端头锥部长度由原30mm增加到40mm， 与锥部相连的台阶长度由原53mm增加到> 60mm。
改进工艺后，缩口时芯棒锥头5被推至推头缩口槽7底部，而毛管1则被推头端面挡住，从而使芯纟奉锥头头部外露18mm,毛管头部 仍与缩口钳和推头端面平齐(如图5所示)。
经缩口机径向挤压后，芯棒头不会被金属完全包住，原来形成的 近似杯底变薄，厚度在定、张减机允许的负荷范围内，从而不需切除， 直接进入定、张减径加工。
改进前后效果对比图见图6a、图6b与图7a、图7b。由于轧制 同一品规时，改进后荒管缩口端壁厚比改进前要小，使其能顺利进入 后道工序进行轧制。经定、张减径后的钢管增厚端长度Lz为定值， 由图6a、图6b可看出，工艺改进后(如图7a、图7b所示)，切除的 增厚端长度Lz包括了原需热切头的部分Ls经张减机延伸后的长度 Ls，，从而节省了一部分原需切除的长度，即工艺改进前的切除长度 与改进后的切除长度之差(Lz + Ls，) -Lz-Ls'。
图6a中Ls表示缩口端切除长度，图6b中Lz表示下线管增厚端 切除长度，Ls，表示已切缩口端假设延伸长度。图7a中Ls表示缩口 长度(不切除)，图7b中Lz表示下线管增厚端切除长度(包括未切 的缩口端头)，Ls，表示缩口延伸后长度。
权利要求1、顶管机组凹形推头结构，它包括毛管(1)、芯棒(2)、推头(3)，芯棒钳(4)，芯棒(2)位于毛管(1)内，芯棒(2)的前端有芯棒锥头(5)，推头(3)的端面与毛管(1)接触，芯棒钳(4)位于毛管(1)的端部外围，其特征在于所述推头(3)的端面有内凹的缩口槽(7)，所述芯棒锥头(5)位于缩口槽(7)内。
2、 根据权利要求1所述的顶管机组凹形推头结构，其特征在于 所述缩口槽(7)深度为18mm,所述芯棒锥头(5)的角度为18.43° ,锥 部长度为40mm,与锥部相连的台阶长度> 60mm。
专利摘要顶管机组凹形推头结构，它包括毛管(1)、芯棒(2)、推头(3)、芯棒钳(4)，芯棒(2)位于毛管(1)内，芯棒(2)的前端有芯棒锥头(5)，推头(3)的端面与毛管(1)接触，芯棒钳(4)位于毛管(1)的端部外围，所述推头(3)的端面有内凹的缩口槽(7)，所述芯棒锥头(5)位于缩口槽(7)内。它克服了现有的推头结构原料损耗较大，顶管机组成材率水平低的缺点。本实用新型具有节约钢材消耗，同时减少了一道工序的优点。
文档编号B21B25/00GK201283359SQ20082019183
公开日2009年8月5日 申请日期2008年10月30日 优先权日2008年10月30日
发明者刘建华, 康志勇, 张继明, 李继川, 杨 王, 王才山, 娟 符, 胡云飞, 赵东宇, 阮先锋, 陈宏霞, 陈志强 申请人:武汉钢铁(集团)公司