新型熱軋鋼管壁厚調節裝置的製作方法
2023-05-08 02:14:36 1
專利名稱：：新型熱軋鋼管壁厚調節裝置的製作方法
技術領域：
：本實用新型涉及一種壁厚調節裝置，尤其涉及一種應用在熱軋鋼管中的壁厚調節裝置。
背景技術：
：在熱軋無縫鋼管生產中,鋼管壁厚不均的問題，是很普遍的問題，且同一支鋼管頭尾(兩端)，一般企業偏差可控制在±12.5%*壁厚,到了國家標準的上下限，即頭部偏差到了標準的上限，尾部偏差到了標準的下限，嚴重的會導致鋼管超出壁厚公差範圍，成為次品。因此針對如何解決熱軋鋼管的縱向壁厚不均問題做了大量試驗，在試驗研究中得出影響鋼管縱向壁厚偏差的原因主要存在有兩個方面1、在穿孔機組上,在穿孔過程中由於頂頭受熱膨脹，由IO(TC升到60(TC左右，頂頭的體積在增大,其壁厚變化規律是由頭至尾逐漸變薄導致毛管壁厚縱向偏差，取穿孔毛管1支從頭至尾按500mm切開測得壁厚數據如下表l:表1試樣的實測結果平均壁50cm偏100cm偏試樣編厚差差號-咖咖咖'316.8526.780.0736.760.020.0946.720.040.0756.660.060.1066.610.050.1176.570.040.0986.530.040.0896.480.050.09106.450.040.08116.410.040.07126.350.060.1012尾端6.280.070.13如表1分析得鋼管每增加1M其壁厚減小O.lmm。2、在軋管機組上,軋管過程中軋管機頂頭的受熱膨脹頂頭的體積在增大，其壁厚變化規律是由頭至尾逐漸變薄同樣導致鋼管壁厚縱向偏差，在有由於穿孔機穿出的毛管頭部溫度比尾部溫度低，在軋制過程中頭部的變形抗力大於尾部,導致荒管軋制後壁厚逐漸變薄。在熱軋鋼管後續工序中又不能對其縱向壁厚偏差進行糾正，從而造成熱軋鋼管的縱向壁厚偏差。長期以來這類問題一直困擾著熱軋無縫鋼管生產，使得熱軋無縫鋼管縱向壁厚不均嚴重、質量差、合格率低。本經濟實用實用新型目的是克服現在熱軋管機組的不足，提供一種既省錢又結構簡單並能消除或減小熱軋無縫鋼管縱向壁厚不均的自動調節器，從而使此類問題得到有效解決。
實用新型內容本實用新型針對上述缺陷，目的在於提供一種能及時準確的檢測出熱軋鋼管在軋制過程中壁厚的變化，並能及時的對輥縫進行調整，從而使鋼管縱向壁厚控制在較高精度範圍內的熱軋鋼管壁厚調節裝置。本實用新型的技術方案是本實用新型包括電氣控制裝置和由電氣控制裝置控制的液壓裝置，電氣控制裝置包括設置在軋機主電機上的電流互感器，以及過電流繼電器、時間繼電器、中間繼電器，液壓裝置包括有換向閥、節流閥、油缸，電流互感器得電後帶動過電流繼電器和中間繼電器閉合，通過中間繼電器的輔助自鎖觸點保持控制電路正常工作，時間繼電器通過控制中間繼電器輔助觸點控制換向閥的工作狀態。液壓裝置還包括控制油缸運行速度的節流閥，油缸上安裝有位移傳感器，位移傳感器連接所述的電氣控制裝置。所述的節流閥為比例閥。本實用新型的實用新型具有以下優點1.能有效的減低甚至消除熱軋鋼管縱向壁厚不均，提高鋼管質量，提高鋼管成材率；2.結構簡單，容易製造，易於控制；3.投資少，收益大。圖1為本實用新型的結構示意圖圖2為本實用新型的電氣原理圖圖3為本實用新型軋機主電機的電氣原理圖以下結合附圖對本實用新型作出詳細的說明，以利於理解。具體實施方式本實用新型包括電氣控制裝置和液壓裝置，電氣控制裝置包括設置在軋機主電機上的電流互感器GL，以及過電流繼電器SA、時間繼電器KA、中間繼電器KM。當軋管機開始軋制時，主機電流增大，軋機主電機上的電流互感器GL工作，過電流繼電器SA輔助觸點閉合，帶動中間繼電器KM線圈得電吸合，通過輔助觸點自鎖，此時換向閥YV1得電，換向閥YV2失電，油缸動作，控制軋輥動作，調節軋輥輥縫，同時時間繼電器KA線圈得電，當時間超過時間繼電器KA的設定值時，時間繼電器KA輔助觸點打開，切斷時間繼電器KA線圈電路，此時換向閥YV1失電，換向閥YV2得電，油缸復位，軋輥復位，整個過程結束，等待下一個軋制過程。通過實時對鋼管取樣檢測壁厚情況來設定時間繼電器KA的延時時間調整油缸的動作時間，調整節流閥，控制軋輥的運動速度，調整油缸位置，控制軋輥輥縫間距。本實用新型的工作過程如下l)計算油缸工作時間，設定壁厚補償值，計算油缸運動行程和速度；2)接通電源，軋機工作，關閉控制電路開關，當主電機上的電流互感器GL在檢測到軋制開始並吸合輔助觸點，控制電路帶電；3)過電流繼電器輔助觸點SA閉合後，中間繼電器KM線圈帶電，輔助觸點閉合，形成自鎖；4)中間繼電器KM的另外一個常開觸點閉合，換向閥YV1得電，中間繼電器KM的一個常閉觸點打開，換向閩YV2失電，此時液壓缸動作，控制軋輥動作，調節軋輥輥縫。同時時間繼電器KA工作；5)當時間超過時間繼電器KA的設定值後，時間繼電器KA輔助觸點打開，切斷電路，中間繼電器KM線圈失電，自鎖打開，並且換向閥YV1失電，換向閥YV2得電，油缸復位，軋輥復位，整個過程結束，等待下一個軋制過程；6)取樣測量鋼管壁厚，檢査壁厚補償值是否合理；7)調整時間繼電器的設定值控制油缸工作時間，調節節流閥調整油缸的運動速度，調整油缸位置，控制輥縫調節值，並重複上述步驟進行修正，直至修正至預定狀態。本實用新型可根據實際工作需要通過調節節流閥和油缸位置，來調整輥縫間距，從而達到調整管壁壁厚的目的。本實用新型除上述控制元件外，還可根據設計需要使用PLC代替電氣控制，比例閥代替節流閥，可在油缸上安裝位移傳感器來精確控制。通過以上壁厚調節裝置的運用，我們在108自動軋管機組上生產。73X5.51油井管過程中，未使用本實用新型的實用新型之前，隨機選取14支樣管，在切去管端300mm以後測量壁厚及處理結果見表2:表2試樣的實測結果tableseeoriginaldocumentpage8從表2可看出鋼管的縱向偏差》0.35mm。同樣在108自動軋管機組上，採用本實用新型的實用新型之後，生產同樣規格、同鋼級的油井管，仍然隨機選取14支樣管，在切去管端300mm以後測量壁厚及處理結果見表3:表3樣管的實測結果tableseeoriginaldocumentpage9從表3可看出鋼管的縱向偏差在土0.1mm，經過大生產調查，鋼管縱向壁厚偏差都能控制在±0.lmm。以上兩次試驗實測數據對比，結果表明縱向偏差由原來的》0.35mm減小到土0.1mm的公差範圍內，由此說明本實用新型的實用新型對自動軋管機生產中，對修正鋼管縱向壁厚偏差確實實用。另外經過試驗證明，在二輥穿孔機上使用此技術同樣能修正穿孔帶來的縱向壁厚偏差。因此利用本實用新型實用新型在其他縱軋和斜軋熱軋管機組上同樣實用。權利要求1、新型熱軋鋼管壁厚調節裝置，其特徵在於，包括電氣控制裝置和由電氣控制裝置控制的液壓裝置，電氣控制裝置包括設置在軋機主電機上的電流互感器，以及過電流繼電器、時間繼電器、中間繼電器，液壓裝置包括有換向閥、油缸，電流互感器得電後帶動過電流繼電器和中間繼電器閉合，通過中間繼電器的輔助自鎖觸點保持控制電路正常工作，時間繼電器通過控制中間繼電器輔助觸點控制換向閥的工作狀態。2、根據權利要求1所述的新型熱軋鋼管壁厚調節裝置，其特徵在於，液壓裝置還包括控制油缸運行速度的節流閥，油缸上安裝有位移傳感器，位移傳感器連接所述的電氣控制裝置。3、根據權利要求2所述的新型熱軋鋼管壁厚調節裝置，其特徵在於，所述的節流閥為比例閥。專利摘要新型熱軋鋼管壁厚調節裝置。涉及一種壁厚調節裝置。包括電氣控制裝置和由電氣控制裝置控制的液壓裝置，電氣控制裝置包括設置在軋機主電機上的電流互感器，以及過電流繼電器、時間繼電器、中間繼電器，液壓裝置包括有換向閥、油缸，電流互感器得電後帶動過電流繼電器和中間繼電器閉合，通過中間繼電器的輔助自鎖觸點保持控制電路正常工作，時間繼電器通過控制中間繼電器輔助觸點控制換向閥的工作狀態。本實用新型具有以下優點能有效的減低甚至消除熱軋鋼管縱向壁厚不均，提高鋼管質量，提高鋼管成材率；結構簡單，容易製造，易於控制；投資少，收益大。文檔編號B21B37/62GK201415220SQ20092003819公開日2010年3月3日申請日期2009年1月20日優先權日2009年1月20日發明者劉澤君,吳世康,張聖確,趙小平申請人:揚州龍川鋼管有限公司