[发明专利]超声波振动复合模拔管装置

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种超声波振动复合模拔管装置，属于金属轧制技术领域。

背景技术

目前无缝钢管生产冷拔装置大多采用短芯棒单模拔管，短芯棒单模拔管需要多道次拔管才能得到尺寸合格的成品管，生产周期长，能源消耗大，生产成本高，且拉拔阻力大、工具寿命低、润滑效果差。

发明内容

为了解决短芯棒单模拔管装置的上述弊端，本发明提供一种超声波振动复合模拔管装置，采用该装置较短芯棒单模拔管其拔制力减小10％左右，电力消耗可节约10％左右，且工具寿命提高，润滑效果好，生产效率提高。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：在拉拔机座上镶嵌固定复合模，在芯杆的一端设置安装超声波振动发生器，另一端设置安装芯头，芯头放置在待拉拔无缝钢管的内壁，其拉拔作业时的位置在复合模内孔的小尺寸减径定径环带部位，待拉拔无缝钢管其打头的一端穿过复合模内孔后被拉拔机上的拉拔夹持器夹住，而后待拉拔无缝钢管通过拉拔夹持器在拉拔机的牵拉作用下前行，待拉拔无缝钢管首先通过复合模内孔的大尺寸减径定径环带进行第一次减径定径，而后再通过复合模内孔的小尺寸减径定径环带进行第二次减径定径。复合模的具体结构是：保持传统单拔模厚度不变，其作用是不增加钢管拉拔过程中的切头损失；拔模内孔结构重新设计制作，在复合模内孔的轴线方向并排设计制作两组直径尺寸由大到小排列的大尺寸减径定径环带和小尺寸减径定径环带，拉拔作业时，待拉拔无缝钢管首先通过大尺寸减径定径环带进行第一次减径定径，而后再通过小尺寸减径定径环带进行第二次减径定径；工作过程是：通过超声波振动发生器发出的一定频率的超声波使芯杆产生振动，从而带动安装在芯杆另一端的芯头产生振动，芯头振动又通过待拉拔无缝钢管的管壁将振动传递给复合模，使复合模亦同时振动，上述结构实现了在整个拔制过程中芯头和复合模同时振动，通过这种一定频率的有规律的振动使拔制阻力减小，工具寿命提高，润滑效果更好，生产效率提高。

本发明的有益效果是：采用复合模变原来单模两个道次的拔管为现在复合模一个道次的拔管，缩短了生产周期，节约了能源，提高了生产效率；采用超声波振动消除了传统芯杆芯头拔管拉拔阻力大、工具寿命低、润滑效果差的缺陷。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的工作原理示意图。

图2是本发明复合模的主视图。

图3是本发明复合模的左视图。

图4是本发明复合模的A-A剖面图。

图中1.超声波振动发生器，2.芯杆，3.待拉拔无缝钢管，4.拉拔机座，5.复合模，6.芯头，7.拉拔夹持器，8.拉拔机，9.大尺寸减径定径环带，10.小尺寸减径定径环带。

具体实施方式

在图1、图2、图3、图4中，超声波振动发生器1安装在芯杆2的一端，芯杆2的另一端安装芯头6，复合模5镶嵌固定在拉拔机座4上，待拉拔无缝钢管3其打头的一端穿过复合模5内孔后被拉拔机8上的拉拔夹持器7夹住，而后芯杆2安装芯头6的一端穿入待拉拔无缝钢管3的内孔并继续前行至复合模5内孔的小尺寸减径定径环带10部位，而后待拉拔无缝钢管3通过拉拔夹持器7在拉拔机8的牵拉作用下前行，同时安装在芯杆2一端的超声波振动发生器1启动通过芯杆2使安装在芯杆2另一端的芯头6振动。芯头6振动又通过待拉拔无缝钢管3的管壁将振动传递给复合模5，上述结构实现了在整个拔制过程中芯头6和复合模5同时振动，通过这种一定频率的有规律的振动使拔制阻力减小，工具寿命提高，润滑效果更好，生产效率提高。复合模5的具体结构是：保持传统单拔模厚度不变，其作用是不增加钢管拉拔过程中的切头损失；拔模内孔结构重新设计制作，在复合模5内孔的轴线方向并排设计制作两组直径尺寸由大到小排列的大尺寸减径定径环带9和小尺寸减径定径环带10，拉拔作业时，待拉拔无缝钢管3首先通过大尺寸减径定径环带9进行第一次减径定径，而后再通过小尺寸减径定径环带10进行第二次减径定径。