[发明专利]一种用机械制图绘制确定连轧机孔型参数的方法

说明书

技术领域

本发明涉及无缝钢管连轧领域，尤其是涉及一种用机械制图绘制确定连轧机轧辊孔型参数的方法。

背景技术

连轧管机组同其它类型轧管机相对比，具有所生产的产品规格范围广、产品质量好、产量高、能源及工具消耗低，以及技术成熟等优点，已经得到了全世界钢管制造行业的共识。

连轧管机组以连轧管机为核心，连轧管机孔型系列的确定与机组主要变形工序的设备选型密切相关。现代化的连轧管机组，其典型配置是“穿孔机+限动芯棒连轧管机+脱管机+定张减机”，连轧管机组的孔型系列即以连轧管机出口钢管的外径来定义。一套连轧管机孔型不仅关系着产品钢管的品种范围多少、钢管的质量好坏，同时也决定连轧机各机架出力的大小，各配套主机设备产能的发挥程度，决定整套机组的产量与质量。可以说：“连轧机轧辊孔型设计是一个既关键，又很重要的工作”

对于孔型设计，由于我们国家国产连轧机组起步较晚，目前还没有系统资料。国外引进连轧机一般都给出了几个机架中轧辊的孔型参数，并给出了孔型设计时所选用的一些经验参数以及简略的计算步骤，但没有给出详细的算法。其他资料和文献中虽然有一些具体的算法公式，借以进行完整的孔型设计计算，但是仍旧存在运算起来很繁琐的技术问题。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种操作简单、数据准确的轧辊孔型参数确定的新方法，尤其适合孔型各段圆弧中心坐标和轧制截面积的确定。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案的具体步骤如下：

第一步，按轧制表将毛管与轧后荒管的参数和要求参数及新棒直径填入孔型参数表；

第二步，将孔型设计的部分参数、规律性关系填入孔型参数表并计算出相应参数；

第三步，根据以上数据用“机械制图绘制法”将孔型进行绘制；

第四步，对“孔型的机械制图”的尺寸和角度进行标注、测量；

第五步，根据得到的尺寸和角度的数据，得出各孔型要素的中心点座标数据；

第六步，将以上参数填入孔型参数表计算出延伸率等数据；得到孔型参数表的数据。

进一步，所述“孔型的机械制图”中钢管变形部分，使用面积域的方法查出各孔型钢管截面积具体数据。

进一步，所述毛管及轧后荒管的参数是外径、壁厚、延伸率。

进一步，所述要求参数是芯棒直径。

进一步，所述部分参数、规律性关系是延伸率、槽底壁厚；孔型参数的孔型高2R、孔型参数的孔喉半径R1、孔型参数的偏心系数、孔型参数的偏心距；脱离弧外形的第一脱离角a1、脱离弧外形的第一脱离弧半径R2、脱离弧外形的第一脱离系数R2/R1；辊缝处压辊外形的辊缝处圆弧角a3、辊缝处压辊外形的第二脱离弧半径R4、辊缝处压辊外形的第二脱离系数R4/R3、辊缝处压辊外形的第二脱离角a4；辊缝处钢管参数的分离系数B/D11、辊缝处钢管参数的辊缝处圆弧角a3；辊缝数据的最小辊缝、辊缝数据的额定辊缝。

进一步，所述得到的尺寸和角度的数据是截面积、辊缝处压辊外形的辊缝连接弧R5、辊缝处钢管参数的的孔型宽B/2、辊缝处钢管参数的辊缝处圆弧半径R3、孔型参数的孔型高2R、孔型参数的孔喉半径R1、孔型参数的偏心距、孔型参数的第一脱离弧半径R2、孔型参数的辊缝处圆弧角a3、孔型参数的第二脱离角a4、孔型参数的额定辊缝、孔型参数的辊缝连接弧R5；中心点座标的孔底圆弧X、中心点座标的孔底圆弧Y、中心点座标的第一脱离圆弧X1、中心点座标的第一脱离圆弧Y1、中心点座标的第二脱离圆弧X2、中心点座标的第二脱离圆弧Y2、中心点座标的连接圆弧X5、中心点座标的连接圆弧Y5。

进一步，所述连轧机孔型参数是指空减、第一机架轧辊孔型、第二机架轧辊孔型、第三机架轧辊孔型、第四机架轧辊孔型、第五机架轧辊孔型。

这种设计方法，经用国外引进连轧机给定的孔型参数进行验证，数据完全一致。本发明具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，简化了复杂的算法和设计步骤，更加方便；具有结构简单，维修方便，设计成本低、提高了设计效率等优点。

附图说明

图1是本发明实施例的第一机架孔型示意图

图2是本发明实施例的第二机架孔型示意图

图3是本发明实施例的第三机架孔型示意图

图4是本发明实施例的第四机架孔型示意图

图5是本发明实施例的第五机架孔型示意图

图6是本发明实施例的连轧机孔型参数图

图中：

1、3           2、16,00°     3、108