[发明专利]一种不等壁管的制作工艺

说明书

本发明涉及一种钢管的制造工艺，主要是一种不等壁管的制作工艺。

目前，冷加工普通的钢管的生产方法主要有冷拨法和冷轧法，冷拨法中一般以短芯棒拨制法用的最多，长芯棒拨制法用的较少，现在国内尚不能生产这种不等壁的圆管，国外能生产但采用的工艺和设备比较复杂和昂贵，没有实际推广应用的意义。

本发明的目的是为了克服上述不足，而提供一种对生产设备要求不高，生产成本较低，生产过程稳定可靠及管子的质量较高的不等壁管的制作工艺。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的。这种不等壁管的制作工艺，首先按照不等壁管内孔壁轴向方向的轮廓形状，设计出由不同直径段组成、在轴向方向上外形轮廓与其相近似的变径长芯棒；不管这些不同型号的不等壁管整个长度上内孔形状和几何尺寸如何变化，都可以设计出长度方向上由具有不同直径段组成的变径长芯棒来满足要求。接着把变径长芯棒作为内模插入毛坯钢管中，一起推入外模中进行拨制，在拨制过程中，变径长芯棒和钢管一起向同一方向运动，因此长度上各不同直径段的变径长芯棒通过外模定径带时，变径长芯棒和外模之间的间隙就产生了变化，从而导致钢管要长度上形成不同的壁厚；然后采用分离设备，将钢管和变径长芯棒分离；通过该分离设备，将钢管直径扩大，使钢管的最小内径处扩大到大于变径长芯棒的最大外径处，则变径长芯棒就可以顺利地从管子中抽出来了；最后对钢管进行定径处理，定径是以已有的减径冷拨或扩径冷拨的方式进行，其它的工艺环节都同一般的冷拨钢管工艺。

本发明的目的还可以通过以下技术方案进一步完善。在变径长芯棒的任意两段不同直径段之间设有过渡段，同一段中轴向截面还可以为钜形或梯形或其他形状。变径长芯棒也可以采用若干变径长芯棒连接组合而成。所述的分离设备为二辊式芯棒分离设备，主要包括上、下轧辊、轧辊箱、机架、上辊调节机构、上辊平衡机构、左右引导板及其调节机构、下辊调节装置、万向传动轴、减速传动系统及电动机。所述的分离设备还可以为三辊式芯棒分离设备，主要由三个成120度分布的轧辊、轧辊箱、斜面调节机构、上辊平衡机构及轧辊的传动系统组成。

本发明的优点是：由于可设计出由不同直径段组成、在轴向方向上外形轮廓与其相近似的变径长芯棒，因而可以生产出壁厚过渡段很短的不等壁管，可以对过渡段进行准确的控制；本发明还是采用冷拨技术，只要对冷拨钢管生产线稍作配套即可生产，因而对生产设备要求不高，生产成本较低，生产过程稳定可靠及不等壁管的质量较高的。

图1为现有技术中普通长芯棒的主视结构示意图；

图2为本发明实施例1中变径长芯棒的主视结构示意图；

图3为本发明实施例2中变径长芯棒的主视结构示意图；

图4为本发明实施例3中变径长芯棒的主视结构示意图；

图5为本发明实施例1中成型变形结构示意图；

图6为本发明实施例1中拨制后的变径长芯棒和钢管的结构示意图；

图7为实施例1中经过分离设备后变径长芯棒和钢管的结构示意图；

图8为实施例1中二辊分离设备结构示意图；

图9为实施例1中二辊分离设备平面示意图；

图10为实施例2中三辊式分离设备结构示意图；

下面结合实施例对本发明作进一步描述。

实施例1：这种不等壁管的制作工艺，首先按照不等壁管内孔壁轴向方向的轮廓形状，设计出由不同直径段组成、在轴向方向上外形轮廓与其相近似的变径长芯棒1，变径长芯棒1的任意两段不同直径段之间设有过渡段；在成型过程中，可以对在拨制线上的管子和变径长芯棒1施以拉力、也可以施以推力，将变径长芯棒1作为内模插入毛坯钢管3中，一起推入外模2中，当头子伸出外模后，用钳车夹住进行拨制，使钢管在长度上形成不同的壁厚；然后采用分离设备，将钢管3和变径长芯棒1分离；该分离设备为二辊式芯棒分离设备，主要包括上、下轧辊6、8、轧辊箱5、机架14、上辊调节机构4、上辊平衡机构、左右引导板7及其调节机构、下辊调节装置、万向传动轴9、减速传动系统10及电动机11；钢管3和变径长芯棒1分离后，对钢管3进行定径处理，定径是以已有的减径冷拨或扩径冷拨的方式进行，其它的工艺环节都同一般的冷拨钢管工艺。

实施例2：设计出由不同直径段组成、在轴向方向上外形轮廓与其相近似的变径长芯棒1，任意两段不同直径段之间设有过渡段同一段中轴向截面为梯形，分离设备为三辊式芯棒分离设备，主要由三个成120度分布的轧辊12、轧辊箱5、斜面调节机构13、上辊平衡机构及轧辊的传动系统组成。

实施例3：设计出由不同直径段组成、在轴向方向上外形轮廓与其相近似的变径长芯棒1，变径长芯棒1可以采用若干变径长芯棒通过螺纹连接组合而成。