[实用新型]一种钢管热扩径用芯棒

说明书

本实用新型公开一种钢管热扩径用芯棒，包括芯棒本体，芯棒本体包括导入段、变形段、定径段、平整段和矫直段，变形段的外径沿热扩径方向依次递增，芯棒本体为中空结构以形成有内部空间，内部空间中安装有加强组件，加强组件包括第一加强环、加强筋板、第二加强环，第一加强环与导入段固定连接，加强筋板与变形段的内壁过盈配合，加强筋板的一端与第一加强环固定连接，且加强筋板的另一端与第二加强环的第一端固定连接，第二加强环的第二端布置有多根相互平行的加强杆，加强杆径向的一端与矫直段固定连接。本实用新型采用中空结构设计，并在其内部空间中设置加强组件，进而在保证芯棒具有足够刚性和强度的前提下，有效地降低了芯棒的重量。

技术领域

本实用新型涉及钢管热扩径技术领域，尤其涉及一种钢管热扩径用芯棒。

背景技术

中频热扩工艺是生产大口径薄壁无缝钢管普遍采用的一种方式，它是一种利用热轧工艺加工的母管，经中频感应加热后在内置锥形芯棒的作用下完成扩径并减小壁厚的加工过程。中频热扩机组所用的热扩芯棒是保证钢管制造精度的重要部件。

目前，在热扩加工过程中，芯棒受到主油缸的液压推制力和热扩母管的挤压作用，为了保证芯棒的强度和刚性，现有技术中将芯棒设计成实心结构或者是壁厚较厚的中空结构，采用中空结构设计的芯棒，其壁厚完全根据经验确定，且通常情况下，为了保证芯棒的强度和刚性，中空结构设计的芯棒的壁厚也相对较大，芯棒重量依然较大，上述结构设计的芯棒运用于一般口径的中厚壁钢管的热扩径中没有任何问题，然而，当扩制径厚比大于50的薄壁钢管时，或者扩制超大口径的钢管时，由于钢管的壁厚较小，而芯棒的尺寸较大，重量较重，整个芯棒的重量压在热扩钢管的底部一侧，钢管底部一侧受到挤压力与芯棒重力的合力大于钢管上面一侧所受到的力，导致在热扩温度下产生壁厚不均匀，影响了热扩钢管的制造精度；由此，急需解决。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述问题，提供一种钢管热扩径用芯棒，以解决现有芯棒重量较重，钢管热扩径时受力不均匀，造成钢管壁厚不均匀，影响热扩钢管制造精度的问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

一种钢管热扩径用芯棒，包括芯棒本体，所述芯棒本体包括沿热扩径方向依次设置的导入段、变形段、定径段、平整段和矫直段，所述变形段的外径沿热扩径方向依次递增，所述芯棒本体为中空结构以形成有内部空间，所述内部空间中安装有加强组件，所述加强组件包括沿热扩径方向依次设置的第一加强环、加强筋板、第二加强环，所述第一加强环与所述导入段固定连接，所述加强筋板位于所述变形段内，且所述加强筋板与所述变形段的内壁过盈配合，所述加强筋板的一端与所述第一加强环固定连接，且所述加强筋板的另一端与所述第二加强环的第一端固定连接，所述第二加强环的第二端布置有多根相互平行的加强杆，所述加强杆轴向的一端与所述第二加强环固定连接，且所述加强杆径向的一端与所述矫直段固定连接。

作为本实用新型的一种优选方案，所述导入段的壁厚与所述变形段的壁厚相同。

作为本实用新型的一种优选方案，所述定径段的壁厚比所述变形段的壁厚小8mm～15mm。

作为本实用新型的一种优选方案，所述平整段的壁厚比所述变形段的壁厚小8mm～15mm。

作为本实用新型的一种优选方案，所述矫直段的壁厚比所述变形段的壁厚小10mm～20mm。

作为本实用新型的一种优选方案，所述第二加强环的外径与所述定径段的内径相适配。

作为本实用新型的一种优选方案，所述加强筋板为2块，其包括第一加强筋板、第二加强筋板，所述第一加强筋板、第二加强筋板呈十字交叉分布，且所述第一加强筋板、第二加强筋板焊接连接。

作为本实用新型的一种优选方案，所述的加强杆为4根，所述的4根加强杆沿圆周方向均布。