[发明专利]螺旋机床的螺旋成型加衬管及相关的修整方法

说明书

本发明涉及一种如相应的主要权利要求中所陈述的用于螺旋机床(Spiralling Machine)的螺旋成形加衬管(Lined Pipe)及相关的修整它们的方法。

本发明适用于具有一个螺旋成形头的螺旋机床，该螺旋成形头用于来自热轧工序的半成品(例如线材捧材圆形工件或类似工件)的成形。

本技术状态涉及利用各种直径的金属线材制成螺旋线的机床，该机床包括一个具有形成螺旋线的管子的螺旋成形旋转头。

在这些机床中，把来自滚轧生产线的半成品用适当的送料装置引入螺旋成形头的管内。

当不论是光滑的还是粗糙的凸起的金属线材通过螺旋成形头时，螺旋成形头的旋转运动使相关螺旋成形管承受强大的应力，这可能危及其结构整体性和/或原始几何形状。

当金属线材通过时，这些应力附加到金属线材的切向推力上，造成了摩擦状态，因此产生摩损，在管的内部摩损特别严重。

由于管子摩损，机床变得不平衡，当更换管子时，机床必须重新平衡。

由于这个原因，螺旋成形头的螺旋成形管按这样的方式来获得：在某些操作条件下，螺旋成形管与具有高抗摩损特性的辅助元件做成一体并加衬套。

这一解决办法虽然保证螺旋成形管较长的使用寿命，因此同样较少干预它。但由于它非常复杂的结构和不能部分更换的事实，也就导致了与采购和修整的高费用相关的问题。

美国专利US-A-4.074.553提出使用抗摩损材料制成的放入并夹紧在螺旋成形管内部的管形嵌件，这些管形嵌件在其外表面上具有相邻接的凸起以及自我对中的凸起，这就允许相互对应地安装它们，以便限定金属线材在螺旋成形管内的传送通道。

在外表面上包括凸起和沟槽的这些抗摩损嵌件的特殊形状，以及为获得相互对应连接的前端和后端的特殊形状，均涉及到高的制造和装配费用。

此外，用于必须达到允许上述沟槽和凸起存在的程度，因此这些嵌件的纵向尺寸不能小于把嵌件自身安装在螺旋成形管内而发生问题的某个值。

此外，安装嵌件限定一种分段式的通道，这种通道不是特别适合管子的螺旋线形成。

此外，由于在更换嵌件过程中必须将螺旋成形管或者甚至管子以及相关的旋转支承拆卸下来，因而这一解决办法会发生相当多的问题。

此外，嵌件的特殊而又具体的形状妨碍其互换性。

因此，更换或修整操作昂贵、时间长而且费力，同时导致螺旋成形操作过程的长时间中断以及很大的花费，此外，因为拆卸和安装螺旋成形管极其复杂，所以这些操作必须由许多工人来完成。

因此，本申请人设计、试验和实施了本发明，以克服工艺状况的缺点并取得进一步的优点。

本发明在相应主要权利要求中陈述和表示其特征，而从属的权利要求描述主要实施例的概念的变型。

本发明的目的是为简单、功能好而且实用的螺旋机床提供一种螺旋成形加衬管，它允许快速修整并因此限制了循环次数的降低而且极大地减少了费用。

本发明的另一个目的是使嵌入/取出衬套的操作简便，允许它由一名工人单独完成。

另外一个目的是获得一种由单一类型、小尺寸和简单形状的嵌件组成的抗摩损衬套，因此可经济地获得，同时可适应螺旋成形管的螺旋线形状的形成。

本发明还有一个目的就是可以随机地转动嵌件，同时在不更换嵌件自身的情况下，多次获得传送通道的复位，甚至多于10次复位。

按照本发明组成管子衬套的抗摩损嵌件实际上由一个外径与螺旋成形管内径相配合的环形元件构成，嵌件必须装入螺旋成形管内，其缩减内径与金属线材的直径相配合。

抗摩损嵌件的内孔具有第一连接或导入部分以及第二部分，实际上的圆柱部分。

这些抗摩损嵌件的外表面实际上是圆柱形的，使其制造过程极为简单，同时使得插入/取出它们十分容易，此外，抗摩损嵌件的缩减纵向尺寸可介于20毫米至40毫米之间变化，为方便起见可取30毫米，该缩减纵向尺寸使之具有极适合于螺旋成形管螺旋线形状形成的特性。

这些可适应性特征的增加，实际上是由于嵌件前端面的球形或弧线外形造成，这种外形使嵌件能以连续接触的方式安置，甚至在螺旋成形管的弧形部分。

按照本发明，螺旋成形管的入口和第一块抗摩损嵌件内孔的入口相通。

按照本发明，抗摩损嵌件借助于一根挠性缆元件或者一个相同或类似元件嵌入螺旋成形管，并借助它从中取出。

此挠性缆元件至少对应其一端具有暂时夹紧嵌件的装置。