[go: up one dir, main page]

RU2270068C1 - Rolling mill for making seamless tubes - Google Patents

Rolling mill for making seamless tubes Download PDF

Info

Publication number
RU2270068C1
RU2270068C1 RU2004122775/02A RU2004122775A RU2270068C1 RU 2270068 C1 RU2270068 C1 RU 2270068C1 RU 2004122775/02 A RU2004122775/02 A RU 2004122775/02A RU 2004122775 A RU2004122775 A RU 2004122775A RU 2270068 C1 RU2270068 C1 RU 2270068C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipe
rolls
segment
cone
section
Prior art date
Application number
RU2004122775/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Томас ЛЯЙСТЕН (DE)
Томас ЛЯЙСТЕН
Франк ЗАЛОМОН (DE)
Франк ЗАЛОМОН
Юрген ПИЧ (DE)
Юрген ПИЧ
Original Assignee
Смс Меер Гмбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Смс Меер Гмбх filed Critical Смс Меер Гмбх
Application granted granted Critical
Publication of RU2270068C1 publication Critical patent/RU2270068C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B27/00Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
    • B21B27/02Shape or construction of rolls
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B19/00Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
    • B21B19/02Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling ; Diescher mills, Stiefel disc piercers or Stiefel rotary piercers
    • B21B19/04Rolling basic material of solid, i.e. non-hollow, structure; Piercing, e.g. rotary piercing mills
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B25/00Mandrels for metal tube rolling mills, e.g. mandrels of the types used in the methods covered by group B21B17/00; Accessories or auxiliary means therefor ; Construction of, or alloys for, mandrels or plugs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B27/00Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
    • B21B27/02Shape or construction of rolls
    • B21B27/021Rolls for sheets or strips
    • B21B2027/022Rolls having tapered ends

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Drilling Tools (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

FIELD: mills for rolling seamless tubes, namely steel seamless tubes.
SUBSTANCE: rolling mill includes predetermined number of rolls deforming outer periphery of tube or its blank and internal tool in the form of mandrel arranged coaxially relative to tube or its blank. Deformation range is created between rolls and said internal tool. Rolls and tool are suitable successively piercing tube blank and for elongating it tube. Rolls have in their both end zones at least one portion for gripping and transporting tube or its blank. Internal tool has in its axial end zone portion for piercing tube blank and cylindrical portion adjacent to said piercing portion and used for elongating tube.
EFFECT: possibility for performing combination process of piercing tube blank and elongating tube.
11 cl, 2 dwg

Description

ОписаниеDescription

Изобретение относится к прокатному стану для изготовления бесшовных труб, в частности стальных труб, содержащему определенное число валков, деформирующих внешнюю периферию трубы или трубной заготовки, и внутренний инструмент в виде оправки, расположенный коаксиально трубе или трубной заготовке, причем между валками и внутренним инструментом образована область деформации, и валки и внутренний инструмент пригодны для последовательного прошивания трубной заготовки и удлинения трубы.The invention relates to a rolling mill for the manufacture of seamless pipes, in particular steel pipes, containing a certain number of rolls deforming the outer periphery of the pipe or pipe billet, and an internal tool in the form of a mandrel located coaxially to the pipe or pipe billet, and an area is formed between the rollers and the internal tool deformations, and rolls and an internal tool, are suitable for sequentially flashing a pipe billet and extending the pipe.

Изготовление бесшовных стальных труб может происходить на косовалковых прокатных станах, процесс производства в которых разделен на два этапа. На первом этапе стальной слиток подают в прокатный стан и после захвата его валками слиток прошивают в полый блок внутренним инструментом в виде установленной с возможностью свободного вращения оправки. На втором этапе происходит удлинение (вытяжка), т.е. полый блок раскатывают до желаемой трубы.The production of seamless steel pipes can take place on Kosovolkov rolling mills, the production process in which is divided into two stages. At the first stage, the steel ingot is fed into the rolling mill, and after it is captured by the rolls, the ingot is sewn into the hollow block with an internal tool in the form of a mandrel installed with the possibility of free rotation. At the second stage, elongation (extraction) occurs, i.e. the hollow block is rolled to the desired pipe.

Прокатку осуществляют, например, в трехвалковом поперечно-винтовом стане. В отношении уровня техники следует сослаться на DE-PS 259623 и DE-PS 259625. Из названного уровня техники известен обычный косовалковый прокатный стан, работающий с обычными калибрами валков и внутреннего инструмента. На нем, однако, невозможно изготовить тонкостенные гильзы. Поэтому названный способ прокатки не является конкурентоспособным по сравнению с современными способами прокатки труб на установке с трехвалковым раскатным станом.Rolling is carried out, for example, in a three-roll transverse helical mill. In relation to the state of the art, reference should be made to DE-PS 259623 and DE-PS 259625. From the aforementioned state of the art, a conventional mowing rolling mill is known which works with conventional gauges of rolls and internal tools. However, it is impossible to make thin-walled sleeves on it. Therefore, the named rolling method is not competitive in comparison with modern methods of rolling pipes in a plant with a three-roll rolling mill.

Если процесс изготовления осуществляют известным образом в два этапа, то установки с трехвалковым раскатным станом для удлинения тонкостенных заготовок в многовалковых поперечно-винтовых прокатных станах требуют повышенных капиталовложений.If the manufacturing process is carried out in a known manner in two stages, then installations with a three-roll rolling mill for lengthening thin-walled workpieces in multi-roll transverse helical rolling mills require increased investment.

Поэтому, например, из DE 3717698 C2 известны прошивка и удлинение трубы в комбинированном процессе прокатки. На первом этапе осуществляют прошивку, причем здесь ось валка и прошиваемой заготовки трубы располагают по отношению друг к другу так, что они образуют угол. При последующем удлинении ось валка и ось трубы ориентируют параллельно друг другу.Therefore, for example, from DE 3717698 C2, flashing and pipe extension in a combined rolling process are known. At the first stage, the firmware is carried out, and here the axis of the roll and the stitched blank of the pipe is positioned relative to each other so that they form an angle. With subsequent elongation, the roll axis and the pipe axis are oriented parallel to each other.

У известных способов далее оказалось, что для надежного и рентабельного процесса производства должны быть предусмотрены весьма специфические эксплуатационные параметры, с тем чтобы технологически и экономически эффективно можно было осуществить комбинированный процесс прошивки и удлинения бесшовной трубы.The known methods further turned out that for a reliable and cost-effective production process very specific operational parameters had to be provided so that a combined process of flashing and lengthening a seamless pipe could be technologically and cost-effective.

Кроме того, оказалось, что трудно найти правильные технологические условия и правильное выполнение прокатного стана, с тем чтобы можно было реализовать производство труб в широком диапазоне за счет изготовления гильз от тонкостенных до толстостенных в комбинированном процессе прошивки и вытяжки.In addition, it turned out that it was difficult to find the right technological conditions and the correct execution of the rolling mill, so that it was possible to realize the production of pipes in a wide range by manufacturing sleeves from thin-walled to thick-walled in the combined process of flashing and drawing.

В частности, это относится к изготовлению бесшовных труб малыми партиями.In particular, this relates to the manufacture of seamless pipes in small batches.

Специфические выполнения оправки и, в частности, применяемые для этого материалы известны из US 2197098.Specific implementations of the mandrel and, in particular, the materials used for this are known from US 2197098.

В основе изобретения лежит задача создания прокатного стана описанного выше рода, с помощью которого можно было бы надежно и рентабельно осуществлять комбинированные прошивку и удлинение трубы.The invention is based on the task of creating a rolling mill of the kind described above, with which it would be possible to reliably and cost-effectively carry out combined flashing and pipe extension.

Эта задача решается, согласно изобретению, за счет того, что валки имеют в обеих осевых концевых зонах, по меньшей мере, один отрезок, выполненный для захвата и транспортировки трубы или заготовки трубы, а между обоими, предусмотренными в осевых концевых зонах отрезками валков расположен цилиндрически выполненный отрезок, при этом внутренний инструмент имеет в осевой концевой зоне прошивной отрезок для прошивки заготовки трубы, а также соседний с прошивным отрезком цилиндрический отрезок, взаимодействующий с цилиндрически выполненным отрезком для удлинения трубы, причем отрезки для захвата и транспортировки и цилиндрически выполненный отрезок расположены по отношению друг к другу с возможностью прошивки и удлинения трубы или заготовки трубы при расположении оси валка параллельно оси трубы или заготовки трубы.This problem is solved, according to the invention, due to the fact that the rolls have in both axial end zones at least one segment made for gripping and transporting the pipe or pipe blank, and between the two roll sections provided in the axial end zones are cylindrical a segment made, while the internal tool has in the axial end zone a piercing segment for flashing the pipe billet, as well as a cylindrical segment adjacent to the piercing section, interacting with a cutter for lengthening the pipe, wherein the segments for gripping and transporting and the cylindrically made segment are arranged with respect to each other with the possibility of flashing and lengthening the pipe or pipe billet when the roll axis is parallel to the pipe axis or pipe billet.

Предпочтительно если, по меньшей мере, один из отрезков в осевых концевых зонах валков выполнен конусообразным. Угол конуса отрезков составляет при этом предпочтительно 1-5о. Далее может быть предусмотрено, что в осевой концевой зоне валков в направлении другой осевой концевой зоны к конусообразно выполненному отрезку примыкает другой конусообразно выполненный отрезок; другой конусообразный отрезок может иметь при этом больший угол конуса, чем соседний конусообразно выполненный отрезок.Preferably, if at least one of the segments in the axial end zones of the rolls is conical. The angle of the cone of the segments is preferably 1-5 about . It may further be provided that in the axial end zone of the rolls in the direction of the other axial end zone, another cone-shaped section adjoins the cone-shaped section; the other cone-shaped segment may have a larger cone angle than the adjacent cone-shaped segment.

Выход трубы из валков является оптимальным, если осевые концы валков выполнены в виде радиальных в сечении концевых отрезков.The pipe exit from the rolls is optimal if the axial ends of the rolls are made in the form of end sections radial in cross section.

В отношении внутреннего инструмента рекомендуется, если к предусмотренному для прошивки прошивному отрезку внутреннего инструмента примыкает конусообразно выполненный соединительный отрезок. Угол конуса соединительного отрезка составляет при этом преимущественно 2-15о. Далее предпочтительно предусмотрено, что конусообразно выполненный соединительный отрезок состоит из двух участков, имеющих разные углы конуса. Особенно оптимальные условия деформации возникают тогда, когда угол конуса второго участка одного соединительного отрезка меньше угла конуса первого участка соединительного отрезка.With regard to the internal tool, it is recommended if a conically-shaped connecting segment adjoins the firmware section of the internal tool provided for firmware. The angle of the cone of the connecting segment is in this case mainly 2-15 about . It is further preferably provided that the conically-shaped connecting section consists of two sections having different angles of the cone. Particularly optimal deformation conditions arise when the cone angle of the second section of one connecting section is less than the cone angle of the first section of the connecting section.

Оптимальный вид области деформации между валками и внутренним инструментом достигается тогда, когда, согласно одному усовершенствованию, предусмотрено, что угол конуса одного участка соединительного отрезка внутреннего инструмента больше угла конуса отрезка валков.An optimal view of the deformation region between the rolls and the inner tool is achieved when, according to one improvement, it is provided that the cone angle of one section of the connecting section of the inner tool is greater than the cone angle of the roll section.

Благодаря предложенному выполнению прокатного стана и, в частности, применяемых валков и внутреннего инструмента можно осуществлять комбинированный процесс прошивки и удлинения очень эффективным образом, так что гарантирован технически безупречный и воспроизводимый процесс производства, который, кроме того, является рентабельным.Thanks to the proposed embodiment of the rolling mill and, in particular, the rolls and the internal tool used, it is possible to carry out the combined process of flashing and elongation in a very efficient manner, so that a technically perfect and reproducible production process is guaranteed, which, in addition, is cost-effective.

Далее изобретение поясняется при помощи описания со ссылкой на чертежи, на которых показаны:The invention is further explained using the description with reference to the drawings, which show:

- фиг. 1: схематично изображено положение валка и внутреннего инструмента при прошивке трубной заготовки;- FIG. 1: schematically shows the position of the roll and the internal tool when flashing a tube stock;

- фиг. 2: удлинение полого блока за счет взаимодействия валка с внутренним инструментом.- FIG. 2: elongation of the hollow block due to the interaction of the roll with the internal tool.

На чертежах изображен один из трех равномерно распределенных по периферии трубы 1 или заготовки 3 трубы 1 косых валков 2, которые во взаимодействии с внутренним инструментом 4 прошивают заготовку 3 трубы 1 (фиг. 1) или удлиняют (вытягивают) затем предварительно изготовленный полый блок (фиг. 2).The drawings show one of three oblique rolls 2 that are evenly distributed along the periphery of the pipe 1 or workpiece 3 of the pipe 1, which, in cooperation with the internal tool 4, flash the workpiece 3 of the pipe 1 (Fig. 1) or extend (extend) then the prefabricated hollow block (Fig. . 2).

Валки 2 представляют собой, следовательно, валки трехвалкового стана поперечно-винтовой прокатки, которые во взаимодействии с внутренним инструментом 4 осуществляют комбинированные прошивку и удлинение заготовки 3 или трубы 1.The rolls 2 are, therefore, rolls of a three-roll cross-helical rolling mill, which, in cooperation with the internal tool 4, carry out combined piercing and elongation of the workpiece 3 or pipe 1.

Комбинированные прошивка и удлинение посредством валков 2 требует специфического решения по технике калибровки, которое одновременно отвечало бы обоим процессам - прошивке и удлинению. Как показано ниже, валки 2 и внутренний инструмент 4 снабжены специальной калибровкой, которая обеспечивает прокатку тонкостенного полого блока и последующее изготовление тонкостенной гильзы на реверсивном этапе.Combined firmware and extension by means of rolls 2 requires a specific calibration technique solution that would simultaneously meet both processes - firmware and extension. As shown below, the rolls 2 and the inner tool 4 are equipped with a special calibration, which provides rolling of a thin-walled hollow block and the subsequent manufacture of a thin-walled sleeve at the reverse stage.

Валок 2 и внутренний инструмент 4, таким образом, специфически калиброваны для деформации упомянутых тонкостенных полых блоков.The roller 2 and the inner tool 4 are thus specifically calibrated for deformation of said thin-walled hollow blocks.

В схематично изображенном на фиг. 1 процессе прошивки заготовку 3 (блок) подают в прокатный стан и после захвата валками 2 раскатывают в полый блок на установленном с возможностью свободного вращения внутреннем инструменте 4.In the schematic of FIG. 1, the billet 3 (block) is fed into the rolling mill and, after being captured by the rollers 2, it is rolled into a hollow block on an internal tool 4 mounted with free rotation.

Для захвата блока валок 2 имеет в своей изображенной на фиг. 1 левой осевой концевой зоне 5 конусообразно выполненный отрезок 7; угол α1 конуса которого составляет около 5о, преимущественно 3-7о.To capture the block, the roll 2 has in its depicted in FIG. 1 left axial end zone 5 conically shaped section 7; the angle α 1 of the cone which is about 5 about , mainly 3-7 about .

Захват прошитого блока, т.е. полого блока, происходит расположенным в правой осевой концевой зоне 6 валка 2, конусообразно выполненным отрезком 8 валка 2; угол α2 конуса которого составляет около 2о, преимущественно 1-3о.Capturing a stitched block, i.e. hollow block, occurs located in the right axial end zone 6 of the roll 2, conically shaped segment 8 of the roll 2; the angle α 2 of the cone which is about 2 about , mainly 1-3 about .

К отрезку 8 валка 2 в направлении осевой концевой зоны 5 валка 2 примыкает другой конусообразно выполненный отрезок 12. Угол α1 конуса здесь больше и составляет около 7о, преимущественно 5-9о.To the segment 8 of the roll 2 in the direction of the axial end zone 5 of the roll 2 is adjacent another cone-shaped segment 12. The angle α 1 of the cone is larger and is about 7 about , mainly 5-9 about .

Между конусообразно выполненными отрезками 12 и 7 валка 2 расположен цилиндрически выполненный отрезок 13.Between the conically shaped segments 12 and 7 of the roll 2 is a cylindrically made segment 13.

На обоих осевых концах 14, 15 валка 2 находятся концевые отрезки 16, 17, имеющие в сечении радиальный профиль (радиус R) для обеспечения оптимальных входа и выхода трубы 1.At both axial ends 14, 15 of the roll 2, there are end segments 16, 17 having a radial profile (radius R) in cross section to ensure optimal entry and exit of the pipe 1.

Внутренний инструмент 4 имеет в своей осевой концевой зоне 9 прошивной отрезок 10, при помощи которого блок обычным образом может быть сформован в полый блок. Прошивной отрезок 10 имеет в продольном разрезе радиальный профиль (радиус R).The inner tool 4 has a piercing section 10 in its axial end zone 9, with which the block can be formed into a hollow block in the usual way. The piercing segment 10 has a radial profile in longitudinal section (radius R).

После прошивки за реверсирующим этапом следует удлинение, для чего внутренний инструмент 4 имеет удлиненный цилиндрический отрезок 11. На фиг. 2 показано взаимодействие валка 2 с цилиндрическим отрезком 11, причем видно, что предварительно изготовленную трубу 1 (полый блок) прокатывают в готовую бесшовную трубу 1.After flashing, the reversing step is followed by an extension, for which the inner tool 4 has an elongated cylindrical section 11. In FIG. 2 shows the interaction of the roll 2 with a cylindrical segment 11, and it can be seen that the prefabricated pipe 1 (hollow block) is rolled into a finished seamless pipe 1.

Переход от прошивного отрезка 10 внутреннего инструмента 4 к цилиндрическому отрезку 11 образован соединительным отрезком 18, 19. Он составлен, как это видно на фиг. 1, из двух участков 18, 19, причем оба участка 18, 19 соединительного отрезка выполнены конусообразными. Углы β1 и β2 конусов обозначены на фиг. 1, причем видно, что угол β1 соседнего с прошивным отрезком 10 соединительного отрезка 18 больше угла β2 соседнего с цилиндрическим отрезком 11 соединительного отрезка 19. Значения составляют для β1 около 13о, преимущественно 11-15о, а для β2 около 4о, преимущественно 2-6о.The transition from the piercing section 10 of the inner tool 4 to the cylindrical section 11 is formed by the connecting section 18, 19. It is composed, as can be seen in FIG. 1, from two sections 18, 19, both sections 18, 19 of the connecting section being conical. The angles β 1 and β 2 of the cones are indicated in FIG. 1, wherein it is seen that the angle β 1 with neighboring tufting segment 10 connecting the segment 18 greater than the angle β 2 with the adjacent cylindrical segment 11 of the connecting segment 19. The values of β 1 to about 13 o, preferably about 11-15, and β 2 to approximately 4 about , mainly 2-6 about .

Как уже сказано, при изготовлении бесшовной трубы 1 сначала на первом этапе, т.е. при прошивке, блок (заготовку 3) захватывают валками 2 и раскатывают на установленном с возможностью свободного вращения внутреннем инструменте 4 в полый блок. На входе прокатываемое изделие не имеет контакта с концевым отрезком 16. Отрезок 7 со своим углом α1 конуса выполнен так, что, с одной стороны, обеспечен захват прокатываемого изделия, а с другой стороны - преодоление осевого сопротивления оправки.As already mentioned, in the manufacture of seamless pipe 1, first in the first stage, i.e. when flashing, the block (billet 3) is gripped by rolls 2 and rolled out on the internal tool 4 installed with the possibility of free rotation into a hollow block. At the input, the rolled product does not have contact with the end segment 16. The segment 7 with its cone angle α 1 is made so that, on the one hand, the rolling product is gripped, and on the other hand, the axial resistance of the mandrel is overcome.

Кроме того, на втором этапе производства, т.е. при удлинении, должна быть предотвращена ненужная нагрузка или скручивание прокатываемого изделия за счет расширения или триангуляции на выходе прокатного стана.In addition, in the second stage of production, i.e. when lengthening, unnecessary loading or twisting of the rolled product due to expansion or triangulation at the exit of the rolling mill should be prevented.

Цилиндрически выполненный отрезок 13 проходит параллельно оси прокатки. Другой отрезок 12 и его угол α2 конуса рассчитаны так, что на первом этапе (прошивка) может происходить увеличение диаметра при одновременном уменьшении толщины стенки прокатываемого изделия, благодаря чему заметно подавляется или уменьшается обусловленная процессом триангуляция концов тонкостенных полых блоков.The cylindrically made section 13 runs parallel to the rolling axis. The other segment 12 and its cone angle α 2 are designed so that at the first stage (firmware), an increase in diameter can occur while reducing the wall thickness of the rolled product, due to which the triangulation of the ends of thin-walled hollow blocks caused by the process is noticeably suppressed or reduced.

Отрезок 8 валка 2 выполнен коническим. На первом этапе (прошивка) этот отрезок в сочетании с внутренним инструментом 4 служит для обеспечения равномерности толщины стенок полого блока, а на втором этапе (удлинение) им захватывается прокатываемое изделие. Угол α3 конуса выбирают так, чтобы были выполнены оба этих условия.Section 8 of the roll 2 is made conical. At the first stage (firmware), this segment in combination with the internal tool 4 serves to ensure uniformity of the wall thickness of the hollow block, and at the second stage (extension), it engages the rolled product. The angle α 3 of the cone is chosen so that both of these conditions are met.

Внутренний инструмент 4 состоит из названных трех отрезков. Прошивной отрезок 10 служит для прошивки блока и для уменьшения толщины стенок на большей части. Он выполнен радиальным или криволинейным. Соединительные отрезки 18, 19 выполнены коническими, причем на соединительном отрезке 18 происходят остаточное уменьшение толщины стенок для получения номинальной стенки, а также целенаправленное увеличение диаметра полого блока. Угол β1 соответственно больше угла α2. На соединительном отрезке 19 толщина стенок трубы 1 становится равномерной.The inner tool 4 consists of these three segments. The flashing section 10 serves to flush the block and to reduce the wall thickness for the most part. It is made radial or curved. The connecting segments 18, 19 are made conical, and on the connecting segment 18 there is a residual decrease in wall thickness to obtain a nominal wall, as well as a targeted increase in the diameter of the hollow block. The angle β 1, respectively, is greater than the angle α 2 . On the connecting section 19, the wall thickness of the pipe 1 becomes uniform.

Удлинение происходит в противоположном прошивке направлении прокатки.Elongation occurs in the opposite direction of the rolling direction.

После первого этапа (прошивка) валки 2 перемещают в рабочее положение для второго этапа (удлинение). Одновременно внутренний инструмент 4 перемещают в требуемое осевое положение и смазывают. Во время прокатки внутренний инструмент 4 под контролем перемещают навстречу направлению прокатки.After the first stage (firmware), the rolls 2 are moved to the working position for the second stage (extension). At the same time, the inner tool 4 is moved to the desired axial position and lubricated. During rolling, the inner tool 4 under control is moved towards the rolling direction.

Для удлинения прокатываемое изделие захватывают в зоне отрезка 8 валка 2. Угол α3 выбран здесь так, что условие захвата соблюдено. Задачей другого отрезка 12 валка 2 является уменьшение толщины стенок прокатываемого изделия до номинальной во взаимодействии с внутренним инструментом 4. Этот отрезок выполняют как можно короче во избежание сильного возрастания диаметра прокатываемого изделия.For extension, the rolled product is captured in the area of the segment 8 of the roll 2. The angle α 3 is chosen here so that the gripping condition is met. The task of another segment 12 of the roll 2 is to reduce the wall thickness of the rolled product to a nominal value in cooperation with the internal tool 4. This segment is performed as short as possible to avoid a strong increase in the diameter of the rolled product.

Цилиндрически выполненный отрезок 13 валка 2 проходит параллельно оправке для достижения равномерности толщины стенок. Граничащий с отрезком 13 отрезок 7 валка 2 имеет угол α1 конуса. Область деформации должна в этой зоне быстро возрасти в направлении выхода прокатываемого изделия, с тем чтобы придать ему круглую форму и избежать скручивания.A cylindrically made segment 13 of the roll 2 runs parallel to the mandrel to achieve uniform wall thickness. Adjacent to the segment 13, the segment 7 of the roll 2 has an angle α 1 of the cone. The deformation region in this zone should increase rapidly in the direction of exit of the rolled product in order to give it a round shape and to avoid twisting.

Поскольку на этом отрезке на первом этапе (прошивка) происходит захват, угол α1 конуса нельзя выбирать слишком большим. По этой причине к отрезку 7 примыкает концевой отрезок 16 валка 2, который выполнен радиальным и быстро отпускает прокатываемое изделие.Since capture occurs on this segment at the first stage (firmware), the angle α 1 of the cone cannot be chosen too large. For this reason, to the segment 7 adjoins the end segment 16 of the roll 2, which is made radial and quickly releases the rolled product.

При прокатке тонкостенных гильз в зоне их концов должна быть получена более толстая стенка, чем в средней части, с тем чтобы минимизировать обусловленную процессом производства триангуляцию концов. Для этого в зоне концов прокатываемого изделия область деформации после начала прокатки уменьшают до номинальной, а к концу прокатки увеличивают, исходя от номинальной области (так называемое "Quick Closing - Quick Lifting"; DE 19724233 А1).When rolling thin-walled sleeves in the area of their ends, a thicker wall should be obtained than in the middle part in order to minimize the triangulation of the ends caused by the production process. To do this, in the zone of ends of the rolled product, the deformation region after the start of rolling is reduced to the nominal, and by the end of the rolling increase from the nominal area (the so-called "Quick Closing - Quick Lifting"; DE 19724233 A1).

Для оптимизации процесса прокатки предусмотрено, что быстрое регулирование угла наклона (угол между осью валка и осью прокатки) осуществляют между первым (прошивка) и вторым (удлинение) этапами с целью расширения рабочего диапазона. За счет этого можно изготавливать еще более тонкостенные гильзы.To optimize the rolling process, it is provided that quick adjustment of the tilt angle (the angle between the roll axis and the rolling axis) is carried out between the first (firmware) and second (extension) stages in order to expand the operating range. Due to this, it is possible to produce even more thin-walled sleeves.

Благодаря предложенному выполнению комбинированный прошивно-косовалковый стан способен изготавливать не только относительно толстостенные трубы, но и реализовать тот же диапазон производства, что современные трубопрокатные агрегаты с трехвалковым раскатным станом. Достигаемое этим преимущество состоит в том, что возможно сокращение капиталовложений по сравнению с современными трехвалковыми раскатными станами. Кроме того, можно при меньшей годовой мощности снизить себестоимость продукции.Thanks to the proposed implementation, a combined piercing-rolling mill is capable of producing not only relatively thick-walled pipes, but also realizing the same production range as modern tube rolling units with a three-roll rolling mill. The advantage achieved by this is that a reduction in investment is possible compared to modern three-roll mills. In addition, it is possible at lower annual capacity to reduce the cost of production.

Перечень ссылочных позицийList of Reference Items

1 - труба1 - pipe

2 - валок2 - roll

3 - трубная заготовка3 - pipe billet

4 - внутренний инструмент4 - internal tool

5 - осевая концевая зона валка5 - axial end zone of the roll

6 - осевая концевая зона валка6 - axial end zone of the roll

7 - отрезок валка7 - roll section

8 - отрезок валка8 - roll section

9 - осевая концевая зона внутреннего инструмента9 - axial end zone of the inner tool

10 - прошивной отрезок внутреннего инструмента10 - piercing piece of the internal tool

11 - цилиндрический отрезок11 - cylindrical segment

12 - другой отрезок валка12 - another segment of the roll

13 - цилиндрически выполненный отрезок валка13 - cylindrical roll section

14 - осевой конец валка14 - axial end of the roll

15 - осевой конец валка15 - axial end of the roll

16 - концевой отрезок валка16 - end segment of the roll

17 - концевой отрезок валка17 - end segment of the roll

18 - участок соединительного отрезка внутреннего инструмента18 - section of the connecting piece of the inner tool

19 - участок соединительного отрезка внутреннего инструмента19 - section of the connecting piece of the inner tool

α1 - угол конусаα 1 - cone angle

α2 - угол конусаα 2 - cone angle

α3 - угол конусаα 3 - cone angle

β1 - угол конусаβ 1 - cone angle

β2 - угол конусаβ 2 - cone angle

R - радиусR is the radius

Claims (11)

1. Прокатный стан для изготовления бесшовных труб (1), в частности стальных труб, содержащий определенное число валков (2), деформирующих внешнюю периферию трубы (1) или заготовки (3) трубы (1), и внутренний инструмент (4) в виде оправки, расположенный коаксиально трубе (1) или заготовке (3) трубы (1), причем между валками (2) и внутренним инструментом (4) образована область деформации и валки (2) и внутренний инструмент (4) пригодны для последовательного прошивания заготовки (3) трубы (1) и удлинения трубы (1), отличающийся тем, что валки (2) имеют в обеих осевых концевых зонах (5, 6), по меньшей мере, один отрезок (7, 8), выполненный для захвата и транспортировки трубы (1) или заготовки (3) трубы (1), между обоими находящимися в осевых концевых зонах (5, 6) отрезками (7, 8) валков (2) расположен цилиндрически выполненный отрезок (13), причем внутренний инструмент (4) имеет в осевой концевой зоне (9) прошивной отрезок (10) для прошивки заготовки (3) трубы (1), а также соседний с прошивным отрезком (10) цилиндрический отрезок (11), взаимодействующий с цилиндрически выполненным отрезком (13) для удлинения трубы (1), причем отрезки (7, 8) для захвата и транспортировки и цилиндрически выполненный отрезок (13) расположены по отношению друг к другу с возможностью прошивки и удлинения трубы (1) или заготовки (3) трубы (1) при расположении оси валка (2) параллельно оси трубы (1) или заготовки (3) трубы (1).1. Rolling mill for the manufacture of seamless pipes (1), in particular steel pipes, containing a certain number of rolls (2), deforming the outer periphery of the pipe (1) or workpiece (3) of the pipe (1), and an internal tool (4) in the form a mandrel located coaxially to the pipe (1) or the workpiece (3) of the pipe (1), and between the rolls (2) and the internal tool (4), a deformation region and the rolls (2) are formed and the internal tool (4) are suitable for sequential flashing of the workpiece ( 3) of the tube (1) and the extension tube (1), characterized in that the rollers (2) have in both axial end zones (5, 6), at least one segment (7, 8) made to capture and transport pipe (1) or pipe billet (3) (1) between both axial end zones (5, 6) ) by segments (7, 8) of the rolls (2), a cylindrically made segment (13) is located, and the internal tool (4) has a piercing section (10) in the axial end zone (9) for piercing the billet (3) of the pipe (1), and also a cylindrical segment (11) adjacent to the piercing segment (10), interacting with a cylindrically made segment (13) to extend the pipe (1), and the segments (7, 8) for capture and transportation, and a cylindrically made segment (13) are located relative to each other with the possibility of flashing and elongation of the pipe (1) or billet (3) of the pipe (1) with the roll axis (2) parallel to the pipe axis (1) or billets (3) pipes (1). 2. Стан по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один из отрезков (7, 8) в осевых концевых зонах (5, 6) валков (2) выполнен конусообразным.2. The mill according to claim 1, characterized in that at least one of the segments (7, 8) in the axial end zones (5, 6) of the rolls (2) is made conical. 3. Стан по п.2, отличающийся тем, что угол (α1, α2) конуса отрезков (7,8) составляет 1-5о.3. The mill according to claim 2, characterized in that the angle (α 1 , α 2 ) of the cone of the segments (7.8) is 1-5 about . 4. Стан по п.2 или 3, отличающийся тем, что в осевой концевой зоне (6) валков (2) в направлении другой осевой концевой зоны (5) к конусообразно выполненному отрезку (8) примыкает другой конусообразно выполненный отрезок (12).4. The mill according to claim 2 or 3, characterized in that in the axial end zone (6) of the rolls (2) in the direction of the other axial end zone (5), another cone-shaped section (12) adjoins the cone-shaped section (8). 5. Стан по п.4, отличающийся тем, что другой конусообразно выполненный отрезок (12) имеет больший угол (α2) конуса, чем соседний конусообразно выполненный отрезок (8).5. Mill according to claim 4, characterized in that the other conically-shaped section (12) has a larger cone angle (α 2 ) than the adjacent conically-shaped section (8). 6. Стан по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что осевые концы (14, 15) валков (2) выполнены в виде радиальных в сечении концевых отрезков (16, 17).6. Mill according to one of claims 1 to 3, characterized in that the axial ends (14, 15) of the rolls (2) are made in the form of end sections radial in cross section (16, 17). 7. Стан по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что к предназначенному для прошивки прошивному отрезку (10) внутреннего инструмента (4) примыкает конусообразно выполненный соединительный отрезок (18, 19).7. The mill according to one of claims 1 to 3, characterized in that a conically-shaped connecting segment (18, 19) is adjacent to the firmware section (10) intended for firmware of the internal tool (4). 8. Стан по п.7, отличающийся тем, что угол (β1, β2) конуса соединительного отрезка (18, 19) составляет 2-15о.8. The mill according to claim 7, characterized in that the angle (β 1 , β 2 ) of the cone of the connecting section (18, 19) is 2-15 about . 9. Стан по п.7, отличающийся тем, что конусообразно выполненный соединительный отрезок (18, 19) состоит из двух участков, имеющих разные углы (β1, β2) конуса.9. The mill according to claim 7, characterized in that the conically-shaped connecting section (18, 19) consists of two sections having different angles (β 1 , β 2 ) of the cone. 10. Стан по п.9, отличающийся тем, что второй угол (β2) конуса участка (19) соединительного отрезка меньше первого угла (β1) конуса участка (18) соединительного отрезка.10. The mill according to claim 9, characterized in that the second angle (β 2 ) of the cone of the section (19) of the connecting section is less than the first angle (β 1 ) of the cone of the section (18) of the connecting section. 11. Стан по п.10, отличающийся тем, что угол (β1) конуса соединительного отрезка (18) внутреннего инструмента (4) больше угла (β2) конуса другого отрезка (12) валков (2).11. The mill according to claim 10, characterized in that the angle (β 1 ) of the cone of the connecting segment (18) of the inner tool (4) is greater than the angle (β 2 ) of the cone of another segment (12) of the rolls (2).
RU2004122775/02A 2003-07-25 2004-07-23 Rolling mill for making seamless tubes RU2270068C1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10334011A DE10334011B3 (en) 2003-07-25 2003-07-25 Rolling mill forming seamless steel tube, includes roller end sections to grip and carry the tube or its blank, and inner tool with blank-penetrating section at its end
DE10334011.4 2003-07-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2270068C1 true RU2270068C1 (en) 2006-02-20

Family

ID=32695269

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004122775/02A RU2270068C1 (en) 2003-07-25 2004-07-23 Rolling mill for making seamless tubes

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP1500441B1 (en)
CN (1) CN100344388C (en)
AT (1) ATE325665T1 (en)
DE (2) DE10334011B3 (en)
ES (1) ES2263093T3 (en)
PL (1) PL1500441T3 (en)
PT (1) PT1500441E (en)
RU (1) RU2270068C1 (en)
SI (1) SI1500441T1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010009593A1 (en) * 2010-02-26 2011-09-01 Kocks Technik Gmbh & Co. Kg Roll stand has two rollers with axes around which rollers rotate and guide roller for guiding rolling stock, where guide roller has guide section for partial contact with rolling stock
CN107999540A (en) * 2017-08-09 2018-05-08 鑫鹏源智能装备集团有限公司 A kind of spy's heavy wall piercer roll
CN110421080A (en) * 2019-08-12 2019-11-08 江苏鼎宇机械制造股份有限公司 A kind of automobile front axle steel pipe draw tooling

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2197098A (en) * 1936-12-07 1940-04-16 Nat Tube Co Mandrel
GB2191966A (en) * 1986-06-25 1987-12-31 Kocks Technik Seamless tube manufacture
SU1673230A1 (en) * 1989-07-11 1991-08-30 Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт трубной промышленности Plug for piercing ingots

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE259625C (en) *
DE259623C (en) *
GB2086283A (en) * 1980-10-29 1982-05-12 Metcalfe John Tube-forming process
DE3622678A1 (en) * 1985-07-12 1987-01-15 Kocks Technik METHOD AND DEVICE FOR CROSS-ROLLING SEAMLESS TUBE LOUPES
CN85106452B (en) * 1985-08-28 1987-04-08 高建民 seamless steel tube rolling mill
US4798071A (en) * 1986-06-25 1989-01-17 Kocks Technik Gmbh & Co. Seamless tube production
GB8816390D0 (en) * 1988-07-09 1988-08-17 Metcalf J Rolling mill & method
DE19724233C2 (en) * 1997-06-03 2003-10-16 Sms Demag Ag Process for avoiding or reducing trumpet-shaped widenings at the pipe end when cross-rolling thin-walled pipes and device for carrying out the process

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2197098A (en) * 1936-12-07 1940-04-16 Nat Tube Co Mandrel
GB2191966A (en) * 1986-06-25 1987-12-31 Kocks Technik Seamless tube manufacture
SU1673230A1 (en) * 1989-07-11 1991-08-30 Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт трубной промышленности Plug for piercing ingots

Also Published As

Publication number Publication date
DE10334011B3 (en) 2004-08-12
CN1575877A (en) 2005-02-09
ES2263093T3 (en) 2006-12-01
PT1500441E (en) 2006-08-31
ATE325665T1 (en) 2006-06-15
DE502004000529D1 (en) 2006-06-14
EP1500441B1 (en) 2006-05-10
SI1500441T1 (en) 2006-10-31
EP1500441A1 (en) 2005-01-26
PL1500441T3 (en) 2006-08-31
CN100344388C (en) 2007-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8166792B2 (en) Method of making a seamless hot-finished steel pipe, and device for carrying out the method
US8141405B2 (en) Method for producing ultra thin wall metallic tube with cold working process
ZA200703246B (en) Method for production of a seamless hot-finished steel tube and device for carrying out said method
US4445354A (en) Procedure and equipment for the manufacture of pipes with external and internal diameters varying in stages
US4416134A (en) Process for manufacturing seamless metal tubes
US8601844B2 (en) Multi-roll mandrel mill and method of producing seamless tubes
RU2270068C1 (en) Rolling mill for making seamless tubes
RU2036031C1 (en) Method for producing seamless hot rolled tubes with outer diameter less than 170 mm
US20130074563A1 (en) Tube rolling plant
RU2274503C2 (en) Method for making wire, rods and seamless tubes and rolling plant for performing the same
CZ300195A3 (en) Grooving of assel rolls
GB2036622A (en) Manufacture of seamless metal tubes
US4392369A (en) Diagonal rolling of hollow stock
RU2401708C2 (en) Method and rolling mill to produce seamless steel tubes
US1983934A (en) Method and apparatus for making seamless tubes
CZ235395A3 (en) Grooving of rolls of inclined rolling device
JPH105820A (en) Manufacturing method of seamless metal pipe
GB2099346A (en) Tube rolling mill
RU2455092C1 (en) Method of seamless tube production
RU2773967C1 (en) Screw fitting method
SU1359031A1 (en) Mandrel for screw piercing
JPH09159776A (en) Method for manufacturing zirconium alloy thimble tube for pressurized water reactor control rod guide
RU2489221C1 (en) Method of hot-rolled pipe production
SU682290A1 (en) Tool for tube cold rolling roller mill
GB2067112A (en) Tube manufacturing plant

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190724