Стан холодной прокатки труб роликами ХПТР с полностью автоматической загрузкой заготовок и выгрузкой готовых труб без участия оператора предназначен для производства холоднодеформированных высококачественных труб из углеродистых, легированных, высоколегированных сталей типа SS, никелевых сплавов, специальных трудно-деформируемых сплавов, а также цветных металлов.
Технология ХПТР позволяет получать особотонкостенные трубы с отношением толщины стенки к диаметру до 1/100, с высокими показателями чистоты поверхности и точности размеров труб.
Станы ХПТР состоят из следующих основных частей:
• рабочая линия;
• механизм подачи и поворота трубы-заготовки (секция промежуточная);
• механизм зажима стержня оправки;
• стол загрузки с системой подачи смазки внутрь заготовки;
• стол приема готовых труб;
• узел вытяжного патрона;
• система подачи смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) в рабочую клеть;
• пневмопривод;
• электрооборудование, система управления и автоматизации;
Рабочая линия. В рабочей линии осуществляется деформация трубы-заготовки. Рабочая линия включает:
- рабочую клеть с кулисным механизмом перемещения сепаратора;
- привод перемещения рабочей клети;
- корпус рабочей линии с защитным кожухом;
Рабочая клеть с кулисным механизмом перемещения предназначена для создания усилий деформирования и прокатки трубы-заготовки. Состоит из
корпуса с размещенными в нем опорными планками и механизмами регулировки, подвижного сепаратора с роликами. На корпусе клети закреплены
трубопроводы подачи СОЖ в очаг деформации и в направляющие скольжения клети. Кулисный механизм сообщает возвратно-поступательное движение клети вдоль трубы и обеспечивает при этом перемещение сепаратора с роликами внутри клети. Представляет собой двуплечий рычаг, закрепленный на корпусе рабочей
линии. Одно плечо соединено через шатун с кривошипом привода перемещения клети. К противоположному плечу присоединены клеть и сепаратор.
Привод перемещения рабочей клети обеспечивает возвратно-поступательное перемещение рабочей клети. Включает главный привод и кривошипно-
шатунный механизм. Главный привод создает крутящий момент, необходимый для прокатки. Состоит из электродвигателя, клиноременной передачи и
понижающего редуктора, установленных на раме.
Кривошипно-шатунный механизм преобразует вращательное движение выходного вала редуктора главного привода в возвратно-поступательное движение рабочей клети, состоит из кривошипного диска и шатуна. Шатун одним концом соединен с пальцем кривошипного диска, другим – с плечом кулисного механизма перемещения клети. Вал кривошипного диска соединен с электронным датчиком. С его помощью определяются положения рабочей клети, в которых начинаются циклы подачи-поворота.
Механизм подачи и поворота трубы-заготовки(секция промежуточная). Служит для осуществления периодической подачи и поворота трубы-заготовки в зоне деформации. Включает патрон подачи, винт подачи, редуктор винта подачи, вал поворота, редуктор поворота, направляющую раму. Патрон подачи осуществляет зажим трубы-заготовки. Зажим выполняется клиновыми кулачками. С помощью передачи «винт-гайка» патрон перемещается по направляющим рамы. Гайка подачи закреплена на корпусе патрона. Винт вращается серводвигателем через редуктор винта подачи. Клиновые кулачки в патроне подачи установлены в шпинделе. Шпиндель получает вращение от шестигранного вала поворота, соединенного с редуктором поворота.
Механизм зажима стержня оправки предназначен для удержания оправки в зоне деформации трубы, поворота ее одновременно с прокатываемой трубой на заданный угол. Включает патрон зажима стержня, механизм поворота, пневмопривод. Стержень оправки зажимается в патроне клиновыми кулачками. Кулачки располагаются в шпинделе, который может вращаться относительно продольной оси. Вращение шпиндель получает через зубчатое зацепление от шестигранного вала поворота, соединенного с редуктором поворота.
Патрон снабжен устройством регулировки положения вдоль оси прокатки. Промежуточный прижим используется для фиксации стержня оправки в момент загрузки новой заготовки не изменяя положения оправки.
Вытяжной патрон с механизмами подачи-поворота предназначен для перемещения и поворота трубы на выходе из зоны деформации. Включает в себя патрон с механизмом зажима трубы, направляющие, механизмы подачи и поворота.
Функция вытяжного патрона в стане ХПТР заключается в следующем:
а) Прокатка заготовок с толщиной стенки от 3 до 1мм – вытяжной патрон выполняет такую же функцию как и передний патрон в стане ХПТ (удерживать трубу на оси прокатки и помогает поворачивать её, усилий зажима недостаточно для срыва трубы с оправки, увеличение усилий приведёт повреждению поверхности и геометрии трубы);
б) Прокатка заготовок с толщиной стенки менее 1 мм – вытяжной патрон в дополнение к вышеуказанным функциям обеспечивает подачу при прокатке конца трубы. Вытяжной патрон имеет достаточное усилие для срыва тонкостенной трубы с оправки и не повреждает поверхность и геометрию трубы. В этом случае проблема стыка-врезки концов труб исключается.
