目前采用的有三種芯棒操作方式。早期的三輥軋管機(jī)均采用全浮芯棒,即使在今天,仍有一部分機(jī)組采用全浮芯棒操作。但是,全浮芯棒操作方式有如下缺點(diǎn):
(1)軋制特厚壁管時(shí)不易脫棒;
(2)對(duì)各種尺寸的毛管均需要配置再加熱爐;
(3)軋制薄壁管時(shí)易產(chǎn)生的金屬扭曲和表面缺陷。由于存在上述問(wèn)題導(dǎo)致限動(dòng)芯棒和回退芯棒操作方式的開發(fā)。
以下是三種不同芯棒操作方式的簡(jiǎn)述。
1. 全浮芯棒
采用全浮芯棒操作方式時(shí),荒管被撥入到荒管推入機(jī)前的人口臺(tái),落到和軋機(jī)中心線一致的U形槽里。氣動(dòng)壓管器壓在荒管上,將其夾緊,芯棒推入機(jī)將芯棒穿入荒管內(nèi)。一旦芯棒完全穿入,壓管器就松開,于是,荒管連同芯棒一并向軋輥方向送去。如果荒管不易喂入軋機(jī),就用荒管推入機(jī)在后面推下,以幫助荒管喂入。當(dāng)荒管開始軋制時(shí),荒管推入機(jī)和芯棒推入機(jī)便返回到初始位置。但是,當(dāng)采用小直徑芯棒軋管時(shí),荒管推入機(jī)可保留在前位,充當(dāng)導(dǎo)衛(wèi),防止芯棒抖動(dòng)?;墓苎由旌?,荒管和芯棒一起通過(guò)軋機(jī)向前移動(dòng)軋制終了時(shí),后臺(tái)輥?zhàn)由?,將毛管及芯棒送到輸出輥道。然后,從輸出輥送到脫棒機(jī),將芯棒從毛管中脫出。脫棒后,芯棒先冷卻,再送到軋管機(jī)前臺(tái),以備再用?;墓軇t由輥道送走,進(jìn)行下一步加工。采用全浮棒操作方式時(shí),軋機(jī)生產(chǎn)率最高,因此,下一根芯棒的前端實(shí)際上可以跟在正在軋制的前一根荒管的芯棒的后面。這是可能的,因?yàn)樵谇耙桓墓苘埻暌郧?,后一根荒管可以放在前臺(tái)上、并穿好芯棒。
2. 回退芯棒
回退芯棒操作方式和浮動(dòng)芯棒一樣使用同一荒管推人機(jī)與芯棒推入機(jī),但是芯棒推入機(jī)上加了一套裝置,可將芯棒的后端固定在芯棒推入機(jī)上并使芯棒回轉(zhuǎn)。荒管在前臺(tái)的初始位置和夾緊與全浮芯棒操作方式一樣。然而,在插入芯棒時(shí),不僅芯棒頭部穿過(guò)荒管,而且芯棒要穿過(guò)軋機(jī),伸出軋輥臺(tái)肩約3.5m。當(dāng)芯棒到達(dá)此位置后,芯棒開始回轉(zhuǎn),直到荒管接觸軋輥后一段時(shí)間才停止。當(dāng)芯棒推入機(jī)到達(dá)行程終點(diǎn)時(shí),壓管器松開,荒管推入機(jī)啟動(dòng)前進(jìn)。于是,荒管喂入軋機(jī)。軋制開始后,芯棒開始回退。其回退速度與荒管的行程長(zhǎng)度及前進(jìn)速度有關(guān),以便在軋制過(guò)程結(jié)束,當(dāng)毛管離開軋輥時(shí),芯棒正好從荒管中抽出。見圖6-49。然后,毛管從軋機(jī)運(yùn)走,進(jìn)行下步加工,而芯棒高速返回其初始位置以備穿入下一根毛管。
3. 限動(dòng)芯棒
限動(dòng)芯棒操作法是全浮芯棒和回退芯棒操作法的折中方法。采用這種方法時(shí),芯棒的尾端固定在芯棒推入機(jī)上,并可回轉(zhuǎn)。這和回退芯棒操作方式一樣,不同的是,鋼管軋制時(shí)芯棒向前移動(dòng)。在軋制結(jié)束時(shí),芯棒從毛管上脫出。當(dāng)荒管在前臺(tái)被夾緊時(shí),穿入芯棒,直到芯棒前端伸出軋輥臺(tái)肩約0.3m左右為止。插入芯棒時(shí),芯棒開始回轉(zhuǎn),直到荒管接觸軋輥后一段時(shí)間才停止。芯棒到位后,壓管器松開,荒管推入機(jī)將荒管推向軋輥,直到軋制過(guò)程開始為止。軋制過(guò)程中,芯捧以低于毛管軸向輸出速度的速度和軋件一起前進(jìn)。軋制周期結(jié)束時(shí),毛管從芯棒上脫出,然后,芯棒高速返回其初始位置。
三種芯棒操作方式的比較。在采用回退芯棒與限動(dòng)芯棒操作方式的工廠,只有生產(chǎn)D/t小于7.5的鋼管時(shí)才采用回退芯棒操作方式,而當(dāng)生產(chǎn)D/t大于7.5的鋼管時(shí)采用限動(dòng)芯棒操作方式。顯然,采用回退和限動(dòng)芯棒操作方式時(shí),軋機(jī)產(chǎn)量比采用全浮芯棒時(shí)低,因?yàn)?,下一根荒管撥入到前臺(tái)之前,在用的芯棒必須返回其初始位置。同時(shí),芯棒的冷卻不充分,芯棒壽命不長(zhǎng)。