[发明专利]热轧钢管壁厚调节装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种壁厚调节装置，尤其涉及一种应用在热轧钢管中的壁厚调节装置。

背景技术

在热轧无缝钢管生产中，钢管壁厚不均的问题，是很普遍的问题，且同一支钢管头尾(两端)，一般企业偏差可控制在±12.5％*壁厚，到了国家标准的上下限，即头部偏差到了标准的上限，尾部偏差到了标准的下限，严重的会导致钢管超出壁厚公差范围，成为次品。

因此针对如何解决热轧钢管的纵向壁厚不均问题做了大量试验，在试验研究中得出影响钢管纵向壁厚偏差的原因主要存在有两个方面：

1、在穿孔机组上，在穿孔过程中由于顶头受热膨胀，由100℃升到600℃左右，顶头的体积在增大，其壁厚变化规律是由头至尾逐渐变薄导致毛管壁厚纵向偏差，取穿孔毛管1支从头至尾按500mm切开测得壁厚数据如下表1：

如表1分析得钢管每增加1M其壁厚减小0.1mm。

2、在轧管机组上，轧管过程中轧管机顶头的受热膨胀顶头的体积在增大，其壁厚变化规律是由头至尾逐渐变薄同样导致钢管壁厚纵向偏差，在有由于穿孔机穿出的毛管头部温度比尾部温度低，在轧制过程中头部的变形抗力大于尾部，导致荒管轧制后壁厚逐渐变薄。

在热轧钢管后续工序中又不能对其纵向壁厚偏差进行纠正，从而造成热轧钢管的纵向壁厚偏差。

长期以来这类问题一直困扰着热轧无缝钢管生产，使得热轧无缝钢管纵向壁厚不均严重、质量差、合格率低。本经济实用发明目的是克服现在热轧管机组的不足，提供一种既省钱又结构简单并能消除或减小热轧无缝钢管纵向壁厚不均的自动调节器，从而使此类问题得到有效解决。

发明内容

本发明针对上述缺陷，目的在于提供一种能及时准确的检测出热轧钢管在轧制过程中壁厚的变化，并能及时的对辊缝进行调整，从而使钢管纵向壁厚控制在较高精度范围内的热轧钢管壁厚调节装置。

本发明的技术方案是：本发明包括电气控制装置和由电气控制装置控制的液压装置，电气控制装置包括设置在轧机主电机上的电流互感器，以及过电流继电器、时间继电器、中间继电器，液压装置包括有换向阀、节流阀、油缸，电流互感器得电后带动过电流继电器和中间继电器闭合，通过中间继电器的辅助自锁触点保持控制电路正常工作，时间继电器通过控制中间继电器辅助触点控制换向阀的工作状态。

液压装置还包括控制油缸运行速度的节流阀，油缸上安装有位移传感器，位移传感器连接所述的电气控制装置。

所述的节流阀为比例阀。

本发明的发明具有以下优点：

1.能有效的减低甚至消除热轧钢管纵向壁厚不均，提高钢管质量，提高钢管成材率；

2.结构简单，容易制造，易于控制；

3.投资少，收益大。

附图说明

图1为本发明的结构示意图

图2为本发明的电气原理图

下面结合附图对本发明作出详细的说明，以利于理解。

具体实施方式

本发明包括电气控制装置和液压装置，电气控制装置包括设置在轧机主电机上的电流互感器，以及过电流继电器、时间继电器、中间继电器。当轧管机开始轧制时，主机电流增大，轧机主电机上的电流互感器工作，过电流继电器辅助触电闭合，带动中间继电器线圈得电吸合，通过辅助触点自锁，此时换向阀YV1得电，换向阀YV2失电，油缸动作，控制轧辊动作，调节轧辊辊缝，同时时间继电器线圈得电，当时间超过时间继电器的设定值时，时间继电器辅助触点打开，切断时间继电器线圈电路，此时换向阀YV1失电，换向阀YV2得电，油缸复位，轧辊复位，整个过程结束，等待下一个轧制过程。通过实时对钢管取样检测壁厚情况来设定时间继电器的延时时间调整油缸的动作时间，调整节流阀，控制轧辊的运动速度，调整油缸位置，控制轧辊辊缝间距。

本发明的工作过程如下：

1)计算油缸工作时间，设定壁厚补偿值，计算油缸远动行程和速度；

2)接通电源，轧机工作，关闭控制电路开关，当主电机上的电流互感器在检测到轧制开始并吸合辅助触点，控制电路带电；

3)过电流继电器辅助触点SA闭合后，中间继电器KM线圈带电，辅助触点闭合，形成自锁；

4)中间继电器KM的另外一个常开触点闭合，换向阀YV1得电，中间继电器KM的一个常闭触点打开，换向阀YV2失电，此时液压缸动作，控制轧辊动作，调节轧辊辊缝。同时时间继电器KA工作；