[发明专利]无缝钢管生产设备及其三辊导向机构

说明书

技术领域

本发明涉及无缝钢管生产设备，尤其涉及用于无缝钢管生产设备的一种三辊导向机构及具有该三辊导向机构的无缝钢管生产设备。

背景技术

随着无缝钢管生产设备和工艺的完善和提高，油井管、套管及高合金管等高精度、高附加值的钢管需求量增大，以及现代无缝钢管生产批量化、规模化、精细化的特点，都对设备的精度、性能提出了更高的要求。有效的控制管坯、毛管变形才可以使生产的无缝钢管同心度和壁厚精度得到更可靠的保证。

穿孔机是无缝钢管生产工艺中控制管坯变形的第一台重要设备，其作用是将实心管坯变成所要求的空心毛管。其穿出毛管的偏心度和壁厚公差对成品管起着决定性的作用，其后续轧管等工序均不能对偏心度和壁厚公差作矫正，只能起扩大的作用。因此，高精度的成品管就对穿孔时顶杆和穿孔机的同心度和出口毛管的导向有着极高的要求，随着生产工艺及产品需求的提高，人们对毛管的质量也提出越来越高的要求。穿孔工艺要求有一种设备：在穿孔时，紧紧抱持顶杆，能保持顶杆的稳定性，穿孔后对毛管有导向作用，防止毛管跑偏对后续穿孔的影响。根据出口毛管外径的不同，导向机构的开口度需能进行快速调整。

轧机是无缝钢管生产工艺中控制毛管变形的第二台重要设备，其作用是将空心毛管变成一定壁厚要求的空心荒管。轧机对最后成品钢管的壁厚起着决定性的作用，其后续设备对荒管的偏心及壁厚偏差有一定影响。轧机中的斜轧无缝管钢管轧机，其出口荒管作螺旋前进，因出口速度快，甩动剧烈，需要一种设备对荒管进行导向，防止荒管在甩动过程中对荒管壁厚产生不利影响。并且根据出口荒管外径不同，导向机构的开口度需要能进行快速调整。

综上，现有的无缝钢管生产设备，需要一种开口可调的导向机构，以使生产的钢管同心度和壁厚精度得到更可靠的保证。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于无缝钢管生产设备的三辊导向机构，以根据出口毛管外径的不同，对开口度进行快速调整，以使生产的钢管同心度和壁厚精度得到更可靠的保证。

本发明的另一目的在于提供一种具有本发明三辊导向机构的无缝钢管生产设备。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种三辊导向机构，用于无缝钢管生产设备，该三辊导向机构包括；机架；固定连接于所述机架，相互平行且呈第一等边三角形布置的第一固定轴、第二固定轴和第三固定轴；连接所述第一固定轴与所述第二固定轴的第一平行四边形连杆结构，连接所述第一固定轴与所述第三固定轴的第二平行四边形连杆结构；两所述平行四边形连杆结构位于所述第一等边三角形的两相对外侧；分别连接于所述第一固定轴、所述第二固定轴、所述第三固定轴的等长的第一短摆臂、第二短摆臂、第三短摆臂；分别连接于所述第一短摆臂、第二短摆臂、第三短摆臂的相互平行且呈第二等边三角形布置的第一辊子、第二辊子和第三辊子，所述第一辊子平行于所述第一固定轴，在同一横截面内，所述第二等边三角形与所述第一等边三角形的几何中心重合；以及驱动所述第一平行四边形连杆结构和所述第二平行四边形连杆结构以同角度相同方向转动的驱动件，所述第一平行四边形连杆结构和所述第二平行四边形连杆结构转动时带动所述第一短摆臂、第二短摆臂、第三短摆臂转动以使所述第一辊子、第二辊子和第三辊子变化为呈第三等边三角形布置，所述第三等边三角形的边长大于或小于所述第二等边三角形的边长，所述第三等边三角形与所述第一等边三角形的几何中心重合。

本发明的无缝钢管生产设备，具有本发明的三辊导向机构。

本发明的有益效果；在于，本发明的三辊导向机构，是一种能够保证中心位置不变、开口能迅速调节的机构，应用于穿孔机后台和斜轧轧管机后台，穿孔时，辊子闭合，三个辊子距离较近（所成等边三角形的边长较短），三辊导向机构紧紧抱持顶杆，增强顶杆穿孔时的稳定性，毛管穿出时，导向机构迅速打开到导向位，辊子打开，三个辊子的间距增加（也即辊子所成等边三角形的边长增加），对毛管进行导向，限制毛管的剧烈甩动。用于斜轧轧管机轧管时，导向机构打开到导向位（辊子打开的状态）对荒管进行导向，限制荒管的剧烈甩动。