專利名稱：潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)、無(wú)縫管的制造裝置及無(wú)縫管的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)縫管的制造方法、制造裝置，特別涉及穿軋機(jī)的潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
無(wú)縫鋼管(下面稱為“無(wú)縫管”)用于能源、汽車、化學(xué)、工業(yè)機(jī)械、建筑等多個(gè)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。特別是，無(wú)縫管生產(chǎn)量的多數(shù)，用于油井管、原油·氣體輸送管，在世界能源開(kāi)發(fā)相關(guān)領(lǐng)域中起到重要的作用。
圖10概略地表示無(wú)縫管的代表性制造工序的一例。在圖10中，作為無(wú)縫管坯材的鋼坯(下面稱為“鋼坯”)100，被送入旋轉(zhuǎn)爐底式加熱爐2內(nèi)加熱。被旋轉(zhuǎn)爐底式加熱爐2加熱了的鋼坯100，從爐內(nèi)抽出后，被穿孔機(jī)(下面稱為“穿軋機(jī)”)300穿軋而成為管坯4。接著，從管坯4的后端側(cè)將芯棒5a插入其內(nèi)部，由5～9級(jí)軋鋼機(jī)架構(gòu)成的芯棒式無(wú)縫管軋機(jī)5軋制成規(guī)定尺寸。
然后，拔出管坯4內(nèi)部的芯棒桿，用定徑機(jī)或拉伸縮徑軋機(jī)等外徑調(diào)整機(jī)6將管坯4調(diào)整成為規(guī)定外徑。然后，無(wú)縫管在冷卻床7被冷卻，切斷成規(guī)定長(zhǎng)度，矯正彎曲。再接受試驗(yàn)檢查后打上標(biāo)記等，作為產(chǎn)品出廠。
圖11表示穿軋機(jī)的一例。圖示的穿軋機(jī)300，上下配置有彼此相對(duì)的一對(duì)主輥111、111，以該主輥111、111的穿孔軸X1為中心、在90度方向的位置，水平地設(shè)置一對(duì)圓盤狀的盤形輥112、112。另外，也有將盤形輥112、112上下配置、將主輥111、111水平配置的穿軋機(jī)。各主輥111、111的軸心在俯視中呈交叉狀態(tài)。
為了穩(wěn)定地約束住管坯4，盤形輥112、112具有圓弧狀的引導(dǎo)面112a、112a。將盤形輥112、112配置在上述主輥111、111的近旁，為了保持穿軋中的鋼坯100(下面有時(shí)稱為“殼體”)的中空部分的形狀，用引導(dǎo)面112a、112a的兩側(cè)端將殼體夾入。
另外，在主輥111、111的上游側(cè)配置有作為鋼坯100的進(jìn)入側(cè)向?qū)У目招妮S113，在下游側(cè)配置有芯棒桿114，該芯棒桿114的軸心與穿孔軸X1相同，用其前端支承著芯棒。
主輥111、111朝相同方向旋轉(zhuǎn)，使鋼坯100旋轉(zhuǎn)著送出到下游側(cè)，用芯棒桿114進(jìn)行穿軋。
這樣，在穿軋作業(yè)中，鋼坯100或管坯4(下面有時(shí)將二者統(tǒng)稱為“材料”)，以穿孔軸X1為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，而另一方面由于盤形輥112、112在包含材料行進(jìn)方向的面內(nèi)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，所以，兩者間產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)。
材料是普通鋼時(shí)，在前工序加熱時(shí)，材料表面生成大量的氧化皮，該氧化皮在穿軋過(guò)程中夾在材料與盤形輥112、112之間，所以兩者間難以產(chǎn)生燒傷。
另一方面，材料是13Cr等高合金鋼、不銹鋼時(shí)，這些材料的表面即使在高溫下也不生成很多的上述的氧化皮。因此，在穿軋13Cr等高合金鋼、不銹鋼時(shí)，在管坯4的表面容易產(chǎn)生因穿軋中的鋼坯100和盤形輥112、112的燒傷而引起的外表面?zhèn)?。產(chǎn)生了燒傷時(shí)，會(huì)失去無(wú)縫管的商品價(jià)值，或者要增加表面磨削等工序，在時(shí)間和費(fèi)用方面不利。另外，盤形輥的引導(dǎo)面也因燒傷而損傷，所以必須再研磨，必須從裝置裝卸該盤形輥、及進(jìn)行研磨作業(yè)，該期間設(shè)備的停止和作業(yè)成本的提高都不容忽視。
為了防止材料與盤形輥之間的燒傷，考慮到對(duì)盤形輥引導(dǎo)面112a、112a的表面噴涂潤(rùn)滑劑的方法。這里所說(shuō)的“潤(rùn)滑劑”，與以降低摩擦系數(shù)或冷卻為目的軋制油、加工油劑、冷卻劑等通常的“潤(rùn)滑油”不同，主要是用于防止燒傷的。因此，在穿軋機(jī)中，適用于盤形輥與材料之間的“潤(rùn)滑劑”，采用了它有時(shí)反而使盤形輥、材料間的摩擦系數(shù)增加。
在穿軋機(jī)中，例如有專利文獻(xiàn)1公開(kāi)的這樣的無(wú)縫管的穿軋機(jī)(斜軋裝置)300，如圖11所示，為了防止鋼坯100與主輥111、111表面之間的打滑，將對(duì)主輥111、111噴射潤(rùn)滑劑的噴嘴115安裝在空心軸113的穿孔側(cè)端部，一邊噴射潤(rùn)滑劑一邊進(jìn)行穿軋。
另外，在非專利文獻(xiàn)1中，公開(kāi)有作為對(duì)主輥表面噴射的潤(rùn)滑劑是由硼酸和覆膜形成劑的混合水溶液、與輔助劑水溶液這樣2種液體組成的。
專利文獻(xiàn)1日本特許第2641834號(hào)公報(bào)(第2頁(yè)，圖1和圖2)非專利文獻(xiàn)1“材料與工藝”(社)日本鋼鐵協(xié)會(huì)、Vol.8(1995)、P1218發(fā)明內(nèi)容該領(lǐng)域的潤(rùn)滑劑，其粘度比通常的潤(rùn)滑油高，并且，潤(rùn)滑劑本身容易在供給配管內(nèi)固接。另外，為了高效率地制造高質(zhì)量的無(wú)縫管，盤形輥與材料之間、主輥與材料之間對(duì)潤(rùn)滑的要求是不同的。對(duì)于盤形輥，需要將滿足其潤(rùn)滑要求的潤(rùn)滑劑，在穿軋中的恰當(dāng)時(shí)刻、對(duì)恰當(dāng)?shù)牟课粐娚淝‘?dāng)?shù)牧俊?br> 但是，關(guān)于滿足該要求的整個(gè)潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)，其具體如何構(gòu)造為好，至今尚未公開(kāi)。
另外，上述專利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的穿軋機(jī)存在以下問(wèn)題。
(1)空心軸113因鋼坯100的尺寸不同而各異，需要在各種尺寸的每個(gè)鋼坯100上安裝空心軸113，也必須制作許多噴敷用的噴嘴115，并將這些噴嘴115設(shè)置在多個(gè)空心軸113上。
(2)更換空心軸時(shí)，潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)、以及其他的附屬于潤(rùn)滑劑供給的控制系統(tǒng)的連接也要改變，這些都需要花費(fèi)時(shí)間。
(3)另外，由于潤(rùn)滑劑的噴敷位置是主輥111的表面，所以，在引導(dǎo)面112a上只間接地附著少量的潤(rùn)滑劑，容易產(chǎn)生引導(dǎo)面112a的燒傷、磨損。
為此，本發(fā)明的目的在于為了高效率地制造高質(zhì)量無(wú)縫管，提供所必需的潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)、具有該供給系統(tǒng)的無(wú)縫管制造裝置、以及無(wú)縫管的制造方法。
本發(fā)明第1方式的潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)，是具有一對(duì)盤形輥的穿軋機(jī)中的、向上述盤形輥供給潤(rùn)滑劑的系統(tǒng)；其特征在于，該潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)包括潤(rùn)滑劑的儲(chǔ)存槽、從該儲(chǔ)存槽延伸設(shè)置到盤形輥附近的配管、設(shè)在該配管前端的噴嘴、設(shè)在配管中途的流動(dòng)方向切換機(jī)構(gòu)、從該流動(dòng)方向切換機(jī)構(gòu)到儲(chǔ)存槽的配管、及設(shè)在該切換機(jī)構(gòu)與噴嘴之間的配管內(nèi)壓力釋放機(jī)構(gòu)。
上述本發(fā)明的第1方式中，也可以在每個(gè)與上述噴嘴直接連通的配管上設(shè)置控制潤(rùn)滑劑流量的流量控制機(jī)構(gòu)。
另外，上述第1方式(包含變型例)中，噴嘴能夠隨上述盤形輥的種類或位置設(shè)定的變化而變化。
另外，上述本發(fā)明的第1方式(包含變型例)中，也可以具有配管內(nèi)清洗機(jī)構(gòu)。
另外，上述本發(fā)明的第1方式(包含變型例)中，也可以另外具有使上述潤(rùn)滑劑固化的固化劑的供給機(jī)構(gòu)。
作為本發(fā)明第2方式的無(wú)縫管的制造裝置，其特征在于，具有軋制裝置和潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)；上述軋制裝置具有朝向穿孔方向的芯棒、在穿過(guò)該芯棒軸心的平面內(nèi)配置在上述軸心兩側(cè)的一對(duì)盤形輥、相對(duì)于包含上述軸心且與上述平面正交的面具有規(guī)定傾斜地配置在上述軸心兩側(cè)的一對(duì)主輥；上述潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)具有供給到盤形輥的潤(rùn)滑劑的儲(chǔ)存槽、從該儲(chǔ)存槽延伸設(shè)置到盤形輥附近的配管、設(shè)在該配管前端的噴嘴、設(shè)在配管中途的流動(dòng)方向切換機(jī)構(gòu)、從該流動(dòng)方向切換機(jī)構(gòu)到儲(chǔ)存槽的配管、設(shè)在該流動(dòng)方向切換機(jī)構(gòu)與配管的朝向盤形輥的噴射口之間的配管內(nèi)壓力釋放機(jī)構(gòu)。
上述本發(fā)明的第2方式中，還可以具有多軸臂和送出送入機(jī)構(gòu)；上述多軸臂安裝有噴嘴，并且，能改變噴嘴的噴射方向；上述送出送入機(jī)構(gòu)使多軸臂朝著上述軋制裝置進(jìn)退。
作為本發(fā)明第3方式的無(wú)縫管制造方法，使用具有一對(duì)盤形輥的穿軋機(jī)，一邊向上述盤形輥供給潤(rùn)滑油一邊制造無(wú)縫管，其特征在于，在穿軋中向盤形輥供給潤(rùn)滑劑，在不進(jìn)行穿軋時(shí)，使?jié)櫥瑒┰谂涔苤醒h(huán)，并且，釋放上述潤(rùn)滑劑的朝向上述盤形輥的噴射口附近的配管內(nèi)壓力。
上述本發(fā)明的第3方式中，其特征在于，相對(duì)于與盤形輥的平面平行、且通過(guò)引導(dǎo)面寬度方向中心的中心面，以5度以內(nèi)的角度，向引導(dǎo)面噴射潤(rùn)滑劑。
上述本發(fā)明的第3方式中，也可以從材料送入側(cè)噴射潤(rùn)滑劑。
作為本發(fā)明第4方式的無(wú)縫管，其特征在于，是用本發(fā)明第3方式(包含各變型例)的制造方法制造的。
根據(jù)本發(fā)明，由于可將對(duì)盤形輥與材料之間噴射的潤(rùn)滑劑，在穿軋中的恰當(dāng)時(shí)刻、對(duì)恰當(dāng)?shù)牟课粐娚淝‘?dāng)?shù)牧?，所以，能高效率地生產(chǎn)高質(zhì)量的無(wú)縫管。另外，可以把比較容易阻塞配管的潤(rùn)滑劑，順利地從儲(chǔ)存槽送到要潤(rùn)滑的部位，并且可使?jié)櫥瑒┰谂涔苤醒h(huán)。
另外，根據(jù)本發(fā)明，與盤形輥的種類或位置設(shè)定等的設(shè)備條件的變化無(wú)關(guān)，可使用同一噴嘴，而且，潤(rùn)滑劑噴射時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生被引導(dǎo)面的圓弧形狀遮住的部分，可以將潤(rùn)滑劑均勻地涂覆到引導(dǎo)面上。由于可將潤(rùn)滑劑均勻地涂覆到盤形輥的引導(dǎo)面上，所以，可減少引導(dǎo)面產(chǎn)生燒傷以及因此而引起的穿軋時(shí)故障。另外，不需要許多噴嘴，從而可以縮短在穿孔尺寸變化時(shí)更換噴嘴作業(yè)的時(shí)間。


圖1是表示穿軋機(jī)的立體圖。
圖2是將穿軋機(jī)的中心部沿水平方向剖切表示的概略俯視圖。
圖3是主要表示穿軋機(jī)中對(duì)盤形輥供給潤(rùn)滑劑的潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)的、儲(chǔ)存·供給側(cè)的圖。
圖4是主要表示穿軋機(jī)中對(duì)盤形輥供給潤(rùn)滑劑的潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)的、盤形輥附近的噴射裝置的圖。
圖5是表示穿軋機(jī)中的潤(rùn)滑劑噴射裝置的配置位置的圖。
圖6是使多軸臂位于送出送入機(jī)構(gòu)的穿孔側(cè)的主視圖。
圖7是圖6的俯視圖。
圖8是表示噴嘴的圖，(a)是其主視圖，(b)是圖(a)的B-B向視圖。
圖9是將盤形輥的姿勢(shì)夸張表示的主視圖。
圖10是表示采用芯棒式無(wú)縫管軋機(jī)方式的無(wú)縫管制造工序的一例子的圖。
圖11是表示穿軋機(jī)的一例子的圖。
附圖中附圖標(biāo)記的簡(jiǎn)單說(shuō)明1鋼坯；2旋轉(zhuǎn)爐底式加熱爐；3穿軋機(jī)；4管坯；5芯棒式無(wú)縫管軋機(jī)；6外徑調(diào)整機(jī)；7冷卻床；11主輥；12盤形輥；12a引導(dǎo)面；12b平面；13空心軸；14芯棒桿；15噴嘴；16支柱；17箱體；20潤(rùn)滑油噴射裝置；21、24、25、26噴嘴；21a接頭；21b噴頭；21c中間部件；22多軸臂；22a第1臂；22b第2臂；22c第3臂；22d第4臂；22e第5臂；22f第6臂；23送出送入機(jī)構(gòu)；23a引導(dǎo)盤；23b導(dǎo)軌；23c滾珠絲杠；23d電動(dòng)機(jī)；23e傳感器；23f聯(lián)軸節(jié)；23g臺(tái)座；50控制部；X穿孔軸；Y中心面。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)包括潤(rùn)滑劑的儲(chǔ)存槽、從該儲(chǔ)存槽延伸設(shè)置到盤形輥附近的配管、設(shè)在該配管前端的噴嘴、設(shè)在配管中途的流動(dòng)方向切換機(jī)構(gòu)、從該流動(dòng)方向切換機(jī)構(gòu)到儲(chǔ)存槽的配管、設(shè)在該切換機(jī)構(gòu)與噴嘴之間的配管內(nèi)壓力釋放機(jī)構(gòu)。
在本發(fā)明的潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)中，之所以要具有流動(dòng)方向切換機(jī)構(gòu)、以及從該機(jī)構(gòu)到儲(chǔ)存槽的配管，是因?yàn)橛杀景l(fā)明潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)供給的潤(rùn)滑劑，粘度高，容易堵塞在配管中，所以，即使在一個(gè)穿軋作業(yè)到下一個(gè)穿軋作業(yè)之間、即不需要對(duì)材料與盤形輥之間噴射潤(rùn)滑劑的期間，也要使?jié)櫥瑒┰谂涔苤醒h(huán)，以抑制潤(rùn)滑劑堵塞配管內(nèi)。另外，之所以要在切換機(jī)構(gòu)與噴嘴之間設(shè)置配管內(nèi)壓力釋放機(jī)構(gòu)，是為了防止在不需要對(duì)材料與盤形輥之間噴射潤(rùn)滑劑的期間，潤(rùn)滑劑因殘留壓力而從噴嘴滴落到主輥上等，導(dǎo)致下一次穿軋時(shí)，主輥與材料之間產(chǎn)生打滑，以及防止?jié)櫥瑒└街谥車?，?dǎo)致作業(yè)環(huán)境惡化。
在本發(fā)明的潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)中，之所以要在每個(gè)直接與噴嘴連通的配管上設(shè)置控制潤(rùn)滑劑流量的流量控制機(jī)構(gòu)，是因?yàn)槊總€(gè)噴射潤(rùn)滑劑的部位，要噴射的潤(rùn)滑劑的最適當(dāng)量值是不同的，另外，最適當(dāng)量值也會(huì)隨時(shí)間變化，所以，為了對(duì)應(yīng)上述要求，設(shè)置了潤(rùn)滑劑流量控制機(jī)構(gòu)。
另外，在本發(fā)明的潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)中，之所以使噴嘴能隨盤形輥的種類或位置設(shè)定的變化而變化，是基于下述原因。即，在穿軋機(jī)中，必須將多種材料穿軋成多種尺寸的管坯。因此，有時(shí)要改變彼此相對(duì)的一對(duì)主輥的交叉角度或傾斜角度等設(shè)定，與此對(duì)應(yīng)地，對(duì)盤形輥也必須改變其種類或位置設(shè)定。這里所說(shuō)的“盤形輥的種類或位置設(shè)定的變化”，是指更換為厚度或直徑不同的盤形輥、改變盤形輥旋轉(zhuǎn)軸的相對(duì)于鉛直方向的角度設(shè)定、改變盤形輥的旋轉(zhuǎn)軸方向的位置、改變盤形輥的旋轉(zhuǎn)軸之間的距離。由此，其引導(dǎo)面的位置和姿勢(shì)也有各種變化。因此，噴射潤(rùn)滑劑的噴嘴，必須使其方向隨著盤形輥的種類或位置設(shè)定的變化而變化。
另外，在本發(fā)明的上述潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)中，之所以具有配管內(nèi)清洗機(jī)構(gòu)，是因?yàn)樵陂L(zhǎng)時(shí)間停止穿軋機(jī)設(shè)備時(shí)，配管內(nèi)殘留有非流動(dòng)狀態(tài)的潤(rùn)滑劑時(shí)，可能潤(rùn)滑劑在配管內(nèi)固化而堵塞配管。為此，設(shè)置配管內(nèi)清洗裝置，在長(zhǎng)時(shí)間停止設(shè)備時(shí)，清洗配管內(nèi)除去潤(rùn)滑劑，可防堵塞配管這樣的狀況于未然。
另外，在本發(fā)明的潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)中，之所以另外具有使?jié)櫥瑒┕袒墓袒瘎┑墓┙o機(jī)構(gòu)，是因?yàn)闉榱耸乖跐?rùn)滑部位確實(shí)存在潤(rùn)滑劑、發(fā)揮防止燒傷的性能，二液混合型的潤(rùn)滑劑有效。這樣混合兩種液體方式的潤(rùn)滑劑，分別向潤(rùn)滑部位噴射主液、和作為使主液固化的固化劑的第二液體。于是，在潤(rùn)滑部位混合二者，進(jìn)行主液的固化，形成牢固的潤(rùn)滑覆膜。使用這樣的二液混合型的潤(rùn)滑劑時(shí)，需要與主液分開(kāi)地向潤(rùn)滑部位供給第二液體，另外設(shè)置第二液體、固化劑的供給機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的無(wú)縫管的制造裝置，具有軋制裝置和潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)；上述軋制裝置具有朝向穿孔方向的芯棒、在穿過(guò)該芯棒軸心的平面內(nèi)配置在上述軸心兩側(cè)的一對(duì)盤形輥、相對(duì)于包含上述軸心且與上述平面正交的面具有規(guī)定傾斜地配置在上述軸心兩側(cè)的一對(duì)主輥；上述潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)具有供給到盤形輥的潤(rùn)滑劑的儲(chǔ)存槽、從該儲(chǔ)存槽延伸設(shè)置到盤形輥附近的配管、設(shè)在該配管前端的噴嘴、設(shè)在配管中途的流動(dòng)方向切換機(jī)構(gòu)、從該流動(dòng)方向切換機(jī)構(gòu)到儲(chǔ)存槽的配管、設(shè)在該切換機(jī)構(gòu)與配管的朝向盤形輥的噴射口之間的配管內(nèi)壓力釋放機(jī)構(gòu)。
在本發(fā)明的無(wú)縫管的制造裝置中，之所以具有流動(dòng)方向切換機(jī)構(gòu)和從該機(jī)構(gòu)到儲(chǔ)存槽的配管，是基于與上述潤(rùn)滑油供給系統(tǒng)同樣的理由。即，本發(fā)明的無(wú)縫管的制造裝置中所使用的潤(rùn)滑油，是高粘度且容易堵塞配管中，特別在一個(gè)穿軋作業(yè)到下一個(gè)穿軋作業(yè)之間、即不需要對(duì)材料與盤形輥之間噴射潤(rùn)滑劑的期間，也使?jié)櫥瑒┰谂涔苤醒h(huán)，以抑制潤(rùn)滑劑堵塞配管內(nèi)。另外，之所以要在切換機(jī)構(gòu)與噴嘴之間設(shè)置配管內(nèi)壓力釋放機(jī)構(gòu)，是為了防止在不需要對(duì)材料與盤形輥之間噴射潤(rùn)滑劑的期間，潤(rùn)滑劑因殘留壓力而從噴嘴滴落到主輥上等，導(dǎo)致下一次穿軋時(shí)，主輥與材料之間產(chǎn)生打滑，以及防止?jié)櫥瑒└街谥車?，?dǎo)致作業(yè)環(huán)境惡化。
另外，在本發(fā)明的無(wú)縫管的制造裝置中，還具有多軸臂和送出送入機(jī)構(gòu)，該多軸臂安裝有噴嘴，且可使噴嘴的噴射方向改變；該送出送入機(jī)構(gòu)使多軸臂朝向軋制裝置進(jìn)退。之所以設(shè)置安裝了噴嘴的多軸臂及使多軸臂朝向軋制裝置進(jìn)退的送出送入機(jī)構(gòu)，是為了使噴嘴進(jìn)行三維移動(dòng)，在使噴嘴相對(duì)于穿孔位置進(jìn)行前后移動(dòng)時(shí)，可在限定的空間內(nèi)不與其他部件接觸地進(jìn)行前后移動(dòng)，而且，在噴射潤(rùn)滑劑時(shí)，可與引導(dǎo)面位置的變化對(duì)應(yīng)地噴敷潤(rùn)滑劑。
本發(fā)明的無(wú)縫管的制造方法，使用具有一對(duì)盤形輥的穿軋機(jī)，一邊向盤形輥供給潤(rùn)滑油一邊制造無(wú)縫管，其中，在軋制中向上述盤形輥供給上述潤(rùn)滑劑，在不進(jìn)行軋制時(shí)，使上述潤(rùn)滑劑在配管中循環(huán)，并且，釋放上述潤(rùn)滑劑的朝向上述盤形輥的噴射口附近的配管內(nèi)壓力。
在本發(fā)明的無(wú)縫管的制造方法中，之所以在軋制中向盤形輥供給潤(rùn)滑劑，在不進(jìn)行軋制時(shí)使上述潤(rùn)滑劑在配管中循環(huán)，是因?yàn)楸景l(fā)明的制造方法中所使用的潤(rùn)滑油，是高粘度且容易堵塞配管中，即使在一個(gè)穿軋作業(yè)到下一個(gè)穿軋作業(yè)之間、即不需要對(duì)材料與盤形輥之間噴射潤(rùn)滑劑的期間，也使?jié)櫥瑒┰谂涔苤醒h(huán)，以抑制潤(rùn)滑劑堵塞配管內(nèi)。
另外，在本發(fā)明的無(wú)縫管的制造方法中，之所以在不進(jìn)行軋制時(shí)釋放上述潤(rùn)滑劑的朝向上述盤形輥的噴射口附近的配管內(nèi)壓力，是為了防止在不需要對(duì)材料與盤形輥之間噴射潤(rùn)滑劑的期間，潤(rùn)滑劑因殘留壓力而從噴嘴滴落到主輥上等，導(dǎo)致下一次穿軋時(shí)，主輥與材料之間產(chǎn)生打滑，以及防止?jié)櫥瑒└街谥車?，?dǎo)致作業(yè)環(huán)境惡化。
另外，在本發(fā)明的無(wú)縫管的制造方法中，之所以相對(duì)于與盤形輥的平面平行、且通過(guò)引導(dǎo)面寬度方向中心的面，以5度以內(nèi)的角度，向上述引導(dǎo)面噴射上述潤(rùn)滑劑，是因?yàn)橐龑?dǎo)面垂直方向截面的圓弧曲率比殼體外徑的曲率稍大，但對(duì)于小徑乃至中徑鋼管用的盤形輥的引導(dǎo)面，相對(duì)于其中心面以超過(guò)了5度的角度對(duì)引導(dǎo)面噴射潤(rùn)滑劑時(shí)，產(chǎn)生由引導(dǎo)面的兩端遮蓋一部分，不能使?jié)櫥统浞智揖鶆虻馗街揭龑?dǎo)面。另外，之所以向引導(dǎo)面噴射，是因?yàn)楸灰龑?dǎo)面夾入的殼體，在其外表面產(chǎn)生變形，而且是以螺旋狀前進(jìn)，所以穿軋中引導(dǎo)面與殼體為復(fù)雜的面接觸狀態(tài)，容易產(chǎn)生燒傷，比其他部位更要求防止燒傷。
另外，在本發(fā)明的無(wú)縫管的制造方法中，之所以從材料送入側(cè)噴射潤(rùn)滑劑，是因?yàn)闈?rùn)滑劑的噴射方向與材料的行進(jìn)方向相同，即使?jié)櫥惋w散而附著于主輥或材料上，也直接供于由主輥和盤形輥進(jìn)行的穿軋，不需要另行對(duì)其進(jìn)行除去。
在本發(fā)明中，做成將潤(rùn)滑劑的噴嘴安裝于多軸臂，設(shè)置通過(guò)送出送入機(jī)構(gòu)而位于軋機(jī)上游側(cè)的、設(shè)于配置了空心軸一側(cè)的臺(tái)架上的多軸臂的構(gòu)造，從而不需要更換噴嘴，而且噴嘴的使用·不使用、從噴射位置退避或前進(jìn)、及噴嘴的安裝位置的微調(diào)整都變得容易。
本發(fā)明可適用于盤形輥直徑為1500～4000mm、盤形輥寬度為160～360mm、盤形輥的引導(dǎo)面圓弧半徑為160～360mm。并且，潤(rùn)滑劑也可使用硼系或云母系的潤(rùn)滑劑。
以下，根據(jù)

本發(fā)明。
圖1是從上方看本發(fā)明一實(shí)施方式的穿軋機(jī)的概略立體圖。圖示的穿軋機(jī)3上下具有一對(duì)彼此相對(duì)的主輥11、11。以該主輥11、11的穿孔軸X為中心、在90度方向的位置，水平地設(shè)有一對(duì)圓盤狀的盤形輥12、12。各主輥11、11分別朝相同方向旋轉(zhuǎn)。各主輥11、11的軸心在俯視中相互交叉配置。
為了穩(wěn)定地約束位管坯4，盤形輥12、12具有圓弧狀的引導(dǎo)面12a、12a。將盤形輥12、12配置在上述主輥11、11的近旁，為了保持穿軋中的鋼坯1(下面有時(shí)稱為“殼體”)的中空部分的形狀，用引導(dǎo)面12a、12a的兩側(cè)端將殼體夾入。
在主輥11、11的上游側(cè)配置有空心軸13，在下游側(cè)配置有芯棒桿14，該芯棒桿14的軸心與穿孔軸X相同，用其前端支承著芯棒。鋼坯1一邊以螺旋狀旋轉(zhuǎn)一邊被穿軋著前進(jìn)，成為管坯4被送到下游側(cè)。
圖2是穿軋機(jī)3中的、沿水平方向?qū)⒅行牟科是袝r(shí)的概略俯視圖。圖2中，穿軋機(jī)3具有由4根支柱16、…、16構(gòu)架成的箱體。在該支柱16、…、16內(nèi)的中央部，挾著穿孔軸X地在上下設(shè)有一對(duì)彼此相對(duì)的主輥11、11(圖2中只表示了上側(cè)主輥11)。在穿孔軸X的兩側(cè)，水平地配置著一對(duì)盤形輥12、12，該對(duì)盤形輥12、12的端面彼此相對(duì)，并且，其軸心朝向鉛直方向。
鋼坯從配設(shè)在穿孔軸X上的、穿軋機(jī)上游側(cè)(圖中左側(cè))的空心軸13供給，由該穿軋機(jī)3穿軋而成為管坯后，被送到下游側(cè)(圖中右側(cè))。另外，在下游側(cè)，在穿孔軸X上配置有芯棒桿(芯棒，圖2中未示)14，該芯棒桿14的前端支承著在穿軋時(shí)使用的芯棒。
圖3和圖4概略地表示潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)。圖3右側(cè)和圖4左側(cè)的標(biāo)記A、B、C，表示各標(biāo)記所示的配管是相連著的。下面，同時(shí)參照?qǐng)D3和圖4，說(shuō)明本實(shí)施方式之穿軋機(jī)3具有的潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)。
本潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)，具有儲(chǔ)存主潤(rùn)滑劑的潤(rùn)滑劑用箱200、儲(chǔ)存用于使主潤(rùn)滑劑固化的固化劑的固化劑箱201、儲(chǔ)存水的水箱202、用于接受主潤(rùn)滑劑的主潤(rùn)滑劑接受箱203、從外部接受工業(yè)用水的工業(yè)用水接受口204、從外部接受壓縮空氣的壓縮空氣接受口205。各圖中，實(shí)線表示潤(rùn)滑劑的配管，點(diǎn)劃線表示水的配管，虛線表示壓縮空氣的配管。
如圖3所示，潤(rùn)滑劑用箱200具有電動(dòng)機(jī)211、以及由該電動(dòng)機(jī)211驅(qū)動(dòng)的攪拌裝置212。根據(jù)該構(gòu)造，箱200中的潤(rùn)滑劑總是被攪拌，可防止產(chǎn)生沉淀或在箱內(nèi)部固化，主潤(rùn)滑劑總能以均勻的狀態(tài)供給。另外，雖然未圖示，在潤(rùn)滑劑用箱200中還具有溫度傳感器、加熱器、冷卻器等。由此，主潤(rùn)滑劑總保持為規(guī)定溫度地供給到潤(rùn)滑部位。另外，在潤(rùn)滑劑用箱200上還設(shè)有排泄管213，必要時(shí)用該排泄管213將內(nèi)部的潤(rùn)滑劑全部除去。
主潤(rùn)滑劑從潤(rùn)滑劑用箱200的下部，借助配管214通過(guò)過(guò)濾器215后被導(dǎo)入泵216，由泵216通過(guò)各圖中A、B所示配管壓送到各潤(rùn)滑部位。
圖4是表示盤形輥12、12及其附近的潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)的概略俯視圖。圖4中，為了清楚表示潤(rùn)滑部位，夸張盤形輥12、12間的距離使其比實(shí)際大地來(lái)表示。由上述泵216壓送的主潤(rùn)滑劑，通過(guò)圖4中左端標(biāo)記A、B所示的配管，從配置在盤形輥12、12送入側(cè)的4個(gè)噴嘴21、21、21、21、配置在盤形輥12、12送出側(cè)的2個(gè)噴嘴24、24、以及分別配置在各盤形輥12、12側(cè)方的噴嘴25、25，朝著各盤形輥的引導(dǎo)面12a、12a噴射。
另外，當(dāng)主輥與材料之間存在打滑問(wèn)題時(shí)，也可以只從送入側(cè)的噴嘴21、21、21、21噴射主潤(rùn)滑劑。
另一方面，需要使主潤(rùn)滑劑固化時(shí)，使用固化劑。如圖3所示，固化劑從上述固化劑箱201被導(dǎo)入泵217，由泵217通過(guò)配管C壓送到潤(rùn)滑部位。圖4中，固化劑從噴嘴26、26朝著盤形輥引導(dǎo)面12a、12a噴射。這時(shí)，在引導(dǎo)面12a上已經(jīng)噴射、涂覆了主潤(rùn)滑劑，固化劑噴射到已形成在引導(dǎo)面12a上的主潤(rùn)滑劑層上。
在無(wú)縫管的穿軋加工中，如上所述，主潤(rùn)滑劑從噴嘴21朝著盤形輥引導(dǎo)面12a噴射，必要時(shí)，再?gòu)膰娮?6將固化劑噴射到盤形輥引導(dǎo)面12a上。這時(shí)，在與送入側(cè)的4根噴嘴21、21、21、21直接連通的配管218、219、220、221上設(shè)有流量計(jì)218a、219a、220a、221a。為了能按照該流量計(jì)的計(jì)量結(jié)果調(diào)整流量，在噴射口側(cè)分別設(shè)有閥218b、219b、220b、221b。
無(wú)縫管的穿軋加工結(jié)束時(shí)、或者即使在穿軋加工中，在規(guī)定情況下，主潤(rùn)滑劑從噴嘴21的噴射被中斷。這時(shí)，由設(shè)在圖3配管A、B上的三通閥222、223使?jié)櫥瑒┑牧鲃?dòng)方向從噴嘴21、21、21、21、24、24、25、25側(cè)切換到返回配管224、225側(cè)。這些返回配管224、225匯聚成為一根返回管226，通向潤(rùn)滑劑用箱200。由于泵216一直運(yùn)轉(zhuǎn)，所以，不對(duì)盤形輥引導(dǎo)面12a噴射時(shí)，主潤(rùn)滑劑從潤(rùn)滑劑用箱200出來(lái)，在配管214、224、225、226內(nèi)循環(huán)流通。因此，即使主潤(rùn)滑劑具有容易固化的性質(zhì)，也能防止其滯留在配管內(nèi)而堵塞配管。
另外，在比較長(zhǎng)時(shí)間停止穿軋機(jī)3時(shí)，潤(rùn)滑劑殘留在配管A、B到噴嘴21、21、21、21、24、24、25、25的噴射口之間，為了防止堵塞配管內(nèi)，可用水進(jìn)行清洗。用水清洗時(shí)，由泵227從水箱202壓送的工業(yè)用水，通過(guò)配管228、三通閥229、再通過(guò)在其前面分支的配管230、231、和其前面的三通閥232、233，供給到配管A、B。另外，必要時(shí)，也可以利用壓縮空氣(供給到圖中虛線所示的配管)使殘留在配管中的主潤(rùn)滑劑、工業(yè)用水從噴射口排出。
另外，停止噴射、使主潤(rùn)滑劑在配管內(nèi)循環(huán)時(shí)，殘留在從配管A、B到噴射口之間的潤(rùn)滑劑，利用導(dǎo)到該系統(tǒng)的壓縮空氣，沿與上述相反的路徑，從配管A、B通過(guò)三通閥232、233、配管230、231，被導(dǎo)入三通閥229，從三通閥229經(jīng)過(guò)配管234返回潤(rùn)滑劑用箱200。
圖5是表示上述穿軋機(jī)3中的潤(rùn)滑劑噴射裝置20的配置的俯視圖。潤(rùn)滑劑噴射裝置20具有可從前端噴射潤(rùn)滑劑的噴嘴21、可改變噴嘴21的噴射方向的多軸臂22、可使多軸臂22在穿軋機(jī)內(nèi)進(jìn)退的送出送入機(jī)構(gòu)23。另外，潤(rùn)滑劑噴射裝置20被設(shè)成，穿過(guò)上游側(cè)支柱16之間的箱體17的開(kāi)口部，能在與穿孔軸X平行的方向(圖中左右方向)進(jìn)退。根據(jù)該構(gòu)造，可從噴嘴21的前端朝著空心軸13前端附近的盤形輥12引導(dǎo)面中的與殼體接觸的引導(dǎo)位置噴射潤(rùn)滑劑。本實(shí)施方式中，使噴嘴21位于盤形輥12的下方，避免噴嘴21與盤形輥12接觸。另外，圖5中，表示只在穿軋機(jī)3的送入側(cè)配設(shè)潤(rùn)滑劑噴射裝置20的例子。但除此之外，也可以這樣地配置潤(rùn)滑劑噴射裝置20以軋機(jī)箱體的4根支柱16、…、16為支點(diǎn)，從穿軋機(jī)3的送出側(cè)、或軋機(jī)驅(qū)動(dòng)側(cè)、和/或操作者方向，朝盤形輥引導(dǎo)面12a、12a噴射。
圖6是使多軸臂22位于送出送入機(jī)構(gòu)23的穿孔側(cè)的主視圖。圖7是圖6的俯視圖。
送出送入機(jī)構(gòu)23，具有在穿孔上游側(cè)的支柱16的內(nèi)側(cè)面、水平地固定在與穿孔軸X平行的臺(tái)架上的引導(dǎo)盤23a、固定在引導(dǎo)盤23a上并沿引導(dǎo)盤23a延伸的2根軌道23b、23b、位于軌道23b、23b之間并使載置著多軸臂22的臺(tái)架23g移動(dòng)的滾珠絲杠23c、使?jié)L珠絲杠23c旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)23d、計(jì)測(cè)電動(dòng)機(jī)23d的轉(zhuǎn)速的傳感器23e。
引導(dǎo)盤23a的穿孔側(cè)的前端部位于支柱16的內(nèi)面，后端部伸出到外側(cè)到使噴嘴21后退時(shí)、噴嘴21不位于4根支柱16…內(nèi)的程度。
在引導(dǎo)盤23a的后端固定有電動(dòng)機(jī)23d，電動(dòng)機(jī)23d的前端側(cè)和滾珠絲杠23c的后端，貫通引導(dǎo)盤23a的開(kāi)口部由聯(lián)軸節(jié)23f連接。電動(dòng)機(jī)23d旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾珠絲杠23c就旋轉(zhuǎn)。在電動(dòng)機(jī)23d的后端側(cè)連接有傳感器23e，用于計(jì)測(cè)電動(dòng)機(jī)23d的轉(zhuǎn)速。
多軸臂22載置在臺(tái)座23g上。臺(tái)座23g在引導(dǎo)盤23a上移動(dòng)時(shí)，多軸臂22就沿著引導(dǎo)盤23a移動(dòng)。
臺(tái)座23g的下方，固定有與軌道23b嵌合的臺(tái)座引導(dǎo)槽、和位于該臺(tái)座引導(dǎo)槽之間、并與滾珠絲杠23c螺合的螺母。
多軸臂22，其基端部安裝在臺(tái)座23g上，由第1臂22a至第6臂22f這樣6個(gè)臂構(gòu)成。
第1臂22a是短圓柱形狀，其下端可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在臺(tái)座23g上。第1臂22a的上方部是小徑的2段圓柱形狀，上段的小徑圓柱部嵌入在俯視中呈U字形的第2臂22b的底部圓弧內(nèi)。另外，第2臂22b，在俯視中能以第1臂22a為中心在水平面方向轉(zhuǎn)動(dòng)，相對(duì)于臺(tái)座23g例如能左右轉(zhuǎn)動(dòng)315度。
在俯視中呈Y字形的第3臂22c的基端部嵌入第2臂22b的前端部，用水平軸使該第3臂22c和第2臂22b可相互自由轉(zhuǎn)動(dòng)地連接，第3臂22c的前端例如可在225度的范圍內(nèi)上下動(dòng)。
前部呈平截頭棱錐狀、后部呈棱柱狀的第4臂22d的后部嵌入第3臂22c的前端，用水平軸使該第4臂22d和第3臂22c可相互自由轉(zhuǎn)動(dòng)地連接，與第3臂22c的動(dòng)作同樣地，第4臂22d的前端相對(duì)于第3臂22c能上下動(dòng)。
第5臂22e在俯視中與第4臂22d的前端部大致同寬，在俯視中呈“コ”字形，第4臂22d的前端面的平面部與第5臂22e的底部的平面部相互對(duì)接，在第4臂22d的軸向，該第5臂22e可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在第4臂22d的前端面。
另外，第6臂22f的后部進(jìn)入第5臂22e前端部的“コ”字形部位內(nèi)，能以架設(shè)在“コ”字前端部側(cè)方向的軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。
這樣，多軸臂22由第1臂22a至第6臂22f這樣6個(gè)臂構(gòu)成，各臂間用一個(gè)軸可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地連接。根據(jù)該構(gòu)造，能在水平方向左右轉(zhuǎn)動(dòng)、在垂直方向上下轉(zhuǎn)動(dòng)。在這些各轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，分別內(nèi)置有伺服電動(dòng)機(jī)。由這些伺服電動(dòng)機(jī)使各臂作規(guī)定量的動(dòng)作。
圖8是表示安裝在多軸臂22前端的噴嘴21的圖，圖8(a)是主視圖，圖8(b)是圖8(a)中的B-B向視圖。另外，在下面的說(shuō)明中，雖然是對(duì)噴嘴21進(jìn)行說(shuō)明，但噴嘴24、25也可以是同樣的構(gòu)造。
噴嘴21由小徑管構(gòu)成，在前端旋入有規(guī)定的噴頭21b?；瞬抗潭ㄖС杏诘?臂22f上，并且，安裝有用于與潤(rùn)滑劑的供給配管A、B連接的接頭21a。
為了穩(wěn)定地安裝噴嘴21，噴嘴21的基端部和第6臂22f通過(guò)中間部件21c連接。中間部件21c是用4個(gè)螺絲固定在第6臂22f上。
根據(jù)上述構(gòu)造，第6臂22f的朝向方向是噴嘴21的方向，可以使噴嘴21朝著上下左右的任何方向噴射潤(rùn)滑劑。
例如，通過(guò)設(shè)于操作穿軋機(jī)3的操作室的軋機(jī)操作面板上的開(kāi)關(guān)，可以將這樣的潤(rùn)滑劑噴射裝置20的操作切換為自動(dòng)動(dòng)作和手動(dòng)動(dòng)作。自動(dòng)動(dòng)作時(shí)，控制部50(見(jiàn)圖3)按照從程序計(jì)算機(jī)送來(lái)的盤形輥12等的位置信息，求出與預(yù)先設(shè)定·存儲(chǔ)的這些位置信息對(duì)應(yīng)的噴嘴21的位置，進(jìn)行控制，使噴嘴21位于其位置。
噴嘴21的進(jìn)入·退出不是簡(jiǎn)單的前進(jìn)、后退，而是多軸臂22的各臂的連接部動(dòng)作，使噴嘴21三維移動(dòng)地進(jìn)行前進(jìn)、后退，避免與其它部件接觸。
手動(dòng)動(dòng)作時(shí)，用按鈕等的操作可以指示噴嘴21的進(jìn)入·退出量和左右·上下方向的移動(dòng)量。另外，也可以使?jié)櫥瑒﹪娚浠蛲Ｖ?。也可以將操作盤設(shè)在2個(gè)盤形輥12、12的附近，操作者一邊目視噴嘴21一邊進(jìn)行操作盤的操作。
如上所述，對(duì)穿軋機(jī)3中的主輥11、11，有時(shí)要改變其傾斜角度或交叉角度，隨之，與殼體的螺旋狀行進(jìn)相應(yīng)地，向盤形輥12、12的引導(dǎo)面12a、12a與殼體的摩擦少的方向?qū)ΡP形輥的位置、或盤形輥的種類做各種改變。因此，引導(dǎo)面的位置和朝向進(jìn)行各種改變。
圖9是為了便于判斷而夸張地表示盤形輥12的位置的主視圖。圖9中的紙面左側(cè)是穿孔上游側(cè)，鋼坯從紙面左邊朝著右邊移動(dòng)地被穿軋。在該盤形輥12的紙面跟前側(cè)存在鋼坯(未圖示)，鋼坯右旋地以螺旋狀前進(jìn)。
圖9中的(a)表示盤形輥12設(shè)置成水平放置的狀態(tài)。(b)表示例如管坯的尺寸變小時(shí)，盤形輥12雖然是水平狀態(tài)，但在(a)的標(biāo)準(zhǔn)位置下方的狀態(tài)。(c)表示，盤形輥12的中心位置雖然與(a)相同，但由于鋼坯的材質(zhì)變硬，設(shè)定為比前進(jìn)量更提高右旋轉(zhuǎn)速度的穿軋方法，所以，盤形輥12也處于傾斜的狀態(tài)。
這樣，即使在盤形輥12的位置、姿勢(shì)因殼體的尺寸或鋼坯材質(zhì)的原因而被調(diào)整，與之相應(yīng)地引導(dǎo)面12a的位置、傾斜也變化時(shí)，根據(jù)本實(shí)施方式的穿軋機(jī)3，由于具有可在穿孔方向進(jìn)退的多軸臂22，所以，可以使噴嘴21朝向引導(dǎo)面12a，可以將潤(rùn)滑劑均勻地噴射、涂覆在引導(dǎo)面12a上。
在圖9中表示標(biāo)準(zhǔn)位置(a)的盤形輥12中，12b表示盤形輥12的平面，Y表示與該平面12b平行的、通過(guò)引導(dǎo)面12a寬度方向中心的中心面。噴嘴21的噴射方向，相對(duì)于中心面Y的角度(α、α′)最好在5度以內(nèi)。例如，圖9中，由于使噴嘴21的傾斜與盤形輥12的傾斜一致，所以，相對(duì)于中心面Y的角度全部為0度。
實(shí)施例(實(shí)施例1)在本發(fā)明的無(wú)縫管制造裝置中，對(duì)于向引導(dǎo)面噴射潤(rùn)滑劑的噴射角度對(duì)軋制后的引導(dǎo)面的粗糙度有何影響，進(jìn)行了調(diào)查。對(duì)50個(gè)鋼坯進(jìn)行穿軋，評(píng)價(jià)穿軋結(jié)束后的引導(dǎo)面的粗糙區(qū)域的發(fā)生狀況。實(shí)驗(yàn)條件如下。
盤形輥直徑3300～3350mm盤形輥寬度225、310、360mm引導(dǎo)面圓弧半徑225、310、360mm盤形輥轉(zhuǎn)速16～25rpm涂覆潤(rùn)滑劑的成分氧化鐵(Fe2O3)和水玻璃的混合物潤(rùn)滑劑的噴射量每一個(gè)盤形輥4升/分噴嘴方向相對(duì)于通過(guò)寬度方向的中心面-7°～+7°噴嘴端與引導(dǎo)面的距離150、250mm潤(rùn)滑劑的噴射壓力0.2MPa潤(rùn)滑劑的噴射角度圓錐狀，圓錐角15度試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。表1中，相對(duì)于中心面的噴射角度欄中的“+”，表示相對(duì)于中心面朝上噴射，“-”表示相對(duì)于中心面朝下噴射。評(píng)價(jià)欄中的“○”，表示50個(gè)鋼坯穿軋結(jié)束后的引導(dǎo)面上的粗糙區(qū)域不到全體的10％，“△”表示不到30％，“×”表示為30％或30％以上。
從表1可知，相對(duì)于中心面的噴射角度在±5度內(nèi)時(shí)，可將潤(rùn)滑劑均勻地涂覆到引導(dǎo)面上，可減少引導(dǎo)面的粗糙。
表1


評(píng)價(jià)欄的距離表示噴嘴端和引導(dǎo)面之間的距離。
實(shí)施例2使用芯棒式無(wú)縫管軋機(jī)方式的無(wú)縫管制造工序中的穿軋機(jī)，按照以下內(nèi)容，進(jìn)行鋼坯的穿軋。
本實(shí)施例中，用上述的潤(rùn)滑劑噴射裝置用以下條件從穿軋機(jī)上游側(cè)朝著盤形輥的引導(dǎo)面噴射潤(rùn)滑劑。另外，在比較例中，不是在相同的穿孔條件下朝向引導(dǎo)面噴射潤(rùn)滑油，而是以相同量從安裝于空心軸的噴嘴對(duì)主輥噴射相同潤(rùn)滑油來(lái)實(shí)施的。
(1)穿軋條件鋼坯的外徑225mm鋼坯的材質(zhì)不銹鋼穿軋殼體的外徑225mm盤形輥直徑3350mm盤形輥寬度200mm引導(dǎo)面圓弧半徑225mm盤形輥轉(zhuǎn)速15rpm(2)潤(rùn)滑劑的噴射條件潤(rùn)滑劑的成分氧化鐵(Fe2O3)和水玻璃的混合物潤(rùn)滑劑的噴射量每一個(gè)盤形輥4升/分噴嘴方向α＝0°噴嘴端與引導(dǎo)面的平均距離150mm潤(rùn)滑劑的噴射壓力0.2MPa潤(rùn)滑劑的噴射角度圓錐狀，圓錐角15度(3)實(shí)施結(jié)果采用本發(fā)明的潤(rùn)滑劑噴射裝置，與比較例的裝置相比，直到產(chǎn)生盤形輥燒傷所穿軋的根數(shù)，從50根提高到200根。另外，鋼坯前端堵塞或后端堵塞等穿軋故障的比率，從5％減少到1％或1％以下。另外，與比較例的裝置相比，噴嘴的備用品可從12臺(tái)減少到2臺(tái)。另外，隨著改變穿孔尺寸而更換噴嘴的作業(yè)，每次可縮短約45分鐘。
本發(fā)明不限定上述實(shí)施例，多軸臂的軸數(shù)、和形成各臂的臂的長(zhǎng)度、臂的轉(zhuǎn)動(dòng)角度等都可以改變。
權(quán)利要求
1.一種潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)，是具有一對(duì)盤形輥的穿軋機(jī)中的、向上述盤形輥供給潤(rùn)滑劑的系統(tǒng)；其特征在于，該潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)包括上述潤(rùn)滑劑的儲(chǔ)存槽、從該儲(chǔ)存槽延伸設(shè)置到上述盤形輥附近的配管、設(shè)在該配管前端的噴嘴、設(shè)在上述配管中途的流動(dòng)方向切換機(jī)構(gòu)、從該流動(dòng)方向切換機(jī)構(gòu)到上述儲(chǔ)存槽的配管、及設(shè)在該切換機(jī)構(gòu)與上述噴嘴之間的配管內(nèi)壓力釋放機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)，其特征在于，在每個(gè)與上述噴嘴直接連通的配管上設(shè)置有控制上述潤(rùn)滑劑流量的流量控制機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)，其特征在于，上述噴嘴能夠隨上述盤形輥的種類或位置設(shè)定的變化而變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)，其特征在于，具有上述配管內(nèi)的清洗機(jī)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)，其特征在于，另外具有使上述潤(rùn)滑劑固化的固化劑的供給機(jī)構(gòu)。
6.一種無(wú)縫管的制造裝置，其特征在于，具有軋制裝置和潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)；上述軋制裝置具有朝向穿孔方向的芯棒、在穿過(guò)該芯棒軸心的平面內(nèi)配置在上述軸心兩側(cè)的一對(duì)盤形輥、相對(duì)于包含上述軸心且與上述平面正交的面具有規(guī)定傾斜地配置在上述軸心兩側(cè)的一對(duì)主輥；上述潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)具有供給到上述盤形輥的潤(rùn)滑劑的儲(chǔ)存槽、從該儲(chǔ)存槽延伸設(shè)置到上述盤形輥附近的配管、設(shè)在該配管前端的噴嘴、設(shè)在上述配管中途的流動(dòng)方向切換機(jī)構(gòu)、從該流動(dòng)方向切換機(jī)構(gòu)到上述儲(chǔ)存槽的配管、設(shè)在該流動(dòng)方向切換機(jī)構(gòu)與上述配管的朝向盤形輥的噴射口之間的配管內(nèi)壓力釋放機(jī)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)縫管的制造裝置，其特征在于，還具有多軸臂和送出送入機(jī)構(gòu)；上述多軸臂安裝有上述噴嘴，并且，能改變上述噴嘴的噴射方向；上述送出送入機(jī)構(gòu)使上述多軸臂朝著上述軋制裝置進(jìn)退。
8.一種無(wú)縫管的制造方法，使用具有一對(duì)盤形輥的穿軋機(jī)，一邊向上述盤形輥供給潤(rùn)滑油一邊制造無(wú)縫管，其特征在于，在穿軋中向上述盤形輥供給上述潤(rùn)滑劑，在不進(jìn)行穿軋時(shí)，使上述潤(rùn)滑劑在配管中循環(huán)，并且，釋放上述潤(rùn)滑劑的朝向上述盤形輥的噴射口附近的配管內(nèi)壓力。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無(wú)縫管的制造方法，其特征在于，相對(duì)于與上述盤形輥的平面平行、且通過(guò)引導(dǎo)面寬度方向中心的面，以5度以內(nèi)的角度，向上述引導(dǎo)面噴射上述潤(rùn)滑劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無(wú)縫管制造方法，其特征在于，從材料送入側(cè)噴射上述潤(rùn)滑劑。
11.一種無(wú)縫管，其特征在于，該無(wú)縫管是用權(quán)利要求8至10中任一項(xiàng)所述的制造方法制造的。
全文摘要
本發(fā)明為了在穿軋機(jī)中高效率地制造高質(zhì)量無(wú)縫管，提供穿軋機(jī)所必需的潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)、具有該供給系統(tǒng)的無(wú)縫管制造裝置、以及無(wú)縫管的制造方法。該潤(rùn)滑劑供給系統(tǒng)具有潤(rùn)滑劑的儲(chǔ)存槽、從該儲(chǔ)存槽延伸設(shè)置到盤形輥附近的配管、設(shè)在該配管前端的噴嘴、設(shè)在配管途中的流動(dòng)方向切換機(jī)構(gòu)、從該流動(dòng)方向切換機(jī)構(gòu)到儲(chǔ)存槽的配管、設(shè)在該切換機(jī)構(gòu)與噴嘴之間的配管內(nèi)壓力釋放機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)B21B27/06GK1898037SQ20048003874
公開(kāi)日2007年1月17日 申請(qǐng)日期2004年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月24日
發(fā)明者平石裕介 申請(qǐng)人:住友金屬工業(yè)株式會(huì)社