自动轧管机热钢翻转机构的设计与应用

吴 强，张振玉，英玉振，王 彬

（山东金宝诚管业有限公司，山东 临沂 276715）

由于传统轧管机的椭圆孔型特征，在第一次轧制完成后，荒管截面存在壁厚不均，需退回前台翻转一定角度进行第二次轧制。荒管的旋转常用搓板式和棱锥旋转顶头式实现［1-4］。搓板式是用气缸推动搓板，通过搓板和荒管外壁间的摩擦促使荒管旋转。棱锥旋转顶头式是在推入气缸顶部安装带棱角的顶头，推入荒管时顶头插入管内，电机带动气缸旋转，从而使得荒管旋转。以上两种结构在使用一段时间后，搓板和棱锥顶头会出现磨损，翻转过程会变得极不稳定，同时气缸密封圈也容易损坏，这时需工人用夹紧杆撬动管件翻转，但大直径厚壁钢管质量大，对翻转工的体能是个巨大的挑战，而且管件温度高、热辐射强，对身体伤害也不容忽视，轧制过程氧化皮布满整个轧管机区域，对工人的呼吸也是大的考验。

1 翻转机构的设计

1.1 荒管翻转机构原理

荒管翻转机构原理如图1 所示。制作两个旋转的圆柱托辊，使用电机分别带动托辊旋转，然后将电机和旋转托辊作为一个整体分别安装在各自摆臂上，再将整个装置安装在轧管机前的入料槽底部，使用气缸推动摆臂，通过旋转轴的转动使摆臂抬高，致使两个旋转托辊托起管件，带动其旋转。根据翻转管件直径和旋转托辊的线速度，可以由操作工控制翻转角度，也可以设定相应时间控制气缸起落，从而达到需要角度的翻转动作［5-15］。……