mpm軋機(jī)工藝及其施工技術(shù)

1、<p>　　MPM軋機(jī)工藝及其施工技術(shù)</p><p>　　摘要：MPM軋機(jī)是限動(dòng)芯棒連軋管設(shè)備。文章詳細(xì)介紹了MPM軋機(jī)的工藝和設(shè)備安裝施工技術(shù)及其精度要求。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：MPM軋機(jī)工藝 施工技術(shù) 安裝 </p><p>　　MPM Tube Rolling’s Technology And Construction Technolog

2、y </p><p>　　MCC Tiangong electromechanical installation branch of Tianjin city 300301 </p><p>　　ABSTRACT:MPMTubeRolling is machine of retained mandrel tandem rolling pipe.This paper introduces i

3、n detail the Installing construction technology and technical precision demand of MPM Tube Rolling. </p><p>　　KEY WORDS: MPM tube rolling;technology;construction technology;installation </p><p>

4、　　中圖分類號(hào)： TG333.15 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： </p><p><b>　　1 前言 </b></p><p>　　MPM(Multi-stand Pipe Mill)是限動(dòng)芯棒連軋管工藝。限動(dòng)芯棒連軋管工藝技術(shù)發(fā)展史可追溯到1890年，1890年發(fā)明家Heckert申請(qǐng)了連軋管技術(shù)專利，1968年A.H.Calmes取得了MPM軋管工藝的專利。1

5、978年10月，意大利Dalmine公司推軋穿孔加限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)組（PPM+MPM）建成投產(chǎn)，這是世界上第一套采用“PPM+MPM”工藝的連軋管機(jī)組。 </p><p><b>　　2 MPM工藝 </b></p><p>　　2.1 MPM生產(chǎn)工藝流程 </p><p>　　采用MPM工藝軋管時(shí)，經(jīng)穿孔延伸的毛管，抽出頂桿后被送至吹硼砂站，

6、由一特制的噴嘴向毛管內(nèi)部吹入硼砂，其作用是吹掉毛管內(nèi)部的氧化鐵皮，硼砂在高溫狀態(tài)下生成霧狀氣體，充滿管內(nèi)，防止在隨后的運(yùn)動(dòng)中空氣進(jìn)入，使內(nèi)表面產(chǎn)生二氧化碳。吹硼砂后毛管由毛管橫移小車和回轉(zhuǎn)臂送入軋線芯棒支撐輥道。在軋線，毛管定位后，測(cè)量其表面溫度，涂過(guò)石墨的芯棒由預(yù)穿線經(jīng)回轉(zhuǎn)臂進(jìn)入軋線，穿入毛管內(nèi)。 </p><p>　　在主軋線上，芯棒的尾柄卡在限動(dòng)齒條夾持頭上，通過(guò)限動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)，將芯棒前端推至連軋機(jī)機(jī)架的預(yù)定

7、位置，由夾送輥將毛管夾住送到軋機(jī)進(jìn)行軋制。在毛管進(jìn)入連軋機(jī)前還需要通過(guò)高壓水除磷系統(tǒng)，以去除毛管外表面的氧化鐵皮，同時(shí)測(cè)量入口毛管的溫度。軋制完畢芯棒快速退回，退回的芯棒由回轉(zhuǎn)臂送入返回輥道，同時(shí)由另一根穿著芯棒的毛管替換，以進(jìn)行下面的軋制。 </p><p>　　2.2 MPM連軋管機(jī)的特點(diǎn) </p><p>　　限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)是在全浮動(dòng)芯棒連軋管機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。在軋制過(guò)程中，芯

8、棒的運(yùn)動(dòng)受到限動(dòng)力的作用，始終以一個(gè)恒定的速度前進(jìn)，其速度低于或等于第一機(jī)架軋機(jī)的軋制速度，各機(jī)架均處于一個(gè)穩(wěn)定的限動(dòng)軋制狀態(tài)。在靠近軋機(jī)的最后一架處，管子從芯棒上由脫管機(jī)脫出，芯棒快速返回從而結(jié)束軋制過(guò)程。限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)有如下特點(diǎn)： </p><p>　　2.2.1降低工具消耗。 </p><p>　　由于限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)的芯棒較之浮動(dòng)芯棒連軋管機(jī)的芯棒要短，鋼管與芯棒的接觸時(shí)間短，從

9、而提高了芯棒的使用壽命，一般可使芯棒小猴降至每噸鋼管1Kg左右，由于金屬變形趨于均勻，單位功率消耗大大降低，并簡(jiǎn)化了芯棒抽出的工藝過(guò)程。 </p><p>　　2.2.2改善管子的質(zhì)量。 </p><p>　　由于限動(dòng)芯棒連軋管具有搓軋性質(zhì)，有利于金屬的延伸，加之帶有微張力軋制狀態(tài)，從而減小了橫向變形，排除了沿管子長(zhǎng)度方向壁厚與直徑的變異，消除了浮動(dòng)芯棒連軋所產(chǎn)生的“竹節(jié)”現(xiàn)象，使管子內(nèi)外

10、表面質(zhì)量和尺寸精度有了很大的提高。 </p><p>　　2.2.3取消了脫棒機(jī)，縮短了工藝流程，提高了連軋管的終軋溫度。 </p><p>　　如果不考慮在線熱處理新工藝應(yīng)用的條件，完全可以省去定、減徑前的再加熱爐，從而節(jié)省了能源。 </p><p>　　2.2.4擴(kuò)大產(chǎn)品規(guī)格。 </p><p>　　由于采用了限動(dòng)芯棒軋制，可以減小芯棒的

11、長(zhǎng)度，允許加大芯棒的直徑，為多規(guī)格產(chǎn)品的生產(chǎn)創(chuàng)造了條件，使生產(chǎn)鋼管的最大直徑有177.8mm擴(kuò)大到了365mm，甚至更大。另外，限動(dòng)芯棒連軋機(jī)還能軋制更厚或更薄的管子。 </p><p>　　2.2.5延伸系數(shù)大。 </p><p>　　封閉式圓孔型的采用以及由此而獲得的均勻變形，使得MPM軋管工藝的總延伸系數(shù)可達(dá)到10以上。與浮動(dòng)芯棒連續(xù)軋管工藝相比，這意味著MPM工藝可以采用壁厚更厚的

12、空心坯和更高的始軋溫度。由于始軋溫度的提高，鋼的變形抗力和摩擦力下降，因此單位軋制力也就降低。 </p><p>　　2.2.6產(chǎn)量高、單位投資比較低。 </p><p>　　雖然限動(dòng)芯棒連軋機(jī)的生產(chǎn)率比較低，但它所軋的管子直徑大，管壁厚，因此限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)的年設(shè)計(jì)產(chǎn)量一般比較高。 </p><p>　　3MPM軋機(jī)施工技術(shù) </p><p&g

13、t;　　3.1 MPM軋機(jī)的組成 </p><p>　　MPM軋機(jī)主要包括：底座、芯棒支撐支架、軋機(jī)機(jī)架、空減機(jī)、夾送輥及高壓水除鱗裝置、防水裝置、換輥裝置、軋機(jī)主傳動(dòng)等。見(jiàn)圖示1： </p><p><b>　　圖 1 </b></p><p>　　3.2 設(shè)備的施工方法 </p><p>　　設(shè)備的安裝以Ф180MP

14、M軋機(jī)為例。其機(jī)架一、三、五為水平傳動(dòng)，機(jī)架二、四為垂直傳動(dòng)，在底座與垂直傳動(dòng)裝置之間有防水裝置。機(jī)架一前面為空減機(jī)、夾送輥及高壓水除鱗裝置。 </p><p>　　3.2.1防水裝置的安裝 </p><p>　　由于防水裝置位于底座的正下方，故要在就位底座前安裝防水裝置，防水裝置一般為不銹鋼鋼板制作，下方為角鋼或槽鋼托架支撐，安裝要求嚴(yán)格按照?qǐng)D紙尺寸執(zhí)行，使用水準(zhǔn)儀測(cè)量防水裝置內(nèi)平面標(biāo)高

15、，偏差為±5mm，調(diào)整水平后防水裝置托架與墻面的預(yù)埋鋼板焊接，不銹鋼防水裝置與墻面間隙使用玻璃膠填充。 </p><p>　　3.2.2 軋機(jī)底座的安裝 </p><p>　　MPM軋機(jī)的安裝精度要求高，主要體現(xiàn)在底座的安裝調(diào)整上，由于機(jī)架及芯棒支撐支架與底座連接基本上是沒(méi)有調(diào)整余量的，因此為了保證軋機(jī)的調(diào)整精度，必須從底座開(kāi)始，底座調(diào)整的精度為：標(biāo)高允許偏差±0.3m

16、m，縱向中心允許偏差±0.5mm，橫向中心允許偏差±0.5mm，水平度要求0.1mm/m。 </p><p>　　底座標(biāo)高測(cè)量點(diǎn)為機(jī)架位置的加工面，縱向中心測(cè)量位置為機(jī)架與底座垂直接觸面，橫向中心測(cè)量位置為芯棒支撐支架固定位置的垂直加工面，所有位置為機(jī)加工面。如圖二。 </p><p><b>　　圖 二 </b></p><p

17、>　　3.2.3軋機(jī)機(jī)架及芯棒支撐支架安裝 </p><p>　　底座找正完成后，就位芯棒機(jī)架和芯棒支撐支架，芯棒支架就位后，調(diào)整側(cè)面斜鐵，使其尺寸與圖紙尺寸相符并使其接觸面無(wú)間隙，調(diào)整好后，插入T型螺栓，使用液壓預(yù)緊器預(yù)緊螺栓。 </p><p>　　芯棒機(jī)架預(yù)緊后，就位芯棒支撐支架，就位后調(diào)整支架與機(jī)架的間隙兩側(cè)要均勻，調(diào)整好后同樣預(yù)緊螺栓。 </p><p&

18、gt;　　3.2.4軋機(jī)連桿的安裝 </p><p>　　芯棒支架及機(jī)架安裝完成后，安裝空減機(jī)?？諟p機(jī)安裝完成后，測(cè)量機(jī)架與芯棒支撐支架及空減機(jī)的間隙，根據(jù)實(shí)際尺寸加工調(diào)整墊鐵，使其正好加入中間。加工完成并安裝后可安裝 兩側(cè)連桿并進(jìn)行預(yù)緊，同樣使用液壓預(yù)緊器。 </p><p>　　連桿安裝完成后可安裝夾送輥及高壓水除鱗裝置，安裝后復(fù)查縱向中心符合要求及可預(yù)緊螺栓。 </p>

19、<p>　　3.2.5 換輥裝置的安裝 </p><p>　　換輥裝置包括換輥小車及換輥液壓缸，換輥液壓缸安裝時(shí)，要把液壓缸拉出測(cè)量其與芯棒機(jī)架的平行度，平行度要求0.1mm/m，標(biāo)高要求±0.5mm。換輥小車安裝，要求其軌道面標(biāo)高為±0.5mm，水平度為0.2mm/m，全場(chǎng)不超過(guò)1mm。安裝完成后，要試驗(yàn)換輥小車的移動(dòng)行程是否滿足換輥需要。 </p><p&g

20、t;　　3.2.5 軋機(jī)主傳動(dòng)的安裝 </p><p>　　軋機(jī)主傳動(dòng)分為機(jī)架一、三、五的水平傳動(dòng)和機(jī)架二、四的垂直傳動(dòng)。如圖三。 </p><p><b>　　圖 三 </b></p><p>　　水平傳動(dòng)減速機(jī)可以使用車間內(nèi)天車直接就位，垂直傳動(dòng)減速機(jī)由于在軋機(jī)的正下方，無(wú)法直接吊裝就位，因此設(shè)計(jì)橫移導(dǎo)軌，使垂直傳動(dòng)的減速機(jī)及電機(jī)通過(guò)橫移軌

21、道運(yùn)送到軋機(jī)的下方。運(yùn)送需要在減速機(jī)和電機(jī)下方安裝四個(gè)支撐輪，才能橫向移動(dòng)。如圖四。 </p><p><b>　　圖四 </b></p><p>　　根據(jù)傳動(dòng)軸的安裝要求，傳動(dòng)軸要求偏差的角度范圍內(nèi)，同時(shí)為保證安裝的精度質(zhì)量，減速機(jī)安裝以軋機(jī)的中心線為準(zhǔn)，縱向和橫向中心允許偏差為±0.5mm，標(biāo)高允許偏差為±0.5mm。 </p>

22、<p>　　減速機(jī)安裝完成后，安裝電機(jī)，電機(jī)找正由于電機(jī)與減速機(jī)連接有一短軸，找正無(wú)法使用假軸（假軸前方低頭不準(zhǔn)），需要使用激光對(duì)準(zhǔn)儀。 </p><p><b>　　4總結(jié) </b></p><p>　　4.1設(shè)備出廠前一定要在設(shè)備廠家預(yù)安裝，以降低現(xiàn)場(chǎng)安裝的返修率； </p><p>　　4.2底座安裝精度一定要保證，以確保設(shè)備安

23、裝的后續(xù)工作順利進(jìn)行。 </p><p>　　4.3機(jī)架與芯棒支架及空減機(jī)的間隙測(cè)量一定要準(zhǔn)確，以免機(jī)架或支架預(yù)緊螺栓后傾斜。 </p><p>　　4.4安裝前要把所需的工具都準(zhǔn)備好，如激光對(duì)準(zhǔn)儀、液壓預(yù)緊器和手拉葫蘆等，以免耽誤工期。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　1 周曉峰

24、. MPM和PQF軋管工藝[J]. 鋼鐵研究，2008（3）. </p><p><b>　　作者簡(jiǎn)介： </b></p><p>　　第一作者：于長(zhǎng)河，男，1970年12月生，2007年畢業(yè)于吉林大學(xué)，工程師，工作于中冶天工機(jī)電安裝分公司； </p><p>　　第二作者：王俊元，男，1982年9月生，2005年畢業(yè)于太原科技大學(xué)，助理工程師