预防斜轧穿孔机顶杆弯曲方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及冶金行业无缝钢管生产领域，具体设及预防斜社穿孔机顶杆弯曲方 法。
【背景技术】
[0002] 在冶金行业无缝钢管生产时，穿孔显得尤为重要，穿孔过程中，穿孔顶杆的刚性十 分重要，特别是在穿社厚壁管时，由于管子内径的很小，不得不采用直径更小的顶杆。由于 顶杆刚度随其直径的减小迅速降低，非常容易引起顶杆弯曲，发生失稳，导致穿孔过程失 败。因此，在无缝钢管热社穿孔的过程中，为了防止顶杆失稳，目前斜社穿孔机沿顶杆长度 方向均布了若干定屯、装置将顶杆抱住，防止顶杆弯曲。
[0003] 顶杆左端位置固定不动，右端与穿孔顶头连接，中间均布定屯、装置。在社制前，当 顶杆到达定屯、装置时，定屯、漉压下，并抱紧顶杆，使顶杆中屯、线与社制线保持一致。当毛管 穿社至定屯、漉时，及时张开，并抱紧毛管，使毛管中屯、与社制中屯、保持一致。
[0004] 当顶杆晓度皿增大时，其顶头的偏移量也增大，将导致穿孔毛管的壁厚精度降低， 当顶头的偏移量超过一定值时，将会出现穿偏现象，故应限制顶杆弯曲，防止最大晓度产生 是很有必要的。
[0005] 在无缝管穿社过程中，通过管巧螺旋前进穿过顶头及顶杆获得空屯、毛管。由于顶 杆属于细长杆，在穿孔过程容易产生弯曲，造成顶杆的失稳。因此保证顶杆在穿孔过程中有 足够的刚度，使毛管穿社顺利进行是十分有必要的。现有企业的控制方式是采取约2-5米均 布分布的定屯、漉，用W防止其穿社过程中的失稳变形。
[0006] 现有顶杆的定屯、装置均采用等距离的分布，但可能失稳点并不是均匀分布的，采 用运种均匀布置定屯、装置方式，并未与可能失稳点对应，控制效果有限，繁多的定屯、装置造 成一定的浪费，从而造成浪费，从而增加生产成本。
【发明内容】
[0007] 为了解决上述问题，本发明提供一种利用在顶杆工作过程中预弯曲处设置定屯、装 置，且定屯、装置为不等距离设置，使得定屯、装置的位置与顶杆预弯曲处的位置相对应，有效 防止顶杆弯曲，减少定屯、装置的数量，从而降低生产成本的预防斜社穿孔机顶杆弯曲方法。
[0008] 本发明预防斜社穿孔机顶杆弯曲方法，在斜社穿孔机沿顶杆长度方向布置有定屯、 装置将顶杆抱住，顶杆与斜社穿孔机相连的一端为活动端，另一端为固定端;定屯、装置共设 置为艺"-I个，其中n为加装定屯、装置的次数，当定屯、装置距离顶杆活动端之间的距离为 2-5m时，则停止加装定屯、装置；当加装一次定屯、装置，该定屯、装置距顶杆固定端之间的距离 为|i，其中《为顶杆的长度；当加装定必装置的次数大于1，相邻两定必装置之间的距离均 不相等。
[0009] 优选地，加装定屯、装置的次数为两次，定屯、装置共设置为=个，且分别距离顶杆固 定端之间的距离为
[0010] 优选地，加装定屯、装置的次数为=次，定屯、装置共设置为屯个，且分别距离顶杆固 定端之间的距离为
[0011] 或者优选地，定屯、装置包括=个凸轮，所述凸轮呈120度布置，顶杆从=个凸轮围 成的通孔中穿过。
[0012] 本发明利用在顶杆工作过程中预弯曲处设置定屯、装置，且定屯、装置为不等距离设 置，使得定屯、装置的位置与顶杆预弯曲处的位置相对应，有效防止顶杆弯曲，进一步减少定 屯、装置的数量，从而降低生产成本。
【附图说明】
[0013] 图1为顶杆简化模型示意图。
[0014] 图2为顶杆晓度曲线图。
[0015] 图3为加装一个定屯、装置时顶杆简化模型示意图。
[0016] 图4为加装一个定屯、装置时顶杆晓度曲线图。
[0017] 图5为加装S个定屯、装置时顶杆简化模型示意图。
[001引图6为加装=个定屯、装置时顶杆晓度曲线图。
【具体实施方式】
[0019] 本发明预防斜社穿孔机顶杆弯曲方法，在斜社穿孔机沿顶杆长度方向布置有定屯、 装置将顶杆抱住，顶杆与斜社穿孔机相连的一端为活动端，另一端为固定端;定屯、装置共设 置为2" 个，其中n为加装定屯、装置的次数，当定屯、装置距离顶杆活动端之间的距离为 2-5m时，则停止加装定屯、装置；当加装一次定屯、装置，该定屯、装置距顶杆固定端之间的距离 为
，其中f为顶杆的长度；当加装定必装置的次数大于1，相邻两定必装置之间的距离均 不相等。加装定屯、装置的次数为两次，定屯、装置共设置为=个，且分别距离顶杆固定端之间 的距离为
。加装定屯、装置的次数为=次，定屯、装置共设置为屯个，且分别距 离顶杆固定端之间的距离为、
。定屯、装置包括=个凸轮， 所述凸轮呈120度布置，顶杆从=个凸轮围成的通孔中穿过。
[0020] 为了防止顶杆在穿社过程失稳，W下对本方法有效防止顶杆弯曲加 W说明：本发 明采用3个沿圆周间隔的120°的凸轮在顶杆直径方向的S个点上固定顶杆，穿管时管子冲 力使凸轮旋转，从而穿过凸轮，凸轮为定屯、装置的部件。
[0021] 顶杆一端与穿孔机顶头相连，该端为活动端;另一端固定在出口位置，该端为固定 端；固定在出口位置的该端简化成固定端，与穿孔机相连的该端简化成可动较支座。在穿孔 过程中，当管巧刚与顶头接触时顶杆开始旋转，此时可W不考虑穿孔机顶头所受的摩擦力 矩对顶杆晓度的影响，只考虑顶头所受轴向力餐对顶杆的影响，只是运个轴向力有一定的 偏屯、量，偏屯、量取20骑。因此右端简化成有一定偏屯、距的轴向力，该轴向力又简化成沿轴 线的力卓与弯矩齡，因为过轴线的力真对顶杆晓度的产生不会有作用，因此只考虑一个弯 矩;献。
[0022] 简化此时的固定端即与出口位置相接的部分，可动较支座端即与穿孔机相连的部 分，顶杆简化模型如图1所示。
[0023] 简化此时的顶杆，顶杆的活动端标记为1端，1端有一个垂直向上的力馬和弯矩;iT 。由图乘法马1馬+ Al*: =曰 取向下为正1
解得：