專利名稱：標定棒的制作方法
技術領域：
本發明涉及連軋管機技術領域，尤其涉及用于連軋管機孔型標定的標定棒及標定方法。
背景技術：
現有技術中，連軋管機在進行軋制前，需要通過標定機架對軋輥機架的零點進行標定。按理論上來講，標定只是給出一個液壓小倉的位移傳感器的基準位置，液壓小倉行程內的其它位置都是根據位移傳感器的上述基準位置來確定。
以TCM三棍連軋管機為例，其機架分別記為G1-G5，孔型標定需要用到如圖1所示的標定機架4，標定機架4具有基準原點42和6個C形槽，基準原點42用于模擬連軋管機的中心位置。
如圖2所示，在進行孔型標定時，將標定機架4推入所要標定的軋輥機架的相應工作位置并鎖緊，將沒有連接軋輥的各液壓小倉91、92、93伸出到標定機架4的間隔設置的三個C形槽43、44、45中，當各液壓小倉91、92、93與軋輥的連接端抵頂在各C形槽43、44、45 的底部時(以上位機顯示軋制力5噸時為準)，將此時液壓小倉91、92、93所伸出的位移標定為各液壓小倉91、92、93的基準位置，由于C型槽43、44、45到基準原點42之間的距離固定，因此，在進行實際生產時，在液壓小倉91、92、93所伸出的位移達到上述基準位置后，再伸出一個固定的距離，例如65mm，即可達到實際生產所需要的位置。經過上述過程即完成孔型標定。
由上可知，現有技術標定方法的標定過程中，需要使用龐大的標定機架4，由于其移動不便，因此增加了標定過程的人力支出和操作復雜度。另外，現有技術的標定方法完成的孔型標定，實際精度與理論精度偏差比較大，生產的產品成材率不高。由圖3可知，使用現有 技術的標定方法進行孔型標定后，液壓小倉91所連接的上輥51、液壓小倉92所連接的左輥52和液壓小倉93所連接的右輥53所成的軋制孔型并不理想。
之所以偏差比較大，主要原因包括標定機架4的加工偏差及標定機架4的變形所致，以及軋輥機架的變形。另外，根據現場實際情況來分析，結果說明這個偏差應該與位移傳感器關系不大。正常工作情況下，對于TCM三輥連軋管機(Φ159)，液壓小倉91、92、93的行程在65mm左右。但現有技術的標定方法標定后,液壓小倉理論伸出到65mm時,實際是有偏差的。
另外，在標定過程中，沒有結合也沒有模擬實際軋制時的毛管，脫離了實際軋制環節，因此影響了標定的精確性，降低了連軋管機的成材率。發明內容
針對現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種用于連軋管機的孔型標定的標定棒，以解決現有技術的連軋管機孔型標定過程操作不便，實際精度與理論精度偏差比較大,生產的產品成材率不高的技術問題。
本發明的另一目的在于提供一種使用本發明的標定棒進行連軋管機孔型標定的 標定方法。
本發明是通過以下技術方案來實現的
一種標定棒，用于連軋管機的孔型標定，所述標定棒包括圓柱狀的標定棒本體和 可拆卸的套設于所述標定棒本體兩端的第一法蘭和第二法蘭。
本發明的標定棒，優選的，所述標定棒本體包括圓柱部和在所述圓柱部兩端對稱 設置的直徑小于所述圓柱部的第一端部和第二端部，所述第一法蘭套設于所述第一端部， 所述第二法蘭套設于所述第二端部。
本發明的標定棒，優選的，所述圓柱部與所述第一端部交界處形成有第一臺階部， 所述圓柱部與所述第二端部交界處形成有第二臺階部。
本發明的標定棒，優選的，所述圓柱部為中空結構。
本發明的標定棒，優選的，所述標定棒本體的兩端具有對中的端部中心孔。
本發明的標定棒，優選的，所述第一法蘭上具有第一貫通孔，所述第二法蘭上具有 與所述第一貫通孔對中的第二貫通孔。
本發明的標定棒，優選的，所述第一法蘭和所述第二法蘭均包括具有螺栓孔的法 蘭體和具有法蘭中心孔的凸緣部，所述凸緣部的內端具有倒角。
本發明的標定棒，優選的，所述法蘭中心孔的內緣具有倒角。
本發明的標定棒，優選的，所述法蘭中心孔的外緣具有倒角。
本發明的標定棒，優選的，所述第一端部和所述第二端部的外緣均具有倒角。
本發明的標定方法，用于連軋管機的孔型標定，所述標定方法包括步驟步驟SI 將權利要求1-4任一所述的標定棒裝入所述連軋管機的一軋輥機架的中心孔；步驟S2 :將 所述軋輥機架的各軋輥靠近并施加作用力于所述標定棒；步驟S3 :各所述軋輥對所述標定 棒所施加的作用力達到設定的軋制力時，標記各所述軋輥的液壓小倉的位移傳感器的數值 為標定值。
本發明的標定方法，優選的，所述標定方法還包括重復所述步驟S1-步驟S3，以對 所述連軋管機的其余軋輥機架的進行孔型標定的步驟。
本發明的標定方法，優選的，所述步驟SI之前還包括將所述軋輥機架的液壓小倉 全部縮回以使各所述軋輥圍成的孔型最大的步驟。
本發明的標定方法，優選的，所述步驟S2包括步驟S21 :控制所述液壓小倉伸出， 使得各所述軋輥逐漸靠近所述標定棒，直至各所述軋輥都接觸到所述標定棒且對所述標定 棒的軋制力為零；步驟S22 :各所述軋輥同時對所述標定棒均勻施加作用力。
本發明的標定方法，優選的，所述步驟SI包括步驟Sll :將所述標定棒的所述第 一法蘭通過過盈配合裝入所述中心孔的其中一端；步驟S12 :將所述標定棒本體的第一端 部插入所述第一法蘭的法蘭中心孔，直至所述第一法蘭的凸緣前端抵頂在所述標定棒本體 的第一臺階部上；步驟S13 :將所述第二法蘭從所述中心孔的另一端，套設在所述標定棒本 體的第二端部上，直至所述第二法蘭的凸緣前端抵頂在第二臺階部上。
本發明的標定方法，優選的，所述連軋管機為TCM三輥連軋管機，所述標定值為 65mm,對所述TCM三輥連軋管機的每一機架進行孔型標定時，所用的所述標定棒的所述標 定棒本體的外徑為待標定機架的所要軋制的毛管的外徑。
本發明的有益效果在于，本發明的標定棒及標定方法，在進行連軋管機的孔型標 定時，不再需要標定機架，而直接在軋輥機架的中心孔上安裝本發明的標定棒，然后在標定 過程中軋輥直接作用于標定棒而完成標定，簡化了標定操作，避免了由于標定機架變形所 帶來的標定偏差；由于標定棒是根據軋制工藝、模擬軋制孔型加工的精密工裝，具有精確的 尺寸、良好的光潔度和剛性，且成本也比標定機架低，易更換，因此使得連軋管機的孔型標 定更精確，提高了連軋管機的成材率及經濟效益。現場實踐結果表明本發明標定方法更加 簡單、合理，更加符合設備及生產工藝要求。
圖1為現有技術的標定方法所使用的標定機架的示意圖。
圖2為現有技術的標定方法的孔型標定過程示意圖。
圖3為現有技術的標定方法進行孔型標定后的軋輥位置示意圖。
圖4為本發明實施例的標定棒的示意圖。
圖5為圖4中的A部放大示意圖。
圖6為本發明實施例的標定棒的法蘭示意圖。
圖7為本發明實施例的標定方法中的軋輥機架示意圖。
圖8-圖10為本發明實施例的標定棒裝入軋輥機架的中心孔的過程示意圖。
圖11為經本發明的標定方法標定后的液壓小倉及軋輥的位置。
圖12為經本發明的標定方法標定后的連軋管機正常工作時的軋輥位置。
具體實施方式
體現本發明特征與優點的典型實施例將在以下的說明中詳細敘述。應理解的是本發明能夠在不同的實施例上具有各種的變化，其皆不脫離本發明的范圍，且其中的說明及 附圖在本質上是當作說明之用，而非用以限制本發明。
本發明的標定方法，在進行連軋管機的孔型標定時，不再需要標定機架，而是使用 本發明的標定棒，直接在如圖7所述的軋輥機架5的中心孔50上安裝本發明的標定棒，然 后再標定過程中軋輥51、52、52直接作用于標定棒而完成標定。標定棒是根據軋制工藝、模 擬軋制孔型加工的精密工裝，具有精確的尺寸、良好的光潔度和剛性。
以下具體介紹本發明實施例的標定棒,如圖4所示,本發明實施例的標定棒包括 標定棒本體1、第一法蘭2和第二法蘭3，第一法蘭2和第二法蘭3分別可拆卸的套設在標 定棒本體I的兩端。
本實施例中，標定棒本體I包括呈圓柱狀的圓柱部10及圓柱部10兩端對稱設置 的直徑小于圓柱部10的第一端部14和第二端部13,第一法蘭2套設于第一端部14,第二 法蘭3套設于第二端部13。當然，標定棒本體I也可以是整體呈圓柱狀，而不具有兩端的直 徑變小的端部。圓柱部10與第一端部14交界處形成有垂直過渡的第一臺階部11，圓柱部 10與第二端部13交界處形成有垂直過渡的第二臺階部12，垂直過渡的第一臺階部11和第 二臺階部12的作用是對第一法蘭2和第二法蘭3起到限位作用。
圓柱部10優選的是中空結構，例如中空的鋼管，優選剛度好、光潔度好的材質。圓 柱部10可和第一端部14、第二端部13整體一體成型，也可以是圓柱部10和第一端部14、第二端部13的外周面一體成型，而在第一端部14和第二端部13的兩相對外端分別焊接封板15、16，從而形成標定棒本體I的整體結構。如圖4所示，在封板15、16上可具有對中的端部中心孔150、160，端部中心孔150、160的作用一方面是減少標定棒安裝時的阻力，另一方面可通過工具進入端部中心孔150、160而進行操作。由于第一法蘭2和第二法蘭3是完全相同的結構，是左右對稱的套設在標定棒本體I上，因此，以下以第一法蘭2為例介紹。
如圖5和圖6所示，第一法蘭2包括具有螺栓孔的法蘭體24和具有法蘭中心孔20 的凸緣部26，為了便于將第一法蘭2裝入中心孔50，凸緣部26的內端具有倒角25。同樣， 為了便于標定棒本體I與第一法蘭2的套接，在法蘭中心孔20的內緣具有倒角22，在法蘭中心孔20的外緣具有倒角23 ;與設置在第一法蘭2上的倒角相配合的，在標定棒本體I的端部也可以設置有倒角，例如圖3所示的封板16的外緣的倒角161。
另外，如圖4-圖5所示，在第一法蘭2的凸緣部26上具有第一貫通孔21，在第二法蘭3的相對位置，也具有與第一貫通孔21對中的第二貫通孔31，第一貫通孔21和第二貫通孔31的作用是便于操作人員觀察軋輥與標定棒的接觸情況。
以下再介紹利用本發明實施例的標定棒的本發明實施例的標定方法。
以下仍以TCM三輥連軋管機(Φ 159)為例，介紹本發明實施例的標定方法，其主要包含三個步驟。但本發明并不以此為限，其他類型和規格的連軋管機的孔型標定也均適用。 對于五機架連軋管機的標定，需先后對五個機架的軋輥機架完成孔型標定，首先介紹對第一機架的軋輥機架的孔型標定。
步驟S1、將標定棒裝入中心孔的步驟。
先將TCM三輥連軋管機的第一機架(Gl)的軋輥機架5推入隧道機架內第一軋輥機架的工作位置，如圖7所示，將第一軋輥機架5鎖緊。通過電氣控制將第一機架三個液壓小倉91、92、93全部縮回，使得軋輥機架5的三個軋輥51、52、53圍成的孔型最大。
然后將本發明實施例的標定棒裝入軋輥機架5的中心孔50，可以首先將第一法蘭 2或第二法蘭3的其中一個，先向內以過盈配合的方式，如圖8所示，安裝在軋輥機架5的中心孔50的一端501，凸緣部26前端伸入中心孔50，法蘭體24卡住中心孔5的一端501的側邊，因此，法蘭體24上可以省略螺栓孔螺栓孔的作用是標定完成方便拆除法蘭。
下面，以先安裝第一法蘭2為例進行介紹，如圖8-如圖10所示，將標定棒本體I 的第一端部14，插入第一法蘭2的法蘭中心孔20中，直至第一法蘭2的凸緣部26前端抵頂在第一臺階部11上，然后，再將第二法蘭3從中心孔50的另一端502，套設在標定棒本體I 的第二端部13上，直至第二法蘭3的凸緣部前端抵頂在第二臺階部12上。即完成標定棒的安裝過程。
步驟S2、將各軋輥靠近并施加作用力于標定棒。
如圖11所示，標定棒安裝好以后，通過電氣控制操作液壓小倉91、92、93伸出，使得軋輥51、52、53逐漸靠近標定棒，具體的是靠近標定棒本體1，實質上標定棒本體I模擬的是待軋制的毛管，因此，標定棒本體I的直徑，需與待標定的軋輥機架5所要軋制的毛管 8的規格(主要是外徑)一致。直至軋輥51、52、53都接觸到標定棒本體I且對標定棒本體I 的軋制力為零(上位機顯示軋制力為零時)，然后，軋輥51、52、53同時對標定棒本體I均勻施加作用力。
步驟S3、標記各軋輥的液壓小倉的位移傳感器的數值為標定值。
軋輥51、52、53對標定棒本體I所施加的作用力達到設定的軋制力時，例如10噸， 標記軋輥51、52、53的液壓小倉91、92、93的位移傳感器的數值為標定值，每個液壓小倉91、 92、93均標記65mm，也就是生產時所需要的位置。與現有技術不同的是，現有技術實質上標 定的是O位(15或100毫米位置)，在液壓小倉經過O位之后，再走65_，才到達實際工作的 位置；而本發明實施例的標定方法，是直接標定出65mm位置，液壓小倉91、92、93伸出到位 移65mm位置時，即正好到達實際工作的位置。
之所以要軋輥51、52、53加力至10噸的軋制力，是為了消除標定棒本體I的彈性 變形，最大化的接近生產時的實際情況。第一機架標定完成后，取下標定棒，將第一機架從 隧道機架中拉出。隨后進行其余機架的孔型標定。
對于其余的機架(G2-G5)的孔型標定，重復步驟S1-步驟S3即可。
由于不同的機架所要軋制的毛管8的理想尺寸并不一致，主要是外徑遞減，因此， 對于后續機架的標定，可以選擇標定棒本體I外徑不同的本發明實施例的標定棒進行標 定，也可以使用與第一機架標定時相同的標定棒，但須在標記時，加上或減去待標定機架所 要軋制的毛管8理想尺寸與標定棒本體I外徑之間的差值。
用本發明實施例的標定棒之后，液壓小倉伸出65mm時(即位移傳感器顯示位移為 65mm時)，理論值與實際值偏差應該很小，所以我們可以認為這個基準位置是比較準確的。
以65mm為液壓小倉91、92、93位移基準位置來確定換棍位、換聯軸器位等其他位 置，根據以上現象分析，換輥位、換聯軸器位等其他位置實際位置與理論會有所偏差，但這 些位置的精度比軋制位的精度要求低的很多，這點偏差在換輥位、換聯軸器位等其他位置 可以完全忽略不計。
還有，用本發明的標定方法標定之后，液壓小倉伸出65_，隨后液壓小倉無論走什 么位置，但當他回到軋制位置時與標定位置幾乎沒有什么變化。
由圖12可知，使用本發明實施例的標定方法進行孔型標定后，液壓小倉91所連接 的上輥51、液壓小倉92所連接的左輥52和液壓小倉93所連接的右輥53所成的軋制孔型 比較理想。
本發明的技術方案已由優選實施例揭示如上。本領域技術人員應當意識到在不脫 離本發明所附的權利要求所揭示的本發明的范圍和精神的情況下所作的更動與潤飾，均屬 本發明的權利要求的保護范圍之內。
權利要求
1.一種標定棒，用于連軋管機的孔型標定，其特征在于，所述標定棒包括圓柱狀的標定棒本體和可拆卸的套設于所述標定棒本體兩端的第一法蘭和第二法蘭。
2.如權利要求1所述的標定棒，其特征在于，所述標定棒本體包括圓柱部和在所述圓柱部兩端對稱設置的直徑小于所述圓柱部的第一端部和第二端部，所述第一法蘭套設于所述第一端部，所述第二法蘭套設于所述第二端部。
3.如權利要求2所述的標定棒，其特征在于，所述圓柱部與所述第一端部交界處形成有第一臺階部，所述圓柱部與所述第二端部交界處形成有第二臺階部。
4.如權利要求1所述的標定棒，其特征在于，所述第一法蘭上具有第一貫通孔，所述第二法蘭上具有與所述第一貫通孔對中的第二貫通孔。
5.一種標定方法，用于連軋管機的孔型標定，其特征在于，所述標定方法包括步驟步驟S1:將權利要求1-4任一所述的標定棒裝入所述連軋管機的一軋輥機架的中心孔；步驟S2 :將所述軋輥機架的各軋輥靠近并施加作用力于所述標定棒；步驟S3 :各所述軋輥對所述標定棒所施加的作用力達到設定的軋制力時，標記各所述軋輥的液壓小倉的位移傳感器的數值為標定值。
6.如權利要求5所述的標定方法，其特征在于，所述標定方法還包括重復所述步驟 S1-步驟S3，以對所述連軋管機的其余軋輥機架的進行孔型標定的步驟。
7.如權利要求5所述的標定方法，其特征在于，所述步驟SI之前還包括將所述軋輥機架的液壓小倉全部縮回以使各所述軋輥圍成的孔型最大的步驟。
8.如權利要求7所述的標定方法，其特征在于，所述步驟S2包括步驟S21 :控制所述液壓小倉伸出，使得各所述軋輥逐漸靠近所述標定棒，直至各所述軋輥都接觸到所述標定棒且對所述標定棒的軋制力為零；步驟S22 :各所述軋輥同時對所述標定棒均勻施加作用力。
9.如權利要求5所述的標定方法，其特征在于，所述步驟SI包括步驟Sll :將所述標定棒的所述第一法蘭通過過盈配合裝入所述中心孔的其中一端；步驟S12 :將所述標定棒本體的第一端部插入所述第一法蘭的法蘭中心孔，直至所述第一法蘭的凸緣前端抵頂在所述標定棒本體的第一臺階部上；步驟S13 :將所述第二法蘭從所述中心孔的另一端，套設在所述標定棒本體的第二端部上，直至所述第二法蘭的凸緣前端抵頂在第二臺階部上。
10.如權利要求6所述的標定方法，其特征在于，所述連軋管機為TCM三輥連軋管機，所述標定值為65mm，對所述TCM三輥連軋管機的每一機架進行孔型標定時，所用的所述標定棒的所述標定棒本體的外徑為待標定機架的所要軋制的毛管的外徑。
全文摘要
本發明公開了一種標定棒及標定方法，用于連軋管機的孔型標定，所述標定棒包括圓柱狀的標定棒本體和可拆卸的套設于所述標定棒本體兩端的第一法蘭和第二法蘭。本發明使得連軋管機的孔型標定更精確，連軋管機的成材率更高。
文檔編號B21B38/00GK102989789SQ201210594610
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月31日 優先權日2012年12月31日
發明者陳晉峰 申請人:太原重工股份有限公司