新型螺旋槽管轧制工具

现代制造工程!""#（$）

新型螺旋槽管轧制工具

李新跃!"邹登平#"罗"宏!"罗平英#

摘要"介绍一种根据滚轧加工原理设计的新型螺旋槽换热管轧制工具，利用该轧制工具成功加工出螺纹槽焊管。关键词：螺旋槽换热管"滚轧加工"轧制工具

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图!"螺旋槽管结构

""螺旋槽换热管（见图!）是利用滚轧加工技术，在无缝管或焊管表面加工出外壁凹入的连续螺纹。图!中，!为管外径；"为壁厚；#为槽深；$为螺距；!为螺旋角。

螺旋槽换热管一般采

用三轧辊在专用机床上加工，轧制工具结构复杂，对于薄壁焊管（D+钢）容易轧破或变形，造成废品率高，且轧辊通过滑动丝杆带动做轴向进给运动，设备投资较大。为此，笔者根据实际情况设计了一种结构简单、操作方便的螺旋槽换热管的滚轧加工轧制工具，利用该轧制工具成功生产出螺旋槽换热管，并应用于列管式换热器生产。

!"滚轧原理及方法

滚轧加工是利用轧制工具，以一定的压力在待加工管表面作相对运动，对管材进行滚压时，管材受力点的金属由于晶粒变细且呈纤维状延伸而产生塑性流动，表面纤维只受挤压而未被切断，使金属表面层的结构和性能发生变化，并使管件表面金属产生塑性变形，加工出圆柱形、锥形凹槽以及其他与轧制工具形状相同的表面。有文献表明，滚轧加工后的表面粗糙度降低，其表面精度、抗疲劳强度、耐腐蚀性等都有明显提高。

根据滚轧加工原理设计制造的螺旋槽换热管轧制工具和滚轧机结构分别如图#、

图&所示。环形轧制工具#固定在滚动轴承!上，并可用进给螺杆&调节轧具进给量和偏转角度。轧制时，待加工管子从轧制工具中间穿入，并固定在机床卡盘上，管子在机床带动图#"螺旋槽管轧""

制工具结构

!E 轴承"#E 轧制工具

&E 进给螺杆下转动，而轧制工具固定在拖板小车上不动。当改变进给量时，螺纹深度随之变化；此时小车会由于管子的旋转运动带动拖板小车和轧制工具相对于管子产生轴向移动，只要调整偏转角度，便调节了螺距大小。对于不同管径螺旋槽管的加工，只需更换轧制工具，即可生产不同螺纹深度和螺距的螺旋槽管。

#"实际应用情况

轧具由F.!#G/H 加工而成，整体淬火（IJF !++），以延长轧具的使用寿命，每副轧具平均加

工"D*K !(螺旋槽管#D**B 。轧具设计成环形，凸起

图&"滚轧机结构

!E 机床"#E 管子"&E 轧制工具

DE 拖板小车"+E 管支架

圆角%&BB ，摩擦阻力小，转动灵活，加工时最高转速可达到#**.L B12，运行平稳，并且一次滚轧槽深可达到

#BB 。该滚轧工具结构简单，轧制工具和管

子装卸方便，节约了生

产辅助时间。使用该滚轧机加工!M D*BB 、$M !(BB 、"M !E +BB 、#N !E +BB 、!M !!&、长度’M (B 的薄壁焊管，实际应用情况较传统三轧棍专机好。

&"废品产生主要原因及解决办法

&E !"破管和弯管

轧破管子和弯管的主要原因是焊管质量问题，在

!

#!"现场经验"

万方数据