ES2965734T3 - Procedimiento, módulo de proceso y aparato para laminar una rosca de tubería externa - Google Patents
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Abstract
Un método para procesar roscas de tubos exteriores en una pieza en bruto hueca (40) mediante el uso de dos procesos de laminación. El método comprende: en primer lugar, un primer juego de ruedas de rodillos realiza un proceso de laminación sobre una superficie exterior de la pieza en bruto hueca (40) para formar una superficie cilíndrica que tiene una rosca, una superficie cónica que tiene una rosca o una superficie híbrida de cilindro-cono que tiene un hilo; y en segundo lugar, el segundo juego de ruedas realiza un proceso de laminado una vez más sobre la superficie exterior de la pieza en bruto hueca (40) procesada después del Paso 1 para formar una rosca exterior. Las cantidades de ruedas de rodillos (81, 82) en los juegos de ruedas de rodillos utilizados en dos procesos de laminación consecutivos cualesquiera son diferentes, siendo uno un número impar y el otro un número par. También se proporcionan cabezales de laminación (6, 7), aparatos de laminación, módulos de procesamiento y una línea de producción para implementar el método de procesamiento. Las realizaciones son de estructura simple, fáciles de transportar y prácticas, produciendo, al realizar los procesos de laminado de la rosca exterior del tubo en las piezas huecas (40), un alto rendimiento de productos terminados. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Procedimiento, módulo de proceso y aparato para laminar una rosca de tubería externa
Campo técnico
[0001] La presente invención se refiere a un procedimiento, un módulo de proceso y un aparato de laminación para laminar una rosca de tubería externa en una tubería de acero o una pieza en bruto hueca, especialmente una tubería de acero común.
Antecedentes
[0002] En comparación con la rosca de tubería externa por corte, la rosca de tubería externa por laminación tiene ventajas significativas de buena calidad, buen rendimiento de sellado y alta resistencia de conexión mecánica, y cada es más valorada en el campo. Sin embargo, el diámetro exterior, el grosor de la pared y otros parámetros de la tubería de acero general existente se formulan en función de los requisitos del proceso de corte. Para el proceso de laminado, el diámetro exterior es demasiado grande y la tubería pronunciada tiene un cierto grado de no redondez. Ambos constituyen dos de los mayores problemas para laminar una rosca de tubería externa. En la técnica anterior, el problema del gran diámetro exterior se puede resolver mediante procedimientos tales como punzonado axial de una superficie cónica o una superficie cilíndrica o un laminado radial para reducir el diámetro, o usando una tubería de diámetro medio que se ajuste al requisito de laminado. El procedimiento adoptado en la actualidad para resolver el problema de irregularidad de no redondez es un tipo de superficie cónica perfecta perforada axialmente descrita en la patente CN1251820C o un procedimiento para cortar en primer lugar la superficie cónica perfecta con la herramienta en la sección de rosca de tubería externa de la tubería de acero para procesar la tubería y luego realizar el procesamiento de laminado de rosca de tubería externa cónica descrito por la patente CN2582780Y.
[0003] El punzonado axial presenta el problema de ser un aparato complejo y provocar daños en la tubería de acero, y en primer lugar, el corte de la superficie cónica perfecta con la herramienta en la sección de rosca de la tubería externa necesita una alta precisión de procesamiento, como una alta concentricidad de la pieza de trabajo y la herramienta, que no se puede lograr fácilmente en el sitio de construcción para instalar la red de tuberías, al mismo tiempo, se destruyó la capa de zinc en la superficie de la tubería de acero galvanizado. Como resultado, el mercado necesita una nueva tecnología de procesamiento de roscas de tuberías externas y un aparato de procesamiento de roscas de tuberías externas que tenga un diseño estructural razonable y una alta aplicabilidad.
[0004] El documento EP2982457A1 describe un procedimiento para laminar una rosca de tubería externa mediante laminación. En este procedimiento, se preforma una pieza en bruto hueca y se forma el acabado mediante un solo grupo de ruedas rodantes.
Resumen
[0005] El propósito de la presente invención es proporcionar un procedimiento, un módulo y un aparato para laminar la rosca de tubería externa y una línea de producción de los mismos con alta aplicabilidad. Más específicamente, la presente invención proporciona un procedimiento, módulo, aparato y línea de producción de laminación que puede usar una tubería de acero convencional con un diámetro exterior estándar y no redondez como pieza en bruto, sin aplicar un proceso preparatorio que necesita un troquelado o corte de una superficie cónica con una herramienta, y completar el proceso de preparación mediante el prelaminado de la presente invención, y luego formar una rosca de tubería externa mediante laminación. Además, la presente invención también proporciona un producto con productos de hilo preformados hechos a partir de dicho procedimiento, un cabezal de laminación, un aparato, un módulo y una línea de producción
[0006] En un aspecto, la presente invención proporciona un procedimiento para laminar una rosca de tubería externa según la reivindicación 1.
[0007] Preferentemente, el número de las primeras ruedas rodantes en el primer grupo de ruedas rodantes es mayor que el número de las segundas ruedas rodantes en el segundo grupo de ruedas rodantes.
[0008] Del mismo modo preferido, el perfil de diente de la rosca preformada no excede el perfil de diente de la porción de formación de rosca de tubería externa y, además, la rosca preformada es una rosca sinusoidal que prolonga en gran medida la vida útil de las ruedas de laminación preformadas.
[0009] Más preferentemente, después del laminado en el paso 1, la rugosidad superficial Ra de la rosca en la superficie externa de la pieza en bruto hueca es inferior a 0,125, la dureza superficial aumenta entre un 20% y un 100% y la no redondez se reduce entre un 10% y un 50%; particularmente preferentemente, el recubrimiento protector está intacto.
[0010] Cuando el procedimiento de la presente invención se utiliza para laminar la rosca de la tubería externa, no hay necesidad de realizar ninguna etapa de procesamiento (incluyendo no requerir biselado externo) antes de realizar el proceso de laminación de la etapa 1, ya que esa rosca se forma completamente mediante laminación, la superficie de la pieza en bruto hueca, especialmente la capa de zinc de la superficie de la tubería galvanizada, está protegida y se fortalece, y por lo tanto, se ahorra material y se protege el medio ambiente. Se ha realizado el procesamiento real sin corte y el procedimiento de operación es el mismo que el del proceso actual de corte de las roscas externas de la tubería.
[0011] En una realización preferida de un procedimiento de laminado para rosca de tubería externa cónica o cilíndrica, el proceso de laminado del primer grupo de ruedas de laminado es un laminado anular, y el proceso de laminado del segundo grupo de ruedas de laminado es un laminado de rosca.
[0012] En otra realización preferida, la pieza en bruto hueca tiene una no redondez superior a 100 um.
[0013] En otra realización preferida, el proceso de laminación del primer grupo de ruedas de laminación y el segundo grupo de ruedas de laminación se selecciona de una de las siguientes combinaciones:
a, el proceso de laminación del primer grupo de ruedas de laminación y el segundo grupo de ruedas de laminación es laminación axial;
b, el proceso de laminación del primer grupo de ruedas de laminación es laminación radial, y el proceso de laminación del segundo grupo de ruedas de laminación es laminación axial;
c, el proceso de laminación del primer grupo de ruedas de laminación es la laminación híbrida radial axial, y el proceso de laminación del segundo grupo de ruedas de laminación es la laminación axial.
[0014] En particular, cuando el procedimiento de laminado se utiliza para procesar roscas de tuberías externas en una pieza en bruto hueca que tienen un tamaño de 5,08 cm (2 pulgadas) o menos, tanto el número de las primeras ruedas de laminación en el primer grupo de ruedas de laminación como el número de las segundas ruedas de laminación en el segundo grupo de ruedas de laminación no es superior a 15, preferentemente 3, 4, 5, 6, 7, 8 o 9; o cuando se utiliza para procesar una rosca de tubería externa en una pieza en bruto hueca que tiene un tamaño entre 5,08 y 10,16bcm (2 y 4 pulgadas), tanto el número de las primeras ruedas rodantes en el primer grupo de ruedas rodantes como el de las segundas ruedas rodantes en el segundo grupo de ruedas rodantes no excede de 19, preferentemente 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 u 11; o cuando se usa para procesar una rosca de tubería externa en una pieza en bruto hueca que tiene un tamaño de 10,16 cm (4 pulgadas) o más, tanto el número de las primeras ruedas rodantes en el primer grupo de ruedas rodantes como el número de las segundas ruedas rodantes en el segundo grupo de ruedas rodantes no excede de 35, preferentemente 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 o 20.
[0015] En una realización preferida de la presente invención, el número de las primeras ruedas de rodadura en el primer grupo de ruedas de rodadura es diferente del número de las segundas ruedas de rodadura en el segundo grupo de ruedas de rodadura en 1 a 11, más preferentemente 1, 3, 5 o 7.
[0016] En una realización general de la presente invención, el número de las primeras ruedas rodantes en el primer grupo de ruedas rodantes es 4, y el número de las segundas ruedas rodantes en el segundo grupo de ruedas rodantes es 5 o 7 o 9 u 11; o el número de las primeras ruedas rodantes en el primer grupo de ruedas rodantes es 5 y el número de las segundas ruedas rodantes en el segundo grupo de ruedas rodantes es 6 u 8 o 10 o 12. En una realización particularmente preferida de la presente invención, el número de las primeras ruedas rodantes en el primer grupo de ruedas rodantes es 4 y el número de las segundas ruedas rodantes en el segundo grupo de ruedas rodantes es 3; o el número de las primeras ruedas rodantes en el primer grupo de ruedas rodantes es 5 y el número de las segundas ruedas rodantes en el segundo grupo de ruedas rodantes es 4; o el número de las primeras ruedas rodantes en el primer grupo de ruedas rodantes es 6 y el número de las segundas ruedas rodantes en el segundo grupo de ruedas rodantes es 5 o 3; o el número de las primeras ruedas rodantes en el primer grupo de ruedas rodantes es 7, y el número de las segundas ruedas rodantes en el segundo grupo de ruedas rodantes es 6 o 4; o el número de las primeras ruedas rodantes en el primer grupo de ruedas rodantes es 8 y el número de las segundas ruedas rodantes en el segundo grupo de ruedas rodantes es 7 o 5 o 3.
[0017] Por otro lado, cuando se procesa la rosca de tubería externa cónica usando el procedimiento para laminar la rosca de tubería externa de la presente invención, preferentemente el primer grupo de ruedas de laminación enrolla la superficie externa de la porción de la pieza en bruto hueca que se va a proporcionar con rosca en una superficie cónica, y el ahusamiento de la superficie cónica es de 2°-12°, preferentemente 3°30 "-8°30".
[0018] En una realización particularmente preferida, el procesamiento de la rosca de tubería externa cónica utilizando el procedimiento para laminar la rosca de tubería externa de la presente invención, las primeras ruedas de laminación tienen una o más de las siguientes características:
a) es una rueda rodante cilíndrica o cónica o una rueda mezcladora cilíndrica cónica con una rosca preformada; b) el paso de la rosca preformada es igual al paso de la rosca en la parte de formación de la rosca de la tubería externa, y la profundidad de la rosca preformada es menor que la profundidad de la rosca en la parte de formación de la rosca externa; preferentemente, el perfil de diente de la rosca preformada no excede el perfil de diente de la parte de formación de rosca de tubería externa, y más preferentemente, la rosca preformada es una rosca sinusoidal,
c) hay un ángulo de desviación de no más de 9 grados en la dirección vertical entre el eje de las primeras ruedas rodantes y el eje de la pieza en bruto hueca que se va a procesar;
d) existe un espacio de libre movimiento entre la rueda rodante y el asiento de la rueda rodante en el que se encuentra.
[0019] Más preferentemente, las primeras ruedas de laminación son ruedas de laminación cónicas con una rosca preformada, y el eje de las mismas tiene un ángulo de desviación de no más de 9 grados en la dirección vertical con respecto al eje de la pieza en bruto hueca a procesar, preferentemente, el ángulo de desviación es inferior a 3 grados.
[0020] Las ruedas de rodadura en el grupo de ruedas de rodadura son una rueda de rodadura anular o una rueda de rodadura de rosca, preferentemente, el proceso de rodadura del primer grupo de ruedas de rodadura es la rueda de rodadura anular, y el proceso de rodadura del segundo grupo de ruedas de rodadura es la rueda de rodadura de rosca. De esta manera, puede aprovechar al máximo la conveniencia de los dientes del par de ruedas de rodadura anulares y las dos funciones de una rueda de rodadura de rosca: enderezamiento y formación de rosca de tubería externa.
[0021] En otros aspectos, la presente invención proporciona un módulo de proceso para laminar una rosca de tubería externa según la reivindicación 7 y un aparato de laminación para formar una rosca de tubería externa que comprende dicho módulo según las reivindicaciones 12 y 13.
[0022] La patente japonesa JP6039470 describe un proceso de preparación previa de laminación que enrolla una superficie cónica doble en una pieza en bruto cilíndrica hueca y al mismo tiempo corta la pieza de trabajo. La patente china CN102423789A describe un procedimiento de preparación previa de laminación de una reducción del diámetro de laminación radial. Sin embargo, los problemas a resolver por las dos patentes anteriores son simplemente la formación de la superficie cónica de la pieza en bruto hueca o la reducción del diámetro de la pieza en bruto hueca, lo que no resuelve el problema de la no redondez, que es crucial para el posterior laminado.
[0023] De acuerdo con una gran cantidad de experiencias de falla, y con base en este análisis e investigación, se encontró que debido al diámetro externo de la tubería, fuera de la redondez, el grosor y la uniformidad de la pared, el material, la calidad de la soldadura y la tensión residual del acero y otros efectos, en la práctica, el laminado radial (doble) de la superficie cónica o la reducción del diámetro después del laminado radial, su no redondez aumentará en un 30%-100%, especialmente para la tubería de acero que tiene una no redondez que se ajusta a las normas nacionales no circulares, pero más de 100 um es excesivo. Cuando el laminado de la rosca externa de la tubería continúa, su falta de redondez aumentará aún más, lo que siempre conduce a la falla del laminado de la rosca externa de la tubería. Por lo tanto, es difícil desplegar directamente la rosca externa de la tubería en la tubería de acero general existente (especialmente una tubería con costura soldada). En particular, es difícil desplegar la rosca externa cónica de la tubería, especialmente para tuberías soldadas y tuberías de pared delgada.
[0024] Después de más de 10 años de experimento y resumen, análisis e investigación. La presente invención divulga las causalidades sucesivas entre el diámetro exterior del puerto, la conicidad y la longitud de la pieza en bruto hueca formada por prelaminado, y la profundidad de la rosca, el perfil de la rosca, así como el perfil de la rosca posterior, la precisión de la longitud y la profundidad de la rosca de la rosca preformada, lo que explica la relación dialéctica de la causa y el efecto entre estos dos procesos , y adopta creativamente el concepto de rosca preformada, establece que el paso de la rosca preformada es igual al paso de la rosca en la parte externa de formación de la rosca de la tubería, preferentemente, el perfil de diente de la rosca preformada no excede el perfil de diente de la parte externa de formación de la rosca de la tubería, y más preferentemente, la rosca preformada es una rosca sinusoidal, y la relación entre el perfil de la rosca preformada y la vida de la rueda de laminación. Combinado con la idea única de que el número de ruedas de laminación en los dos procesos de laminación es impar, incluso diferente, especialmente preferiblemente, la idea única de que el número de ruedas de laminación de preformado es mayor que el número de ruedas de laminación de rosca de tubería.
[0025] Por un lado, al utilizar la diferencia en la profundidad de la rosca y el perfil de la rosca preformada y la rosca de la tubería externa deliberadamente antes y después de la laminación, que con el fin de controlar la profundidad de la rosca y el perfil de la rosca preformada, y cuando la rueda de laminación entra en contacto con la pieza en bruto hueca gradualmente durante el proceso de laminación preformada, también se libera gradualmente cierta tensión residual de la pieza en bruto hueca y la curvatura residual original de la pieza en bruto hueca se reduce gradualmente haciendo que la sección de la parte de laminación de la pieza en bruto hueca se forme laminando desde los polígonos aleatorios originales en la mezcla cónica o cónica regular y elíptica controlable, la pieza en bruto hueca regular se ajusta a los requisitos de laminación de rosca posteriores. Se encuentra que la redondez de la pieza en bruto original se reduce en un 10% - 35% en el proceso de prelaminado; por otro lado, utilizando creativamente la solución técnica innovadora de que el número de ruedas de laminación de formación de rosca de tubería y el número de ruedas de laminación de preformado coinciden entre sí en pares impares, lo que libera la tensión residual de la pieza en bruto hueca gradualmente y reduce aún más la curvatura residual original de la pieza en bruto hueca, durante el proceso de laminación de la rosca de tubería externa; finalmente, mediante el uso de las dos funciones principales de la rueda de laminación de rosca: enderezamiento y formación de rosca de tubería externa, haciendo que la mezcla cónica cilíndrica elíptica o cónica cilíndrica se ajuste al estándar de rosca de tubería externa, para resolver los cuellos de botella técnicos que en la laminación de rosca de tubería, especialmente tubería soldada y tubería de pared delgada, en la laminación inicial, es fácil aumentar el grado de no redondez y deformación y dar como resultado un fallo de laminación de rosca de tubería externa, y relajar en gran medida la aplicabilidad de desbaste de pieza en bruto hueca. No solo se aplica a la pieza en bruto hueca existente con costuras y paredes sin costuras, gruesas y delgadas, sino también a una variedad de espesores de pared relativamente blandos de tuberías de cobre o aleación de aluminio y otros tipos de piezas en bruto huecas de metal. A través del cálculo científico de la tolerancia del diámetro exterior, el límite elástico, el módulo elástico y la fuerza de deformación elástico-plástica de la rosca externa de la pieza en bruto hueca, la posición radial y el ahusamiento de la rueda de laminación de preformado, el número y el tiempo de laminación, el número de rueda de laminación y la longitud de la línea espiral, la tensión residual de la pieza en bruto y la deformación elástica y la presión de laminación requerida, se controlan razonablemente, junto con la idea de que el mismo paso y la diferente altura de los dientes en la rosca antes y después de la laminación, y combinados con la coincidencia del número y la forma de la rueda de laminación de formación de rosca de tubería externa, y el modo de laminación, para simplificar el aparato de laminación, y los productos finales de rosca de tubería externa de laminación tienen una tasa de paso superior al 99%, lo que mejora en gran medida la practicidad de la tecnología de rosca de tubería de laminación.
[0026] La invención tiene los efectos beneficiosos de relajar el requisito de no redondez de la tubería de acero ordinaria (pieza en bruto cilíndrica hueca) que representa el 95% del mercado mediante el proceso de rosca externa de la tubería de laminación, omitiendo el proceso en el cono de estampado y el proceso en el corte de chaflán externo, de modo que se ahorró material. también se protegió y fortaleció la capa protectora en la superficie de la pieza en bruto simplificando el aparato de laminación para ofrecer las ventajas de ser compatible con la máquina de roscado de procesamiento de rosca externa de tubería actual utilizando el 100% de las mismas etapas de procesamiento, además de realizar el procesamiento de laminación estable y sin corte real. Al mismo tiempo, en comparación con los productos de hilo de tubería rodante existentes, el proceso es más respetuoso con el medio ambiente y la distribución de la tensión del producto es más razonable y de mejor calidad. Los objetos, soluciones técnicas y efectos beneficiosos anteriores de la presente invención se describirán en detalle a continuación con referencia a los dibujos adjuntos y realizaciones específicas.
Descripción de las figuras
[0027]
La figura 1 muestra una técnica anterior para laminar rosca de tubería externa.
La figura 1a es un diagrama de proceso que muestra la estampación de una superficie cónica perfecta basada en la tecnología de rosca de tubería externa rodante existente.
La figura 1b es un diagrama de proceso que muestra la tecnología de rosca de tubo rodante existente para cortar la superficie cónica perfecta.
La figura 1c es un diagrama de proceso que muestra el proceso de laminación axial de la rosca externa de la tubería después de estampar o cortar la superficie cónica en las figuras 1a y 1b.
La figura 2 es una realización de un proceso de laminado de preformado radial según la presente invención. La figura 2a es una vista esquemática del proceso de laminación de preformado para preformar la superficie cilíndrica roscada.
La figura 2b es una vista esquemática del proceso de laminación de preformado para preformar la superficie cónica roscada.
La figura 3 es una vista esquemática del proceso de laminación de preformado axial según la presente invención. La figura 3a es una vista esquemática del proceso de laminación preformado para preformar la superficie cilíndrica roscada.
La figura 3b es una vista esquemática del proceso de laminación de preformado para preformar la superficie cónica roscada.
La figura 3c es una vista esquemática del proceso de laminación de preformado para preformar la superficie de mezcla cilíndrica y cónica roscada.
La figura 4 es una vista esquemática de un proceso de laminación de preformado en una dirección de mezcla axial y radial según la presente invención.
La figura 4a es una vista esquemática de un proceso de laminación de preformado para laminar una superficie cilíndrica roscada.
La figura 4b es una vista esquemática de un proceso de laminación de preformado para laminar y formar una superficie cónica roscada.
La figura 4c es una vista esquemática de un proceso de laminación de preformado para laminar y formar una superficie de mezcla cónica cilíndrica roscada.
La figura 5 es una vista esquemática de un proceso para formar una rosca de tubería externa mediante laminación axial sobre la pieza en bruto hueca después de ser prelaminada en las figuras 2, 3 y 4.
La figura 5a es una vista esquemática del proceso de preparación para formar una rosca de tubería estándar en la pieza en bruto hueca que se está laminando una superficie cilíndrica roscada después de la laminación de preformado.
La figura 5b es una vista esquemática del proceso para preparar el laminado para formar una rosca de tubería estándar en la pieza en bruto hueca que se está laminando una superficie cónica roscada después del laminado de preformado.
La figura 5c es una vista esquemática de un proceso para preparar el laminado para formar una rosca de tubería estándar en la pieza en bruto hueca que se está laminando en una superficie de mezcla cónica cilíndrica roscada después del laminado de preformado.
La figura 5d es una vista esquemática, que muestra la realización de la rosca del tubo de laminación en la pieza en bruto hueca en las figuras 5a, 5b y 5c.
La figura 6 es una realización de un cabezal de laminación de preformado con cinco ruedas de laminación según la presente invención.
La figura 6a es una vista esquemática de la distribución de las cinco ruedas de laminación del cabezal de laminación de preformado.
La figura 6b es una vista estructural esquemática de un cabezal de laminación con un disco de rueda de laminación solamente que está montado con una rosca preformada de la rueda de laminación de preformado.
La figura 7 es una vista de estructura esquemática de cuatro tipos de rueda de laminación de preformado según la presente invención.
La figura 7a es una vista estructural de la rueda de laminación de preformado cónica según la presente invención. La figura 7b es una vista de estructura esquemática de una rueda rodante preformada cilíndrica integral según la presente invención.
La figura 7c es una vista esquemática estructural de una rueda de laminación de preformado y una cuchilla de corte formadas por separado según la presente invención.
La figura 7d es una vista estructural esquemática de una rueda de laminación de preformado y una cuchilla de corte formada con un cuerpo según la presente invención.
La figura 8 es una realización del cabezal de laminación para formar una rosca de tubería externa equipada con cuatro ruedas de laminación y con una rueda de laminación y un disco de ajuste según la presente invención, que coincide con la figura 6.
La figura 8a es una vista esquemática de la distribución de las cuatro ruedas de rodadura del cabezal de rodadura para realizar la rosca de la tubería.
La figura 8b es una vista estructural esquemática de un cabezal rodante montado con una rueda rodante para realizar la rosca del tubo y con un disco de ajuste y un disco de rueda rodante según una realización.
La figura 9 es una vista esquemática que muestra la distribución de la posición de las roscas de la porción inicial 821, 822, 823 y 824 de cada rueda de laminación anular en la realización del cabezal de laminación para formar la rosca de tubería de la presente invención que incluye cuatro ruedas de laminación anulares.
La figura 10 muestra una realización de un cabezal de rodadura axial con solo una rueda de rodadura equipada con un dispositivo mecánico fotoinducido según la presente invención.
La figura 11 es una vista de estructura esquemática de un disco de rueda rodante con seis ruedas rodantes en el cabezal rodante de la figura 10.
La figura 11a es una vista frontal del disco de rueda rodante.
La figura 11b es una vista lateral de la figura 11a.
La figura 12 es una estructura esquemática y una vista de instalación del eje de la rueda rodante en el cabezal rodante de la figura 10. La figura 12a es una vista frontal del eje de la rueda rodante.
La figura 12b es una vista superior de la figura 12a.
La figura 12c es una vista frontal de la figura 12a.
La figura 12d es una vista esquemática de la figura 12a, que muestra que el eje de la rueda rodante y el eje de la pieza en bruto cilíndrica hueca se proporcionan para formar un ángulo 8 en la dirección vertical.
La figura 12e es una vista frontal de otro eje de rueda rodante.
La figura 12f es una vista frontal de la figura 12e.
La figura 12g es una vista lateral de la figura 12e.
La figura 12h es una vista esquemática de la figura 12e, que muestra que el eje de la rueda rodante y el eje de la pieza en bruto cilíndrica hueca se proporcionan para formar un ángulo 8 en la dirección vertical.
La figura 13 es una vista de estructura esquemática de una realización de un cabezal de laminación que comprende además una laminación axial de un disco de ajuste sobre la base de la figura 10 según la presente invención. La figura 14 es una vista esquemática de la estructura del disco de la rueda rodante con seis ruedas rodantes en el cabezal rodante de la figura 13.
La figura 14a es una vista frontal de los electrodos.
La figura 14b es una vista lateral de la figura 14a.
La figura 15 es una vista esquemática del disco de ajuste en el cabezal de laminación de la figura 13.
La figura 15a es una vista frontal del disco de ajuste.
La figura 15b es una vista lateral de la figura 15a.
La figura 16 es una vista de la estructura y la instalación del eje de la rueda rodante en el cabezal rodante de la figura 13.
La figura 16a es una vista frontal del eje de la rueda rodante.
La figura 16b es una vista superior de la figura 16a.
La figura 16c es una vista lateral de la figura 16a.
La figura 16d es una vista esquemática de la figura 16e, que muestra que el eje de la rueda rodante y el eje de la pieza en bruto cilindrica hueca se proporcionan para formar un ángulo 8 en la dirección vertical.
La figura 17 es una vista esquemática que muestra la estructura de la rueda rodante y la cooperación de la rueda rodante, el eje de la rueda rodante y el asiento del eje de la rueda rodante (pieza deslizante).
La figura 17a es una vista esquemática de la estructura de rueda rodante y su cooperación con el cojinete de agujas de la presente invención.
La figura 17b es una vista esquemática que muestra la cooperación de la rueda de rodadura, el cojinete de agujas y el eje de la rueda de rodadura según la presente invención.
La figura 17c es una vista en sección transversal de un asiento de rueda rodante (deslizador) acoplado a un eje de rueda rodante.
La figura 18 es otra realización de un cabezal de laminación para laminación axial que incluye un dispositivo de palanca de ajuste de control fotoinducido según la presente invención.
La figura 19 es una realización de un cabezal de laminación para una laminación híbrida radial axial manual según la presente invención.
La figura 20 es una vista esquemática de un módulo de procesamiento de laminación que incorpora un cabezal de laminación de preformado y un cabezal de laminación de formado de rosca de tuberías de las figuras 13 y 18 según la presente invención.
La figura 21 es una realización de una máquina de laminación de rosca de tuberías que incluye el cabezal de laminación que se muestra en las figuras 13 y 18.
La figura 22 es otra realización de una máquina de laminación de rosca de tuberías que comprende dos grupos de módulos de procesamiento de laminación en la figura 20.
La fig. 23 es una vista esquemática de la estructura del módulo de procesamiento de laminación que incluye el asiento del cabezal de laminación giratorio dispuesto en la dirección de adelante hacia atrás que está controlado por un motor de potencia única o de potencia múltiple de la herramienta de laminación de la figura 10 o la figura 13.
La figura 23a es una vista frontal del módulo de procesamiento de laminación.
La figura 23b es una vista superior de la figura 23a.
La figura 24 es una vista esquemática de la estructura de un aparato de laminación que incluye el módulo de procesamiento de laminación de la figura 23.
La figura 25 es una vista de estructura esquemática de una herramienta de procesamiento en la que el cabezal de rueda rodante de un solo motor está dispuesto en paralelo según la presente invención.
La figura 25a es una vista frontal del módulo de procesamiento de laminación.
La figura 25b es una vista superior del módulo de procesamiento de laminación.
La figura 26 es una vista esquemática de una realización de un aparato de laminación que comprende el cabezal de laminación de la figura 10 o la figura 13 según la presente invención. La figura 26a es una vista frontal del aparato de laminación. La figura 26b es una vista superior de la figura 26a.
La figura 27 es una vista de estructura esquemática de un módulo de procesamiento de laminación con un asiento de cabezal de laminación que tiene una disposición en forma de L controlada por un único motor de potencia según la presente invención que incluye el cabezal de laminación de la figura 10 o la figura 13.
La figura 27a es una vista frontal del módulo de procesamiento de laminación.
La figura 27b es una vista superior de la figura 27a.
La figura 28 es una realización según la figura 27.
La figura 29 es una vista esquemática del procesamiento posterior de la figura 28.
La figura 30 es una vista superior de un aparato de laminación que tiene una distribución transversal del cabezal de laminación de las figuras 10 y 13 y otro aparato de procesamiento según la presente invención.
La figura 30a es una vista frontal del módulo de procesamiento de laminación.
La figura 30b es una vista superior de la figura 30a.
La figura 31 es una vista superior de la estructura de la línea de laminación para una rosca de tubería externa cónica de doble extremo que incluye el cabezal de laminación de las figuras 10, 13, 18 o 20 según la presente invención.
La figura 32 es una vista de estructura esquemática de otro módulo de procesamiento de laminación con un asiento de cabezal de laminación que tiene una disposición en forma de L controlada por un único motor de potencia según la presente invención que incluye el cabezal de laminación de la figura 10 o la figura 13.
La figura 32a es una vista frontal del módulo de procesamiento de laminación según la presente invención. La figura 32b es una vista superior de la figura 32a.
La figura 33 es una vista esquemática de la estructura, que muestra el diagrama esquemático de la estructura del cabezal de laminación girado a través del engranaje de tornillo sin fin y el tornillo sin fin para transmitir la potencia de rotación según la presente invención.
La figura 33a es una vista esquemática de la estructura, que muestra el diagrama esquemático de la estructura del cabezal de laminación girado a través del engranaje de tornillo sin fin para transmitir la potencia de rotación según la presente invención.
La figura 33b es una vista de la estructura esquemática de la figura 33a con el tornillo sin fin más adelante.
La figura 33c es una vista de la estructura esquemática de la figura 33b con el disco de ajuste más adelante. La figura 34 es una vista de estructura esquemática de una realización de cabezal de laminación que comprende además la laminación axial del disco de ajuste sobre la base de la figura 33 según la presente invención.
La figura 35 es una vista del producto preformado que se produce mediante el procedimiento, el cabezal de laminación, el aparato, el módulo y la línea de producción según la presente invención.
La figura 35a es un producto de rosca de tubería cilíndrica preformada.
La figura 35b es un producto de rosca de tubería preformada cónica.
La figura 35c es un producto de rosca de tubería preformado de mezcla cilíndrico y cónico.
La figura 36 es un dispositivo de sujeción que se puede usar en el aparato de laminación de rosca de tuberías externas mostrado en la figura 26 según la presente invención.
La figura 37 es una vista esquemática de una cavidad interior semicilíndrica de un troquel de sujeción en el dispositivo de sujeción mostrado en la figura 36.
[0028] Lista de números de referencia:1 Asiento y bastidor del asiento;2 Motor de potencia y dispositivo de transmisión, 20 Dispositivo de control del motor de potencia, 21 Dispositivo de transmisión, 22 Motor de potencia, 23 Husillo hueco; 3 Dispositivo de sujeción ,31 Bastidor de sujeción ,32 Segundo troquel de sujeción ,33 Primer troquel de sujeción ,34 Primer asiento del troquel de sujeción ,35 Motores de potencia ,36 Primera cavidad interior semicilíndrica ,36b Segunda cavidad interior semicilíndrica ,361 Cuerpos circulares arqueados convexos;
4 Pieza en bruto hueca y productos de rosca de tubería, 40 Pieza en bruto hueca original, 400 Extremo de inicio de procesamiento, 401 Extremo de procesamiento, 403 Diámetro exterior cilíndrico hueco original, 42 Pieza en bruto hueca después del proceso de preparación previa, 420 Extremo de inicio de procesamiento, 421 Extremo final de procesamiento, 423 Diámetro exterior de la pieza en bruto cilíndrica, 424 Superficie cilíndrica de la pieza en bruto cilíndrica, 425 Superficie cónica de la pieza en bruto cilíndrica, 46 Producto de rosca de tubería utilizando tecnología de laminación, 460 Cabeza roscada, 461 Cola roscada, 48 Producto de rosca de tubería de la presente invención, 480 Cabeza de rosca, 481 Cola de rosca; 5 Dispositivo de corte de laminado, 51 Cuchilla de laminado, 6 Primer cabezal de laminado preformado, 60 Cabezal de laminado, 60 Cabezal de laminado preformado, 60A Un primer disco de la rueda de laminado preformado (delantero) o Asiento del cabezal de laminado superior, 60A1 Varilla de empuje del asiento del cabezal de laminado superior, 60A2 Disco de asiento del cabezal de laminado superior, 60B Segundo disco de la rueda de laminado preformado (trasero) o Asiento de cabezal de laminado superior, 60B2 Disco de asiento de la rueda de laminado descendente, 601 Orificio del pasador, 602 Pasador, 604 Orificio de trabajo de la pieza de trabajo, 611 Columna guía, 631 Tornillo sin fin, 6311 Tornillo sinfín del cabezal de laminado preformado, 6312 Tornillo sinfín del cabezal de laminado para rosca de tubería, 636 Engranaje del tornillo sin fin, 65 Varilla de control, 66 Disco de ajuste para preformado, 66A Primer disco de ajuste para preformado (delantero), 66B Segundo disco de ajuste para preformado (trasero), 661 Clavija, 67 Clavija de la llave, 68 Bastidor del cabezal de laminado, 69 Grupo de engranajes para amplificación de par, 691 Manija giratoria, 696 Tuerca de tornillo, 7 Cabezal de laminado para formar la rosca de la tubería, 7A Primer grupo de cabezales de laminado, 7B Segundo grupo de cabezales de laminado, 70 Disco de rueda de laminado para formar la rosca de la tubería, 70A Primer disco de la rueda de laminado (rosca de la tubería externa), 70B Segundo disco de la rueda de laminado (rosca de la tubería externa), 701 Orificio del pasador, 702 Pasador, 703 Plano inclinado, 704 Orificio de trabajo, 71 Ranura radial de la rueda de laminado, 731 Tornillo sin fin, 736 Engranaje del tornillo sin fin, 75 Asiento del cabezal de laminado, 76 Disco de ajuste de la rosca del tubo externo, 76A Primer disco de ajuste (delantero), 76B Disco de ajuste trasero, 761 Orificio del pasador, 762 Ranura en forma de arco, 763 Pasador, 764 Orificio de trabajo, 766 Orificio ciego para montaje, 77 Pasador de chaveta; 8 Rueda de laminado, 80 Rueda de laminado en la tecnología de laminado de la tubería de laminado existente, 81 Rueda de laminado para preformado de la presente invención, 82 Rueda de laminado para formar la rosca de la tubería de la presente invención, 821 Primera parte de inicio de rosca de la rueda de laminado de cuatro ruedas de laminado anulares, 822 Segunda parte de inicio de rosca de la rueda de laminado de cuatro ruedas de laminado anulares, 823 Tercera parte de inicio de rosca de la rueda de laminado de cuatro ruedas de laminado anulares, 824 Cuarta parte de inicio de rosca de la rueda de laminado anular de cuatro ruedas de laminado anulares, 83 Eje de la rueda de laminado de la presente invención, 831 Cojinete de agujas del eje de la rueda de laminado, 832 Plano inclinado en el extremo del eje de la rueda de laminado, 832a Plano inclinado estrecho en el extremo del eje de la rueda de laminado, 832b Plano inclinado grande en el extremo del eje de la rueda de laminado, 833 Extremo cilíndrico en el extremo del eje de la rueda de laminado, 836 Pieza deslizante en el extremo del eje de la rueda de laminado, 86 Asiento de la rueda de laminado de la presente invención, 891 Espacio libre axial, 892 Espacio libre radial,
8 Ángulo de desviación del eje de la rueda rodante y la pieza de trabajo en dirección vertical,
X Línea central del eje de transmisión,
X 'Línea central del cobertor hueco;
9 Dispositivo de biselado (o herramienta de procesamiento de la superficie del extremo), 91 Cuchilla de corte, 936 Engranaje de tornillo sin fin, 95 Asiento de cabezal rodante;
10 Asiento deslizante, 101 Manivela del asiento deslizante, 102 Asiento deslizante principal (asiento deslizante derecho e izquierdo), 103 Asiento deslizante secundario (asiento deslizante delantero y trasero);
11 (Dos) postes de guía axiales o rieles de guía planos, 111 Rieles de guía horizontales de planta izquierda y derecha, 112 Rieles de guía horizontales de planta delantera y trasera;
12 Dispositivos de detección fotoeléctrica, 121 Varilla de contacto para ajuste de control 1 (para detección fotoeléctrica), 122 Varilla de contacto para ajuste de control 2 (para detección fotoeléctrica), 13 Troquel de perforación cónica, 14 Herramienta de trabajo del orificio interno, 1436 Engranaje del tornillo sin fin, 145 Asiento de herramienta de trabajo del orificio interno h Profundidad de la rosca,
P Paso de la rosca.
Descripción detallada de las realizaciones
[0029] La siguiente es la descripción detallada de la invención en combinación con las realizaciones preferentes. Cabe señalar que, a pesar del hecho de que todos los términos utilizados se seleccionan entre los conocidos por el público de acuerdo con la descripción posterior, el solicitante selecciona algunos términos según su criterio, cuyas implicaciones deben interpretarse de acuerdo con el principio revelado por la invención. Los términos de orientación tales como "superior", "inferior", "izquierda" y "derecha" que se utilizan en este documento son solo para realizar una descripción que no limite la orientación de los distintos dispositivos y piezas utilizados.
Descripción del término
[0030] El término "impar-par diferente" se refiere a dos grupos de ruedas de laminado que están conectados uno tras otro por el orden de procesamiento; cuando el número de ruedas de laminado contenidas en un grupo de ruedas de laminado es un número impar, el número de ruedas de laminado contenidas en el otro grupo de ruedas de laminado es un número par
[0031] Falta de redondez: existe el fenómeno de que los diámetros exteriores no son iguales en la sección transversal de la tubería de acero circular, es decir, el diámetro exterior máximo y el diámetro exterior mínimo que no son mutuamente perpendiculares entre sí, es decir, el valor absoluto de la diferencia entre el diámetro exterior máximo y el diámetro exterior mínimo significa "falta de redondez". Debido a la falta de redondez, la tubería de acero (pieza en bruto hueca) es, en realidad, un polígono irregular.
[0032] El término "plano inclinado" se refiere a un plano que tiene un ángulo incluido (ángulo ascendente en espiral) con el plano horizontal de referencia desde el eje de la rueda de laminado.
[0033] Las dos líneas (que se supone que son una línea a y una línea b) de la presente invención tienen ángulos en la "dirección vertical". Se puede entender que en el sistema de coordenadas tridimensional XYZ, el plano paralelo a la línea a y la línea b se define como el plano XY; por tanto, el ángulo entre las dos líneas (la línea a y la línea b) formado cuando la línea a y la línea b se proyectan a lo largo del eje Z en el plano XY es el ángulo en el que la línea a y la línea b existen en la "dirección vertical". Por ejemplo, el eje de la rueda de laminado y el eje de la pieza de trabajo hueca que se va a mecanizar tienen un ángulo de deflexión de no más de 9 grados en la dirección vertical. Se puede entender que en el sistema de coordenadas tridimensional XYZ, el plano paralelo al eje de la rueda de laminado y el eje de la pieza en bruto hueca que se va a procesar se define como el plano XY. El ángulo formado por las dos líneas del eje de la rueda de laminado y el eje de la pieza en bruto hueca que se va a procesar y que se proyecta a lo largo del eje Z en el plano XY no es mayor de 9 grados en el sistema de coordenadas tridimensional XYZ.
[0034] Precisión de la longitud de la rosca: haga que el calibre del anillo estándar y las roscas de la tubería se prueben firmemente, y examine el paralelismo del puerto de la rosca y el primer, segundo o tercer plano del escalón del calibre del anillo, en el que al ser paralelo al segundo escalón es la precisión de la longitud de la rosca estándar; paralelo al primer escalón es el límite superior de la precisión de la longitud de la rosca estándar, y paralelo al tercer escalón es el límite inferior de la precisión de la longitud de la rosca estándar.
[0035] Las piezas en bruto huecas según la presente invención son piezas en bruto huecas que pueden conformarse en frío, incluyendo no solo tuberías metálicas, como tuberías de acero, tuberías de aluminio y tuberías de cobre, sino también piezas de trabajo metálicas que tienen una estructura de porción tubular hueca, como la junta de tubería, T, y también es posible incluir otras tuberías de plástico o piezas de trabajo de forma similar que pueden conformarse en frío.
[0036] La rosca de tubería externa según la presente invención se refiere a una norma nacional existente o una norma internacional o una norma empresarial o una rosca de tubería externa con función de uso práctico. La rosca de tubería preformada de la presente invención se refiere a aquella cuyo paso de rosca es el mismo que el de la rosca de tubería externa que se va a procesar, y cuya profundidad de rosca es menor que la de la rosca de tubería externa. La parte de formación de la rosca de la tubería externa se refiere a la sección cuyas roscas corresponden a la rosca de la tubería externa que se va a procesar, y la forma, el paso, la profundidad de la rosca y el perfil de los dientes de la rosca son todos coincidentes con la rosca de la tubería externa que se va a procesar, y la rosca de la tubería externa se puede formar en la pieza en bruto mediante la rueda de laminado que tiene la parte de formación de la rosca de la tubería externa, como entenderá fácilmente la persona de la técnica anterior.
[0037] El laminado preformado según la presente invención se refiere al proceso de laminado de una superficie cilíndrica o una superficie cónica o una superficie combinada cónica cilíndrica con una rosca de tubería que se enrolla en la pieza en bruto hueca mediante la rueda de laminado con rosca de tubería preformada en su superficie, ya sea una rueda de laminado anular o una rueda de laminado de rosca. Cabe señalar que la superficie cilíndrica con roscas de tubería o la superficie cónica con roscas de tubería o la superficie combinada cónica cilíndrica con roscas de tubería no son superficies en sentido estricto, sino una superficie con una superficie cilíndrica especial de tubería al 20 % o una superficie cónica o una superficie combinada cónica cilíndrica, y la forma de las roscas de la superficie coincide con las roscas de la tubería en la rueda de laminado preformada; solo cuando la profundidad de rosca de la rosca preformada es cero, la superficie cilíndrica que tiene una rosca de tubería o una superficie cónica que tiene una rosca de tubería o una superficie combinada cónica cilíndrica que tiene una rosca de tubería es una superficie lisa. En particular, la rosca de la tubería preformada es una rosca de tubería no estándar laminada, cuyo perfil no solo debe basarse en el perfil de la rosca externa de la tubería posterior, sino también en función del grosor de la pared, el calibre, el material, la falta de redondez y la vida útil de la rueda de laminado de la pieza en bruto hueca, es diferente de la rosca de tubería tradicional utilizada en la transmisión, el sellado o la sujeción, y no está diseñada para resolver los problemas de adherencia, deslizamiento, fuga ni error por tracción. Es diferente de la rosca de la tubería común, la rosca de la tubería métrica, la rosca de la tubería de 55°, la rosca de la tubería de 60°, la rosca de la tubería API y la rosca de la tubería mejorada basada en la rosca de la tubería API en la norma actual, aunque es un tipo de rosca similar a la guía de tornillo de bolas, y es solo un tipo de rosca de tuberías de laminado no estándar diseñada para productos de laminado de rosca de tuberías externas posteriores sin deformación.
[0038] La profundidad de la rosca de la superficie exterior de la rosca de la tubería preformada es menor que la profundidad de la rosca de la parte de formación de la rosca de la tubería externa; además, el perfil dentado de la rosca preformada no excede el perfil dentado de la parte de la formación de la rosca de la tubería externa y, además, la rosca preformada es una rosca sinusoidal.
[0039] Las roscas de tubería o roscas preformadas por la presente invención, la rugosidad superficial Ra de la rosca en la superficie exterior es inferior a 0,125, la dureza superficial aumenta del 20 % al 100 % y la falta de redondez se reduce del 10 % al 50 %; particularmente en el caso de la tubería galvanizada, la capa de zinc superficial está intacta después del laminado preformado.
[0040] La "superficie combinada cónica cilíndrica" según la presente invención se refiere a la superficie externa de la pieza en bruto hueca que comprende tanto la superficie cilíndrica como la superficie cónica, o puede entenderse como la superficie externa compuesta por una o más superficies cilíndricas y una o más superficies cónicas.
[0041] El laminado de la rosca de la tubería externa de la presente invención se refiere al procedimiento de laminado de la superficie combinada cilíndrica o cónica o cónica-cilíndrica en la pieza en bruto hueca mediante la rueda de laminado.
[0042] En la presente invención, para facilitar la descripción en algunos casos, el proceso de laminado por el "primer grupo de ruedas de laminado" o el "primer cabezal de laminado" también se conoce como "laminado preformado" o el "primer grupo de ruedas de laminado" se conoce como un "grupo de ruedas de laminado preformado" y un "primer cabezal de laminado" se conoce como un "cabezal de laminado preformado", y el proceso de laminado por el "segundo grupo de ruedas de laminado" o "segundo cabezal de laminado" se conoce como "laminado de formación de roscas de tuberías", o "segundo grupo de ruedas de laminado" se conoce como "grupo de ruedas de laminado de formación de roscas de tuberías", y "segundo cabezal de laminado" se conoce como "cabezal de laminado de formación de roscas de tubería". Sin embargo, esta descripción no pretende limitar la función del "primer grupo de ruedas de laminado" o del "primer cabezal de laminado" a simplemente corregir o preformar, y no significa que solo el "segundo grupo de ruedas de laminado" o el "segundo cabezal de laminado" puedan lograr u obtener los efectos técnicos descritos en la presente invención.
[0043] La estructura del cabezal de laminado preformado de la presente invención puede ser igual o similar a la estructura del cabezal de laminado de las tuberías de la presente invención.
[0044] El concepto de que el cabezal de laminado de la presente invención gira mientras la pieza en bruto hueca no gira o de que el cabezal de laminado de la presente invención no gira pero la pieza en bruto hueca gira es relativo entre sí y también es conmutable o ambos giran entre sí.
[0045] El grupo de ruedas de laminado según la presente invención se refiere a una combinación de una pluralidad de ruedas de laminado utilizadas en el mismo proceso de laminado. Los procedimientos de ajuste específicos de estas ruedas de laminado en el proceso de laminado pueden establecerse mediante técnicas bien conocidas por los expertos en la materia (por ejemplo, "Thread Processing", editado por Wang Xiangkui, Mechanical Industry Press, 2008). Por lo tanto, el procedimiento de la presente invención no se limita a determinados aparatos de laminación específicos.
[0046] El cabezal de laminado según la invención se refiere a un dispositivo de laminado sobre una pieza en bruto hueca para formar una pieza en bruto intermedia y a productos de rosca de tubería adecuados para el procesamiento adicional de la rosca de la tubería externa. El cuerpo principal del dispositivo comprende varias ruedas de laminado y un asiento de rueda de laminado para soportar o fijar la rueda de laminado. La rueda de laminado coopera con el asiento de rueda de laminado a través de un eje de rueda de laminado y se distribuye en una dirección radial alrededor de la pieza en bruto hueca. En un caso específico, una pluralidad de asientos de rueda de laminado se forma integralmente en la misma estructura de rueda para formar un disco de ruedas de laminado.
[0047] El módulo del proceso de laminado de la presente invención se refiere a una combinación de una pluralidad de cabezales de laminado o una combinación de una pluralidad de cabezales de laminado y otras herramientas de procesamiento. Cada cabezal de laminado puede ser completamente independiente o puede estar dispuesto en una estructura integral. Las otras herramientas de procesamiento mencionadas son: la herramienta de corte cónico, la herramienta de corrección para la cámara interna de la pieza en bruto, las herramientas de corte de biselado dentro y fuera de la boca del extremo y las herramientas de procesamiento de la superficie de la rosca.
[0048] En la presente invención, el término "laminado a lo largo de la dirección mixto radial axial" o "laminado mixto radialmente axial" significa que el movimiento relativo entre la rueda de laminado y la pieza en bruto durante el proceso de laminado incluye el movimiento simultáneo en las direcciones axial y radial, y el movimiento relativo es el movimiento axial relativo de la rueda de laminado y la pieza en bruto hueca cilíndrica provocado por el componente axial, que se genera por el ángulo de elevación en espiral de la rueda de laminado en la pieza en bruto hueca o por el ángulo de deflexión en la desviación vertical entre la línea axial de la rueda de laminado y la línea axial de la pieza en bruto hueca cilíndrica cuando la rueda de laminado se acopla y gira con respecto a la pieza en bruto hueca cilíndrica, mientras que la rueda de laminado se alimenta radialmente de acuerdo con ciertos requisitos del proceso para completar el proceso de laminado. Cuando la velocidad de movimiento relativa en la dirección radial es cero, es decir, es el "laminado en la dirección axial" o el "laminado axial" descrito. Cuando la velocidad de movimiento relativa en la dirección axial es cero, es decir, es el "laminado en dirección radial" o el "laminado radial" descrito. Por lo tanto, el laminado axial y el laminado radial son casos especiales del laminado combinado radial axial. Los procedimientos reales para implementar el laminado axial y el laminado radial pueden ser diversos y se describen en detalle a continuación haciendo referencia a los dibujos adjuntos. Cabe señalar que la siguiente descripción no pretende limitar el alcance de la presente invención.
[0049] El "lado interior de la pieza en bruto hueca" y el "extremo de la pieza en bruto hueca" descritos en la presente invención pueden entenderse como la posición correspondiente a la cola de la rosca y el cabezal de la rosca en la parte que se procesará con la rosca externa del tubo. Completar el laminado axial desde el lado interior de la pieza en bruto hueca hasta el extremo de la pieza en bruto hueca puede entenderse como completar el laminado axial desde la posición correspondiente de la cola de la rosca hasta la posición correspondiente del cabezal de la rosca. El prelaminado en la dirección combinada radial axial utilizando este procedimiento puede referirse al procedimiento de la rosca de tuberías externas que se muestra en la patente WO2014161447A1.
[0050] A continuación, se describe en detalle haciendo referencia a los dibujos adjuntos:
Técnica anterior
[0051] La Figura 1 muestra una vista esquemática del proceso de laminado existente. Como se muestra en la Figura 1a, la pieza en bruto hueca 40 se troquela primero axialmente en una superficie cónica 425 mediante una matriz de troquelado cónico 13 antes de realizar el laminado de la rosca. También, como se muestra en la Figura 1b, la herramienta de corte 91 en el dispositivo de corte axial 9 corta toda la superficie cónica 425, y luego se muestra como la Figura 1c utilizando la rueda de laminado 80 para realizar el proceso de laminado de la rosca de la pieza en bruto hueca 46 que contiene la superficie cónica 425;
[0052] El proceso en la Figura 1a requiere el uso de maquinaria de molde cónico (o hidráulica) para mover y perforar axialmente la pieza de trabajo. En primer lugar, se procesa para formar una superficie cónica, y luego se forma la rosca de la tubería cónica en la superficie cónica mediante laminado; de lo contrario, el diente de rosca de tubería estará incompleto y el cuerpo de la tubería se agrietará fácilmente.
[0053] Existen, al menos, los siguientes dos problemas para el presente proceso de roscado de la tubería externa de la Figura 1:
1. En comparación con el conjunto actual de roscado o mecanizado de la rosca de la tubería, hay un procedimiento de trabajo más para procesar la superficie cónica que requiere un aparato enorme, que no solo consume mucho tiempo, sino que también la operación para la rosca externa de la tubería de procesamiento del sitio de la red de tuberías está llena de inconvenientes y, por lo tanto, no puede ser aceptable.
2. Debido a la enorme presión instantánea del estampado axial, cuando se forma la superficie cónica, el material de la tubería, especialmente el material de la tubería de soldadura, se daña fácilmente de forma oculta u obvia, lo que puede hacer peligrar la seguridad del producto de rosca externa de la tubería.
[0054] Es evidente que la Figura 1b tiene un defecto en el proceso de corte, por lo que no lo repetiremos aquí.
2. El proceso de laminado para formar la rosca de la tubería externa de la presente invención
[0055] En una realización específica, el procedimiento de laminado para la formación de la rosca de tuberías externas de la presente invención comprende las dos etapas básicas de laminado preformado y laminado de formación de roscas de tuberías, es decir, el laminado de roscas de preformado se realiza en una pieza en bruto hueca usando una rueda de laminado preformado, y, a continuación, utiliza la rueda de laminado para la formación de roscas de tubería externas para realizar un procedimiento de laminado de formación de roscas adicional de la pieza en bruto hueca cuya falta de redondez, diámetro exterior del puerto, conicidad, profundidad de la rosca, profundidad de la rosca y longitud axial se ajustan a los requisitos del laminado, y durante el procedimiento, el número de ruedas de laminado preformado y el número de ruedas de laminado de formación de roscas de tuberías externas deben ser impares-pares diferentes.
[0056] Las Figuras 2 a 4 muestran respectivamente tres realizaciones del proceso de laminado preformado de la presente invención.
[0057] La Figura 2 muestra una realización de un sistema según la invención. A medida que se gira la pieza en bruto hueca 40, la rueda de laminado 81 completa el laminado preformado de la superficie cilíndrica 424 (Figura 2a) y la superficie cónica 425 (Figura 2b) aumentando gradualmente la presión del laminado con alimentación radial. Cuando la rueda de laminado está diseñada como una combinación de cilindros cónicos, la pieza en bruto hueca preformada también es una combinación de cilindros cónicos. Debido a su procedimiento de laminado y el proceso de roscado de laminado radial existente es similar, que no se repite aquí. Después del prelaminado, la superficie externa de la pieza en bruto hueca tiene una rosca preformada.
[0058] Con el fin de reducir la fuerza del laminado radial del aparato, el procedimiento de preformado de la presente invención adopta preferentemente un procedimiento de laminado preformado axial.
[0059] La Figura 3 muestra una realización del proceso de laminado preformado axial de la presente invención. Como se muestra en la Figura 3a, la rueda de laminado preformado 81 es una rueda de laminado cilíndrica roscada de preformado, y se proporciona un ángulo de desplazamiento radial entre la rueda de laminado 81 y la pieza en bruto hueca. Durante el proceso de laminado preformado, al menos tres ruedas de laminado cilíndricas realizan un laminado de la superficie cilíndrica en la superficie externa de la pieza en bruto hueca, preferentemente, incluyendo al menos cuatro ruedas de laminado cilíndricas realizan un laminado de superficie cilíndrica en la superficie externa de la pieza en bruto hueca. El laminado de la superficie cilíndrica significa que la superficie externa de la pieza en bruto hueca laminada es una superficie cilíndrica 424. Como se muestra en la Figura 3b, cuando la rueda de laminado preformado 81 es una rueda de laminado roscada de preformado cónica, al menos tres ruedas de laminado cónicas realizan un laminado de superficie cónica en la superficie exterior de la pieza en bruto hueca, preferentemente, incluyendo al menos cuatro ruedas de laminado cónicas laminan la superficie cónica en la superficie exterior de la pieza en bruto hueca, y laminado cónico significa que la superficie exterior de la pieza en bruto hueca es una superficie cónica 425. Como se muestra en la Figura 3c, cuando el puerto de la pieza en bruto hueca excede axialmente la rueda de laminado cónica 81, la porción excedida es una porción cilíndrica, y una pieza en bruto hueca que se ha laminado con un laminador de preformado tiene una superficie combinada cónica cilíndrica; después de prelaminar la superficie exterior de la pieza en bruto hueca tiene una rosca preformada.
[0060] Cabe señalar que, durante el proceso de laminado preformado axial de la presente invención, cuando la rueda de laminado preformado tiene una rosca de preformado cuya profundidad de rosca es cero, la rueda de laminado preformado es la rueda de laminado preformado lisa. Al establecer el ángulo de desplazamiento radial 8 (como se muestra en las Figura 12D y 16D) entre la rueda de laminado lisa y la pieza en bruto hueca, la rueda de laminado lisa se cambia a una rueda de laminado anular con un determinado paso; el tamaño del paso depende en parte del valor del ángulo de desplazamiento radial 8. El ángulo de desplazamiento radial 8 hace que la pieza en bruto hueca gire en contacto con la rueda de laminado en 400, lo que genera un movimiento relativo axial entre las dos, completando el laminado preformado axial en 401, lo que modifica el sesgo técnico de que la rueda de laminado lisa solo se puede utilizar para el laminado de alimentación radial. Cuanto menor sea la profundidad de la rosca, menor será la fuerza de deformación por presión de la pieza en bruto hueca en la tubería de acero, cuando la pieza blanda hueca se alimente en la dirección axial mediante alimentación automática progresiva. Debido a la profundidad cero de la rosca, la fuerza de deformación por presión en la tubería de acero se minimiza cuando el vacío del hueco se alimenta en la dirección axial mediante alimentación automática progresiva. El paso de la rosca preformada debe coincidir con el paso de la rosca externa de la tubería. Cuando el laminado preformado adopta una rueda de laminado lisa, el paso de la rosca preformada es un paso especial, que también se puede considerar coincidente con el paso de la rosca externa de la tubería.
[0061] Con el fin de reducir aún más la fuerza de laminado radial del aparato y el par de subversión del aparato, se emplea, preferiblemente, un proceso de laminado preformado radial axial.
[0062] La Figura 4 muestra una realización de un proceso de laminado preformado combinada radial axial según la presente invención, en la que la rueda de laminado preformado 81 es una rueda de laminado cilíndrica roscada de preformado (Figura 4a) o una rueda de laminado cónica roscada de preformado (Figura 4b), y la longitud efectiva de la rueda de laminado es menor que la longitud de la rosca del producto de la rosca externa de la tubería que se va a procesar. Se proporciona un ángulo de desplazamiento radial entre la rueda de laminado 81 y la pieza en bruto hueca. La rueda de laminado 81 se mueve axialmente desde el lado interno 400 de la pieza en bruto hueca hasta el extremo 401 de la pieza en bruto hueca, mientras que la rueda de laminado 81 se alimenta radialmente a una determinada posición del proceso para permanecer sin cambios o para sincronizarse con la alimentación radial a una determinada posición del proceso para permanecer sin cambios, de modo que la superficie externa de la parte de la pieza en bruto hueca que se va a proporcionar con rosca se procese en una superficie cilíndrica roscada (Figura 4a) o una superficie roscada cónica (Figura 4b) o una superficie combinada cónica cilíndrica roscada (Figura 4c).
[0063] Las superficies combinadas cilíndricas roscadas o cónicas roscadas o cónicas cilíndricas roscadas descritas en las Figuras 2, 3 y 4, el paso de la rosca preformada es igual al paso de la rosca en la porción de formación de la rosca de la tubería externa, el paso de la rosca preformada en la rueda de laminado preformada que forma las diversas superficies descritas anteriormente es igual al paso de rosca en la rosca de la tubería externa que se laminará posteriormente, pero la profundidad de rosca de la rosca preformada es menor que la profundidad de rosca de la rosca de la tubería externa que se laminará posteriormente, y, en particular, la rosca preformada puede proporcionarse de la siguiente manera:
Profundidad de la rosca: cuando se utiliza para laminar la rosca cilíndrica externa de la tubería, la profundidad de la rosca de la pieza en bruto preformada es del 5 % al 70 % de la profundidad de rosca de la rosca cilíndrica de la tubería que se va a procesar, preferiblemente del 5 % al 40 %.
[0064] Cuando se utiliza para laminar la rosca de la tubería externa cónica, la profundidad de la rosca de la pieza en bruto preformada es igual al 5 % -60 % de la profundidad de rosca de la rosca de la tubería cónica que se va a procesar, preferentemente del 10 % al 40 %.
[0065] Más preferiblemente, el perfil dentado de la rosca preformada no excede el perfil dentado de la parte de formación de roscas de tuberías externas.
[0066] Perfil dentado: preferentemente, el perfil de rosca preformado es un perfil de rosca sinusoidal.
[0067] Conicidad: para laminar la rosca externa de la tubería en la superficie cilíndrica, la conicidad de la rosca del preformado es cero; para laminar la rosca de la tubería externa en la superficie cónica, la conicidad de la rosca de preformado es, generalmente, de 2° a 12°, preferiblemente de 3°30" a 8°30".
[0068] Longitud axial: debe tenerse en cuenta que la longitud posterior al laminado preformado, la superficie cilíndrica roscada o la superficie cónica roscada o la superficie combinada cónica cilíndrica roscada debe ser mayor o igual que la longitud del producto de roscado posterior, preferiblemente de 1 a 3 pasos, de manera especialmente preferible de 2 pasos.
[0069] Después del laminado preformado de la invención, la rosca preformada se ha formado en la sección de la pieza en bruto que se va a proporcionar con la rosca, la tensión se libera parcialmente y la falta de redondez de la pieza en bruto alcanza el requisito de la posterior rosca de la tubería de laminado, y el diámetro del puerto, la conicidad y la longitud (o altura) de la superficie cilíndrica y cónica es más adecuado para el posterior laminado de la rosca de la tubería, que es esencial en la siguiente etapa del laminado de la roscas de tuberías.
[0070] La forma de la rueda de laminado preformado de la presente invención no se limita a los tres tipos de rueda de laminado cilíndrica, rueda de laminado cónica y rueda mezcladora cilíndrica cónica. La rueda de laminado cilíndrica y la rueda de laminado cónica pueden no solo ser la rueda de laminado con superficie exterior roscada, sino también la rueda de laminado con superficie exterior lisa cuando la profundidad de rosca de la rosca es cero, y puede ser una rueda de laminado mixta con roscas en la superficie exterior y la superficie lisa.
[0071] Las formas y la combinación de la rueda de laminado también se pueden proporcionar haciendo referencia a la patente WO2014056419A1; la rueda de laminado preformado puede ser una rueda de laminado anular y también puede ser una rueda de laminado en espiral. En una realización que emplea una rueda de laminado anular, con el fin de poder alimentar automáticamente la pieza en bruto hueca en la etapa de laminado preformado, el eje de la rueda de laminado preformado tiene un cierto ángulo de deflexión en desviación vertical con respecto al eje de la pieza en bruto hueca. El ángulo de deflexión es igual al ángulo de elevación en espiral de la rosca de la tubería preformada.
[0072] En una realización especial, la rueda de laminado preformada de la presente invención utiliza una rueda de laminado cónica con una superficie lisa, y, con el fin de poder alimentar automáticamente la pieza en bruto hueca en la etapa de laminado preformado, el eje de la rueda de laminado preformado tiene un cierto ángulo de deflexión en desviación vertical del eje de la pieza en bruto hueca. Cuanto mayor sea el ángulo de deflexión radial, más rápida será la velocidad de alimentación axial de la pieza en bruto de fibra hueca, y el ángulo de deflexión radial generalmente no es superior a 9 grados, preferentemente, inferior a 3 grados. Cuando la rueda de laminado preformado se gira con respecto a la pieza en bruto hueca o la pieza en bruto hueca se gira con respecto al cabezal de laminado preformado o ambos se giran entre sí, la alimentación axial para el laminado preformado se logra mediante una fuerza axial incurrida por el ángulo de deflexión.
[0073] En la práctica, cuando se utiliza el laminador preformado con superficie lisa para laminar la pieza en bruto en la preforma axial, puede dificultarse la alimentación de la pieza en bruto y fallar el funcionamiento, lo que afectará a la procesabilidad del dispositivo. Para mejorar la estabilidad del proceso, se puede añadir el corte fuera del proceso de biselado, aunque la pieza en bruto de la tubería de acero con un paso de 1,5 más o menos en el puerto se adelgazará y se destruirá el reproductor de zinc en la superficie. Para realizar todo el proceso de laminado de corte, evitar dañar las tuberías de acero que indican un recubrimiento galvanizado, el laminado preformado utiliza preferentemente una superficie que tiene una rosca preformada con una profundidad de rosca distinta de cero, la profundidad de rosca de la rosca de la superficie externa es menor que la profundidad de rosca de la parte de formación de roscas de tuberías externas, y más preferentemente, el perfil dentado de la rosca preformada no excede el perfil dentado de la parte de formación de roscas de tuberías externas, y más preferentemente, la rosca preformada es una rosca sinusoidal.
[0074] El proceso de laminado preformado de la invención solo puede utilizar un grupo de ruedas de laminado preformado para realizar el laminado preformado, y también puede utilizar una pluralidad de grupos de ruedas de laminado preformado para realizar repetidamente el laminado preformado de la pieza en bruto. Después del prelaminado repetido, la pieza en bruto hueca se procesa con el laminado de la rosca según la presente invención, para formar la rosca de la tubería externa.
[0075] A través de la pieza en bruto hueca procesada por cualquier proceso de prelaminado, como se muestra en las Figuras 2 a 4, en combinación con la coincidencia de los números impares y pares del cabezal de laminado y el número total de ruedas de laminado descritas y formadas estructuralmente en esta patente, y coincidiendo con la tecnología de procesamiento del roscado de tuberías existentes para realizar el laminado de roscas, se pueden laminar los productos de roscas de tuberías estándar. El diseño y la disposición de la rueda de laminado de roscas correspondiente, así como el diseño y la disposición del cabezal de laminado de roscas, pueden adoptar el procedimiento descrito en la patente WO2014056419A1.
[0076] La Figura 5 es una vista esquemática del proceso de la presente invención de un laminado axial adicional para formar una rosca externa de la tubería en una pieza en bruto hueca previamente laminada.
[0077] Como se muestra en las figuras, la rueda de laminado de formación de roscas de tuberías de la presente invención comprende una parte de formación de roscas de tuberías externas a través de la cual se puede formar una rosca de tubería externa deseada en una pieza en bruto hueca prelaminada.
[0078] En principio, el proceso de laminado de roscas de tuberías externas de la presente invención puede entenderse que, dependiendo del diámetro exterior, el espesor de pared, la falta de redondez y el material de la pieza en bruto hueca, el perfil de la rosca de la tubería posterior y la precisión de la longitud de la rosca, el laminado preformado de la porción de la pieza en bruto hueca que va a procesarse con la rosca de la tubería, se realiza en primer lugar en la dirección axial o radial axial, ya que el mismo paso de rosca y la diferente profundidad de la rosca entre la rosca de laminado preformada delantera y trasera y la rosca de la tubería externa, controlando la profundidad de rosca de la rosca de la tubería preformada a propósito, en una realización, la profundidad de rosca de la rosca de la tubería externa de la norma nacional 55° DN20 es de 1,162 mm, y la profundidad de rosca de la rosca preformada se considera que es de 0,4 mm, aunque el paso de rosca es el mismo, que, en realidad, es una línea en espiral especial. La profundidad de rosca de la rosca de la superficie exterior es menor que la profundidad de rosca de la parte de formación de rosca de tubería externa, además, el perfil dentado de la rosca preformada no excede el perfil dentado de la parte de formación de rosca de tubería externa, y más preferentemente, la rosca preformada es una rosca sinusoidal.
[0079] A medida que la rueda de laminado entra en contacto con la pieza en bruto hueca paso a paso en el proceso de laminado preformado, el rango de la curvatura residual original de la pieza en bruto hueca (tubería de acero) se reduce gradualmente y la tensión residual parcial de la pieza en bruto hueca se libera gradualmente, de modo que la sección transversal de la porción laminada de la pieza en bruto hueca se forma laminando a partir de los polígonos aleatorios originales en una combinación cilíndrica o cónica o cónica cilíndrica que todavía tiene una cierta elipticidad y puede controlarse; la pieza en bruto regular se ajusta a los requisitos de laminado de rosca posteriores y se encuentra que, de acuerdo con la falta de redondez de las diferentes piezas en bruto originales, la falta de redondez de las piezas en bruto originales puede reducirse en aproximadamente 10 % a 35 % después del laminado preformado. Con el fin de reducir la fuerza radial del aparato durante el laminado preformado, es preferible usar un laminado axial o un laminado combinado radial axial; además, para reducir el par de subversión del aparato durante el laminado preformado, se utiliza preferentemente un laminado combinado radial axial. Sobre esta base, está motivado, además, para utilizar el principio del número de ruedas de laminado que forman roscas de tubería que coinciden con los números pares e impares diferentes en número de la rueda de laminado preformada, donde se forma una pluralidad de líneas en espiral de longitud controlada y la tensión residual de la pieza en bruto hueca se libera para corregir la falta de redondez de la pieza en bruto. Finalmente, debido a que esa rueda de laminado en espiral tiene dos funciones de enderezamiento y la formación de la rosca externa de la tubería, esta combinación cilíndrica o cónica o cónica cilíndrica con cierta elipticidad se enrolla en una rosca externa estándar de la tubería. A través del cálculo científico de la tolerancia del diámetro exterior, el límite elástico, el módulo elástico de las diferentes piezas en bruto huecas y la fuerza de deformación elástica del laminado de la rosca de la tubería externa, la selección y el control razonables de la profundidad de la rosca y la posición radial de la rueda de laminado preformada, la conicidad y la longitud, los tiempos y el tiempo de laminado, el número de ruedas de laminado, la estructura y la distribución, la tensión residual y la deformación elástica de la pieza en bruto, y la presión de laminado necesaria simplifican el dispositivo de laminado, de modo que se logra la velocidad cualificada del laminado final de la rosca de la tubería externa, más del 99%, mejora en gran medida la practicidad de la tecnología de rosca de la tubería de laminado.
3. Disposición de la rueda de laminado preformado y la rueda de laminado de formación de roscas de tubería en el procedimiento de la presente invención
[0080] Según la presente invención, el número de ruedas de laminado en dos etapas de laminado adyacentes debe ser diferente; es decir, en la realización con dos etapas de proceso diferentes de laminado preformado y laminado de formación de roscas de tubería, el número de ruedas de laminado para el laminado preformado y el número de ruedas de laminado para el laminado de formación de roscas de tuberías deben ser impares, incluso diferentes. Cuando el número de ruedas de laminado para el proceso de laminado preformado es un número impar, el número de ruedas de laminado en el proceso de laminado de formación de roscas de tubería adyacente debe ser un número par; y cuando el número de ruedas de laminado para el proceso de laminado preformado es par, el número de ruedas de laminado en el proceso de laminado de formación de roscas de tuberías adyacente debe ser un número impar. Si coincidieran los números pares e impares, puede mejorar significativamente el rendimiento de los productos de laminado que forman la rosca de la tubería mediante el control efectivo de la profundidad de rosca de la rosca preformada y el perfil de la rosca, el diámetro exterior del puerto de la pieza en bruto preformada, la conicidad y la longitud axial.
[0081] Además del ajuste diferente impar del número de ruedas de laminado, el número de ruedas de prelaminado para la corrección de la presente invención es al menos tres, y el número de ruedas de laminado que forman la rosca de la tubería para el laminado que forma la rosca de la tubería también es al menos dos; de manera particularmente preferible, el número de ruedas de prelaminado para la corrección es mayor o igual que 4, el número de ruedas de laminado que forman la rosca de la tubería es mayor o igual que 3, y el número de ruedas de laminado que forman la rosca de la tubería es mayor que el de las ruedas de laminado que forman la rosca de la tubería. La longitud de la rueda de laminado preformado debe ser mayor o igual que la del producto de rosca de la tubería, preferiblemente un paso de 1 a 3 dientes más grande. Por lo tanto, incluso si la pieza en bruto cilíndrica hueca tiene un cierto grado de falta de redondez, por ejemplo, cuando la pieza en bruto cilíndrica hueca tiene una falta de redondez de más de 100 pm, la rosca de la tubería externa deseada se puede laminar bien con un rendimiento de más del 99 %.
[0082] Cabe señalar que el proceso de prelaminado dentro del proceso de laminado de formación de roscas de tuberías según la presente invención puede implementarse mediante un prelaminado o puede lograrse mediante múltiples operaciones de laminado, por ejemplo, realizar en primer lugar, en segundo lugar, corregir en tercer lugar el prelaminado y finalmente realizar el laminado de formación de roscas de tuberías, pero el número de ruedas de laminado en dos etapas de laminado adyacentes debe ser diferente.
[0083] La Figura 6 muestra una vista esquemática de un cabezal de laminado preformado con solo un disco de ruedas de laminado 60 según la presente invención. En esta realización, el número de ruedas de laminado preformado 81 es cinco, y las cinco ruedas de laminado preformado están distribuidas por igual alrededor de las axilas de procesamiento de la pieza en bruto hueca. El cabezal de laminado es girado por el motor de potencia a través del eje del pasador 67, para formar una estructura de la rueda de laminado 81 alrededor del eje de la rueda de laminado 83.
[0084] La Figura 7 muestra una realización de una pluralidad de ruedas de laminado preformadas de la presente invención. La rueda de laminado preformada de la presente invención puede ser una rueda de laminado cónica roscada (7a), una rueda de laminado cilíndrica (7b) con una rueda de laminado anular lisa y un eje de rueda de laminado formados juntos, una rueda de laminado cilíndrica (7c) en combinación con herramientas de corte y una rueda de laminado cilíndrica (7d) que se proporcionan integralmente con las herramientas de corte, y así sucesivamente. Utilizando las ruedas de laminado con herramientas de corte, la pieza en bruto hueca se puede formar con la superficie cilíndrica roscada o cónica roscada deseada o la superficie combinada cónica cilíndrica roscada al mismo tiempo para completar el corte de la pieza en bruto hueca, por lo que se mejora en gran medida la eficacia del procesamiento de la rosca de la tubería externa.
[0085] La Figura 8 muestra una vista esquemática de un cabezal de laminado para formar la rosca de tubería de la presente invención, que incluye un disco de ajuste radial 76 y una rueda de laminado 70 y corresponde a la Figura 6, que comprende cuatro ruedas de laminado de formación de rosca de tubería 82. Las cuatro ruedas de laminado que forman la rosca de la tubería están distribuidas por igual en la pieza en bruto hueca alrededor del eje de procesamiento. El cabezal de laminado es girado por el motor de potencia a través del eje del pasador 67 para formar una estructura de la rueda de laminado 81 alrededor del eje de la rueda de laminado 83.
[0086] En incluso otra realización, el número de ruedas de laminado preformado es cuatro, y el número de ruedas de laminado de formación de roscas de tuberías es tres.
[0087] En otra realización, el número de ruedas de laminado preformado es seis, y el número de ruedas de laminado de formación de roscas de tuberías es tres o cinco.
[0088] En incluso otra realización, el número de ruedas de laminado preformado es siete, y el número de ruedas de laminado de formación de roscas de tuberías es cuatro o seis.
[0089] En incluso otra realización, el número de ruedas de laminado preformado es ocho, y el número de ruedas de laminado de formación de roscas de tuberías es cinco o siete.
[0090] En incluso otra realización, el número de ruedas de laminado preformado es nueve, y el número de ruedas de laminado de formación de roscas de tuberías es cuatro, seis u ocho.
[0091] En la práctica, para piezas en bruto huecas por debajo de 5,08 cm (2 pulgadas), el número de ruedas de laminado preformado y el número de ruedas de laminado de formación de roscas de tuberías generalmente no pasan de 15, preferiblemente 4, 5, 6, 7, 8 o 9;
[0092] En la práctica, para piezas en bruto huecas de 5,08 cm a 10,16 cm (2 a 4 pulgadas) (incluidos 5,08 cm (2 pulgadas) y 10,16 cm (4 pulgadas)), el número de ruedas de laminado preformado y el número de ruedas de laminado de formación de roscas de tuberías generalmente no pasan de 19, preferiblemente 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 u 11;
[0093] Para piezas en bruto huecas de más de 10,16 cm (4 pulgadas), el número de ruedas de laminado preformado y el número de ruedas de laminado de formación de roscas de tuberías no pasan de 35, preferiblemente 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 o 20.
[0094] El número de ruedas de laminado preformado y el número de ruedas de laminado de formación de roscas de tuberías varían entre 1 y 11, preferentemente 1, 3, 5 o 7. Los diferentes números pueden ser el número en el que el número de ruedas de laminado preformado es mayor o menor que el número de ruedas de laminado de formación de roscas de tuberías. Es preferible que el número de ruedas de laminado preformado sea mayor, para reducir el número de ruedas de laminado de formación de roscas de tuberías y, por lo tanto, reducir la dificultad de alinear los dientes durante el laminado de las roscas de tuberías.
[0095] Cabe señalar que el número, la conicidad y la longitud de las ruedas de laminado preformado, y el número de ruedas de laminado que forman la rosca de las tuberías, la precisión de la longitud de los productos de rosca de las tuberías se pueden aumentar, disminuir o hacer coincidir de acuerdo con el diámetro exterior, el espesor de la pared y el material, la falta de redondez de la pieza en bruto hueca, el tamaño del diámetro de la rueda de laminado, la forma de la rueda de laminado, el perfil de la rosca y los requisitos de precisión de la longitud de la rosca de laminado, etc.
[0096] La forma de las ruedas de laminado preformado y las ruedas de laminado de formación de roscas de tuberías es, preferiblemente, una estructura en la que la rueda de laminado y el eje de la rueda de laminado están integrados. De esta manera, el número de ruedas de laminado se puede aumentar de manera efectiva, lo que es beneficioso para reducir los tiempos de laminado en etapas y prolongar la vida útil de la rueda de laminado.
[0097] En una realización de un cabezal preferible de laminado de formación de roscas de tuberías y laminado preformado, hay un espacio móvil axialmente libre 891 (Figuras 6b y 8b) entre la rueda de laminado y el asiento de la rueda de laminado, por supuesto, hay un cierto espacio móvil radial 892 (Figuras 6b y 8b). El espacio móvil significa que hay un espacio para que la rueda de laminado se mueva libremente en el espacio. El espacio móvil axial se refiere al espacio móvil de la rueda de laminado en la dirección axial del eje de la rueda de laminado. La distancia axial del espacio móvil axial se refiere a la distancia máxima a la que la rueda de laminado se puede mover libremente en la dirección axial del eje de la rueda de laminado. El espacio móvil radial se refiere al espacio móvil de la rueda de laminado móvil en la dirección vertical de las axilas de procesamiento a lo largo de la pieza en bruto hueca, y la distancia radial del espacio móvil radial se refiere a la distancia máxima de la porción de formación de roscas de tuberías de la rueda de laminado móvil libre en la dirección vertical del eje de procesamiento de la pieza en bruto hueca con respecto a la pieza en bruto hueca que se va a procesar.
[0098] La implementación del espacio móvil se puede comparar con la patente WO2014056419A1. En una realización preferida, la rueda de laminado y el asiento de la rueda de laminado o el eje de la rueda de laminado y el asiento de la rueda de laminado pueden ser una cooperación móvil libre del orificio del eje. Las Figuras 6b y 8b muestran este tipo de cooperación, donde la Figura 6b es una vista estructural esquemática que muestra un cabezal de laminado que forma una rosca de tuberías que solo comprende un disco de ruedas de laminado, donde la rueda de laminado y el eje de la rueda de laminado están integrados; La Figura 8b muestra una vista estructural esquemática de un cabezal de laminado preformado que incluye un disco de ruedas de laminado y un disco de ajuste. La rueda de laminado y el eje de la rueda de laminado son capaces de cooperar libremente entre sí y muestran la vista esquemática de cooperación libre de la rueda de laminado y el asiento de la rueda de laminado.
[0099] Cabe destacar que la rueda de laminado preformado o la rueda de laminado de conformado para formar la rosca de la tubería de la presente invención puede ser una rueda de laminado anular o una rueda de laminado roscada, y, preferentemente, una rueda de laminado anular, la rueda de laminado de conformación de la rosca externa adopta una rueda de laminado de la rosca.
[0100] Cuando la rueda de laminado adopta una rueda de laminado anular, el eje de la rueda de laminado y el eje del orificio de trabajo de procesamiento de la pieza de trabajo tienen un ángulo de deflexión de no más de 9 grados en la dirección vertical; mientras tanto, con el fin de hacer que cada rueda de laminado anular en el espacio flotante logre la alineación automática de los dientes de la manera más económica, reducir la lesión de la falta de redondez por la presión de laminado sobre la pieza en bruto hueca, la rueda de laminado para formar la rosca de la tubería y su asiento de la rueda de laminado o el eje de la rueda de laminado para formar la rosca de la tubería y el asiento de la rueda de laminado puede ser una cooperación del orificio del eje con el espacio libre para el movimiento libre; y cada rueda de laminado anular tiene una superficie provista de una parte inicial de la rosca. La parte inicial de la rosca se refiere a la rosca que primero entra en contacto con la pieza en bruto hueca cuando la rueda de laminado anular realiza el proceso de laminado de la rosca, preferiblemente la parte inicial de la rosca con un diseño de sangría de extensión o bisección igual, y la idea de diseño específica es la siguiente:
Se asume que el cabezal del laminado para formar la rosca de la tubería comprende un total de N ruedas de laminado anulares, a partir de una de las ruedas de laminado anulares Ri y la parte inicial de la rosca de la siguiente rueda de laminado Ri 1 en la misma dirección en el sentido de las agujas del reloj es: una rosca obtenida en función de la parte inicial de la rosca de la rueda de laminado Ri para extenderse una distancia de 1 / N de paso de acuerdo con la forma de rosca original y el paso en la dirección del eje de la rueda de laminado Ri.
[0101] Cabe señalar que la rosca obtenida por extensión es un concepto hipotético y se describe en detalle a continuación junto con una realización de la presente invención.
[0102] La Figura 9 muestra la distribución de la posición de las roscas de la parte inicial 821, 822, 823 y 824 de las respectivas ruedas de laminado anulares en el cabezal de laminado para formar la rosca de tubería que incluye cuatro ruedas de laminado anulares según la presente invención.
[0103] En las Figuras, cada rueda de laminado anular está dispuesta en una fila de izquierda a derecha según el orden de las agujas del reloj dispuesta en el cabezal de laminado para formar la rosca de la tubería. La rosca de la parte inicial 821 de la rueda de laminado anular R<1>se muestra como una rosca anular completa que comienza desde la parte inferior del diente; la rosca de la parte inicial 822 de la rueda de laminado R2 es una rosca obtenida extendiendo la rosca de la parte inicial 821 de la rueda de laminado R1 una distancia de 1/4 de paso en la dirección axial de la rueda de laminado R1; la rosca de la parte inicial 823 de la rueda de laminado R3 es una rosca obtenida extendiendo la rosca de la parte inicial 822 de la rueda de laminado R2 una distancia de 1/4 de paso en la dirección axial de la rueda de laminado R2; la rosca de la parte inicial 824 de la rueda de laminado R4 es una rosca obtenida extendiendo la rosca de la parte inicial 823 de la rueda de laminado R3 una distancia de 1/4 de paso en la dirección axial de la rueda de laminado R3; una rosca de la parte inicial 821 de la rueda de laminado R1 es una rosca obtenida extendiendo la rosca de la parte inicial 824 de la rueda de laminado R4 una distancia de 1/4 de paso en la dirección axial de la rueda de laminado R4.
[0104] La estructura de disposición del grupo de ruedas de laminado de roscas según la presente invención puede establecerse sin referencia a los detalles conocidos por los expertos en la materia.
4. La estructura del cabezal de laminado
[0105] El cabezal de laminado preformado y el cabezal de laminado para formar la rosca de la tubería según la presente invención pueden adoptar el mismo diseño estructural o uno similar. En una realización específica, tanto el cabezal de laminado preformado como el cabezal de laminado para formar la rosca de la tubería pueden adoptar un diseño estructural con un disco de rueda de laminado y un disco de ajuste o un diseño estructural con solo un disco de rueda de laminado. Las Figuras 10 a 16 describen en detalle una realización de una estructura de cabezal de laminado universal de la presente invención.
[0106] La Figura 10 es una vista estructural esquemática de una realización de una cabeza axialmente rodante según la presente invención. La Figura 11 es una vista esquemática de la estructura de una rueda de laminado con seis ruedas de laminado en el cabezal de laminado de la Figura 10. En el que la Figura 11a es una vista frontal del disco de rueda de laminado, y la Figura 11B es una vista lateral del disco de rueda de laminado. Como se muestra en las Figuras 10-11, el cabezal de laminado comprende discos de la rueda de laminado delanteros y traseros (70A, 70B), un eje de la rueda de laminado 83 emparejado con la ranura radial 71 en el disco de la rueda de laminado y la rueda de laminado 8 del mismo, y un eje de pasador de conexión 702 emparejado con el orificio del pasador 701 en el disco de la rueda de laminado; un orificio de procesamiento de la pieza de trabajo 704 en el centro del disco de la rueda de laminado, y la superficie de montaje de la ranura radial 71 del disco de la rueda de laminado a la rueda de laminado es un plano inclinado 703; el eje de la rueda de laminado 83 está montado en la ranura radial 71 de la rueda de laminado mediante dos planos inclinados de extremo 832a y 832b coincidentes con las ranuras radiales 71 en el disco de la rueda de laminado, y la forma y el tamaño de la ranura 71 permiten que el eje de la rueda de laminado 83 se monte axialmente. Los dos discos de la rueda de laminado 70A y 70B están conectados y fijados entre sí a través del eje del pasador de conexión 702 de la rueda de laminado para formar el cabezal de laminado coaxialmente. Además, se proporciona una varilla de ajuste de control del tiempo y la posición del laminado 121 al final del cabezal de laminado para controlar el tiempo del laminado preformado y la longitud axial del laminado.
[0107] La Figura 12 es una vista tridimensional de la estructura del eje de la rueda de laminado en el cabezal de laminado de la Figura 10 y una vista esquemática del ángulo de desplazamiento radial 8 en la dirección vertical del eje de la rueda de laminado y el eje del cuerpo de la pieza en bruto cilindrica hueca. En la que la Figura 12a es una vista frontal del eje de la rueda de laminado, y la Figura 12b es una vista superior del eje de la rueda de laminado, y la Figura 12C es una vista lateral del eje de laminado.
[0108] Los dos extremos del eje de la rueda de laminado 83 tienen cada uno planos inclinados superior e inferior 832a y 832b paralelos entre sí. El eje x' del plano inclinado y la línea central axial x del eje de la rueda de laminado forman un ángulo de ajuste radial 8. El eje del centro de mecanizado es paralelo a x 'y el ángulo entre x y el plano formado por el eje del centro de mecanizado y x' es igual al ángulo de ajuste radial 8.
[0109] La Figura 12D muestra claramente que cuando la rueda de laminado está montada coaxialmente en el centro del eje de la rueda de laminado, la línea del eje de la rueda de laminado forma un ángulo de ajuste radial 8 con los planos inclinados 832a, 832b.
[0110] Debido al plano inclinado de los ejes de laminado 832a y 832b, el eje de la rueda de laminado que se instaló y el axial de la pieza en bruto hueca forman un ángulo de elevación en espiral 8, y cuando la pieza en bruto hueca y la rueda de laminado hacen contacto mutuo entre sí, la pieza en bruto hueca se puede mover axialmente. Cuanto mayor sea el ángulo de subida en espiral 8, generalmente no más de 9 grados, más rápido se mueve axialmente la pieza en bruto hueca. El ángulo de ajuste radial 8 es preferiblemente inferior a 5 grados para tuberías de acero por debajo de 5,08 cm (2 pulgadas); y el ángulo de ajuste radial 8 es preferiblemente inferior a 3 grados para 5,08 cm hasta 15,24 cm (de 2 a 6 pulgadas).
[0111] Cuando la rueda de laminado es una rueda de laminado de rosca, el ángulo de ajuste radial es 8 = 0. Las Figuras 12e, 12f, 12g y 12h son vistas esquemáticas de la estructura del eje de la rueda de laminado del cabezal de laminado de la Figura 10 y el ángulo de desplazamiento radial 8= 0 del eje de la rueda de laminado y el eje de la pieza en bruto cilíndrica hueca en la dirección vertical. La Figura 12e es una vista frontal del eje de la rueda de laminado, la Figura 12f es una vista en planta del eje de la rueda de laminado y la Figura 12g es una vista lateral del eje de la rueda de laminado. La Figura 12h muestra claramente que cuando el laminado está montada concéntricamente en el centro del eje de laminado, la línea del eje de laminado y los planos 832a, 832b forman un ángulo de ajuste radial de 0. Otros son similares a los de las Figuras 12a, 12b, 12C y 12D, y no se describirán de nuevo.
[0112] La Figura 13 es una realización de cabezal de laminado que comprende, además, un laminado axial del disco de ajuste sobre la base de la Figura 10 según la presente invención.
[0113] La Figura 14 es un diagrama estructural de la rueda de laminado de la Figura 13. La Figura 14a es una vista frontal del disco de rueda de laminado, y la Figura 14b es una vista lateral del disco de rueda de laminado. La rueda de laminado de la Figura 14 es básicamente similar en estructura a la rueda de laminado de la Figura 11, excepto que la forma de la ranura radial 71 es la misma. La ranura radial 71 de la rueda de laminado en la Figura 14 es una combinación de un cilindro y un cuboide. El cilindro existe con el propósito de montar el eje de la rueda de laminado con un extremo cilíndrico. La ranura radial 71 de la rueda de laminación en la figura 11 es una estructura aproximadamente rectangular que coopera con el eje de la rueda de laminación con un extremo rectangular aproximado. El resto de estructuras son las mismas y no se repetirán aquí.
[0114] La figura 15 es una vista estructural esquemática del disco de ajuste en el cabezal giratorio de la figura 13. La figura 15a es una vista frontal de la estructura del disco de ajuste y la figura 15B es una vista lateral de la estructura del disco de ajuste. El dispositivo de ajuste radial consta de un disco de ajuste frontal y posterior 76A y 76B y un pasador de conexión fijo 763 que coincide con el orificio del pasador 761 en el disco de ajuste. El centro del disco de ajuste está provisto de un orificio de trabajo de procesamiento de la pieza de trabajo 764 que coincide con el disco de la rueda de laminación y un orificio de posicionamiento 766 para posicionar el disco de ajuste que coincide con el disco de la rueda de laminación; el disco de ajuste 76 está montado coaxialmente delante y detrás, respectivamente, en el exterior del disco de la rueda de laminación a través del orificio ciego de posicionamiento 766 del disco de ajuste y están conectados entre sí por el pasador del disco de ajuste 763 para formar un orificio del eje con el pasador del disco de ajuste; Como se muestra en la figura 17C, cuando se gira el disco de ajuste 76, se monta un bloque deslizante 836 en los dos extremos 836 del eje de la rueda de laminación y se desliza en la ranura en forma de arco 762 del disco de ajuste, de modo que el eje de la rueda de laminación 83 se mueve radialmente en la ranura radial 71 de la rueda de laminación 70 para formar un cabezal giratorio cuya posición radial es ajustable con respecto a la rueda de laminación. Además, se proporciona una varilla de ajuste de control de fotodetección de posición de laminación 122 por el lado donde el cabezal de laminación termina de laminar para controlar el tiempo y la longitud de laminación. Cabe señalar que cuando el cabezal de laminación de preformado adopta la estructura como se muestra en la figura 10 y el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería adopta la estructura como se muestra en la figura 13, el tiempo de laminación de preformado controlado por la varilla de ajuste de control de fotoinducción 121 en la figura 10 y el tiempo de laminación de rosca controlado por la varilla de ajuste de control 122 en la figura 13 deben coincidir de forma lógica para desplegar el producto con rosca externa de tubería calificado. El cabezal de laminación accionado por el pasador 77 gira el motor de potencia, de modo que la rueda de laminación 8 rodea el eje de la rueda de laminación 83.
[0115] La figura 16 es una vista en planta de la estructura del eje de la rueda de laminación y su ángulo de desplazamiento radial según la presente invención. La figura 16a muestra una vista frontal del eje de la rueda de laminación, la figura 16b muestra una vista superior del eje de la rueda de laminación y la figura 16C muestra una vista lateral del eje de la rueda de laminación y la figura 16d muestra una vista esquemática que muestra el ángulo 8 proporcionado en la dirección vertical entre el eje de la rueda de laminación y el eje de la pieza en bruto cilíndrica hueca. Cuando la rueda de laminado es una rueda de laminado de rosca, el ángulo de ajuste radial es 0. Las figuras 16e, 16f, 16g y 16h muestran vistas esquemáticas de la estructura del eje de la rueda de laminación en el cabezal de laminación de la presente invención y el ángulo de desplazamiento radial 8 = 0 del eje de la rueda de laminación y el eje de la pieza en bruto cilindrica hueca en la dirección vertical. La figura 16e muestra una vista frontal del eje de la rueda de laminación, la figura 16f muestra una vista en planta del eje de la rueda de laminación y la figura 16g muestra una vista lateral del eje de la rueda de laminación. La Fig. 16h muestra claramente que cuando el rodillo está montado de forma concéntrica en el centro del eje de laminación, la línea del eje del rodillo y los planos 832a, 832b forman un ángulo de ajuste radial de 0. El resto son similares a los de las figuras 16A, 16B, 16C y 16D, por lo que no se describen de nuevo.
[0116] La figura 17a muestra una vista esquemática de una realización de una máquina de montaje/desmontaje de neumático según la presente invención; La rueda de laminación incluye una parte de guía de entrada y una parte de laminación. La conicidad de la parte de laminación de preformado en la rueda de laminación es de entre 2° y 12°. El tamaño de conicidad de la parte de laminación de preformado se determina según la esencia de la presente invención, preferentemente aproximadamente entre 3°30" y 8°30". El ángulo de la guía de entrada puede ser generalmente de 13°; la parte de laminación para la rosca de la tubería tiene una conicidad de la rosca de la tubería de proporción 1:16.
[0117] La figura 17B muestra una vista esquemática de la rueda de laminación, un cojinete de agujas que coopera con un eje de rueda de laminación según la presente invención. La cooperación de la rueda de laminación 8 y el cojinete de agujas 831 reduce principalmente la fuerza de fricción de rotación de la rueda de laminación. La rueda de laminación 8 está montada libremente en el eje de rueda de laminación 83 a través de cojinetes de agujas 831. El eje de la rueda de laminación 83 y la rueda de laminación 8 también pueden coincidir entre sí mediante bolas, alineación u otros cojinetes;
[0118] La figura 17c es una vista en sección transversal de un bloque deslizante que se acopla con un eje de rueda de laminación.
[0119] Como se muestra en la figura 17C, los dos extremos cilíndricos 833 del eje de la rueda de laminación 83 están montados (ajuste de posición) en los orificios del bloque deslizante 836 para formar un accesorio de orificio de eje; el bloque deslizante 836 está instalado en la ranura en forma de arco 762 del disco de ajuste, lo cual forma una cooperación de cilindro y arco circular. Además, se proporciona una varilla de ajuste de control de posición de laminación 122 en el extremo del cabezal de laminación para controlar el tiempo y la longitud de laminación. La rueda de laminación se fija de forma móvil en el bastidor del aparato (no mostrado) mediante un bastidor del cabezal de laminación 68 (como se muestra en la figura 18).
[0120] El disco de ajuste se gira con respecto al disco de la rueda de laminación. Se proporciona un dispositivo de leva en el disco de ajuste (no mostrado en la figura). La curva de leva controla el ajuste de la distancia radial de la rueda de laminación y la apertura radial del cabezal de laminación. Cuando sea necesario, también se puede disponer un dispositivo de detección 123 (tampoco mostrado en la figura) entre el disco de rueda de laminación y el disco de ajuste para fines de control numérico.
[0121] La figura 18 es una realización de cabezal de laminación que se puede pasar a través de la pieza en bruto hueca mejorada sobre la base de la figura 13 laminando en la dirección axial.
[0122] Al final del cabezal de laminación se monta una varilla de ajuste de control de posición de laminación 121 para controlar el tiempo de laminación para lograr el control de la longitud del hilo de laminación. El control del tiempo de laminación de la rosca de la tubería y el tiempo de laminación de preformado y la posición radial de la rueda de laminación deben tener una coincidencia adecuada En general, la longitud de la superficie cónica o cilíndrica de preformado o la superficie de mezcla radial axial debe ser mayor o igual que la longitud de la rosca de la tubería que se vaya a laminar, preferentemente de 1 a 3 dientes, más preferentemente 2 dientes de paso.
[0123] El ajuste de la posición radial determina el diámetro exterior del puerto de extremo de la pieza en bruto hueca preformada.
[0124] La estructura de bastidor 68 del cabezal de laminación de la figura 18 tiene orificios (no mostrados) y pasadores (no mostrados) en el extremo lateral de este. La estructura de bastidor 68 o los extremos laterales del cabezal de laminación están encamisados en el orificio del bastidor deslizante del dispositivo de laminación, formando una conexión flotante, para lograr el centrado automático del asiento del módulo de laminación y la pieza en bruto hueca. El disco de laminación 60 y el disco de ajuste 66 en la figura 18 son similares a los de las figuras 11, 14 y 15, el montaje y ajuste del eje de la rueda de laminación y la rueda de laminación son exactamente los mismos que los de 12 y 16, por lo que no se describen de nuevo. La diferencia entre la figura 18 y las figuras 6, 8, 10 y 13 es que el centro del disco de laminación frontal y el disco de ajuste frontal no están provistos de otros medios auxiliares o de transmisión, de modo que la pieza en bruto hueca se puede laminar en dirección axial a través del cabezal de laminación.
[0125] La figura 19 muestra una vista estructural esquemática de una realización de un cabezal de laminación de preformado radial axial manual de la presente invención. El cabezal de laminación consta de un disco de base de rueda de laminación superior 60A2, una varilla de empuje de base de rueda de laminación superior roscada 60A1, un grupo de engranajes de amplificación de par 69, una tuerca de tornillo de avance 696, un control de laminación 691. El disco de base de rueda de laminación superior 60A2 y el asiento de rueda de laminación 60A están conectados y encamisados de manera fija en la columna guía 611 para formar un conjunto de cooperación entre eje y orificio. Un extremo de la varilla de empuje de asiento de rueda de laminación superior 60A1 está enfrentado y fijado al disco de asiento de laminación superior 60A2, mientras que el otro extremo coopera con la tuerca de tornillo de avance 696 y con el cojinete de orificio de engranaje de salida en el grupo de engranajes de amplificación de par coaxialmente. El eje de entrada del grupo de engranajes de amplificación de par 69 está conectado de forma fija con el control de rotación 691. El disco de base de rueda de laminación inferior 60B2 y el asiento de rueda de laminación inferior 60B están conectados de forma fija y encamisados y fijados en la columna guía 611. Cuando el control de rotación 691 acciona el eje de entrada de engranaje para que gire, el poste de asiento de la rueda de laminación superior 60A1 se acciona para moverse hacia arriba y hacia abajo mediante el grupo de engranajes de amplificación de par 69 y la tuerca de tornillo 696. Cuando la pieza en bruto cilíndrica hueca 40 se acopla y gira mediante la rueda de laminación 81, se completa la laminación radial de la rueda de laminación. Cuando la rueda de laminación 81 está dispuesta de modo que su dirección axial y la pieza en bruto hueca tengan un ángulo de desviación 8 en la dirección vertical (dirección radial), la laminación radial se convierte en una laminación de mezcla radial axial. Cuando la rueda de laminación es una rueda de laminación de preformado con una herramienta de corte, el cabezal de laminación también puede completar el proceso de corte de la pieza en bruto cilíndrica hueca.
[0126] El cabezal de laminación de la figura 19 tiene un orificio 601 y una serie de pasadores (no mostrados) en el extremo lateral de la estructura del bastidor. El extremo lateral del cabezal de laminación está conectado al orificio en el carro de rodillos mediante los pasadores para formar una conexión flotante, logrando así el centrado automático del asiento del módulo de laminación y la pieza en bruto hueca, la rueda de laminación preformada, preferentemente, adopta una estructura de rosca preformada.
[0127] El diseño con centrado automático del cabezal de laminación y la pieza en bruto hueca de las figuras 18, 19 y 20 mediante la conexión flotante de la holgura del orificio del eje entre el cabezal de laminación y el orificio del eje de la base realmente resuelve el problema de que la precisión de fabricación y montaje del aparato y la pieza en bruto hueca y la concentricidad del montaje real de la pieza en bruto, que también es crucial para la laminación. El tamaño de la holgura del orificio del eje depende del diseño y la precisión de fabricación del dispositivo, preferiblemente sin exceder /-1 mm.
[0128] La figura 33a muestra una vista esquemática de la estructura del cabezal de laminación para girarlo mediante la potencia de transferencia de la rueda sinfín, la figura 33b es una vista esquemática que muestra la estructura del tornillo sinfín con la figura 33a, y la figura 33c y la figura 33b muestras vistas estructurales esquemáticas adicionales del disco de ajuste.
[0129] La estructura del cabezal de laminación en la figura 33a es similar a la de la figura 18, con una primera y una segunda placas de laminación, pasadores de conexión y similares. La estructura de la placa de laminación es similar a la de la figura 11 y las formas de montaje de la rueda de laminación y el eje de la rueda de laminación son completamente las mismas que las de la figura 12, por lo que no se describen de nuevo. La diferencia es que el centro de la placa de laminación frontal no está provisto de otros medios auxiliares o de transmisión, de modo que la pieza en bruto hueca se puede laminar en dirección axial a través del cabezal de laminación.
[0130] La figura 33b es una vista en perspectiva del cabezal de laminación de la figura 33a que incluye un tornillo sin fin o un engranaje 731, un dispositivo de control de motor de potencia 21 y un motor de potencia (no se muestra), un extremo del cual está acoplado mecánicamente al eje de salida del dispositivo de control de motor de potencia 21 y el otro extremo en cooperación mecánica con la rueda de tornillo sin fin o el engranaje 736, el motor de potencia acciona el tornillo sin fin o el engranaje 731 para que gire mediante el dispositivo de transmisión 21 y el pulsador o engranaje 736 acciona la rueda de laminación 70 para que gire.
[0131] La figura 33c muestra una vista de una realización de un cabezal de laminación que incluye además la laminación axial del disco de ajuste según la figura 33b. La estructura del disco de ajuste es similar a la de las figuras 14 y 15 y la rueda de laminación y el eje de la rueda de laminación están montados. Es exactamente igual que la figura 16 y no se describe de nuevo. La diferencia es que el centro del disco de ajuste frontal no está provisto de otros medios auxiliares o de transmisión y la pieza en bruto hueca se puede laminar en dirección axial a través del cabezal de laminación.
[0132] La figura 34 es un diagrama de bloques que muestra una realización de un cabezal de laminación que incluye además la laminación axial del disco de ajuste sobre la base de la figura 7 conforme a la presente invención.
[0133] Si bien la invención se ha descrito mediante las realizaciones preferidas, será evidente para un experto en la materia que se pueden realizar modificaciones a la realización descrita sin apartarse del alcance de la invención como se define en las reivindicaciones adjuntas. Por ejemplo, la estructura del cabezal de laminación también se puede disponer y modificar adecuadamente de acuerdo con el dispositivo de cabezal de laminación correspondiente incluido en las siguientes patentes enumeradas de la siguiente manera: US5699691A, US3058196A, EP282889A2, US3452567A, US3058196A, US20060162411A1, JP10034270A, JP10244340A , JP2003126937A, JP9327742A, CN100542735C, CN2555962Y, CN103264128A, CN103286245A, SU1344479A1, US20120011912A1, US4617816A, US4785649A, US5870918A, GB1150525A, JP1273637A, SU703197A1.
5. Módulo de procesamiento de laminación de una pieza para formar la rosca de la tubería y el aparato de laminación correspondiente
[0134] El cabezal de laminación de preformado y el cabezal de laminación para formar la rosca de tubería según la presente invención pueden estar separados o combinados en un solo conjunto. Cuando los dos se combinan en uno, el proceso se puede guardar de manera efectiva y la rosca externa de la tubería a procesar se forma laminando secuencialmente. El diseño general es más compacto y conveniente para el transporte y la instalación.
[0135] La figura 20 muestra una vista esquemática de la estructura de un módulo de proceso de laminación en el que un cabezal de laminación de preformado 6 y un cabezal de laminación 7 para formar la rosca de la tubería se combinan en un cuerpo según la presente invención. A la izquierda hay un cabezal de laminación de preformado 6 con cinco ruedas de laminación 81 y a la derecha un cabezal de laminación para formar la rosca de tubería 7 con cuatro ruedas de laminación 82. La estructura del cabezal de laminación de preformado 6 es similar a la de la figura 18 y el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería 7 adopta una estructura de cabezal de laminación similar a la de la figura 13. Específicamente, las ranuras radiales (71) en los cabezales de laminación y la superficie de montaje de la rueda de laminación (8) pueden ser un plano inclinado (703) o un plano convencional (como se muestra en la figura 6 o la figura 8). El diseño estructural específico no se limita a la estructura del cabezal de laminación descrita en la presente invención. Además, se proporciona un dispositivo de detección de ángulo de posición de rotación relativa 123 entre la rueda de laminación y el disco de ajuste del cabezal de laminación de preformado 6 y el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería 7 y se puede determinar de acuerdo con la variación del diámetro de la pieza en bruto, el grosor de la pared y los materiales y los requisitos reales de los productos de rosca de tubería. Cuando sea necesario que el producto de rosca de tubería alcance el primer paso, la posición radial de la rueda de laminación del cabezal de laminación de preformado debe reducirse a un valor no superior a 0,5 mm. Cuando sea necesario que el producto de rosca de tubería alcance el tercer paso, la posición radial de la rueda de laminación del cabezal de laminación de preformado debe ampliarse a un valor no superior a 0,5 mm. La longitud de la superficie de laminación de preformado controlada por el tiempo de laminación es igual o superior a la del producto de rosca de tubería, preferentemente superior a la longitud de paso de 1 a 3 dientes, más preferentemente la longitud de paso de 2 dientes. El cabezal de laminación de preformado 6 y el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería 7 están conectados entre sí mediante un pasador para asegurar que el cabezal de laminación de preformado 6 y el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería 7 estén dispuestos coaxialmente con la pieza en bruto hueca a procesar. La pieza de trabajo pasa a través del cabezal de laminación de preformado, directamente al laminado de rosca de la tubería.
[0136] La pieza en bruto hueca 40 entra en el cabezal de laminación desde la izquierda y las referencias numéricas 121 y 122 se utilizan para marcar la varilla de ajuste de control del dispositivo fotodetector que controla el tiempo y la secuencia de laminación de preformado. Cuando la pieza en bruto hueca 40 completa la laminación de preformado, su cabezal toca la varilla de ajuste de control 121, la varilla de ajuste de control 121 acciona el dispositivo de detección fotoeléctrica para que funcione, y el disco de ajuste 66 comienza a girar en la dirección inversa para desacoplar la pieza en bruto cilíndrica hueca de la rueda de laminación 81, para completar la laminación de preformado y entrar en el proceso de laminación de formación de rosca de tubería derecha. Cuando su cabezal entra en contacto con la varilla de ajuste de control 122, el dispositivo sensor fotoeléctrico funciona e inicia el disco de ajuste 76 para girar en dirección opuesta para abrirse, de modo que la pieza en bruto cilíndrica hueca se desacopla de la rueda de laminación 81, para completar la laminación de la rosca de la tubería y el proceso es similar a lo descrito antes, por lo que no se repiten aquí.
[0137] La figura 21 muestra una vista estructural esquemática de un aparato de laminación de formación de rosca de tubería y laminación de preformado de cabezal único que consta de un cabezal de laminación que se muestra en las figuras 13 y 18 con rotación de pieza en bruto hueca. Excepto por el diseño del cabezal de laminación, el diseño de los otros componentes coincide con el dispositivo de laminación de formación de rosca de tubo delantero único con la pieza en bruto hueca girando como se describe en la patente WO2014056419A1. La estructura principal incluye una base 1, un motor de potencia 22, un dispositivo de sujeción de trabajo 3, un dispositivo de control del motor de potencia 20 y una transmisión 21 que acopla el motor de potencia al dispositivo de sujeción de la pieza en bruto del cilindro hueco o al cabezal de laminación. La base 1 está provista del motor de potencia 22, el dispositivo de control del motor de potencia 20 y el dispositivo de sujeción 3 para sujetar la pieza en bruto cilíndrica hueca que se vaya a procesar. Bajo el control del dispositivo de control del motor de potencia 20, el motor de potencia 22 genera un movimiento de laminación y rotación relativo de la pieza en bruto hueca 40 intercalada por la rueda de laminación y el dispositivo de sujeción 3 a través del dispositivo de transmisión 21.
[0138] La figura 22 es una vista estructural esquemática de un aparato de laminación de rosca de tubería externa de doble cabezal que incluye dos grupos de módulos de proceso de laminación integrados de la figura 20. Los lados izquierdo y derecho de la figura están provistos de un cabezal de laminación de preformado de piezas en bruto huecas 6 y el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería 7. El modo de funcionamiento axial y radial de los cuatro cabezales de laminación izquierdo y derecho, la configuración y función básica del dispositivo es la misma que en las figuras 20 y 21, que no se repiten aquí. De acuerdo con la necesidad, se puede proporcionar un dispositivo de biselado 9 para completar la función de biselado.
6. Módulo de procesamiento de laminación giratorio y aparato de laminación
[0139] Las figuras 23-31 son estructuras de distribución de cuatro realizaciones del módulo de proceso de laminado giratorio conforme a la presente invención. El cabezal de laminación se acciona para girar por un motor de potencia (servo), a través de una transmisión mecánica, como una caja de engranajes de reducción, un engranaje helicoidal y similares. Un cabezal de laminación de preformado, un cabezal de laminación de formación de rosca de tubería y otras herramientas de procesamiento, como una herramienta de mecanizado de biselado de cara de boquilla, una herramienta de corrección de espacio interior, herramientas de corrección de conicidad y herramientas de rectificado o tratamiento térmico de superficie de rosca, etc., se instalan en el cabezal de laminación a través de la ranura 67 o 77 en la figura 10 o la figura 13. Este procedimiento de procesamiento en el que se fija una pieza en bruto hueca y el cabezal de laminación gira es adecuado para el procesamiento de la rosca de la tubería externa de la tubería larga, especialmente, es muy significativo para el procesamiento de la rosca externa de la tubería de la carcasa del aceite. En la carcasa del roscado de la tubería de aceite, el control del tamaño del orificio es muy importante. Por lo tanto, podemos mecanizar la superficie cónica cortando el cono y luego laminar la tubería hacia afuera sin laminar el cilindro o la superficie cónica y, a continuación, laminar la rosca de la tubería externa, sin procesar la superficie del cilindro o la superficie cónica. La estructura del cabezal de laminación de preformado y el cabezal de laminación de rosca de tubería es similar a la que se muestra en la figura 13, que no se repetirá aquí.
[0140] La figura 23 es una vista esquemática de una realización de una máquina de montaje/desmontaje de neumático según la presente invención; El cabezal de laminación de preformado y el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería en la figura se han instalado de forma anterior y posterior. Dos motores de potencia (servo) 22 están instalados respectivamente por encima del medio del cabezal de laminación de preformado y el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería y la potencia de rotación se transmite respectivamente a las ruedas de tornillo sin fin de dos lados delantera y trasera 636 y 736 a través del dispositivo de transmisión 21 y los tornillos sin fin 6311 y 6312 y las ruedas de tornillo sin fin 636 y 736 accionan respectivamente los cabezales de laminación de preformado 6 (no mostrados en la figura) y los cabezales de laminación de formación de tubería 7 (no mostrados en la figura) para girar a través de los asientos de cabezal de laminación 25 y 75. También es posible instalar un motor de (servo) potencia que controla el engranaje de tornillo sinfín 636 y 736 para transferir la corrección y el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería a través de los engranajes de tornillo sinfín 6311 y 6312, respectivamente.
[0141] La figura 24 muestra una vista estructural esquemática de un dispositivo de laminación de formación de rosca de tubería que incluye el módulo de proceso de laminación de la figura 23. El cabezal de laminación de preformado y el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería están instalados en una disposición desde adelante hacia atrás. El motor de potencia hace girar el cabezal de laminación a través de la transmisión 21 y el tomillo sin fin 631. Cuando el motor 22 comienza a funcionar, el cabezal de laminación de preformado 6 y el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería 7 se accionan para girar por acción del dispositivo de transmisión 21, el tornillo sin fin 631 y las ruedas de tornillo sin fin 636 y 736 y el dispositivo de sujeción de pieza de trabajo 3 instalado en el asiento deslizante 10 se alimenta gradualmente en dirección axial hacia la izquierda por los carriles guía paralelos horizontales (izquierda y derecha) 11 bajo la acción de la fuerza axial de laminación y realiza la laminación para completar la laminación de preformado. El dispositivo de fotodetección 12 controla la inversión del motor, la salida del cabezal de laminación 6, el dispositivo de sujeción de la pieza de trabajo 3 hacia la salida axial derecha para completar la estación de laminación de preformado. Posteriormente, gire manualmente el grupo de cabezales de laminación 180 grados, de modo que el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería 7 entre en la estación y la pieza en bruto a través de la laminación de preformado se comprima en dirección axial en el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería 7 para completar la laminación de formación de eje de rosca de tubería.
[0142] La figura 25 es una vista esquemática de una realización de una máquina de montaje/desmontaje de neumático según la presente invención; El cabezal de laminación de preformado y el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería en la figura se encuentran instalados a izquierda y derecha. El motor de potencia está engranado con el engranaje 21 para desacelerar y amplificar la potencia de salida del par. Un motor de (servo) potencia 22 se instala por encima del centro del cabezal de laminación de preformado y el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería, y suministra la potencia de rotación a los engranajes de tornillo sin fin 636 y 736 en los lados izquierdo y derecho respectivamente a través de un dispositivo de transmisión 21 y un tornillo sin fin 631. Las ruedas helicoidales 636 y 736, respectivamente, pasan a través de los asientos de cabezal de laminación 65, 75 en ellas para girar el cabezal de laminación de preformado (no mostrado) y el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería (no mostrado) montado en el asiento de cabezal de laminación, respectivamente.
[0143] La figura 26 es una vista estructural esquemática de un dispositivo de laminación de formación de rosca de tubería que incluye otro módulo de proceso de laminación del cabezal de laminación que se muestra en la figura 10, la figura 13 o la figura 18. Los dos cabezales de laminación 6 y 7 están dispuestos de forma horizontal a izquierda y derecha. La pieza en bruto hueca 40 se sujeta y fija mediante el dispositivo de sujeción de trabajo 3, en la primera etapa, como se muestra en la figura 26B, el cabezal de laminación de preformado 6 en el asiento deslizante 103 se mueve hacia adelante por los carriles de guía de plano delantero y trasero horizontales 112 hasta que su centro axial es concéntrico con el centro axial de la pieza en bruto hueca y luego el cabezal de laminación de preformado 6 se mueve en dirección axial a lo largo del carril de guía horizontal derecho e izquierdo 111 a la estación de preformado, usando el componente axial para la pieza en bruto hueca de preformado axial 40 para completar la laminación de preformado y el sensor fotoeléctrico 12 controla la inversión del motor y el cabezal de laminación 6 sale; En el tercer paso, el asiento deslizante 103 se mueve por los carriles guía delanteros y traseros horizontales 112, de modo que el centro axial del cabezal de laminación 7 sea concéntrico con el eje central de la pieza en bruto hueca preformada 40, no mostrada en la figura. El cabezal de laminación 7 se mueve a lo largo del carril de guía horizontal 111 hasta la estación de rosca de laminación y utiliza un componente axial para realizar el proceso de laminación de rosca de la pieza en bruto hueca y terminar la laminación de rosca de tubería, a continuación, el dispositivo de detección fotoeléctrica 12 controla la inversión del motor y el cabezal de laminación 7 sale, se completa el proceso de laminación.
[0144] El movimiento plano (delantero, trasero, izquierdo y derecho) de los asientos deslizantes 102 y 103 se puede realizar numérica o manualmente. Se pueden instalar dispositivos de detección fotoeléctrica en cada proceso, como preformado y laminado de roscas. Un sistema de control gestiona el tiempo y la velocidad de procesamiento. Cabe señalar que es preferible ajustar la posición radial de la rueda de laminación de acuerdo con el diámetro exterior de la pieza en bruto de acero, su carencia de redondez, el grosor de la pared y el material, así como los requisitos de rosca de la tubería posteriores; Por supuesto, el número de la rueda de laminación antes y después del proceso debe ser impar y par y el número total de ruedas de laminación, preferiblemente, la rueda de laminación preformada adopta una rueda de laminación anular, mientras que la rueda de laminación de formación de rosca de tubería externa es una rueda de laminación de rosca.
[0145] El dispositivo de sujeción 3 que se muestra en la figura 26 puede construirse preferentemente como se muestra en la figura 36 para el laminado roscado de tuberías con recubrimientos protectores, y está compuesto por un dispositivo de potencia 35, un primer asiento de matriz de sujeción 34, una primera matriz de sujeción 33, una segunda matriz de sujeción 32 y un bastidor de sujeción 31;
[0146] El dispositivo de potencia 35 se encuentra acoplado con el primer asiento de matriz de sujeción 34; la primera matriz de sujeción 33 está montada y fijada en el primer asiento de la matriz de sujeción 34; el dispositivo de potencia 35, el primer asiento de la matriz de sujeción 34 y la primera matriz de sujeción 33 se encuentran instalados en un lado del bastidor de sujeción 31; la segunda matriz de sujeción 32 se encuentra instalada en el otro lado del bastidor de sujeción 31;
[0147] Y la primera matriz de sujeción 33 y la segunda matriz de sujeción 32 cuentan respectivamente con una primera cavidad interna semicilíndrica 36A y una segunda cavidad interna semicilíndrica 36B en posiciones opuestas, preferiblemente, la primera mitad de las superficies internas de la cavidad interna cilíndrica 36A y la segunda cavidad interna semicilíndrica 36B tienen cada una al menos dos cuerpos arqueados circulares convexos 361, y la curvatura del cuerpo arqueado circular 361 es sustancialmente la misma que la curvatura de la tubería que se debe sujetar. ;
[0148] Bajo la acción del dispositivo de potencia, el primer asiento de la matriz de sujeción 34 puede mover la primera matriz de sujeción 33 y cerrarla con la segunda matriz de sujeción 32 para sujetar la tubería.
[0149] El dispositivo de potencia es preferentemente un sistema hidráulico.
[0150] El principio de funcionamiento es el siguiente: insertar el accesorio de tubería en la primera matriz de sujeción y la segunda matriz de sujeción, abrir la bomba hidráulica, empujar el primer asiento de la matriz de sujeción para impulsar la presión de sujeción relativa de la primera matriz de sujeción y la segunda matriz de sujeción por la acción del cilindro, los accesorios de tubería opuestos aseguran la tubería. Dado que la superficie de la tubería de contacto de la matriz de sujeción es una superficie de arco circular y la parte de la tubería está en contacto superficial, el área de unión se maximiza y se forman tres ranuras convexas en la superficie de arco circular del molde (se forman cuatro cuerpos en forma de arco). La fuerza de la matriz de sujeción y el área de la tubería es más uniforme y un pequeño arco en la esquina de la ranura actúa como una transición del recubrimiento protector. En el proceso de laminación de rosca de la tubería recubierta, se garantiza el trabajo de laminación y el recubrimiento no se daña.
[0151] Con referencia a la figura 26, la figura 32 muestra una vista esquemática de la estructura de un aparato de laminación de formación de rosca de tubería que incluye un módulo de procesamiento de laminación del cabezal de laminación que se muestra en las figuras 10 o 13 o 18. La figura 32a es una vista frontal del dispositivo y la figura 32B es una vista superior del dispositivo. Los dos cabezales rodantes 6 y 7 están dispuestos horizontalmente a izquierda y derecha con el asiento deslizante 10. La pieza en bruto hueca 40 se sujeta y fija mediante el dispositivo de sujeción 3. En una primera etapa, como se muestra en la figura 32b, el cabezal de laminación preformado 6 en el asiento deslizante 10 se mueve hacia adelante por los carriles guía planos delanteros y traseros horizontales 112 a su eje y eje de núcleo hueco. Concéntrico, entonces el cabezal de laminación preformado 6 se mueve en dirección axial por los carriles guía de plano izquierdo y derecho horizontales 111 a la estación de preformado y la fuerza de corte axial se utiliza para iniciar la preformado axial de la pieza en bruto hueca 40 para completar la laminación de preformado y el dispositivo de detección fotoeléctrica 121 controla el motor. Mediante la inversión, se retira el cabezal de laminación 6; en la segunda etapa, el asiento deslizante 10 se mueve por los carriles guía en planta delanteros y traseros horizontales 112 para alinear el eje del cabezal de laminación 7 con el centro axial de la pieza en bruto hueca preformada 40, al final de la figura, el cabezal de laminación 7 se mueve por los carriles guía en planta izquierdos y derechos horizontales 111 a la estación de tornillos de laminación y utiliza la fuerza de componente axial para realizar el procesamiento de laminación de roscas en la pieza en bruto hueca para completar la laminación de roscas de tuberías, el dispositivo de detección fotoeléctrica 122 controla el motor para retroceder y el cabezal de laminación 7 sale para completar todo el proceso de laminación.
[0152] El movimiento plano (delantero, trasero, izquierdo y derecho) del asiento deslizante 10 se puede realizar mediante control numérico o manual. Los dispositivos de detección fotoeléctrica se pueden montar en cada uno de los procesos, preformados y roscados, y el tiempo y el sistema de control gestiona la velocidad de procesamiento. Cabe señalar que es preferible utilizar un cabezal de laminación cuya posición radial se pueda ajustar, y hacerlo de acuerdo con el diámetro exterior de la pieza en bruto del tubo de acero, su redondez, espesor de pared y material y los requisitos de la rosca de la tubería posterior; por supuesto, el número de ruedas de laminación en los procesos delantero y trasero debe coincidir uniformemente con el número total de estas. Preferentemente, la rueda de laminación preformada emplea una rueda de laminación anular y la rueda de laminación de formación de rosca externa emplea una rueda de laminación de rosca.
[0153] La figura 27 muestra una vista estructural esquemática de otra realización de un módulo de proceso de laminación según la presente invención. El cabezal de laminación de preformado y el cabezal de laminación de roscado de tubos de la figura tienen una configuración en forma de L. Un motor de potencia (servo) 22 se encuentra montado sobre el cabezal de laminación de preformado y el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería y transmite potencia de rotación a dos grupos de los engranajes de tornillo sin fin 636 y 736, respectivamente, a través del dispositivo de transmisión 21 y el tornillo sin fin 631 y luego los engranajes de tornillo sin fin 636 y 736 pasan a través de los asientos de cabezal de laminación 65, 75 en estos para accionar respectivamente el cabezal de laminación de preformado (no mostrado) y el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería (no mostrado) montado en el asiento de cabezal de laminación para girar.
[0154] La figura 28 es una ilustración adicional de preformar una pieza en bruto cilíndrica usando el cabezal de laminación en una disposición en forma de L de la figura 27. El movimiento de la pieza de trabajo en bruto cilíndrica y el procedimiento de alimentación del cabezal de laminación son similares a los anteriores y no se repiten aquí.
[0155] La figura 29 muestra una vista explicativa de la rosca de tubería procesada de forma adicional en la figura 28. Cuando se completa el laminado de preformado, el grupo de cabezales de laminación se gira 90 grados bajo la acción de la fuerza externa y se continúa con el procesamiento de la rosca externa de la tubería. El movimiento de la pieza de trabajo en bruto cilíndrica y el procedimiento de alimentación del cabezal de laminación son similares a los anteriores y no se repiten aquí.
[0156] La figura 30 muestra una vista estructural esquemática de otra realización de un módulo de proceso de laminación según la presente invención. El cabezal de laminación de preformado, el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería y otro grupo de procesamiento se encuentran instalado en forma de cruz. Un motor de potencia (servo) 22 se encuentra montado sobre el centro del cabezal de laminación de preformado, el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería y otros grupos de procesos, transmitiendo la potencia de rotación a las ruedas helicoidales de cuatro lados 636, 736, 936 y 1436 a través de la transmisión 21 y el tornillo sin fin 631, respectivamente. Las ruedas helicoidales impulsan secuencialmente el cabezal de laminación de preformado (no mostrado) instalado en el asiento del cabezal de laminación a través de sus respectivos asientos del cabezal de laminación 65, 75, 95 y 145, respectivamente (no mostrados) y el cabezal de laminación de rosca de tubería para girar, y las herramientas de mecanizado auxiliares posteriores (no mostradas en las figuras, que pueden ser mecanizadas en agujeros, cilíndricas, cónicas o de superficie roscada, etc.) para trabajar. El principio de funcionamiento de las herramientas de mecanizado auxiliares es similar a la tecnología conocida existente y no se repite aquí. Bajo la acción de una fuerza externa, el grupo de cabezales de laminación gira 90 grados cada vez y realiza una variedad de procesamientos, como los siguientes: corrección de orificio 14, procesamiento de superficie de extremo 15, tratamiento térmico de inducción de rosca, procesamiento de pulido de rosca y recubrimiento de rosca, etc., y su procedimiento de trabajo es similar a la técnica anterior, y el procedimiento en el que las herramientas de procesamiento se instalan en el asiento de cabezal de laminación 1436 y 1536 se realizan de la misma manera descrita anteriormente y no se repite aquí.
7. Línea de producción de laminación de formación de rosca de tubería
[0157] La figura 31 es una vista estructural esquemática de una línea de producción de laminación de formación de rosca de tubería cónica de doble extremo conforme a la presente invención.
[0158] Los lados izquierdo y derecho de la figura se encuentran instalados en el cabezal de laminación de preformado de piezas en bruto huecas 6 y el cabezal de laminación de formación de rosca de tubería 7 de forma anterior y posterior, respectivamente, que separaron la laminación de preformado y la laminación de formación de rosca de tubería como estación A y estación B. Cuando la pieza en bruto hueca 40 se bloquea y gira a una velocidad de rotación establecida por un motor de potencia (no se muestra), los dos primeros cabezales de laminación de preformado izquierdo y derecho 6 respectivamente comienzan a laminar de preformado en 400, es decir, la parte inicial de la rosca de tubería a procesar y, a continuación, realizan la laminación de rosca desde el exterior hasta la posición 401, es decir, la cola de la rosca de tubería a procesar, para completar la primera laminación de preformado y la pieza de trabajo se libera, el cabezal de laminación de preformado 6 para salir hacia afuera. El brazo del robot mueve la pieza de trabajo de la estación A a la estación B y las bloquea de nuevo y la gira mediante el motor de potencia (no se muestra) a la velocidad de rotación establecida. El cabezal de laminación de formación de rosca de tubería 7 comienza respectivamente la laminación de corrección de círculo en 420, es decir, la parte inicial de la rosca de tubería a procesar y, a continuación, realiza la laminación de rosca desde el exterior hasta la posición 421, es decir, la cola de la rosca de tubería a procesar, para completar la primera laminación de preformado nuevamente y la pieza de trabajo se libera, el cabezal de laminación de rosca de tubería 7 para salir hacia afuera. El brazo del robot mueve el producto de rosca de tubería externa desde la estación B a la siguiente estación y se completa el proceso de laminado para el producto de rosca de tubería externa de doble cono. También puede laminar el producto de rosca de tubería externa al cambiar el proceso de laminación de preformado al proceso de estampación o extrusión en la estación A, como los defectos del proceso y del producto se han descrito anteriormente no se repiten aquí.
8. Producto de rosca de tubería preformado producido por el procedimiento, cabezal de laminación, módulo, aparato y línea de producción de la presente invención
[0159] La figura 35 muestra un producto preformado producido utilizando el procedimiento, cabezal de laminación, módulo, aparato y línea de producción del mismo de la presente invención. La figura 35a es un producto de rosca de tubería preformado cilíndrico, la figura 35b es un producto de rosca de tubería preformado cónico, la figura 35c es un producto de rosca de tubería preformado híbrido cónico cilíndrico, la figura 35d es la figura 35a, la figura 35b y la figura 35c es una vista esquemática parcial de un perfil de rosca sinusoidal. La rosca de la superficie externa ilustrada tiene el mismo paso que la porción de formación de la rosca de la tubería externa posterior y la rosca de la superficie externa tiene una profundidad de rosca más alta que el diámetro externo de la porción de formación de la rosca de la tubería externa. Además, la rosca preformada tiene un corte perfilado. El perfil de la rosca (porción sombreada) no excede el área de la sección transversal del perfil de la porción de formación de la rosca de la tubería externa y, además, la rosca preformada se ilustra como una rosca sinusoidal. El producto de hilo de laminación preformado tiene una rugosidad superficial Ra de menos de 0,125, una dureza superficial del 20 % al 100 % y una carencia de redondez de entre el 10 % y el 50 %. Para una tubería galvanizada, la capa superficial de zinc está intacta.
9. Realización del procesamiento de tubería de rosca externa según la presente invención
[0160] Para los siguientes procesos se utiliza la instalación en el sitio de tubería soldada galvanizada específica de gas de uso común de la industria de gas con especificaciones DN32, una longitud de 6000 mm, un espesor de pared de 3,5 mm, carencia de redondez de 150 pm, material Q235 como ejemplo y hacen referencia a las figuras 1, 3, 5, 20 y 32 para comparar el proceso de tubería de laminación de rosca externa existente, para describir los objetos, las soluciones técnicas y los efectos de mejora mencionados anteriormente de la presente invención con más detalle.
[0161] De acuerdo con la norma nacional existente «Tubo de acero soldado de suministro de fluido de baja presión» (GB3091 ~ 2008) DN32 tubo de acero galvanizado específico de gas 423 con un diámetro exterior de 42,4 mm, un espesor normal para la pared de 3,50 mm y una carencia de redondez de menos de 500 pm. De acuerdo con la norma nacional existente «Rosca de tubería sellada 55) (GB/T7306.1 ~ 2000), la profundidad de la rosca de la tubería DN32 es de 1,479 mm y el paso es de 2,309 mm.
[0162] Como se muestra en la figura 1a, el proceso de laminado de rosca de tubería externa existente adopta un dispositivo de punzonado axial de gran tonelaje para procesar primero una superficie cónica 425 en proporción 1:16; como se muestra en la figura 1c, la rueda de laminación de formación de rosca de tubería 80 se utiliza a continuación, para realizar la laminación inicial desde el puerto de tubería 420, es decir, la parte inicial de la rosca de tubería a procesar y, a continuación, realizar el proceso de laminación axial hacia la posición 421, es decir, la cola 461 de la rosca de tubería a procesar, para completar el proceso del producto de rosca de tubería externa 46. Este proceso de laminación debe tener un gran tonelaje de aparato de estampación axial o extrusión radial, dedicado para el procesamiento de la superficie cónica 425. Al mismo tiempo, cuando se utiliza la presión de prensado o extrusión para formar la superficie cónica, el material de la tubería, especialmente la soldadura de la tubería soldada 461 en la intersección del diámetro exterior original 423 de la tubería de acero y la superficie cónica, causa daños recesivos y dominantes a los productos de rosca de la tubería externa de laminación y deja riesgos de seguridad.
[0163] O utilizamos el procedimiento de corte de la superficie cónica que se muestra en la figura 1b y la superficie cónica 425 se mecaniza mediante la cuchilla de corte 91 en el dispositivo de biselado exterior 9, con el resultado de que la capa galvanizada de la superficie se corta por completo y el espesor de la pieza en bruto hueca se reduce y pierde muchas ventajas de la rosca del tubo de laminación, mientras que la demanda de herramientas de procesamiento es muy alta y el procesamiento es difícil.
[0164] También se ha probado el uso de tres ruedas de laminación para realizar el reductor de diámetro y el rodillo cónico como un proceso de laminación previa y el resultado es que la pieza en bruto de tubería de acero tiene una forma triangular y su irregularidad aumentó de 150 pm a 650 pm más o menos, un aumento de aproximadamente 225 %, superando la norma nacional de 500 pm aproximadamente un 30 %. A continuación, se emplean tres ruedas de laminación de rosca de tubería para realizar la laminación y los resultados de la laminación muestran una rosca de tubería triangular más obvia, y la carencia de redondez aumenta aún más, lo cual obviamente es un desperdicio; o la rueda de laminación de rosca de cuatro tubos se utiliza para realizar la laminación, la laminación todavía muestra una rosca de tubo circular triangular y la carencia de redondez del diámetro exterior de la rosca es mayor de 2 mm y aparentemente es un desperdicio.
[0165] Con el fin de resolver los problemas mencionados anteriormente, como se muestra en las figura 3b, 5b, 5d, 20 y 21, la pieza en bruto hueca 40 se fabrica mediante el procedimiento de preformado de la presente invención mediante el uso de una rueda de laminación de rosca cónica preformada 81, para realizar la laminación de preformado cónica y la profundidad de la rosca. El material de la pieza en bruto hueca es Q235, que pertenece al acero de carbono medio-bajo. Según la invención actual, hacer que la profundidad de la rosca sea de 0,5 mm, rosca preformada con un paso de rosca de 2,309 mm en estándar y, al mismo tiempo, liberar de forma parcial la tensión residual durante la producción de tuberías de acero. El ahusamiento de la superficie cónica de preformado 425 es 6. Como se muestra en la figura 32, el cabezal de laminación 6 se utiliza para comenzar la laminación de preformado en 400, es decir, la parte inicial de la rosca de la tubería a procesar 420, y luego se utiliza la fuerza de componente axial generada por el ángulo de desviación de la rueda de laminación 81 en el cabezal de laminación 6 y la pieza en bruto hueca 40 durante el proceso de laminación, lo que hace que se realice la laminación de preformado axial para formar la superficie cónica 425 de una línea espiral especial con una rosca preformada y un arco circular conectado al arco; después, la pieza en bruto formada con la superficie cónica 425 entra en el proceso de laminado de formación de rosca de tubería axial. Como se muestra en la figura 5b, la corrección de redondeo y el proceso de formación de rosca externa se producen bajo la acción de la rueda de rodadura de formación de tubería externa de corrección de redondeo 82. La pieza en bruto hueca 40 con diámetro externo de tubería de acero D32 estándar forma una rosca de tubería externa aceptable en 480 y 481. Debido a la adopción del mismo aparato y el mismo procedimiento directo de motor de potencia, la estructura del aparato se simplifica en gran medida y es portátil, lo que sienta las bases para la popularización del proceso de laminación para la rosca de tuberías externas. Al mismo tiempo, debido al rechazo del proceso y el aparato de estampado, se evita el fallo recesivo y dominante de las soldaduras de tubería en el material de tubería, en particular en la intersección del diámetro exterior estándar de la tubería y la superficie cónica y se reduce en gran medida el riesgo potencial de seguridad causado por la tecnología de laminación existente. Al mismo tiempo, se evita el problema de que el recubrimiento galvanizado se dañe y la tubería de acero sea más fina, entre otros problemas, y también se evita el fallo de laminación causado por la deformación de la pieza en bruto hueca debido a la superficie cónica de las tres ruedas de laminación radiales o al diámetro reducido en una superficie cilíndrica.
[0166] A continuación, se describirán los pasos de procesamiento específicos con más detalle con referencia a la figura 32. En primer lugar, DN32 de la pieza en bruto de diámetro exterior de tubería de acero estándar 40 mencionada con anterioridad se coloca en el dispositivo de sujeción 3 y se sujeta, el dispositivo de control del motor de potencia se abre para girar la pieza en bruto hueca 40 y el dispositivo de corte de material rodante flotante 5 se alimenta manualmente de acuerdo con el proceso en dirección radial, enrolla y corta la pieza en bruto hueca 40 desde una longitud de 6000 mm hasta la longitud deseada de 2750 mm, se gira de forma manual en dirección opuesta, se suelta el dispositivo de corte de material rodante 5 y se apaga el dispositivo de control del motor de potencia para completar el procesamiento en la estación de corte. El dispositivo de laminación de preformado 6 se alimenta manualmente de forma axial mediante la manivela 101 a la posición de mecanizado 400, que es la posición de la parte inicial 420 de la rosca de tubería externa que se va a procesar. La rueda de laminación 81 en el dispositivo de laminación de preformado flotante 6 se mueve a mano hasta la posición de procesamiento de contacto axial 400 para la pieza en bruto hueca 40. La pieza en bruto cilíndrica hueca 40 se guía y se alimenta por laminación de preformado axial utilizando el ángulo de desviación entre la rueda de laminación de preformado con superficie cónica de rosca preformada y la pieza en bruto hueca 40. Después de la laminación de preformado, es decir, cuando la rueda de laminación alcanza la porción de cola 401 de la pieza en bruto hueca, el dispositivo de detección fotoeléctrico controla la varilla de contacto de ajuste 121 para que funcione y el motor gira en la dirección inversa. Luego, mueve de forma manual la varilla de control de posición radial en el panel de control de laminación de preformado (no se muestra), de modo que la rueda de laminación 6 en el dispositivo de laminación de preformado se separa de la pieza en bruto hueca 40, el asiento de deslizamiento radial horizontal 10, y empuja el dispositivo de flotación de laminación de conformación 7 a la estación de trabajo. Tras ello, mueve de forma manual la rueda de laminación 82 en la tubería para el contacto axial con la posición de procesamiento 420 de la pieza en bruto cónica 40. La pieza en bruto cónica se guía y se alimenta de manera axial para corregir el laminado de formación de la rosca redonda y de tubería a través del ángulo de desviación entre la rueda de laminación de preformado con superficie cónica lisa y la pieza en bruto hueca 40. Después de completar la laminación de formación de rosca de tubería, es decir, cuando la rueda de laminación alcanza la porción de cola 421 de la pieza en bruto hueca, el dispositivo de detección fotoeléctrico controla la varilla de contacto de ajuste 121 para trabajar y el motor gira en la dirección inversa. Luego, mueve de forma manual la varilla de control en el panel de control de laminación de formación de rosca de tubería (no se muestra), de modo que el dispositivo de laminación se separa del producto de rosca de tubería y se completa el proceso de laminación. En el proceso de laminado de roscas externas de tubería, según las necesidades del proceso de laminado, el dispositivo de biselado flotante se puede utilizar de forma conjunta.
[0167] En combinación y a través de la comparación de las figuras 1 a 8 y la figura 32, es evidente la diferencia entre el procedimiento para fabricar el producto de rosca de tubería externa, el cabezal de laminación y el dispositivo de este de la invención actual y el procedimiento para fabricar el producto de rosca de tubería externa, el cabezal de laminación y el dispositivo de este en la técnica anterior. Los efectos beneficiosos son los siguientes: una aplicabilidad más amplia, una tasa de calificación del producto superior al 99 % y la etapa de procesamiento similar al 100 % actual usando el proceso de corte de roscado in situ, un dispositivo de procesamiento simple y ligero, el cumplimiento de los hábitos actuales de las personas y la promoción sencilla de una gran cantidad de usos.
[0168] A continuación, tome como ejemplo la rosca de tubería preformada de tubería galvanizada específica de gas DN20 de la industria del gas, cuya longitud es de 1000 mm, el espesor de la pared es de 2,8 mm, la no redondez es de 120 um y el material es Q195. En combinación con las figuras 3a, 33, 34 y 35, los objetos anteriores, las soluciones técnicas y los efectos ventajosos del producto roscado preformado producido por el procedimiento, el cabezal de laminación, el aparato, el módulo de laminación y la línea de producción del este de la invención actual se describen además en detalle.
[0169] Con el fin de resolver los problemas del proceso de formación preformado, reducir el proceso de procesamiento de rosca en el sitio de construcción y mejorar la eficiencia de construcción, como se muestra en las figuras 3a, 33 y 34, la pieza en bruto hueca 40 se forma con anterioridad mediante el procedimiento de laminado de preformado de la presente invención, al utilizar una rueda de laminación cilíndrica de rosca preformada 81 para laminación cilíndrica preformada. El material de la pieza en bruto hueca es Q195, que pertenece al acero de carbono medio y bajo. La profundidad de rosca de la rosca de tubería externa de la norma nacional 55° DN20 es de 1,162 mm, según la invención actual, la profundidad de rosca de la rosca de la tubería preformada es de 0,4 mm, pero el paso es el mismo, de modo que la profundidad de formación de rosca de la pieza en bruto hueca es de 0,4 mm y el paso es estándar. rosca sinusoidal de 1,162 mm, mientras que libera de forma parcial la tensión residual en la producción de tuberías de acero. Como se muestra en las figs. 34 y 35a, el cabezal de laminación 7A está preformado y laminado a partir de la porción del cabezal de pieza en bruto hueco 420, que también se procesará en 400, y se utiliza el ángulo de desviación de la rueda de laminación 81 y la pieza en bruto hueca 40 en el cabezal de laminación 7. El componente axial generado durante el proceso de laminación se lamina de manera axial en 401, es decir, la parte de cola de la pieza en bruto hueca 421 se lamina para formar una superficie cilíndrica de una línea en espiral especial con un arco de una rosca sinusoidal conectada al arco. Durante el proceso de laminación de preformado, cuando la rueda de laminación entra en contacto poco a poco con la pieza en bruto hueca, se reduce de forma gradual el rango de curvatura residual original de la pieza en bruto hueca (tubo de acero) y la tensión residual de la pieza en bruto hueca, de modo que la sección transversal de la porción laminada de la pieza en bruto hueca es irregular. El rodillo poligonal se forma en un cuerpo cilíndrico controlable que aún tiene cierto grado de elipticidad y la pieza en bruto regular se ajusta a los requisitos posteriores de laminación de la rosca de la tubería externa. Al usar el producto como se indica, se realiza de forma directa una pieza en bruto de rosca de tubería preformada de 1 m de largo producida en el estándar de fábrica, que se puede cortar in situ de acuerdo con las necesidades de construcción y el proceso de laminado de rosca de tubería externa, después de omitir los dos descritos en la figura 32. La rosca de la tubería preformada se lamina en el procedimiento de laminado secundario. Dado que el laminado de la rosca preformada está relacionado de forma directa con la calidad del laminado de la tubería externa posterior, es equivalente a controlar la calidad de producción de la rosca de la tubería externa consiguiente y lograr una instalación rápida. Como se muestra en la figura 34, según las necesidades reales, se puede utilizar un cabezal de laminación 7B o un cabezal de laminación 7B para la laminación de preformado secundaria.
[0170] Si bien la invención se ha descrito mediante las realizaciones preferidas, será evidente para un experto en la materia que se pueden realizar modificaciones a la realización descrita sin apartarse del alcance de la invención tal como se define por las reivindicaciones adjuntas. Por consiguiente, los expertos en la materia apreciarán que se puedan realizar cambios diversos o reemplazos en la forma y los detalles y que no están limitados por el procedimiento y la dirección de laminación, la longitud de la rueda de laminación preformada, el número y la forma de instalación de la rueda de laminación, el número y la forma de instalación del cabezal de laminación, los tiempos de laminación y los procedimientos de laminación, el movimiento radial y axial del asiento de la rueda de laminación y similares.
[0171] Por ejemplo: el punto de corte de la rueda de laminación de preformado y la rueda de laminación de formación de rosca de tubería puede comenzar desde el cabezal de la rosca de tubería externa, que puede ser desde la cola de la rosca efectiva o la rosca completa u otro extremo no roscable de la rosca completa para comenzar el corte de laminación hacia el cabezal de rosca para completar el laminado.
[0172] Cada cabezal de laminación puede disponerse horizontal o verticalmente.
[0173] Según el diámetro exterior de la pieza en bruto, el espesor de la pared, el material y la no redondez y la profundidad de la rosca, el paso de la rosca preformada puede ser inferior al 30 % del paso de la rueda de rodadura roscada de la tubería externa.
[0174] Cuando la rueda de rodadura no está alimentada radialmente en su lugar en totalidad y laminada de manera axial, es posible asimilar que la rueda de rodadura en el cabezal es en realidad una rosca incompleta o la rueda de rodadura tiene una profundidad de rosca inferior a la diseñada.
[0175] En particular, cuando la pieza en bruto de tubería de acero se termina al usar el procedimiento de estampación existente para completar la no redondez perfecta o la propia pieza en bruto de tubería de acero es una tubería de acero de precisión, el procedimiento de laminado de preformado de la invención actual puede simplificarse y omitirse y entra directamente en el procedimiento de corrección de redondez y laminación de formación de rosca de tubería. Además, cuando la parte A produce una pieza en bruto hueca que cumple los requisitos para el posterior procesamiento de rosca de tubería externa a través de un procedimiento de procesamiento divulgado por la invención actual transporta la pieza en bruto hueca al lugar donde se encuentra la parte B para la producción posterior de productos de rosca externa de tubería a través del procesamiento de laminación de rosca de tubería externa, también es posible producir productos de rosca externa de tubería calificados.
[0176] Para diferentes tipos de tubería de acero, tales como la tubería de acero al carbono, la tubería de acero inoxidable, la tubería de cobre, la tubería de acero al titanio y la tubería de acero de aleación especial, etc. y para diferentes tamaños de tubería de acero, tales como 0,9525 cm y 15,24 cm (3/8 pulgadas y 6 pulgadas) por encima u otra pieza en bruto hueca de diámetro exterior no estándar, se pueden determinar, de acuerdo con el procedimiento de laminado descrito en la invención actual, diferente espesor de tubería, de tubería de acero con o sin costura, diferente perfil de rosca de tubería, tal como NPT, BSPT, API y rosca de tubería métrica, etc. en especial la no redondez de tubería, la estructura y el número de la rueda de laminación y la profundidad de la rosca preformada, etc.
[0177] Además, a través de un diseño razonable, también se pueden combinar otros dispositivos de enderezamiento de tuberías de acero en el cabezal de laminado y el equipo de la invención para completar el laminado de la rosca de la tubería.
[0178] Cada una de las ruedas puede girar también con una potencia de rotación propia para dar vueltas alrededor del eje de la rueda y generar movimiento con respecto a la pieza en bruto hueca. En último lugar, debe tenerse en cuenta que el procedimiento de esta invención no solo es adecuado para piezas en bruto huecas. Se puede hacer uso del principio de números pares e impares diferentes del cabezal de laminación de preformado y usar grupos de ruedas de laminación múltiples para laminar la pieza en bruto que necesita enderezamiento, contracción o fortalecimiento de la superficie para que la distribución de la tensión superficial de la pieza de trabajo sea más uniforme, lo que mejora la redondez, la rectitud y la dureza de la superficie de la pieza en bruto.
[0179] En consecuencia, el alcance de protección de la invención debe considerarse como se define en las reivindicaciones adjuntas.
Claims (14)
1. Un procedimiento para laminar una rosca de tubería externa, que comprende laminar una pieza en bruto hueca (40) mediante un primer grupo de ruedas de laminación y un segundo grupo de manera secuencial, donde el primer grupo comprende al menos las tres primeras ruedas de laminación dispuestas circunferencialmente (81) y el segundo grupo comprende al menos dos ruedas de laminación secundarias dispuestas circunferencialmente (82), la superficie externa de las primeras ruedas de laminación (81) tiene una rosca preformada, la superficie externa de las ruedas de laminación secundarias (82) tiene una porción externa de formación de rosca de tubería y
el procedimiento incluye las siguientes etapas:
Paso 1: el primer grupo de ruedas giratorias enrolla la superficie externa de la pieza en bruto hueca (40) en una superficie cilíndrica roscada, una superficie cónica roscada o una superficie de mezcla cónica cilíndrica roscada; Paso 2: el segundo grupo de ruedas de laminación gira la superficie externa de la pieza en bruto hueca (40) procesada en la etapa 1 de nuevo, para formar la rosca externa de la tubería mediante laminación; donde el número de las ruedas giratorias principales (81) en el primer grupo de ruedas rodantes y el número de las ruedas giratorias secundarias (82) en el segundo grupo de ruedas es diferente a par-impar;
el paso de la rosca preformada es igual al paso en la porción de formación de la rosca de la tubería externa y la profundidad de la rosca preformada es menor que la profundidad en la porción de formación de la rosca de la tubería externa.
2. El procedimiento para laminar una rosca de tubería externa según la reivindicación 1, donde el número de las ruedas de laminación principales (81) en el primer grupo de ruedas de laminación es mayor que el número de las ruedas de laminación secundarias (82) en el segundo grupo de ruedas de laminación.
3. El procedimiento para laminar una rosca de tubería externa según la reivindicación 1, donde este se utiliza para procesar una rosca de tubería externa cónica, la rueda de laminación (81) en el primer grupo de ruedas es de laminación anular y la rueda de laminación en el segundo grupo de ruedas (82) es de laminación de rosca.
4. El procedimiento para laminar una rosca de tubería externa según la reivindicación 1, donde este se utiliza para procesar una rosca de tubería externa cónica, la primera rueda de laminación (81) es una rueda cónica de rosca preformada con una superficie exterior roscada con un ángulo de desviación (8) de no más de 9 grados en la dirección vertical entre el eje de las primeras ruedas de laminación (81) y el eje de la pieza en bruto hueca (40) a procesar. Preferiblemente, el ángulo de desviación (8) no es mayor a 3 grados.
5. El procedimiento para laminar una rosca de tubería externa según la reivindicación 1, donde este se utiliza para procesar la rosca de tubería externa cónica, el primer grupo de ruedas de laminación gira la superficie externa de la porción de la pieza en bruto hueca (40) que se va a proporcionar con la rosca a una superficie cónica roscada y el ahusamiento de la superficie cónica es de 2° a 12°, preferiblemente, de 3°30 pulgadas a 8°30 pulgadas.
6. El procedimiento para laminar una rosca de tubería externa según la reivindicación 1, donde la longitud axial de la superficie cilíndrica, la superficie cónica o la superficie de mezcla cónica cilíndrica que se procesarán mediante el paso 1, son mayor o igual que la longitud axial de la rosca de tubería externa; preferiblemente, superior a 1 a 3 pasos.
7. Un módulo de proceso para laminar una rosca de tubería externa, que comprende un primer cabezal de laminación (6) y un segundo cabezal (7), en el que el primero( 6) comprende al menos las tres ruedas de laminación principales (81) dispuestas de forma circunferencial y, preferiblemente, que incluye, al menos, las cuatro ruedas de laminación principales (81) dispuestas de forma circunferencial; la primera rueda giratoria (81) tiene una superficie exterior de rosca preformada; y
el segundo cabezal de laminación (7) comprende al menos dos ruedas de laminación secundarias (82) dispuestas de forma circunferencial que poseen una porción de formación de rosca de tubería externa y, preferiblemente, que incluye al menos tres ruedas de laminación secundarias (82) dispuestas de forma circunferencial; la segunda rueda giratoria (82) tiene una superficie exterior de rosca preformada; y
el número de las ruedas giratorias principales (81) en el primer grupo y el número de las ruedas giratorias secundarias (82) en el segundo grupo es impar e incluso diferente. Preferiblemente, el número de las ruedas principales (81) en el primer cabezal de rodadura (6) es mayor que el número de las ruedas secundarias (82) en el segundo cabezal (7);
y el paso de la primera rosca de la rueda giratoria es igual al paso en la segunda rosca de la rueda giratoria y la profundidad de la primera rosca de la rueda es menor que la profundidad de la segunda.
8. El módulo de proceso para laminar una rosca de tubería externa según la reivindicación 7, donde las ruedas de laminación en el primer grupo de ruedas son de laminación anular, las del segundo grupo son de laminación de rosca.
9. El módulo de proceso para laminar una rosca de tubería externa según la reivindicación 7, donde la primera rueda (81) es de laminación cónica con una superficie exterior de rosca preformada y el ahusamiento de la rueda es de 2° a 12°, preferiblemente de 3°30 pulgadas a 8°30 pulgadas.
10. El módulo de proceso para laminar una rosca de tubería externa según la reivindicación 7, donde el primer cabezal de laminación (6) y el segundo (7) se combinan en uno único y el primer cabezal (6) y el segundo (7) están dispuestos coaxialmente con la pieza en bruto hueca (40) a procesar, donde el primer cabezal (6) está situado en el lado cercano al inicio de la rosca de tubería externa procesada.
11. El módulo de proceso para laminar una rosca de tubería externa según la reivindicación 7, que comprende, además, un primer asiento de cabezal de laminación (25), un segundo asiento (75), un dispositivo de transmisión (21) y un motor de potencia (22), el primer cabezal (6) está montado de forma fija en el primer asiento (25) y el segundo cabezal (7) está montado de forma fija en el segundo asiento (75); el husillo de entrada del dispositivo de transmisión (21) y el husillo de salida del motor de potencia están acoplados de forma mecánica y el eje principal de salida del dispositivo (21) forma, de modo simultáneo, una cooperación mecánica con el primer asiento del cabezal de laminación (25) y el segundo asiento (75); el motor de potencia (22) puede accionar el primer asiento (25) a través de un dispositivo de transmisión (21) y girar el segundo asiento (75) para accionar el primer cabezal de laminación (6) y el segundo (7) para hacerlos girar.
12. Un aparato de laminación para formar una rosca de tubería externa, donde este comprende, al menos, una de las reivindicaciones de la 7 a la 11 del módulo de proceso, donde el aparato de laminación se compone, además, una base (1), un motor de potencia (22), un dispositivo de sujeción (3), un dispositivo de control del motor (20) y un dispositivo de transmisión (21); la base (1) está provista del motor de potencia, el dispositivo de control del motor (20), el dispositivo de sujeción (3) y tal módulo de proceso y el motor (22) está conectado al dispositivo de sujeción (3) a través del dispositivo de transmisión (21); bajo el control del dispositivo de control (20), el motor de potencia (22) promueve la rotación de la pieza en bruto hueca (40) agarrada por el dispositivo de sujeción (3) a través del dispositivo de transmisión (21), lo que produce un movimiento giratorio de laminación relativo con el módulo de procesamiento.
13. Un aparato de laminación para formar una rosca de tubería externa, donde este comprende, al menos, una de las reivindicaciones de la 7 a la 11 del módulo de proceso, donde el aparato de laminación se compone de la base (1), el motor de potencia (22), el dispositivo de sujeción (3), el dispositivo de control del motor (20) y el dispositivo de transmisión (21); la base (1) está provista del motor de potencia (22), el dispositivo de control del motor (20), el dispositivo de sujeción (3) y tal módulo de proceso y el motor (22) está conectado al dispositivo de sujeción (3) a través del dispositivo de transmisión (21); bajo el control del dispositivo de control (20), el motor de potencia (22) promueve la rotación de la primera rueda giratoria y de la segunda en el módulo de procesamiento a través del dispositivo de transmisión (21), lo que agarra el dispositivo de sujeción (3) y la pieza en bruto hueca (40) produce un movimiento de rotación de laminación relativo.
14. Un aparato de laminación según la reivindicación 12, donde el dispositivo de sujeción (3) se compone de un dispositivo de potencia (35), un asiento de sujeción principal (34), un troquel principal (33), un troquel secundario (32) y un bastidor de sujeción (31);
el dispositivo de alimentación (35) está acoplado al primer asiento de sujeción (34); el troquel principal (33) está montado y fijado en el asiento de sujeción principal (34); el dispositivo de potencia (35), el asiento de sujeción (34) y el troquel principal (33) están montados en un lado del bastidor de sujeción (31); el troquel secundario (32) está montado en el otro lado del bastidor (31); y el troquel principal (33) y el secundario (32) están provistos respectivamente de una cavidad interna semicilíndrica principal (36A) y una cavidad secundaria (36B) en posiciones opuestas. Preferiblemente, la cavidad principal (36A) y la superficie interna de la (36B) poseen, al menos, dos cuerpos en forma de arco convexo (361) y, el arco del cuerpo, (361) coincide con la curvatura de la pieza en bruto hueca (40) a sujetar de manera sustancial;
bajo la acción del dispositivo de potencia (35), el asiento de sujeción principal (34) puede mover el troquel principal (33) y cerrarlo con el troquel secundario (32) para sujetar la pieza en bruto hueca (40).
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