直至狄賽爾穿孔機出現(xiàn)以前,高效能的不銹鋼管穿孔機的共同特點是:交流電機傳動,設(shè)有固定導板,后臺設(shè)有止推小車,不可變速的交流傳動使軋輥的圓周速度最大僅能達6m/s,再加上喂進效率差,僅為0.8,因此空心坯長度不大于8m,而軋出端的操作順序又需約10s的停頓。因此Stiefel 不銹鋼管穿孔機的生產(chǎn)率僅為3根/min,即每分鐘穿孔24m穿孔坯。曼內(nèi)斯曼公司自1970年開始研制開發(fā)旨在超越上述極限的新的斜軋穿孔機,第一臺Die-scher穿孔機在1972年投產(chǎn)。若以每分鐘穿孔坯的米數(shù)來表示生產(chǎn)能力,它的生產(chǎn)能力是當時斜軋穿孔機的一倍。此外,還有其他的工藝改進,有利于降低成本。
Diescher 穿孔機的主要特征是:
1. 軋輥上下布置,狄賽爾導盤則水平布置,如圖18-3所示;
2. 每一個軋輥由一臺水平安裝的直流電機傳動;
3. 在軋出端設(shè)有新穎的頂桿更換系統(tǒng)如圖18-4所示,穿孔過程完畢后帶有頂頭和套有穿孔坯的頂桿橫移,離開軋制中心線,然后離線脫出穿孔坯。
由于軋輥的上下配置,狄賽爾導盤布置得很好,易于靠近,具有傳動的導盤將喂進效率提高至約90%,而且導盤磨損量少,經(jīng)過幾周運行才需重車。因此,因工具更換而停產(chǎn)的時間大大減少。
軋輥采用單獨電機傳動,傳動軸和軋輥軸夾角小,傳動裝置的運行可靠性很高,由于采用直流傳動,因此,穿孔機運行速度可變,軋制開始時軋輥轉(zhuǎn)速低,軋輥咬入管坯后,速度提高,采用這種操作方式,軋輥線速度可高達9m/s,因此軋制時間縮短。
最后,新穎的頂桿更換系統(tǒng)使穿孔機的節(jié)奏間隔時間降為4s,當空心坯長度為12m時,穿孔機生產(chǎn)率為4根/min(即每分鐘穿軋48m),由此附帶地對工具壽命也產(chǎn)生有利影響,采用6~8根頂桿循環(huán),穿孔頂頭得以優(yōu)化,而穿孔頂頭的檢查更換則可在軋制周期以外進行。
目前世界范圍內(nèi)有10臺以上的狄賽爾穿孔機在生產(chǎn),說明在產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)能力和工具壽命等方面狄賽爾穿孔機優(yōu)于其他穿孔機,它可以在各種無縫不銹鋼管軋機組中得到應(yīng)用。
這臺狄賽爾穿孔機所穿孔的穿孔坯具有很好的壁厚公差,在一個橫斷面內(nèi)測得最大的壁厚偏差為±2.2%,如圖18-5所示。這種狄賽爾穿孔機具有以下三大特點(優(yōu)點):
1. 在主機設(shè)計中采用導盤以代替導板,這對提高軋制速度、提高喂料效率和穿孔機有效作業(yè)率均具有良好的作用;
2. 穿孔機后臺結(jié)構(gòu)新穎,實現(xiàn)(軋)線外脫(頂)桿,大大減少頂桿縱向往返時間,從而縮短輔助時間,這是保證每分鐘穿軋44m穿軋坯的重要因素;
3. 高效能的狄賽爾穿孔機能保證每分鐘生產(chǎn)4根、11m長的穿孔坯,這是因為軋機具有較高的穿孔速度v=1.1~1.2m/s,較少的輔助時間,恒定為5.5秒,這5.5秒時間包括了從一根穿孔坯穿孔完畢到另一根新不銹鋼管坯得以開始穿孔的六個動作所需的全部時間,為了實現(xiàn)“輔助時間短”這一點,才采用了如文中所示的頂桿更換系統(tǒng)。