T-ZZB 3255-2023 大口径二辊式冷轧管机

CCSH94T/ZZB3255—2023大口径二辊式冷轧管机浙江省质量协会发布T/ZZB3255—2023前言 12规范性引用文件 13术语和定义 14产品结构、基本参数和工作条件 15基本要求 26技术要求 37试验方法 48检验规则 69标志、包装、运输和贮存 6 7T/ZZB3255—2023本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由浙江省质量协会归口。本文件主要起草单位：松阳永信机械制造有限公司。本文件参与起草单位：浙江省机电产品质量检测所、浙江省标准化研究院、丽水市质量检验检测研究院、浙江方信标准技术有限公司、浙泰金属科技（常州）有限公司、常州新宇宙智造科技有限公司、丽水青山特材有限公司、常州市嘉昶机械有限公司。本文件主要起草人：李宪寿、邓忠、王素娟、张维波、朱东锋、胡强、陈克静、黄亚莉、张聪、钱伟进。本文件评审专家组长：陈璋。T/ZZB3255—20231大口径二辊式冷轧管机本文件规定了大口径二辊式冷轧管机的术语和定义、产品结构、基本参数和工作条件、基本要求、技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输和贮存、质量承诺。本文件适用于管坯外径为φ360mm~φ540mm，轧制坯料为碳钢、合金钢、不锈钢及有色金属等无缝管材的周期式往复轧制的单送进单回转大口径二辊式冷轧管机(以下简称冷轧管机）。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T191包装和储运图示标志GB/T699—2015优质碳素结构钢GB/T1299—2014工模具钢GB/T3077—2015合金结构钢GB/T4879防锈包装GB/T5226.1—2019机械电气安全机械电气设备第1部分：通用技术条件GB/T8163输送流体用无缝钢管GB/T10095.1—2022圆柱齿轮ISO齿面公差分级制第1部分：齿面偏差的定义和允许值GB/T10095.2—2023圆柱齿轮ISO齿面公差分级制第2部分：径向综合偏差的定义和允许值GB/T13306标牌GB/T14976流体输送用不锈钢无缝钢管JB/T5000.13重型机械通用技术条件第13部分：包装JB/T6996—2007重型机械液压系统通用技术条件JB/T9048冷轧管机噪声测量与限值3术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义。4产品结构、基本参数和工作条件4.1产品结构冷轧管机的结构示意图如图1所示。T/ZZB3255—20232图1冷轧管机结构示意图4.2基本参数和工作条件4.2.1基本参数按表1的规定。表1冷轧管机基本参数Φ360~Φ450Φ450~Φ540Φ325~Φ425Φ377~Φ500N4.2.2工作条件：环境温度为-5℃~48℃,供电电压波动不大于±10%，气源压力为0.4MPa～0.6MPa。5基本要求5.1研发设计5.1.1采用计算机辅助软件对关键零部件进行三维造型。5.1.2运用有限元分析软件对轧辊、芯棒、传动轴和丝杆的负载、强度进行分析、校核优化设计和传动系统运动分析。5.2原材料及零部件5.2.1轧辊、芯棒应采用力学性能不低于GB/T1299—2014中4Cr5MoSiV1要求的材料。5.2.2轧辊轴为锻件，应采用力学性能不低GB/T3077—2015中35CrMo要求的优质合金结构钢。5.2.3传动轴和丝杆应采用力学性能不低于GB/T699—2015中45#要求的材料。5.2.4齿条应采用力学性能不低于GB/T3077—2015中20CrMo、35CrMo要求的优质合金结构钢。5.2.5采用齿轮精度不低于GB/T10095.1—2022和GB/T10095.2—2023中6级的规定的齿轮，齿宽不大于50mm的齿轮轴向错位不得大于齿宽的1%，齿宽大于50mm的齿轮轴向错位不得大于2%。5.3工艺及装备5.3.1冷轧管机设备的所有焊接件必须焊后退火再加工，焊接件应喷砂或抛丸处理，减速机箱体、偏心齿轮箱、曲轴箱、回转送进箱、送进小车箱体、床身等关键焊接件应进行二次退火。5.3.2轧辊孔型采用高精度数控磨床进行磨制。5.3.3轧辊轴、传动轴和丝杆整体应进行调质处理。5.4检验检测5.4.1配备硬度计对零部件热处理后表面硬度进行检测。T/ZZB3255—202335.4.2配备表面粗糙度仪对粗糙度进行检测。5.4.3配备超声波探伤仪对焊接接头缺陷进行检测。6技术要求6.1外观质量6.1.1冷轧管机外露非加工面不应有明显的飞边、凸瘤、凹陷、缩孔等缺陷；外露加工面应平整，不得有锐角、毛刺、磕碰及锈蚀等缺陷。6.1.2各金属焊接件应焊接牢固，焊缝应均匀、平整。6.1.3冷轧管机表面涂漆应平整、光洁，不得有流挂、起泡、漆层脱落、漏漆露底及污渍等缺陷。6.2主要零部件6.2.1轧辊、芯棒工作面热处理硬度≥56HRC。6.2.2轧辊、芯棒工作面表面粗糙度Ra≤0.4μm。6.2.3凸轮工作面表面粗糙度Ra≤0.8μm。6.3润滑系统油润滑系统必须具备过滤装置。6.4液压系统冷轧管机的液压系统装置应符合JB/T6996—2007中3.3的规定。6.5机械安全要求6.5.1主操作台和辅助操作台应配备急停装置。6.5.2在机器的任何运动状态，按下急停开关，机器应能停止所有的运动并在急停开关复位前机器不能被启动，只有对急停开关复位后机器才能恢复启动。6.5.3机器外壳或人体可能触及到的边角都应是圆角或钝角。6.5.4外露的传动装置，应设有相应的栏杆、安全罩或防护板等，移动部件采用黄色涂装。6.6轧制中心线同轴度误差冷轧管机的轧制中心线同轴度误差为：a)管坯外径范围Φ360mm~Φ450mm：误差为1.2mm以内；b)管坯外径范围Φ450mm~Φ540mm：误差为1.5mm以内。6.7电气安全6.7.1急停器件应易接近。急停器件应设置在要求引发急停功能的各个位置。急停器件的操动器应着6.7.2电气设备应提供连接外部保护导线（体）的端子，该连接端子应设置在各引入电源有关相线端子的同一隔间内；连接外部保护接地系统或外部保护导线（体）的端子应加标志或用字母标志PE标记。6.7.3所有外露可导电部分都应连接到保护联结电路上，应保持保护联结电路的连续性。其连接电阻6.7.4在动力电路导线和保护联结电路间施加500Vd.c时测得的绝缘电阻：不应小于1MΩ。6.7.5动力电路导线与保护联结电路之间应能经受50Hz，1000Vd.c的持续1s的耐压试验，无击穿和放电现象。6.8性能要求6.8.1空运转6.8.1.1冷轧管机的油路、气路畅通，同时应进行压力试验，试压中半小时内不得有渗漏现象。4T/ZZB3255—20236.8.1.2齿轮装配后，运转应平稳；轴向滑移齿轮能灵活滑移、无卡阻。6.8.1.3管坯卡盘、托架在送进丝杠和全长范围内行走要求活动自如，不得有卡紧现象。6.8.2噪声冷轧管机要求工作平稳，操作位置噪声(A计权)按冷轧管机型号分为：a)管坯外径范围Φ360mm~Φ450mm：噪声≤75dB(A)；b)管坯外径范围Φ450mm~Φ540mm：噪音≤80dB(A)。6.8.3送进量和转角误差回转送进动作应在主机轧制运行的规定范围内运行，并达到协调和稳定，机械式回转送进机构，要求送进量和转角的误差不超过名义值的3%。6.8.4温升冷轧管机在正常运转的情况下：a)轴承温升≤30K；b)油箱温升≤50K。6.8.5自动化控制6.8.5.1应配置在线检测和自动翻料装置，在推料架上无毛坯管时，堆料架上毛坯管自动翻料至推料架。6.8.5.2应采用触摸屏电脑做为人机界面，单送进单回转设计。6.8.5.3采用侧部上料方式。6.8.5.4应具备全自动数字化直流调速功能。6.8.5.5应具有在线自动除油装置并实现隔断及不低于2层的回油功能。6.8.5.6运用PLC控制技术，自动计算坯料长度，计算出料位置，自动调整运行速度。6.8.5.7冷轧管机的在线芯棒断裂检测装置在芯棒断裂时，能及时自动报警并停机。6.8.5.8冷轧管机的管端检测装置应能自动检测毛坯管的有无，当无毛坯管时自动上管。7试验方法7.1外观质量采用目测和手感检验。7.2主要零部件7.2.1轧辊、芯棒、凸轮工作面表面粗糙度采用表面粗糙度仪检测或采用表面粗糙度样块对比检测。7.2.2轧辊、芯棒工作面热处理硬度采用洛氏硬度计检测。7.3润滑系统目视检查确认油润滑系统的过滤装置。7.4液压系统按JB/T6996—2007中第15章的规定进行检验。7.5机械安全7.5.1目视检查急停装置的配备。7.5.2在机器运行状态下，按下急停目视检查设备为停止状态。7.5.3目视检查机器外壳或人体可能触及到的边角。7.5.4目视检查外露的传动装置防护，移动部件涂装。7.6轧制中心线同轴度误差T/ZZB3255—20235采用激光水平仪或其它合适的测量工具进行测量。7.7电气安全7.7.16.7.1～6.7.2条款采用目测法检查。7.7.26.7.3按照GB/T5226.1—2019中的18.2的规定检查。7.7.36.7.4按照GB/T5226.1—2019中的18.3的规定检查。7.7.46.7.5按照GB/T5226.1—2019中的18.4的规定检查。7.8性能要求7.8.1运转试验准备7.8.1.1试验时按功能区进行试验：7.8.1.2主机架、机头、曲柄传动装置、主传动系统、储能系统为第一功能区；回转送进机构、送进小车、变速器、传动系统为第二功能区；芯棒减速器、芯棒床身、芯棒小车、芯棒闸门为第三功能区；堆料架为第四功能区；设备底板用焊接固定的方式固定于调试车间（车间地面预埋钢轨），各功能区要进行单独试动。7.8.1.3冷轧管机的负荷试车试验，要求管坯规格符合冷管机性能参数的规定范围，用游标卡尺或千分尺检测成品管质量，且必须遵循由轻负荷到重负荷，从低速到高速循序渐进的原则，在正常运转的情况下，每套轧机试轧规格不少于两种，每种规格的试车时间不小于6h。7.8.1.4管坯一般要进行退火处理，并进行酸洗、水洗和涂皂，在轧制前用润滑油注入管坯内；管坯两端要求平整，不得有毛刺且进行外圆倒角，管坯倒角约30°（必要时，视轧机规格或管坯壁厚决定），管坯的直线度误差要求2mm/m之内，管坯全长应自由通过芯棒，其精度应满GB/T8163规定的热轧钢管和GB/T14976规定的不锈无缝管的要求；管坯应清洁，没有刻度和表面缺陷，如裂纹、折叠、标记、划痕和重叠。7.8.2空运转试验7.8.2.1空运转试验前，首先开动润滑装置系统，检查冷轧管机全部润滑点，使润滑状况达到规定的要求。其后，开动液压系统，操作局部运动部分，试验其动作的平稳性，检查电气控制开关、液压润滑系统与机械系统连锁动作，其中包括主传动的气动离合器动作，各种卡盘动作，上、下料拨料动作，送料动作等；对于手动拨叉或采用液压缸推动的拨叉，也应进行试验检查，要求变速机构换档灵活，锁紧定位可靠。局部动作部分的操作检查不小于5次。手动盘车，机架往复三次无碰撞，回转送进动作协调。7.8.2.2在进行局部试验及手动试验的基础上，进行空转试验，运行速度由低至高，空运转试验不得7.8.2.3空转试车时，应开动管坯卡盘的快退（快进机构），检查管坯卡盘和托架在送料床身全长内移动是否自如，检查机架准确停车位置，往返不少于5次，保证二辊冷轧管机的停车位置在轧辊工作段，空负荷试车时，还应用手动或在操作台操纵各局部运动部分，进行试验检查不少于5次，检查各部分运动情况并做好记录。7.8.3负荷试验7.8.3.1噪声作业场所的工作地点(操作台)噪声测量按JB/T9048的规定进行。7.8.3.2送进量和转角误差试车中用钢尺测量送进量误差，用量角器测量回转角误差。7.8.3.3温升试车中用点温计或红外测量仪测量轴承、油箱温升。7.8.3.4自动化控制T/ZZB3255—202367.8.3.4.1试车中人为造成推料架上无毛坯管时，验证堆料架上毛坯管是否自动翻料至推料架。7.8.3.4.2试车时操作触摸屏电脑，观察各部件是否按设定要求动作。7.8.3.4.3目视检查关键部位的连接方式、上料方式、芯棒结构型式、自动除油装置。7.8.3.4.4试车中目测油雾净化回收装置出气口是否有油雾排出。7.8.3.4.5试车中用模拟芯棒断裂的方法查验在线芯棒断裂检测装置是否有效动作。7.8.3.4.6试车中查验当无毛坯管时是否自动上管，验证管端检测装置的有效性。8检验规则8.1检验类别产品检验分为出厂检验和型式检验。8.2出厂检验8.2.1每台冷轧管机须经检验部门检验合格，并具有产品合格证方可出厂。8.2.2出厂检验项目见表1。8.2.3出厂检验项目若有不合格项目，应返回调试或维修后，重新对不合格项目进行检验。若仍有不合格，不准出厂。1√√2√√3—√4√5√√6—√7√√8 √9—√—√—√√8.3型式试验8.3.1型式检验的项目见表1。8.3.2在下列情况之一时，应进行型式检验：a)新产品试制定型鉴定时；b)产品结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时；c)连续生产每二年进行一次；d)停产一年以后，恢复生产时；e)出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异