Трубопрок а тний агрегат а т, трубопрокатний стан, система прокатних станів і ін. машин, що служать для виконання всього технологічного процесу виробництва металевих суцільнокатаних (безшовних) труб, починаючи від транспортування вихідної продукції зі складу і закінчуючи контролем якості труб і відправкою їх споживачеві.
Основні операції, що виконуються Т. а .: нагрів вихідної продукції (злитків або круглої заготовки), прошивка , Зазвичай на прошивному прокатному стані з утворенням в центрі поздовжнього круглого отвору, подальша розкочування отриманої гільзи на подовжувальна стані (з метою збільшення її довжини і зменшення товщини стінки), калібрування, правка , Обрізка кінців і контроль якості готової продукції. Всі машини, які виконують ці операції, пов'язані між собою транспортними механізмами, що забезпечують повну автоматизацію і потокову виробництва.
Розмір Т. а. визначається найбільшим діаметром прокочується труб, а тип Т. а. - в основному пристроєм подовжувач стану. За цією ознакою розрізняють Т. а. 4 основних типів: з безперервним, короткооправочним, тривалкові і пілігрімовим подовжувальним станом.
Т. а. з безперервним подовжувальним станом найбільш продуктивні і приблизно з 50-х рр. 20 в. отримали широке застосування для прокатки труб діаметром до 110 мм. У розробці сучасних Т. а. такого типу велика роль належить радянському станкостроению, що створив в 60-х рр. 2 унікальних Т. а. з рекордною продуктивністю (400-600 тис. т на рік) і успішно працюють на Первоуральськом новотрубном і Нікопольському південнотрубному заводах. Безперервний подовжувач стан, який встановлюється за прошивним, складається зазвичай з 9 робочих клітей, де гільза, отримана на прошивному стані, без проміжного нагріву прокочується на довгій оправці в тонкостінну трубу (рис. 1 і 2). Завдяки безперервності процесу і великій швидкості прокатки на цьому стані прокочують на годину до 400 труб довжиною більше 25-30 м. За безперервним станом встановлюються машина для витягання з труб оправок, пила для обрізки кінців труб, піч (індукційна) для підігріву, калібрувальний стан і транспортер для охолодження труб. На цих Т. а. з метою досягнення більш високої продуктивності зазвичай прокочують труби найбільшого діаметра. Для отримання труб необхідного діаметра паралельно каліброваному стану встановлюється редукційний безперервний стан, де відбувається додаткова прокатка труб (до потрібного діаметру). Після охолодження труби надходять в систему оздоблювальних машин, де вони правляться, розрізають на частини, термічно обробляються, контролюються, упаковуються, і відправляються споживачеві.
Т. а. з короткооправочним подовжувальним станом були вперше розроблені (кінець 19 - початок 20 ст.) Р. Штіфель (Швеція), тому їх називають також агрегатами Штіфеля. Вони застосовуються для виробництва труб діаметром 60-450 мм і більше. Вихідним матеріалом служить катаная заготівля круглого перетину.
До складу Т. а. з короткооправочним станом (рис. 3) входить прошивний стан, а при прокатці труб діаметром більше 200-300 мм - 2 таких стану (2-й призначений для зменшення товщини стінки і збільшення діаметру гільзи). За прошивним станом встановлюється коротко-довідковий стан (званий також автоматичним), що представляє собою одноклетьевим стан-дуо з валками діаметром 650-1100 мм. Труба прокочується на короткій оправці, розташованої в калібрі між валками, на кінці довгої штанги; товщина стінки труби зменшується в результаті її деформування між валками і оправкой. Для повторного проходу в тій же кліті труба повертається і подається знову. Паралельно з цим станом розташовані 2 гуркотів стану, в які труби надходять по черзі. На цих станах труби піддаються додатковому гвинтовий прокатки на короткій оправці з метою отримання стінки більш рівномірною (по колу) товщини. За розкатними станами встановлюються многоклетьевой калібрувальний стан, транспортер безперервної дії для охолодження труб і далі система обробних машин, як у Т. а. з безперервним станом.
У 1975 радянські верстатобудівники вдосконалили ці Т. а .: замість одноклетьевим двопрохідні короткооправочного стану застосований так званий тандем - 2 короткооправочние кліті, розташовані одна за одною. Усунення зворотного руху труби дозволило підвищити продуктивність агрегатів і точність розмірів прокочується труб.
Т. а. з тривалкові подовжувальним станом застосовуються для отримання товстостінних труб зі зниженою разностенность, діаметром 35-200 мм, призначених головним чином для виробництва кілець підшипників кочення. Ці стани, розроблені В. Ассель (США), вперше були застосовані в 20-х рр. 20 в. Відмітною особливість Т. а. з тривалкові станом полягає в застосуванні для подовження гільзи стану гвинтового плющення (рис. 4), що має 3 конічних валка діаметром 250-500 мм, розташованих під кутом до осі прокочується труби і обертаються в одному напрямку. Труба, що знаходиться між валками, обертається в протилежному напрямку і одночасно рухається уздовж осі. При такому гвинтовому переміщенні труби се стінка деформується між валками і довгої циліндричної оправкой, завдяки чому товщина стінки зменшується, а довжина труби збільшується. Далі по ходу процесу встановлюються машина для витягання з труб оправок, піч для підігріву труб, тривалкові калібрувальний стан і система оздоблювальних машин.
Т. а. з пілігрімовим станом знаходять застосування головним чином для виробництва безшовних труб великих діаметрів (400-700 мм). Вихідним матеріалом служать злитки круглого перетину - суцільні, відлиті в виливницях, або пустотілі, відлиті безперервним методом, а також пустотілі заготовки, отримані на гідравлічних пресах. Після нагріву злитки прокочуються спочатку на прошивному стані, а потім на подовжувальна пілігрімовом стані, званому також пільгерної. Стан двухвалковий з періодичної калібруванням валків. Прокатка ведеться на циліндричній оправці, з крокової подачею труби при кожному оберті валків спеціальним механізмом. Після прокатки труби підігріваються, а потім калібруються, правляться та піддаються остаточній обробці.
Літ. см. при ст. Трубопрокатне виробництво .
А. І. Целіков.
Мал. 2. Схема розташування обладнання трубопрокатного агрегату з безперервним подовжувальним верстатом: 1 - завантажувальний пристрій секційних печей; 2 - рольганг перед нагрівальної піччю; 3 - ножиці; 4 - робоча кліть прошивного стану; 5 - безперервний стан; 6 - ізвлекатель оправлення; 7 - одіннадцатіклетьевой калібрувальний стан; 8 - девятнадцатіклетьевой редукційний стан; 9 - холодильник.
Мал. 1. Схема технологічного процесу виробництва труб на трубопрокатному агрегаті з безперервним подовжувальним станом: 1 - нагрів заготовок в секційних прохідних печах; 2 - розрізання заготовок на ножицях; 3 - прошивка заготовок на прошивному стані; 4 - прокатка труби на довгій оправці на безперервному стані; 5 - прокатка на калібрувальному стані; 6 - прокатка на редукційний стані; 7 - охолодження готових труб; 8 - правка труб на косовалкових правильних машинах.
Мал. 4. Схема технологічного процесу виробництва труб на трубопрокатному агрегаті з тривалкові подовжувальним станом: 1 - нагрів вихідної заготовки; 2 - центрування заготовки; 3 - прошивка на прошивному стані; 4 - розкочування на тривалкові стані; 5 - проміжний підігрів заготовки; 6 - прокатка на редукційний стані; 7 - калібрування труби на стані поперечно-гвинтової прокатки.
Мал. 3. Схема технологічного процесу виробництва труб на трубопрокатному агрегаті з короткооправочним подовжувальним станом: 1 - нагрів вихідної заготовки; 2 - центрування заготовки; 3 - прошивка на прошивному стані; 4 - розкочування на короткооправочном стані; 5 - розкочування на розкочувальних станах; 6 - прокатка на калібрувальному стані; 7 - прокатка на редукційний стані; 8 - охолодження готових труб; 9 - правка труб на косовалкових правильних машинах.
