φ273鋼管矯直機(jī)主傳動系統(tǒng)設(shè)計【說明書+CAD】

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Straightening Rollers roll is oblique roll ,which is staggered arrangement of the straightening s up and down two rows of roll ,the characteristic of which is the fast straightening speed, and high productivity and easy to realize automation ,so it suitable for various pipe and bar. On the basis of the production of requirement ,designing refers to the AISC Seamless Steel Tube Plants seven roll straightening machine and related mechanical design information ,then design the main driving system of 273 Roll Tube Straightener .On the basis of driving power consumption ,making the choice of the driving systems eletromotor ,coupling ,and designing how the three gear decelerator to drive ,which connects with the Decelerates distributor case .and Uses three axis outputs which driven a Straightening Roller under the condition of which connect the coupling .The system has six working rolls ,and a passively roll which is guiding .It contains: Designing the main machine parts of the driving system ,Calculating force and power mechanical parameter of 273 Roll Tube Straightener .Then the basic design parameter of Straightening machine is ascertained. Keywords: Straightening machine ;Steel tubes ;Driving system ;Force paramenta 遼寧科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第 III 頁 目錄 摘要 .I ABSTRACT .II 1 緒論 .1 1.1 畢業(yè)設(shè)計的選題背景及目的 .1 1.1.1 畢業(yè)設(shè)計的選題背景 .1 1.1.2 畢業(yè)設(shè)計目的 .1 1.2 矯直技術(shù)的發(fā)展 .2 1.2.1 國內(nèi)矯直技術(shù)的發(fā)展情況 .2 1.2.2 國外矯直技術(shù)的發(fā)展 .3 1.3 課題的研究方法及研究內(nèi)容 .3 2 矯直機(jī)主傳動系統(tǒng)設(shè)計方案確定 .5 2.1 矯直機(jī)的分類及特點 .5 2.1.1 反復(fù)彎曲式矯直機(jī) .5 2.1.2 旋轉(zhuǎn)彎曲式矯直機(jī) .7 2.1.3 拉伸矯直機(jī) .7 2.1.4 拉彎矯直機(jī) .8 2.1.5 拉坯矯直設(shè)備 .8 2.2 鋼管矯直機(jī)結(jié)構(gòu)組成 .8 2.2.1 矯直輥 .9 2.2.2 矯直輥調(diào)節(jié)裝置 .9 2.2.3 傳動裝置 .10 2.3 矯直方案和矯直工藝 .10 2.4 矯直機(jī)傳動系統(tǒng)設(shè)計方案 .11 2.5 矯直機(jī)傳動系統(tǒng)的工作原理 .12 3 鋼管矯直機(jī)里能參數(shù)計算 .13 3.1 原始數(shù)據(jù) .13 遼寧科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第 IV 頁 3.2 輥式矯直機(jī)的基本參數(shù) .13 3.2.1 輥徑和輥長的確定 .13 3.2.2 輥端圓角和輥距的確定 .14 3.3 斜輥式鋼管矯直機(jī)力能參數(shù)的計算 .14 3.3.1 矯直質(zhì)量要求 .14 3.3.2 矯直力的計算 .15 3.4 矯直功率的計算 .18 3.4.1.軸承摩擦功率 .18 3.4.2.輥面與工件的滑動摩擦功率 .19 3.4.3.工件在滾面上的滾動摩擦功率 .19 3.4.4.矯直變形功率 .20 4273 鋼管矯直機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的確定 .21 4.1 電機(jī)的選擇 .21 4.2 減速器傳動比分配 .21 4.2.1 減速器的輸出轉(zhuǎn)數(shù) .21 4.2.2 傳動比及其分配 .21 4.3 減速器一級齒輪傳動設(shè)計 .22 4.3.1 選擇精度等級，材料及齒數(shù) .22 4.3.2 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計 .22 4.3.3 按齒根彎曲強(qiáng)度校核 .25 4.3.4 幾何尺寸的計算 .28 4.4 減速器二級齒輪傳動設(shè)計 .29 4.4.1 選擇精度等級，材料及齒數(shù) .29 4.4.2 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計 .29 4.4.3 按齒根彎曲強(qiáng)度校核 .32 4.4.4 幾何尺寸的計算 .34 4.5 減速器三級齒輪傳動設(shè)計 .35 5 聯(lián)軸器、軸承及萬向接軸的選擇 .36 遼寧科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第 V 頁 5.1 聯(lián)軸器的選擇 .36 5.2 矯直輥的軸承選擇 .37 5.2.1 矯直輥的基本參數(shù) .37 5.2.2 矯直輥軸承的校核 .38 5.3 萬向聯(lián)軸器的選擇 .39 5.3.1 萬向聯(lián)軸器的功能特點及其選擇方法 .39 5.3.2 萬向聯(lián)軸器的選擇及其校核： .40 6 傳動系統(tǒng)主要零件設(shè)計 .42 6.1 矯直輥的結(jié)構(gòu)特點 .42 6.2 輥型曲線的設(shè)計 .43 6.3 矯直輥的輥軸校核 .45 6.3.1 輥系的受力分析 .45 6.2.2 中下輥的校核計算 .46 7 傳動系統(tǒng)的潤滑 .49 7.1 潤滑方法: .49 7.2 潤滑的分類 .49 7.3 潤滑劑的種類： .50 7.4 潤滑系統(tǒng)的選擇原則 .52 7.5 潤滑方式的選擇 .52 7.5.1 減速器的潤滑 .52 7.5.2 軸承的潤滑 .52 7.5.3 萬向聯(lián)軸器的潤滑 .53 7.5.4 其余零部件的潤滑 .53 8 設(shè)備的環(huán)保、可靠性和經(jīng)濟(jì)技術(shù)評價 .54 8.1 設(shè)備的環(huán)保措施 .54 8.2 設(shè)備的可靠性 .54 8.3 設(shè)備的經(jīng)濟(jì)評價 .56 8.4 設(shè)備合理的更新期 .57 遼寧科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第 VI 頁 結(jié)束語 .58 致謝 .59 參考文獻(xiàn) .60 遼寧科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第 1 頁 1 緒論 1.1 畢業(yè)設(shè)計的選題背景及目的 1.1.1 畢業(yè)設(shè)計的選題背景 近年來，由于管材的用途涉及到所有的工業(yè)部門，各國對它的生產(chǎn)和發(fā)展都十分 重視，各主要工業(yè)國家的鋼管產(chǎn)量，一般約占鋼材總產(chǎn)量的 10%15%，我國約占 8%10%。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國鋼鐵行業(yè)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，因此也加強(qiáng)了 對鋼管發(fā)展的力度。管材的生產(chǎn)無論在數(shù)量上還是品種上都有相當(dāng)大的增長。新型高 效率的管材精整設(shè)備，尤其是管材矯直機(jī)，是保證管材質(zhì)量的重要關(guān)鍵，國內(nèi)外對管 材矯直機(jī)均做了大量的研究工作。 矯直技術(shù)多用于金屬條材加工的后部工序，同其他金屬加工技術(shù)一樣在 20 世紀(jì)取 得了長足的進(jìn)展，相應(yīng)的矯直理論也取得了很大的進(jìn)步。已經(jīng)廣泛應(yīng)用于日用金屬加 工業(yè)，儀器儀表制造業(yè)，汽車、船舶和飛機(jī)制造業(yè)，石油化工業(yè)，冶金工業(yè)，建筑材 料業(yè)，機(jī)械裝備制造業(yè)，以及精密加工制造業(yè)。隨著工業(yè)水平的不斷提高，要求工業(yè) 生產(chǎn)全面自動化，矯直技術(shù)也要跟上時代的潮流。因此力爭在矯直機(jī)設(shè)計，制造，矯 直過程分析、矯直參數(shù)設(shè)定及矯直質(zhì)量預(yù)測等方面搞好軟件開發(fā)；其次要進(jìn)行數(shù)字化 矯直設(shè)備的研制和使用，擴(kuò)充矯直技術(shù)的發(fā)展，使矯直技術(shù)的發(fā)展走上現(xiàn)代化的道路。 隨著時代的進(jìn)步，國家綜合實力的增強(qiáng)，作為二十一世紀(jì)機(jī)械專業(yè)的本科畢業(yè)生， 有責(zé)任也有義務(wù)為國家的發(fā)展付出自己的一份力量。通過對鞍鋼無縫鋼管廠 273 鋼管 生產(chǎn)線的參觀實習(xí)，對鋼管產(chǎn)品的生產(chǎn)有了初步了解，同時對其也產(chǎn)生了濃厚的興趣。 由于矯直機(jī)在管材的精整過程中起著重要的作用，于是我選擇了 273 鋼管矯直機(jī)的主 傳動系統(tǒng)的設(shè)計這個題目。 1.1.2 畢業(yè)設(shè)計目的 畢業(yè)設(shè)計是教學(xué)計劃的最后一個教學(xué)環(huán)節(jié)，也是最重要的教學(xué)環(huán)節(jié)之一，是學(xué)生 獲得學(xué)士學(xué)位的必要條件。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，通過畢業(yè)設(shè)計受到一次綜合運用所 學(xué)理論和技能的訓(xùn)練，進(jìn)一步提高分析問題和解決問題的能力；是從事科學(xué)研究工作 遼寧科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第 2 頁 和專業(yè)工程技術(shù)工作地基本訓(xùn)練。通過畢業(yè)設(shè)計鞏固和發(fā)展了四年來所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ) 知識，學(xué)會閱讀參考文獻(xiàn)，收集、運用原始資料的方法以及如何使用規(guī)范、手冊、產(chǎn) 品目錄，選用標(biāo)準(zhǔn)圖的技能，從而提高設(shè)計計算及繪圖的能力。 1.2 矯直技術(shù)的發(fā)展 1.2.1 國內(nèi)矯直技術(shù)的發(fā)展情況 20 世紀(jì) 3040 年代國外技術(shù)發(fā)達(dá)國家的型材矯正機(jī)及板材矯正機(jī)得到迅速發(fā)展， 而且相繼進(jìn)入到中國的鋼鐵工業(yè)及金屬制品業(yè)，新中國成立前在太原、鞍山、大冶、 天津及上海等地的一些工廠里可以見到德、英、日等國家制造的矯正機(jī)。我國科技界 一直在努力提高自己的科研設(shè)計和創(chuàng)新能力。從 20 世紀(jì) 50 年代起就有劉天明提出的 雙曲線輥形設(shè)計的精確計算法及文獻(xiàn)提出的矯正曲率方程式。6080 年代在輟輥形理 論方面有許多學(xué)者進(jìn)行了深人的研究并取得了十分可喜的成果還召開了全國性的輥形 理論討論會；產(chǎn)生了等曲率反彎輥形計算法。與此同時，以西安重型機(jī)械研究所為代 表的科研單位和以太原重塑機(jī)器廠為代表的設(shè)計制造部門完成了大量的矯正機(jī)設(shè)計研 制工作。不僅為我國生產(chǎn)提供了設(shè)備保證，還培養(yǎng)了一大批設(shè)計研究人員。進(jìn)人 99 年 代我國在趕超世界先進(jìn)水平方面又邁出了一大步，一些新研制的矯正機(jī)獲得了國家的 發(fā)明專利；一些新成果獲得了市、省及部級科技成果進(jìn)步獎;有的獲得了國家發(fā)明獎。 近年來我國在反彎輥形七斜輥矯正機(jī)，多斜輥薄壁管矯正機(jī)、3 斜輥薄銅管矯正機(jī)、雙 向反彎輥形 2 輥矯正機(jī)、復(fù)合轉(zhuǎn)轂式矯正機(jī)，平行輥異輥距矯正機(jī)及矯正液壓自動切 料機(jī)等研制方面相繼取得成功。在矯正高強(qiáng)度合金鋼方面也已獲得很好的矯正質(zhì)量。 其矯后的殘留撓度為 0.20.5mm/m。此外，從 20 世紀(jì) 60 年代以后拉伸與拉彎矯正 設(shè)備得到很大發(fā)展，對帶材生產(chǎn)起到重要作用。 近年來，隨著我國工業(yè)水平的不斷發(fā)展，矯直技術(shù)也得到了不斷地提高和發(fā)展， 在矯直過程的變形機(jī)理方面取得了一定得成就：如拉力對矯直的作用，在斜輥矯直機(jī) 上壓緊力對矯直的作用，殘留應(yīng)力對矯直尺寸精度的影響等；在解決高難度矯直技術(shù) 方面，如高強(qiáng)度薄板帶的液壓拉彎矯直、高強(qiáng)度易裂紋耐熱合金鋼幫的旋轉(zhuǎn)矯直、薄 板的行星矯直及扎拉矯直等；在新產(chǎn)品和新要求方面，如石油鉆挺管的矯直，邊斷面 板材的矯直，變機(jī)械性能和變厚度方鋼的矯直等；在改善矯直工藝及改善矯直設(shè)備方 面，如采用壓下方案，采用恒功率工作制度，用振動矯直代替旋轉(zhuǎn)矯直等；在改革矯 遼寧科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第 3 頁 直過程的控制方法方面，由人工控制向計算機(jī)控制過度，有單機(jī)計算機(jī)控制箱全線計 算機(jī)控制發(fā)展；在矯直結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，正向精密化，大型化發(fā)展，老設(shè)備也將日漸被 淘汰和改造。隨著機(jī)電一體化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，鋼管矯直機(jī)的技術(shù)水平將會不斷提高。 結(jié)構(gòu)更加合理、可靠，功能更加完善.以滿足各種工藝要求。 1.2.2 國外矯直技術(shù)的發(fā)展 18 世紀(jì)末葉到 19 世紀(jì)初葉，歐洲進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)革命，逐步實現(xiàn)了用蒸汽動力代替人 力，機(jī)械化生產(chǎn)代替了手工作坊。19 世紀(jì) 30 年代冶鐵技術(shù)發(fā)展起來。當(dāng)時英國的生鐵 產(chǎn)量已由 7 萬 t 增長到 19 萬 t/a，增加了 2.7 倍。 19 世紀(jì) 50 年代開辟了煉鋼技術(shù)發(fā)展 的新紀(jì)元。隨著平爐煉鋼技術(shù)的發(fā)明，鋼產(chǎn)量增長迅速。到 19 世紀(jì)末時，鋼產(chǎn)量增加 50 多倍。鋼材產(chǎn)量占鋼產(chǎn)量的比重也顯著增加。這時已經(jīng)出現(xiàn)了鍛造機(jī)械、軋鋼機(jī)械 和矯直機(jī)械。進(jìn)人 20 世紀(jì)，以電力驅(qū)動代替蒸汽動力為標(biāo)志，推動了機(jī)械工業(yè)的發(fā)展。 英國在 1905 年制造的輥式板材矯正機(jī)大概是我國見到的最早的 1 臺矯正機(jī)。20 世紀(jì)初 已經(jīng)有矯正圓材的二輥式矯正機(jī)。到 1914 年英國發(fā)明了 212 型五輥式矯正機(jī)(阿布拉 姆遜式-Abramsen） ，解決了鋼管矯正間題，同時提高了棒材矯正速度。20 世紀(jì) 20 年 代日本已能制造多斜輥矯正機(jī)。20 世紀(jì) 30 年代中期發(fā)明了 222 型六輥式矯正機(jī)，顯著 提高了管材矯正質(zhì)量 20 世紀(jì) 60 年代中期，為了解決大直徑管材的矯正問題，美國薩 頓（Sutton）公司研制成功 313 型七輥式矯正機(jī)(KTF 型矯正機(jī))。 社會的不斷進(jìn)步，工業(yè)水平的不斷提高，自動化程度不斷地更新，這使國內(nèi)外的 矯直技術(shù)得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展，不斷地開發(fā)新產(chǎn)品，對本國經(jīng)濟(jì)的繁榮奠定了基礎(chǔ)。 1.3 課題的研究方法及研究內(nèi)容 本次課題主要是對 273 鋼管矯直機(jī)主傳動系統(tǒng)的設(shè)計，其中主要包括：矯直力的 計算，矯直功率的計算，主傳動系統(tǒng)中減速器各級齒輪的傳動設(shè)計，電機(jī)功率的計算 和電機(jī)的選擇，聯(lián)軸器的計算選擇，萬向聯(lián)軸器的校核與選擇，輥型的設(shè)計，及矯直 輥的校核等。 電機(jī)是整個矯直系統(tǒng)的主要傳動裝置，根 據(jù) 電 動 機(jī) 工 作 電 源 的 不 同 ， 可 分 為 直 流 電 動 機(jī) 和 交 流 電 動 機(jī) 。 其 中 交 流 電 動 機(jī) 還 分 為 單 相 電 動 機(jī) 和 三 相 電 動 機(jī) 。 矯 直 系 統(tǒng) 的 電 動 機(jī) 通 常 由 車 間 的 電 網(wǎng) 或 者 單 獨 的 交 流 機(jī) 組 供 電 。 因 此 電 機(jī) 常 選 用 三 相 交 流 遼寧科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第 4 頁 電 機(jī) 。 矯 直 速 度 的 調(diào) 節(jié) 常 通 過 改 變 電 機(jī) 的 極 對 數(shù) 或 者 借 助 減 速 器 來 實 現(xiàn) 。 大 直 徑 的 鋼 管 采 用 低 速 矯 直 ， 小 直 徑 的 鋼 管 采 用 高 速 矯 直 。 選 擇 電 機(jī) 時 應(yīng) 按 照 計 算 的 矯 直 功 率 來 選 擇 ， 以 保 證 矯 直 系 統(tǒng) 的 正 常 運 轉(zhuǎn) 。 減速器是用于原動機(jī)和工作機(jī)之間的獨立的封閉傳動裝置。用于降低轉(zhuǎn)速和增大 扭矩。常用的減速器形式有：單級圓柱齒輪減速器、兩級圓柱齒輪減速器（其又包括 展開式和同軸式兩種形式） 、單級錐齒輪減速器、錐圓柱齒輪減速器、蝸桿減速器 （其包括蝸桿下置式和蝸桿上置式兩種形式） 。本次設(shè)計中選用的是三級圓柱減速器。 聯(lián) 軸 器 的 功 能 是 用 來 把 兩 軸 聯(lián) 接 在 一 起 ， 機(jī) 器 運 轉(zhuǎn) 時 兩 軸 不 能 分 離 ， 只 有 機(jī) 器 停 車 并 將 聯(lián) 接 拆 開 后 ， 兩 軸 才 能 分 離 。 根 據(jù) 聯(lián) 軸 器 對 各 種 相 對 位 移 有 無 補(bǔ) 償 能 力 （ 即 能 否 在 發(fā) 生 相 對 位 移 條 件 下 保 持 連 接 的 功 能 ） ， 聯(lián) 軸 器 可 以 分 為 剛 性 聯(lián) 軸 器 （ 無 補(bǔ) 償 能 力 ） 和 撓 性 聯(lián) 軸 器 （ 有 補(bǔ) 償 能 力 ） 兩 大 類 。 撓 性 聯(lián) 軸 器 又 可 按 是 否 具 有 彈 性 元 件 分 為 無 彈 性 元 件 的 撓 性 聯(lián) 軸 器 和 有 彈 性 元 件 的 撓 性 聯(lián) 軸 器 兩 個 類 別 。 本 次 課 題 中 的 聯(lián) 軸 器 的 選 擇 可 以 根 據(jù) 電 機(jī) 輸 出 軸 頸 的 大 小 來 確 定 ， 再 根 據(jù) 設(shè) 計 中 的 具 體 情 況 來 選 擇 聯(lián) 軸 器 的 具 體 型 號 。 矯直輥是管材矯直機(jī)中的主要零件，其作用是使管材在矯直過程中變形。矯直輥 是在大的動載荷和大的相對滑動速度連續(xù)研磨的條件下進(jìn)行工作的。其通過萬向接軸 與齒輪分配箱相連。萬向接軸的結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠，其可以分為以下幾種形式：標(biāo) 準(zhǔn)伸縮焊接式萬向聯(lián)軸器、短伸縮焊接式萬向聯(lián)軸器、無伸縮焊接式萬向聯(lián)軸器、無 伸縮短式萬向聯(lián)軸器。萬向接軸的選擇與聯(lián)軸器有很大關(guān)系，因為本設(shè)計中聯(lián)軸器是 連接減速器與萬向接軸的中間部件。它的選擇可以通過聯(lián)軸器的尺寸進(jìn)行選擇，之后 進(jìn)行強(qiáng)度的校核。 本次課題設(shè)計的是七輥鋼管矯直機(jī)，其布置形式是 2-2-2-1 型，上排三個工作輥， 下排三個工作輥外加一個起導(dǎo)向作用的被動輥。上下三對工作輥相對配置，六輥全部 為工作輥。 設(shè)計內(nèi)容如下： （1） 對七輥鋼管矯直機(jī)進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)設(shè)計； （2） 對于整個主傳動系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計； （3） 對電機(jī)、聯(lián)軸器和軸承的選擇； （4） 對三級齒輪減速器進(jìn)行設(shè)計； 遼寧科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第 5 頁 （5） 對傳動系統(tǒng)中主要零件進(jìn)行設(shè)計； （6） 對主要技術(shù)參數(shù)進(jìn)行研究。 2 矯直機(jī)主傳動系統(tǒng)設(shè)計方案確定 2.1 矯直機(jī)的分類及特點 軋件在軋制、冷卻和運輸過程中，由于各種因素的影響，往往產(chǎn)生形狀缺陷。如 鋼軌、型鋼和鋼管經(jīng)常出現(xiàn)弧形彎曲；某些型鋼(如工字鋼等)的斷面會產(chǎn)生翼緣內(nèi)并、 外擴(kuò)和扭轉(zhuǎn)；板材和帶材則會產(chǎn)生縱向彎曲(波浪形)、橫向彎曲、邊緣浪形、中間瓢 曲和鐮刀彎等。為了獲得子直的板材和具有正確幾何形狀的鋼材，軋件需要在矯直機(jī) 上進(jìn)行矯直。所以矯直機(jī)是軋鋼生產(chǎn)中的重要機(jī)械設(shè)備，而且也廣泛用于以軋材作坯 料的各種車間(如汽車、船舶制造廠等)。 由于軋材品種規(guī)格的多樣化和對其形狀精度要求的提高，促進(jìn)了矯直理論和矯直 機(jī)結(jié)構(gòu)的研究工作的快速發(fā)展以及矯直技術(shù)水平的不斷提高，矯直不同品種規(guī)格的軋 件，采用不同結(jié)構(gòu)形式和不同規(guī)格的矯直機(jī)。所以矯直機(jī)的結(jié)構(gòu)形式繁多，矯直方式 也不大相同， 按照工作原理不同劃分為五大類： 2.1.1 反復(fù)彎曲式矯直機(jī) 它們是靠壓頭或輥子在同一平面內(nèi)對上件進(jìn)行反復(fù)壓彎并逐漸減.小壓彎量，直到 壓彎量與彈復(fù)量相等而變直。如壓力矯直機(jī)及輥式矯直機(jī)。 1壓力矯直機(jī) 壓力矯直機(jī)是最簡單的矯直設(shè)備，它屬于利用反復(fù)彎曲并逐漸減小壓彎撓度方法 達(dá)到矯直目的的設(shè)備。壓力矯直機(jī)的工作原理是將帶有原始彎曲的工件支承在工作臺 的兩個活動支點之間用壓頭對準(zhǔn)最彎部位進(jìn)行反向壓彎的。當(dāng)壓彎量與工件彈復(fù)量相 等時，壓頭撤回后工件的彎曲部位變直。如此進(jìn)行，工件各彎曲部位必將全部變直從 而達(dá)到矯直的目的。其包括機(jī)動壓力矯直機(jī)和液壓壓力矯直機(jī)兩種。 (1)機(jī)動壓力矯直機(jī)是利用曲軸(或曲柄)、連桿和滑塊機(jī)構(gòu)把旋轉(zhuǎn)運動變成直線運 動。機(jī)架一般是采用 C 形開式結(jié)構(gòu)和門形閉式結(jié)構(gòu)。在 C 形開式結(jié)構(gòu)中還有主軸為簡 支梁型與懸臂梁型之分。這些結(jié)構(gòu)形式及規(guī)格的選擇上要根據(jù)加工對象的特點(如工件 的斷面形狀及其尺寸大小、工件長度和重量等)、加下精度要求及產(chǎn)量大小等因素來確 遼寧科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第 6 頁 定。C 形開式結(jié)構(gòu)的機(jī)架具有較大的操作空間，調(diào)節(jié)支點距、開距、觀側(cè)壓彎位置、 更換壓彎墊塊、移送上件、翻轉(zhuǎn)一件及更換壓頭等下作都較方便。但機(jī)架剛性較低， 不適于大斷面工件的矯直工作。 (2)液壓壓力矯直機(jī)普通液壓壓力矯直機(jī)已經(jīng)逐步代替了一些機(jī)動壓力矯直機(jī)，并 從 20 世紀(jì)下半葉以來發(fā)展很快。在大型材及大鍛件的矯直生產(chǎn)中幾乎全部采用液壓矯 直機(jī)。液壓矯直機(jī)具有壓力大、結(jié)構(gòu)緊湊重量輕、效率高、易控制、好調(diào)整等一系列 優(yōu)點，很適合于壓力矯直的工作要求。其又包括立式和臥式兩種：立式壓力矯直機(jī)采 用曲柄沖床的工作原理進(jìn)行工作的，將軋件的彎曲部分放在兩個固定的支點上，矯直 過程比較簡單，工作時間段，空轉(zhuǎn)時間長。為了在空轉(zhuǎn)是儲藏能量，以降低工作時發(fā) 出的劍鋒負(fù)荷，從而減低電動機(jī)容量，因此在傳動系統(tǒng)中裝有飛輪。臥式壓力矯直機(jī) 是一個水平放置的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，它不需要翻鋼，故改善了操作條件。它的主要特點 絲毫生產(chǎn)效率低，一般在型鋼和鋼管車間作為輔助的矯直機(jī)裝置或矯直彎曲度大及壁 厚超過斜輥式矯直機(jī)允許范圍的鋼管。 2輥式矯直機(jī) 輥式矯直機(jī)與壓力矯直機(jī)的矯直原理相似，都是利用反復(fù)彎曲并逐漸減小壓彎撓 度的方法來達(dá)到矯直目的的設(shè)備。但從壓力矯直機(jī)到輥式矯直機(jī)在技術(shù)上完成一次較 大的跨越，這個跨越的理論基礎(chǔ)就是金屬材料在較大彈塑性彎曲條件下，不管其原始 彎曲程度有多大區(qū)別在彈復(fù)后所殘留的彎曲程度差別會顯著減小。甚至?xí)呌谝恢隆?隨著壓彎程度的減小其彈復(fù)后的殘留彎曲必然會一致趨近于零值而達(dá)到矯直仔的。因 此平行輥矯直機(jī)必須具備兩個基本特征，第一是具有相當(dāng)數(shù)量交錯配置的矯直輥以實 現(xiàn)多次的反復(fù)彎曲;第二是壓彎量可以調(diào)整，能實現(xiàn)矯直所需要的壓彎方案。 其可以分為兩種形式：平行輥矯直機(jī)和斜輥矯直機(jī)。 （1）平行輥矯直機(jī)是目前應(yīng)用范圍最廣的矯直機(jī)，其門類、品種和規(guī)格是最多的。 輥式矯直機(jī)具有兩排交叉布置得工作輥，彎曲的軋件在旋轉(zhuǎn)著餓工作輥之間做直線運 動，經(jīng)過工作輥的多次彎曲而得到矯直，生產(chǎn)率較高，且易于實現(xiàn)機(jī)械化和流水生產(chǎn)， 按用途分為板材與型材兩大類。板寬及板厚與矯直機(jī)的能力及結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度有密切關(guān) 系。首先是板厚決定輥徑尺寸;其次是板寬決定輥長尺寸;第三，是輥數(shù)決定矯直質(zhì)量， 第四，是輥子重疊數(shù)決定著矯直質(zhì)量及表面粗糙度，第五，是矯直溫度決定矯直機(jī)的 結(jié)構(gòu)恃點。型材矯直機(jī)多用輥距及輥數(shù)，以及用途等項來標(biāo)稱機(jī)器種類、規(guī)格及型號。 遼寧科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第 7 頁 （2）斜輥矯直機(jī)對于鋼管和矯直質(zhì)量要求較高的圓管坯，在軋制、焊接或者熱處理 后，具有一系列的缺陷。其中主要的是縱向彎曲和橫斷面的橢圓度。為了保證矯直質(zhì) 量，矯直輥應(yīng)和軋件表面成線接觸。因此，要求對不同直徑的軋件采用不同形狀的矯 直輥。由于軋件的尺寸規(guī)格較多，在實際生產(chǎn)中很難滿足上述要求。實踐證明，采用 一種矯直輥輥型曲線，當(dāng)軋件尺寸改變時，適當(dāng)改變矯直輥的傾斜角度，即可改變軋 件與矯直輥的接觸情況，也能滿足生產(chǎn)上的要求。因此，矯直輥傾斜角要求可調(diào)，同 時，工藝上還要求隨著軋件直徑的變化，沒對矯直輥之間的距離也要相應(yīng)的改變。 根據(jù)上述的要求，斜輥式矯直機(jī)通常由機(jī)架、矯直輥、矯直輥升降裝置、矯直輥 傾角調(diào)整裝置等組成。 2.1.2 旋轉(zhuǎn)彎曲式矯直機(jī) 旋轉(zhuǎn)彎曲式矯直機(jī)是指工件在塑性彎曲狀態(tài)下以旋轉(zhuǎn)變形方一式從大的等彎矩區(qū) 向小的等彎矩萬過渡，在走出塑性區(qū)時彈復(fù)變直。旋轉(zhuǎn)者可以是工件，可以是矯直工 具，也可以是變形方位。旋轉(zhuǎn)反彎矯直機(jī)根據(jù)工作原理、用途及運轉(zhuǎn)方式不同分為兩 大類。第一類是矯直工具在繞一工件軸線旋轉(zhuǎn)中利用工具與工件的相對運動來達(dá)到反 彎矯直目的，主要用于圓材矯直。矯直機(jī)的工作主體在轉(zhuǎn)動中運行。第二類是矯直工 具處在工件的固定方向上做上下左右的平行移動，而與工件之間沒有相對運動，只靠 全方位的平移產(chǎn)生全方位的反彎而達(dá)到矯直目的，主要用于非圓斷面薄壁型材的矯直。 其工作主體在平動中運行。 2.1.3 拉伸矯直機(jī) 拉伸矯直機(jī)是依靠拉伸變形把原來長短不一的縱向纖維拉成等長度并進(jìn)入塑性變 形后經(jīng)卸載及彈復(fù)而變直，如鉗式拉伸矯直機(jī)及連續(xù)拉伸矯直機(jī)。此種矯直機(jī)主要用 來矯直厚度小于 0.30.6 毫米的薄鋼板和一些有色板材，這些軋件在輥式矯直機(jī)上往 往難于矯直。通常，輥式板帶材矯直機(jī)只能有效地矯正軋件的縱向和橫向彎曲。至于 板帶材的中間瓢曲或邊緣浪形則是由于板材沿長度方向各纖維變形量不等造成的。為 了矯正這種缺陷，需要使軋件產(chǎn)生適當(dāng)?shù)乃苄匝由?。在普通輥式矯直機(jī)上，雖能使這 種缺陷有所改善，但矯正效果不理想。這時需采用拉伸矯直法。拉伸矯正的主要特點 上一對軋件施加超過材料屈服極限的張力，使之產(chǎn)生彈塑性變形，從而將軋件矯直。 遼寧科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第 8 頁 例如矯正單張板材的嵌式拉伸矯直機(jī)和連續(xù)拉伸機(jī)組。鉗式拉伸機(jī)生產(chǎn)率低切夾鉗住 的部分要切除，造成的金屬損耗較大；連續(xù)拉伸機(jī)組由兩個張力輥組組成，拉伸所需 的張力由張力輥對帶材的摩擦力產(chǎn)生。 2.1.4 拉彎矯直機(jī) 拉彎矯直機(jī)是把拉伸與彎曲變形合成起來使工件兩個表層的較大拉伸及全截面的 拉伸變形三者不在同一時間發(fā)生，全斷面各層纖維的彈復(fù)變形也不是同時發(fā)生的。既 防止了板帶的斷裂，又提高了矯直質(zhì)量。在平整矯直生產(chǎn)線及退火生產(chǎn)線上使用拉彎 矯直機(jī)可以獲得比連續(xù)拉伸矯直機(jī)明顯的節(jié)能和安全效果。而且矯直質(zhì)量同樣良好。 尤其在極簿帶的矯直方面更顯其優(yōu)越性。此外，在酸洗線上及鍍鋅線上使用拉彎矯直 機(jī).的優(yōu)越性更為突出。酸洗前的拉彎矯直具有良好破鱗效果，可以節(jié)約大量酸液及時 間，鍍鋅前的拉彎矯直還可使鋅花細(xì)膩。 2.1.5 拉坯矯直設(shè)備 拉坯矯直設(shè)備是在拉動連鑄坯下行的同時使鑄坯的弧形彎曲漸伸變直，其拉力主 要用于克服外部阻力，而鑄坯本身在高溫狀態(tài)下所需的矯直拉力是較小的。連鑄坯矯 直屬于高溫矯直，與其他矯直法有著本質(zhì)性區(qū)別。它的反彎矯直是單向的而不是反復(fù) 的.它的反彎量是逐漸加大的，而不是反復(fù)遞減的，它的彈復(fù)影響是可以忽略不計的。 它的變形完全按塑性變形來考慮，它的變形量主要受熱裂紋限制，尤其在有液芯狀態(tài) 下要保證不漏鋼。 2.2 鋼管矯直機(jī)結(jié)構(gòu)組成 以七輥鋼管矯直機(jī)為例說明其結(jié)構(gòu)組成。 遼寧科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第 9 頁 圖 1.1 七 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 第14頁Process for Straightening Tube and Method for Producing Tube TherewithTECHNICAL FIELDThe present invention relates to a tube straightening process and a tube production method, in which tube bendingin an axial direction and distortion of cross section (hereinafter referred to as ovality) are suppressed. More particularly ,the present invention relates to a tube straightening process in which generation of the ovality associated with bending correction is suppressed while tube bending correction accuracy is ensured, whereby a ratio (so-called S/N ratio) of signal tobase noise in flaw detection can be enhanced in an eddy current test from inside of a tube by inserting an inner probe and a tube production method in which the tube straightening process is used.RACKGROTLND ARTA U-shaped heat transfer tube utilized in a heat exchanger, such as a steam generator and a feed water heater ,which is used in a thermal or nuclear power plant is produced by bending a small-diameter and long-length heat transfer tube with an outside diameter of 30 mm or less into a U-shape .In the U-shape heat transfer tube, an inspection is performed to detect flaws by the eddy current test from the tube inside asa pre-service inspection after the U-shaped heat transfer tube is assembled in the heat exchanger or as an in-service inspection or a periodic inspection after the U-shaped heat transfer tube is in-service for a certain period. The eddy current test from the tube inside applies strict test criteria because of the need to ensure safety of nuclear power plant facilities.The eddy current test applying the test criteria similar to that of the pre-service inspection or periodic inspectionis also required for an inspection before shipment after the heat transfer tube is produced. As a result of the eddy current test, the heat transfer tube which fails the test criteria becomesnonconforming material. Even within the test criteria, it is necessary that the result of the eddy current test be recorded in each tube while correlated with relevant positions in an axial direction of the heat transfer tube.Usually the heat transfer tube is produced through cold working such as cold drawing and cold rolling and a heattreatment using a mother tube produced by hot extrusion. The bends in an axial direction and ovality of the tube, generated after the cold working and heat treatment, are corrected during a subsequent finishing process using a roll straightening machine. Not only many heat transfer tubes having smalldiameters are used in the heat exchanger, but also an installation space of the heat transfer tube becomes narrowed withminiaturizing heat exchanger. When the bend is generated in the heat transfer tube, a trouble such as interference with other parts is generated in assembling the heat transfer tube into the heat exchanger. Accordingly, it is necessary to ensure bendcorrection accuracy in the roll straightening machine. Usually a cross roll type straightening machine, in which plural drum type rolls are combined, is adopted in a configuration of the roll straightening machine used in thestraightening. There are many configurations in the cross type roll straightening machine according to a combination of the number of rolls, a layout (vertical and horizontal directions),and roll arrangement (opposing type and zigzag type). The FIG. 1 is a view showing an example of the roll layout of the cross roll type straightening machine. Plural pairs of straightening rolls Ra and Rb (collectively referred toas R) are provided in the roll straightening machine. The pairs of straightening rolls Ra and Rb each are vertically disposed as opposed to each other in such a state that directions of rotating axes cross in a plan view (actually, cross-wise passeach other in a spaced-apart relation in a front view). In the roll layout of FIG. 1, three pairs of straightening rolls Ral and Rbl, Rat and Rb2, and Ra3 and Rb3 are disposed on an inletside, the center, and an outlet side respectively, the rolls ofeach pair being opposed to each other, and auxiliary roll Rc is provided at an exit of the outlet-side straightening rolls. Usually the roll straightening machine having such roll layout of FIG. 1 is called (2-2-2-1) type straightening machine of a straightening roll pair Ral and Rbl. A height position in a vertical direction of a first pair of straightening rolls Ral and Rbl and a height position of a second pair of straightening rolls Rat and Rb2, adjacent to the first pair, can be also adjusted separately .In the bend correction, across angle 0oftherotatingaxis of each straightening roll R to a tube to be corrected 1, that is, a roll angle is adjusted such that contact faces of the tube to be corrected 1 fit in contours of the straightening roll ,the opposing rolls clearance between the straightening rolls Ral and Rbl is set slightly smaller than an outside diameter ofthe tube to be corrected 1 to impart a crush, and an offset is imparted to straighten the bend and correct ovality by adjusting the crush amount of the second pair of straightening rolls Rat and Rb2, adjacent to the first pair.Since high rigidity and wear-resistant properties are required for straightening rolls, the straightening roll is made of tool steel or ceramic, and the surface of the straighteningroll is formed by a curved line constituting a drum shape in consideration of a contact surface with a tube to be corrected so as to enable the tube having the outside diameter within a predetermined range to be straightened. After the heat treatment, the heat transfer tube whose bends and ovality are corrected by the roll straightening machine is subjected to aprocess such as cutting, and the inspection before shipment is performed to the heat transfer tube by the eddy current test from the tube inside.FIG. 2 is an example of a chart showing result of theeddy current test from inside of the heat transfer tube. As shown in FIG. 2, Signal S from Standard Flaw defined in thetest criteria and signal N having a predetermined period P areshown in the chart. The signal N is called base noise, and is caused by a minute dimensional fluctuation generated in an axial direction of the heat transfer tube. It is necessary that the magnitude of the signal N be decreased as much as possible inorder not to mistake the signal N for a signal caused by the detected flaw and in order to swiftly judgment whether the signal indicates the flaw to thereby improve the inspection efficiency. Hereinafter, a ratio of Signal S from Standard Flaw to Noise N is referred to as S/N ratio .For example, in the case where automatic judging ismade based on the signals shown in the chart during the eddy current test from tube inside, the large noise, that is, the small S/N ratio hides a signal from a small defect behind the base noise, which makes distinction between the small defect signal and the base noise harder .As described above, the base noise is caused by the minute dimensional fluctuation generated in an axial direction of the heat transfer tube. Therefore, in order to reduce the base noise, it is necessary to suppress the dimensional fluctuation such as bends and ovality in an axial direction of theheat transfer tube, that is, to enhance the dimensional accuracy along an axial direction of the heat transfer tube. Usually, in straightening the tube by the roll straightening machine, as shown in FIGS. 3 to 5, it is necessary that the roll angle, crush amount, and offset amountwhich are the setting conditions be determined to suppress the dimensional fluctuation such as the bends and the ovality in an axial direction of the heat transfer tube.FIG. 3 is a view explaining a relationship between the roll angle of the roll straightening setting conditions and a corresponding travel distance of the tube to be corrected .Assuming that mm) is an outside diameter of the tube to becorrected 1 and (0) is an angle (hereinafter referred to as roll angle) formed by an axial center of the tube to becorrected 1 and the rotating axis of the straightening roll R, a travel distance (hereinafter referred to as feed pitch) M(mm) of the tube to be corrected 1 per one rotation of thestraightening roll R is defined by the following equation (2): 。FIG. 4 is a view explaining the crush amount of theroll straightening setting conditions. As shown in FIG. 4, the tube to be corrected 1b, to which the crush is applied by the roll straightening, is rolled, while being pressed, and deformed into an elliptic shape. A crush amount(mm) is indicated by a difference between an outside diameter d of a pre-deformation tube to be corrected la and an opposing rollsclearance s of the straightening rolls Ra and Rb, and corresponds to a rolling reduction of the outside diameter of the tube to be corrected 1. The bend correction is performed to the tube to be corrected 1 by repeatedly rolling while pressing the tube to be corrected 1 across the total length. The crush amount (mm) is set by raising/lowering the straightening roll Ra.FIG. 5 is a view explaining the offset amount of the roll straightening setting conditions. An offset amount 8(mm) is indicated by a deflection in crush/roll height between the central pair of straightening rolls Rat and Rb2, and the bend correction is performed by imparting a bending stress tothe tube to be corrected 1. The crush height is set by raising the straightening roll Rb2, thereby adjusting the offset amount 8 (mm).As described above, in performing the straightening by the roll straightening machine, it is necessary that a certainlevel of load such as the crush and the offset be applied onto the tube in order to straighten the bends. However, sometimes dimensional fluctuation such as the ovality associated with the load becomes significant. Specifically, in the conventional process for straightening the heat transfer tube such as the steam genera for and the feed water heater, the tube having the excellentpre-straightening dimensional accuracy, for example, the heat transfer tube to which drawing is performed with ahigh-pressure drawing machine, sometimes increases in ovality after straightening to deteriorate the S/N ratio compared with thecross-sectional shape of the pre-straightening tubedue to the straightening performed by the roll straightening machine. On the other hand, when the bend correction isinsufficiently performed in straightening the heat transfer tube, the interference with other component is frequently generated in assembling the heat transfer tube into the heat exchanger, which makes the assembly work difficult. Accordingly, in straightening the heat transfer tube, it is necessarythat the dimensional fluctuation associated with the bend correction be suppressed while the tube bend correction accuracy is ensured. Therefore , there have been conventionally proposed various straightening techniques. In a straightening process disclosed in Japanese Patent Application Publication No. 61-286025, in order to perform the straightening without deteriorating roundness of the inner surface of the tube used in a hydraulic cylinder tube and the like, the offset is imparted to the tube using a cross opposing type roll straightening machine, and the straightening is performed while a predetermined load which does notsubstantially impart the crush is applied to the tube.In a straightening process disclosed in Japanese Patent Application Publication No. 2004-330297, in order to suppress roundness deviation in turning inner and outer surfaces of a cut ring used in a bearing race or the like, a residual stress generated in the tube after the straightening is lowered by a multi-roll straightening machine in which the offset amount is set at 12 mm or more and the crush amount is set at 0.6 mm or less, thereby obtaining a seamless steel tube having little dimensional fluctuation during the turning and excellent roundness.In a process disclosed in Japanese Patent Application Publication No. 60-184424, the roll offset amount and the crush amount are determined from a relationship between an index indicating a plastic region of the tube and a presumptive offset and crush amounts, picked in advance, and the roll position is set to perform the tube straightening, thereby improving the tube bend and/or roundness. However, in the straightening processes proposed inJapanese Patent Application Publication Nos. 61-286025,2004-330297, and 60-184424, it is not intended that the ovality or bends in an axial direction of the tube be corrected inorder to enhance the S/N ratio in the eddy current test from the tube inside.DISCLOSURE OF THE INVENTIONAs described above, in order to enhance the S/N ratio, it is necessary to suppress the minute dimensional fluctuation generated in an axial direction of the tube. As thedimensional fluctuation in the tube is increased, the base noise is increased during the eddy current test, and the distinction between signals and base noises is hardly made in detecting the extremely small defect in the tube inner surface .In view of the problem relating to the straightening of the tube which is the target of the eddy current test with inner coil method, an object of the present invention is to provide a tube straightening process in which, by properly managing the straightening operation as a finishing process after the tube cold working, the generation of the dimensionalfluctuation such as the ovality associated with the bend correction is suppressed while the tube bend correction accuracy is ensured, whereby the S/N ratio can be enhanced in the eddycurrent test from the tube inside, and a tube production method in which the tube straightening process is used .After various studies on the relationship betweenthe roll straightening conditions and the S/N ratio in the eddy current test from the tube inside were made to solve theproblem, the inventors focused attention on the fact that the constant period P (hereinafter referred to as noise pitch) ofthe base noise N emerging in the eddy current test substantially matches with the tube feed pitch M of the straightening roll R shown in FIG. 3. On the basis of the fact, the inventors investigated an influence of the post-roll straightening tube on the S/N ratioand possibly remaining bends using the heat transfer tube ,when the crush amount(and the roll angle 0 of the roll straightening conditions were changed while the offset amount 6 was kept constant (10 mm). The seven-roll (2-2-2-1) type straightening machine shown in FIG. 1 was used as the roll straightening machine, and a roll covered with a urethane resin having the spring type hardness Hs of 95 was used as the outlet-side three pairs of straightening rolls. A Ni-base alloy of ASME SB-163 UNS NO 6690 was used as a testing material, and a tube with the finished dimension comprising anoutside diameter of 19.14 mm, a wall thickness of 1.125 mm and a length of 10000 mm obtained through the cold drawingby the high-pressure drawing machine was used. Table 1shows the settingconditions of the roll straightening machine and resultsThe remaining bends shown in Table 1 is obtainedby inspecting, in particular, the bends near a tube end portion (hereinafter also referred to as nose bend) as the post-straightening tube bends. The nose bend is a bend after the bends generated in the cold working such as the cold drawing and the cold rolling and the subsequent heat treatment is straightened by the roll straightening machine. In the remaining bends of Table 1, o indicates good bend correction in which a bend amount over a distance from a tube end to theposition of 1000 mm away from the end becomes 1 mm or less, and x indicates insufficient bend correction in which the bend amount exceeds 1mm .In the S/N ratio, the eddy current test was performed from the tube inside under conditions of frequency of 550 kHz and differential bobbin coil type, a drilling through-hole of 0.66 mm was used as Standard Flaw, and a minimum value in overall S/N ratios that are derived by segmenting the total length of the tube into each segment of one feet and assessing a S/N ratio in each segment was set as the S/N ratioof the tube. In the case where the crush amount E and the roll angle 0 were changed while the offset amount 8 was kept constant, although the good correction was performed with little remaining bends for all the conditions, the S/N ratio could not reach 30 or more, which was the target value .Then, the tube was straightened by changing the offset amount while the crush amount and the roll angle were kept constant, and it was found that setting the offset amount within a proper range can eliminate the nose bend to ensure the bend correction accuracy after the tube straightening andenhance the S/N ratio to 30 or more, which is the target value in the eddy current test from the tube inside.The present invention is completed based on the above-described findings, and the gist thereof includes (1) a tube straightening process and (2) a tube production method therewith。FIG.1FIG.2FIG.3FIG.4FIG.5鋼管矯直工藝以及生產(chǎn)鋼管的方法技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及到鋼管矯直進(jìn)程和管生產(chǎn)的方法，其中包括管在軸向的彎曲和橫截面（下文中將它定義為橢圓度）的曲解，尤其，本發(fā)明與管矯直過程有關(guān)，其中與彎曲修正量有關(guān)的橢圓度的產(chǎn)生被阻止當(dāng)管彎曲糾正精度被確定的時候。憑借一個信號比率（所為的S/N比率）對于裂縫檢測中的基干擾能夠在管內(nèi)部的渦流探傷測試（通過嵌入一個內(nèi)探測器）中被加強(qiáng)。鋼管矯直的生產(chǎn)方法在管被矯直的過程中使用。背景技術(shù)一個型的熱傳導(dǎo)管在熱交換的過程中被使用，例如鍋爐和供熱水器，它被使用在熱或核電廠的生產(chǎn)中，通過彎曲一個小直徑的并且長距離的帶著一個或者更少外徑熱交換管到型。在型的熱交換鋼管中，一個檢查被執(zhí)行，去發(fā)現(xiàn)一個瑕疵通過對管的內(nèi)部進(jìn)行渦流探測，作為一個預(yù)先檢測在這個型傳熱管在熱交換器中被裝配或者作為一個在職檢測或者一個周期性的檢測在這個型傳熱輥工作了一段時間。從鋼管內(nèi)部進(jìn)行的渦流測試施行嚴(yán)格的測試標(biāo)準(zhǔn)，因為必須確保核電廠設(shè)施的安全。渦流測試使用的這個測試標(biāo)準(zhǔn)類似于預(yù)先檢測的那個標(biāo)準(zhǔn)或者周期檢測，同樣要求在熱傳導(dǎo)管生產(chǎn)以后裝運之前進(jìn)行一次檢測。渦流測試的結(jié)果是沒有達(dá)到測試標(biāo)準(zhǔn)的熱傳導(dǎo)輥變成了不合格的材料。即使達(dá)到了測試的標(biāo)準(zhǔn)，這也是很有必要的對于渦流測試的結(jié)果被記錄在每個管子上當(dāng)符合相關(guān)位置在熱傳遞輥軸線方向上。通常情況下熱傳遞輥通過冷加工的方式被生產(chǎn)，如冷拔、冷軋和熱處理（通過熱擠壓的方法使用一個母管進(jìn)行生產(chǎn)）。在軸方向上的彎曲和管子（生產(chǎn)在冷拔和熱處理之后）的橢圓度通過使用一個軋輥矯直機(jī)被修正。不僅許多有小直徑的傳熱管被使用在熱交換器上。而且熱傳導(dǎo)輥的安裝空間變的狹窄由于使用熱交換器。當(dāng)在熱傳導(dǎo)輥中彎曲產(chǎn)生的時候，一個麻煩例如其它部分的干擾會產(chǎn)生在裝配這個熱交換輥到熱交換器上的過程中，因此，這是很有必要的對于在輥式矯直機(jī)中確定彎曲修正精度。通常一個跨輥式矯直機(jī)，與復(fù)數(shù)滾筒式卷相結(jié)合，是通過在配置滾動矯直機(jī)矯直中使用的。有許多配置中的交叉型輥矯直機(jī)根據(jù)組合的數(shù)目卷布局（垂直和水平方向）,并滾動安排（反對型和鋸齒型）。圖片一是一個例子關(guān)于交叉輥式矯直機(jī)的布局。多元對矯直輥RA和Rb（統(tǒng)稱為R ）是提供給輥矯直機(jī)的。這對矯直輥Ra和Rb每個都是垂直處置的，而不是彼此方向旋轉(zhuǎn)軸交叉在這個國家的計劃期內(nèi)（實際上，跨輥通過彼此的間隔，除了與在前面觀看外）。在輥布局圖1中， 3對矯直輥Ra1、Ra2和Ra3，且Ra3被分別設(shè)置在內(nèi)測，中心和外側(cè)，每對輥體彼此相反布置，輔助輥Rc被提供給矯直輥的外側(cè)。通常輥矯直機(jī)輥具有這種布局圖。 1被稱為（ 2-2-2-1 ）型矯直機(jī)。反對輥間隙和交叉角可以在矯直輥Ra1和Ra2中分別進(jìn)行調(diào)整。第一對矯直輥Ra1和Ra2在垂直方向的高度位置和第二對矯直輥Rb1和Rb2在垂直方向的高度位置相臨近，彼此也能夠被調(diào)整。在彎曲校正中，每個矯直輥R的旋轉(zhuǎn)軸的跨越角用管予以糾正1，即滾轉(zhuǎn)角調(diào)整這種聯(lián)系面臨的管子的接觸面以糾正1適合的輪廓矯直輥，相反矯直輥Ra1和Rb1之間的輥間隙設(shè)置和被糾正1的管子外部直徑相比微小，并且傳授給拉直彎曲和糾正調(diào)整壓榨量的補(bǔ)償是通過第二對矯直輥Ra1和Rb2對第一對相比完成的?？茖W(xué)的高剛性和耐磨損性能對于矯直輥來說是必須的，矯直輥是由工具鋼或陶瓷制成的，并且矯直輥的接觸面應(yīng)該是被修正的，為了使鋼管的外直徑保持在一個預(yù)定的范圍內(nèi)被矯直。在熱處理之后，傳熱輥的彎曲和橢圓度在輥式矯直機(jī)的矯直過程中被修正，例如剪切和在裝運前通過在鋼管內(nèi)部渦流探傷測試之后視察圖二是一個通過表格顯示在鋼管內(nèi)表面渦流探傷測后結(jié)果的一個例子。就像在圖二中顯示的那樣。信號S源于在測試標(biāo)準(zhǔn)中的缺陷界定標(biāo)準(zhǔn)，在圖表中顯示信號N有一個預(yù)先確定的期限P。信號N被稱作基干擾。它是由熱傳到管在軸線方向上的微小空間波動產(chǎn)生的。這是很有必要的對于發(fā)現(xiàn)的缺點所引起的信號N，并且可以迅速判斷是否信號表明該漏洞，從而提高檢測效率。在下文中，來自于缺陷標(biāo)準(zhǔn)中的信號s與基干擾N的比率被定義為“S/N”。例如，在這種情況下自動判斷功能是基于鋼管內(nèi)部渦流測試圖表中的信號。干擾越大，也就是說小S/N比隱藏的信號是一個小缺陷背后的基干擾，這使得區(qū)分小缺陷信號和基干擾更難。因此，一個觀察員仔細(xì)的觀察在渦流測試中自動生成的結(jié)果。當(dāng)一個可疑信號測試生成再次以較低的速度來區(qū)分小缺陷和基干擾，從而降低了檢測效率。如上所述，基干擾是由熱傳到管在軸線方向上的微笑空間波動產(chǎn)生的。因此，為了降低基干擾，有必要制止三維波動，如彎曲和橢圓度在沿著熱傳導(dǎo)管軸方向上。這就是說要提高沿?zé)醾鲗?dǎo)管軸線方向上的尺寸精度。通常情況下，在用輥式矯直機(jī)矯直鋼管的過程中，像圖3到圖5中所顯示的那樣。矯直輥的放置角度、壓下量和補(bǔ)償量等設(shè)置參數(shù)都是為了去減少空間波動例如在熱傳導(dǎo)管軸線方向上的彎曲和橢圓度。圖三是一種觀點用來解釋輥式矯直機(jī)輥角的設(shè)定條件和與被矯正的鋼管相應(yīng)偏移距離之間的關(guān)系。如果該矯直管的外徑d被修正1，并且代表一個角度（下文中被定義為輥角），它的形成是通過輥的中心軸的，被修正1，矯直輥R的旋轉(zhuǎn)軸，沿管的一個移動距離（下文中被定義為同步孔距）M被修正為1，矯直輥R每轉(zhuǎn)動一圈被定義為下面的等式（2）M=dtan。圖四是一種觀點用來解釋輥矯直機(jī)在設(shè)定條件下的壓下量，就像圖四中所指的那樣，鋼管被修正為1b，當(dāng)被壓下的時候，形成橢圓形。一個壓下量被表示成被修正為1a的反變形管和一個反向的輥Ra和Rb之間的縫隙s，其相當(dāng)于軋制被修正為1的管的外徑被減少的量。彎曲修正量表示通過反復(fù)軋制管在貫穿整個管的全長范圍內(nèi)被修正為1。壓下量被設(shè)定通過抬高或降低矯直輥Ra。圖五是一種觀點用來解釋矯直機(jī)在設(shè)定條件下的補(bǔ)償量，補(bǔ)償量被定義為在中間一對輥Ra2和Rb2之間的一個偏離量。 彎曲矯正被定義為給管施加一個彎曲應(yīng)力使其達(dá)到1.壓下高度通過抬高矯直輥Rb2設(shè)定，從而抵消補(bǔ)償量。如上所述，為了把這個彎度矯直，這是很有必要的把負(fù)荷的某一物理量，例如壓下量和和補(bǔ)償量應(yīng)用在鋼管上。然而，有時空間波動例如與負(fù)載有關(guān)的橢圓度也變得很重要。具體而言，在傳統(tǒng)的矯直熱傳導(dǎo)管工藝過程中，例如鍋爐和熱水器，鋼管具有良好的預(yù)矯直精度，例如：熱傳導(dǎo)管被用一個高壓牽拉機(jī)進(jìn)行牽拉。有時在矯直后增加橢圓度，為了破壞S/N的比率與通過矯直機(jī)矯直的預(yù)矯直管的橫截面相比。另一方面，當(dāng)彎曲矯正在矯直熱傳導(dǎo)管過程中不能達(dá)到要求時，其他部分的干擾經(jīng)常會導(dǎo)致把這些熱傳導(dǎo)管裝配到熱交換器上。這會使