杜学斌，谷瑞杰，邵国栋，马 辉，高 璐，韩 笑，贾 祥

(1.中国重型机械研究院股份公司，陕西 西安 710032； 2.金属材料挤压/锻造国家重点实验室， 陕西 西安 710032； 3.西安海威工程监理有限公司，陕西 西安 710032)

钢管整体淬火时旋转会产生一定的惯性力， 势必会出现钢管跳出支撑轮的事故。为了防止钢管在高速旋转过程中跳出支撑轮，且考虑钢管定尺6～14.63 m，在支撑轮上部设计有多组压紧机构，通过液压系统、电气系统的控制满足钢管整体淬火要求。

1 钢管旋转研究及压紧机构设计

支撑轮上没有钢管时，支撑轮在电机驱动下慢速旋转，旋转速度小于15 r/min，需要淬火的炽热钢管放置在支撑轮上，在摩擦力的驱动下支撑轮带动钢管慢速旋转，这种状态可对钢管进行预矫直，PLC收到支撑轮上有钢管的信号后，电动机在变频器控制下快速旋转，从而带动钢管快速旋转，此时对钢管进行全长淬火，对钢管起到一定的矫直作用[2]。

放置在支撑轮上的炽热钢管高速旋转，势必会产生惯性力，惯性力的作用很容易出现跳管现象。

对压紧机构的设计要求为：快速压紧、多组同步和不能划伤钢管表面。

1.1 压紧机构的工作原理及结构

钢管淬火的实质就是对钢管进行快速冷却，压紧机构的工作原理为：炽热的钢管被放置在成对的慢速旋转的支撑轮上，支撑轮带动钢管慢速旋转，电气控制系统在接收到支撑轮有料信号后，压紧机构开始工作，高压回路控制多组油缸一起下降，当快接触到钢管时切换为低压回路，压紧轮在低压作用下扶压在炽热的钢管上，支撑轮高速旋转，从而带动钢管高速旋转，此时对钢管进行整体淬火，保证钢管淬火后的直线度及椭圆度要求。……