浅谈机械扩径摩擦副在油气输送管道上的应用

第2 4 卷 第4 期 2 0 1 4 年 1 2 月 江 汉 石 油 科 技 J I ANGHAN P E T ROL E UM S C I ENC E AN D T EC HNOL OGY Vr ) 1 ． 2 4 No ． 4 De c ． 2 O 1 4 浅谈机械 扩径摩擦 副在 油气 输送管道 上的应 用 胡 斌 ( 中国石化集团石油工程机械有 限公 司沙市钢 管厂 ，湖北荆州 4 3 4 0 0 1 ) 摘 要 ：扩径 头是机械扩径 机上 配套 的核心部 件 ，也 是摩擦 副 中滑动摩擦 的代表性 机械运 动。 本文通过 扩径机的工作原理及结构进行深入的研究，分析 了几种类型的摩擦副结构的特点，并结合油气输送管道的特 性 ，从 而确定生产 线配套扩径 头的结构 形 式、主 要参数 、摩擦副 的材料 匹配及热 处A ． z - 艺，并对润滑 方案进 行 了分析 ，结合相应特 点确定润滑 方式 ，其在 实际应 用上也取得 了很好 的效 果，广泛的应 用于 国内外重点 管 线项 目。 关键词 ：摩擦 副 ；扩径 机 ；润 滑 摩擦副就运动形式可以分为滑动摩擦和滚动摩 擦。滑动摩擦指两接触表面问存在相对滑动时的摩 擦。它们的摩擦产生磨损 ，产生热 ，液体泄漏及其 他现象。而油气输送焊管生产线上的扩径机的工作 原理就属于典型的滑动摩擦的摩擦副 。 机械扩径机 ( 图1 ) 是直缝焊管生产线上必不 可少的关键设备之一。它负责将钢管整圆、校直 ， 达到标准规定的外形尺寸公差要求 ，同时使钢管成 型过程中产生的管体 内部残余应力分布均匀。扩径 头 ( 图2 ) 是机械扩径机上配套的扩管工装 ，是扩 径机上技术含量最高 、最核心的关键部件。 目 前 ，机械扩径机仅有几家国外企业能够设计 制造。为了实现对市场的垄断，这几家公司对相关 技术实行严格的技术保密 ， 特别是扩径头的技术含 量较高、产品附加值大，各公 司对扩径头的技术保 密尤为严格 。相应的，国内各大管厂直缝焊管生产 线上的扩径机组及配套的扩径头都从国外进 口。 扩径头作为扩管工装 ，属于消耗 品，平均使用 寿命约为1 0 万根钢管 ，不仅价格昂贵 ，而且进 口供 货周期极长一 至少l 2 个月 。为满足国内高速增长的 油气管线市场对直缝埋弧焊接钢管的需求 ，保证我 国油气生产的安全 ，沙市钢管厂对直缝埋弧焊管扩 径机的扩径头的相关技术进行 _ r 研究。 目 前 国内外在用的机械扩径机的工作原理基本 相似 ，即利用油缸的伸缩......