张力减径机实际上是一种空心轧制的多机架连轧，被轧制的钢管不仅受到径向压缩，同时还受到纵向拉伸，即存在张力，故称为张力减径。张力减径机，主要有从轧辊数目上分为二辊减径机和三辊减径机。从传动形式上分为单独传动和集体传动。

张减工艺主要特点是边连续多机架二辊或三辊无芯棒纵轧，采用适当的孔型系使毛管外径减缩，通过机架系列中轧辊速比的调节获得预定的壁厚变化。

20世纪40年代无缝管机组被美国和西欧所用，这时的张减机都是二辊式，到了20世纪50年代，西德曼乃斯曼公司成功地奕用了三辊式张力减径机，从而代替了二辊式。

以德国科克斯公司(KOCKS)张力减径机为例。KOCKS公司制造的张力减径机的机架为内部齿轮传动、圆形、组合式。由圆形框 架、底盘和后盖组成。其特点为刚性好、强度高，但机械 加工量大、费用高。

KOCKS公司制造的三辊式张力减径机的单机架外形 见下图1所示。

机座采用C形机座结构，机座为铸一焊的刚性框 架，开口底部滑槽镶有铜滑板，机架沿滑板由小车推入机 座中，机座内侧上部装有准确的定位板，顶部装有机架液 压压紧装置。

德国科克斯公司(KOCKS)张力减径机采用液压换辊装置，换辊小车可在机前滑道上运行。

轧辊机架传动有两种形式： 集中变速传动和单独电机传动。在单独电机传动系统中，每一个轧辊机架均由一台变 速范围很大的直流电机驱动，而在集中变速传动系统中，由 行星齿轮装置将两个传动速度机械地叠加在一起，以得到 每个轧辊机架的速度。两个传动的速 度是通过具有固定传动比的独立的两套齿轮系统传递给每 一个轧辊机架，两个传动系列分别由其自己的电机驱动。

每个轧辊机架都装有差动装置，不论是用来传递 基本速度的齿轮系或是传递叠加速度的齿轮系，都不直接 与输出轴相连接，而只是通过行星伞齿轮与输出轴相连，因 此只要改变一个速度，机架间的速度就会改变，其传动比 也变。为了在钢管与轧辊之间产生最大纵向张力， KOCKS公司采用具有两台叠加速度传动电机的集中变速传动装置。

电机的集中变速传动采用壁厚自动控制系统，能连续不断地测量毛管 的参数和在张减机中的延伸，经微机处理后对张减机进行 纵向张力自动调节，以达到预先选定成品管的尺寸要求。由 于系统能改善产品质量，所以这是KOCKS公司张减机的 一项重要发展。

（1）压扁，开始咬入时由于孔型形状与毛管横剖面不相适应造成局部点接触，压扁便首先在此开始，特点是只有断面形状的变化，周长、薄厚无变化，无延伸。

（2）减径，随着压扁的发展孔型壁与轧件接触面不断增加，至一定程度后在径向接触应力作用下开始减径。特点是平均直径减小，毛管出现延伸，壁厚有所增减。因为孔型开口处金属沿径向流动的阻力较小，这里的壁厚较槽底为大，开始出现横剖面上的壁厚不均。对于张力减径，不但减径，而且减壁，大大延伸。

定径的目的是在较小的总减径率和小的单机减径率条件下，将钢管轧成一定要求的尺寸精度和真圆度，并进一步提高钢管外表面质量。经过定径后的钢管，直径偏差较小，椭圆度较小，直度较好，表面光洁。定径机工作机架数目较少，一般为3--12架总减径率约为3%到7%，增加定径机架数可扩大产品规格，给生产带来方便，新设计车间定径机架数一般都较多。

张力减径机的结构、类型和规格很多，工作机架一般是二辊式或三辊式的。三辊式张力减径机的结构虽比二辊式的复杂，但得到了发展，其优点是：(1)增加了变形的均匀性，对提高管壁精度有利;(2)机架间距小，在理论辊径相同的条件下比二辊式可减小机架间距12%～14%，因此可降低切头尾的金属损耗;(3)所有机架的传动轴均水平安装，简化了传动机构。传动机构单向配置有利于轧机维护和换辊方便。为了获得大的传动扭矩，采用各架单独传动的二辊张力减径机。单独传动可保证辊速在大范围内调整，且减速机结构简单，在高速轧管时(超过10～12m/s)操作比较可靠。单独传动的二辊张力减径机减径时，由于管头咬入或管尾抛出造成的尖峰力矩值，切头切尾金属损失大，采用电子计算机自动控制后可降低20%～40%。

张力减径机的安装程序见图2所示：

1、张力减径机各部的基准点和中心标板的埋设。

基础验收。应特别注意检查地脚螺栓的长度尺寸，机架的地脚螺栓为M72×2780mm， 为T型螺栓头，长度是严格限定的，基础的埋设件正负公差较大，同时设备底座为焊接件， 焊接件的制造偏差也较大，复查时要测量设备底座的实际高度，还要考虑基础沉降的影响。 一般情况下，应将地脚螺栓长度加长30mm左右为好。

2、采用座浆垫板安装

机架底座安装。机架底座上平面作为安装基准，包括标高、水平度及纵向和横向中心 线。其水平度检查可采用长平尺或用水平仪。

双位机座安装，安装之前需检查双位机座间的斜面及定位装置，应和机架底座斜面及定位销一致，其表面应涂上薄薄一层防锈润滑油，便于调整和位移。双位机座安装好后，可 安装斜轴传动装置。

4、机架安装

机架的安装应通过换机架装置进行，首先将拉出和推入小车进行性能试验， 各项指标达到要求后才能转入下道工序安装。机架的夹紧和定位油缸，要求试车性能良好， 能正常松开和压紧，这样就将待安装的机架经清洗、检测后装上润滑油，放在推入小车上， 由推入液压缸装入双位机座中。

5、减速器安装

减速器安装标高和中心线均以双位机座或机架为基准，要求相对位置准确。复式减速器下面底座安装前，要检查各部尺寸，要对照实物测量，防止因焊接件公差 过大，影响减速器的安装精度。

6、机架更换装置安装

安装的基准应是双位机座的滑道面，要求拉出小车上的滑道面标 高和水平应和双位机座滑道面保持一致，根据拉出小车的滑道面标高及标出轨道的标高数值。