專利名稱：一種鋼管后彎?rùn)C(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及金屬板材加工成型設(shè)備，特別涉及到在大口徑直縫焊管生產(chǎn)工藝中鋼管后彎?rùn)C(jī)。
背景技術(shù)：
管道輸送是長(zhǎng)距離運(yùn)輸石油天然氣合理的運(yùn)輸方式，具有經(jīng)濟(jì)、安全、高效、節(jié)能、 不間斷，以及對(duì)環(huán)境破壞程度小等顯著特點(diǎn)。因而，世界各國(guó)高度重視管道輸送技術(shù)的發(fā)展，許多國(guó)家大力發(fā)展管道運(yùn)輸業(yè)，管道運(yùn)輸已經(jīng)成為輸送物資的重要方式。管道建設(shè)的發(fā)展趨勢(shì)是向長(zhǎng)距離、高壓力、大口徑發(fā)展，其強(qiáng)度要求越來(lái)越高；另外由于物資輸送目的地往往長(zhǎng)達(dá)上千里，沿途的地質(zhì)條件復(fù)雜，氣候多變，因此對(duì)鋼管的厚度、強(qiáng)度等物理性能要求很高。目前，國(guó)內(nèi)外在管道建設(shè)上普遍采用性能優(yōu)異的鋼管。管道鋼管有高頻直縫電阻焊鋼管、螺旋埋弧焊鋼管、直縫埋弧焊鋼管。高頻直縫電阻焊鋼管的管徑范圍有限，直徑一般在406-508mm，用于大口徑的制管形式有螺旋埋弧焊、 直縫埋弧焊兩種，但因?yàn)槁菪窕『镐摴芤驗(yàn)槠渲乒芄に嚭统尚吞攸c(diǎn)存在許多缺陷，在長(zhǎng)輸送管道中直縫埋弧焊管道所占比例逐漸增加。所謂后彎是相對(duì)于傳統(tǒng)的管坯成形前板邊預(yù)彎而言。一般直縫埋弧焊管道按照理想的狀態(tài)，沒(méi)有考慮直邊的存在，實(shí)際上，由于鋼板縱向板邊沒(méi)有預(yù)彎，管坯開(kāi)口的縱向邊緣存在一段直邊，使管坯開(kāi)口部位呈桃形，直邊沿管坯切向的長(zhǎng)度具體依鉗口壓板的尺寸大小而定。為了消除這段直邊的影響，在管坯成形后增加了一道后彎工序，利用一對(duì)后彎輥對(duì)縱向管邊整形，使整個(gè)管坯形成理想的圓柱。尤其大口徑直縫焊管生產(chǎn)中鋼管后彎工藝成形后殘余應(yīng)力小，圓度好。但是現(xiàn)有技術(shù)中尚無(wú)后彎?rùn)C(jī)的相關(guān)報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題針對(duì)鋼板預(yù)彎后，管坯開(kāi)口的縱向邊緣存在一段直邊，管坯開(kāi)口部位呈桃形現(xiàn)象，本實(shí)用新型提供一種鋼管后彎?rùn)C(jī)，使成形后的鋼管直徑， 圓度達(dá)到技術(shù)要求的精度，同時(shí)鋼管后彎工藝成形后殘余應(yīng)力小，管型好。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)解決方案為一種鋼管后彎?rùn)C(jī)，包括后彎?rùn)C(jī)主機(jī)、進(jìn)料輥道組、出料輥道組、液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)，其中進(jìn)料輥道組、出料輥道組均與后彎?rùn)C(jī)主機(jī)相連接，液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)與上述裝置相連接，為其提供機(jī)械動(dòng)力和控制信號(hào)。 所述后彎?rùn)C(jī)主機(jī)包括下底座、下底輥組件、上軋輥組件、承重座組件、壓力螺旋升降機(jī)組、導(dǎo)向輪組件和地腳，所述地腳固連在下底座的下方，下底座上設(shè)置下底輥組件，上軋輥組件位于下底輥組件的上方，上軋輥組件、承重座組件、壓力螺旋升降機(jī)組和導(dǎo)向輪組件均位于上軋輥組件的側(cè)方。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)為本實(shí)用新型的一種鋼管后彎?rùn)C(jī)，根據(jù)管坯直徑選擇合適的上模輥和下模輥，上下模輥裝配后調(diào)整輥縫比管坯壁厚略大，具體數(shù)值以管坯能夠進(jìn)入輥縫，并在導(dǎo)向輪組件的作用下前進(jìn)，使管坯縱縫通過(guò)上下模輥，使管坯
3縱向邊得到整形，成形后的鋼管直徑，圓度達(dá)到技術(shù)要求的精度，同時(shí)鋼管后彎工藝成形后殘余應(yīng)力小，管型好。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
圖1為進(jìn)料輥道組主視圖；圖2為進(jìn)料輥道組俯視圖；圖3為后彎?rùn)C(jī)主機(jī)主視圖；圖4為后彎?rùn)C(jī)主機(jī)俯視視圖；圖5為后彎?rùn)C(jī)主機(jī)局部左視圖；圖6為出料輥道組主視圖；圖7為出料輥道組俯視圖；圖中標(biāo)號(hào)所代表的含義為1出料輥道組，2壓力螺旋升降機(jī)組，3上軋輥組件，4承重座，5導(dǎo)向輪組件，6升降V型輥道，7旋轉(zhuǎn)滾輪架，8下底輥組件，9下底座，10地腳螺栓。
具體實(shí)施方式
結(jié)合圖廣圖7，本實(shí)用新型的一種鋼管后彎?rùn)C(jī)，包括后彎?rùn)C(jī)主機(jī)、進(jìn)料輥道組、出料輥道組1、液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)，其中進(jìn)料輥道組、出料輥道組1均與后彎?rùn)C(jī)主機(jī)相連接，液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)與上述裝置相連接，所述后彎?rùn)C(jī)主機(jī)包括下底座9、下底輥組件8、上軋輥組件3、承重座組件4、壓力螺旋升降機(jī)組2、導(dǎo)向輪組件5和地腳螺栓10，所述地腳螺栓10固連在下底座9的下方，下底座9上設(shè)置下底輥組件8，上軋輥組件3位于下底輥組件8的上方，上軋輥組件3、承重座組件4、壓力螺旋升降機(jī)組2和導(dǎo)向輪組件5均位于上軋輥組件3的側(cè)方。所述進(jìn)料輥道包括由旋轉(zhuǎn)滾輪架7和升降V型輥道6，其中旋轉(zhuǎn)滾輪架7為電機(jī)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)的一套滾輪旋轉(zhuǎn)裝置，升降V型輥道6由鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)的V型輥組成，通過(guò)所述液壓系統(tǒng)控制升降。出料輥道組包括升降V型輥道。液壓系統(tǒng)包括電液比例閥組和壓力變量泵； 電氣控制系統(tǒng)包括PLC及控制臺(tái)、控制柜。下底座9為整體焊接結(jié)構(gòu)。下底輥組件8包括一組適應(yīng)不同管徑變化的回轉(zhuǎn)模具、傳動(dòng)軸和可更換的軸連接裝置，上軋輥組件3包括焊接結(jié)構(gòu)的上壓梁、從動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的上模輥模具、固定軸，承重座組件4包括一套固定在工作臺(tái)底座上的焊接結(jié)構(gòu)，壓力螺旋升降組2包括拉力升降機(jī)和電機(jī)減速機(jī)，壓力螺旋升降組與底座和上壓梁鉸接鏈接，導(dǎo)向輪組件5包括上導(dǎo)向裝置和下導(dǎo)向裝置。上導(dǎo)向裝置為一組油缸驅(qū)動(dòng)的擺動(dòng)壓輪裝置，下導(dǎo)向裝置由一組油缸驅(qū)動(dòng)的擺動(dòng)裝置，鏈傳動(dòng)主動(dòng)驅(qū)動(dòng)。具體而言，本實(shí)用新型的一種鋼管后彎?rùn)C(jī)，其由后彎?rùn)C(jī)主機(jī)、進(jìn)料輥道組，出料輥道組、液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)組成；進(jìn)料輥道組與安裝在混凝土結(jié)構(gòu)的地基上后彎?rùn)C(jī)主機(jī)相連，后彎?rùn)C(jī)主機(jī)并與出料輥道組相連接，液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)提供鋼管后彎?rùn)C(jī)各種機(jī)構(gòu)動(dòng)力和控制。主機(jī)安裝在地面上，后彎?rùn)C(jī)主機(jī)由下底座、下底輥組件、上軋輥組件、承重座組件、 壓力螺旋升降機(jī)組、導(dǎo)向輪組件組成。進(jìn)料輥道組由旋轉(zhuǎn)滾輪架、升降V型輥道組成；出料輥道組由升降V型輥道組成。液壓系統(tǒng)由電液比例閥組和壓力變量泵組成，完成下模輥的
4負(fù)載變速轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)完成升降V型輥道和導(dǎo)向裝置油缸的順序動(dòng)作。電氣控制系統(tǒng)由PLC及控制臺(tái)、控制柜組成。旋轉(zhuǎn)滾輪架為電機(jī)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)的一套滾輪旋轉(zhuǎn)裝置，其主要功能是旋轉(zhuǎn)鋼管使其縱向開(kāi)口朝下6點(diǎn)位置。升降V型輥道為鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)的V型輥組成，通過(guò)同步擺動(dòng)裝置，使V型輥完成對(duì)鋼管的升降調(diào)節(jié)，同時(shí)完成對(duì)鋼管在縱向方向上的輸送。底座采用整體焊接結(jié)構(gòu)，具有強(qiáng)度高，剛性好，保證設(shè)備運(yùn)行的可靠性。下底輥組件由一組適應(yīng)不同管徑變化的回轉(zhuǎn)模具、傳動(dòng)軸和可更換的軸連接裝置組成，下模輥由行星齒輪減速機(jī)驅(qū)動(dòng)， 液壓馬達(dá)調(diào)速完成驅(qū)動(dòng)功能。當(dāng)鋼管的管徑規(guī)格變化超出模具的成型范圍時(shí)，只需要更換下模輥即可。上軋輥組件由焊接結(jié)構(gòu)的上壓梁、從動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的上模輥模具、固定軸組成。承重座為一套固定在工作臺(tái)底座上的焊接結(jié)構(gòu)，其功能為連接上導(dǎo)向裝置和上壓梁的關(guān)鍵承力件。壓力螺旋升降組由拉力升降機(jī)和電機(jī)減速機(jī)組成，提供對(duì)鋼管的彎曲壓力，壓力螺旋升降組與底座和上壓梁鉸接鏈接。上導(dǎo)向裝置為一組油缸驅(qū)動(dòng)的擺動(dòng)壓輪裝置，其用于調(diào)節(jié)鋼管的垂直導(dǎo)向。下導(dǎo)向裝置由一組油缸驅(qū)動(dòng)的擺動(dòng)裝置，鏈傳動(dòng)主動(dòng)驅(qū)動(dòng)導(dǎo)輪旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)向輪，用于鋼管沿著圓周方向的導(dǎo)向和縱向?qū)?。下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的描述一種鋼管后彎?rùn)C(jī)，其由后彎?rùn)C(jī)主機(jī)、進(jìn)料輥道組，出料輥道組、液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)組成；進(jìn)料輥道組與安裝在混凝土結(jié)構(gòu)的地基上后彎?rùn)C(jī)主機(jī)相連，后彎?rùn)C(jī)主機(jī)并與出料輥道組相連接，液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)提供鋼管后彎?rùn)C(jī)各種機(jī)構(gòu)動(dòng)力和控制。如圖1、2所示進(jìn)料輥道組1由旋轉(zhuǎn)滾輪架7、升降V型輥道6組成，升降V型輥道 6為鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)的V型輥，鋼管通過(guò)升降V型輥道6進(jìn)入進(jìn)料輥道組移動(dòng)，通過(guò)同步擺動(dòng)裝置， 使升降V型輥道6完成對(duì)鋼管的升降調(diào)節(jié)，同時(shí)完成對(duì)鋼管在縱向方向上的輸送，同時(shí)旋轉(zhuǎn)滾輪架7為電機(jī)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)的一套滾輪旋轉(zhuǎn)裝置，旋轉(zhuǎn)鋼管使其縱向開(kāi)口朝下6點(diǎn)位置。如圖3、4、5所示鋼管通過(guò)進(jìn)料輥道組1進(jìn)入通過(guò)地腳螺栓10安裝在地面上的后彎?rùn)C(jī)主機(jī)，后彎?rùn)C(jī)主機(jī)由下底座9、下底輥組件8、上軋輥組件3、承重座組件4、壓力螺旋升降機(jī)組2、導(dǎo)向輪組件5組成，其中下底座9采用整體焊接結(jié)構(gòu)，具有強(qiáng)度高，剛性好，保證設(shè)備運(yùn)行的可靠性，導(dǎo)向輪組件5由上導(dǎo)向裝置和下導(dǎo)向裝置組成，上導(dǎo)向裝置為一組油缸驅(qū)動(dòng)的擺動(dòng)壓輪裝置，調(diào)節(jié)鋼管的垂直導(dǎo)向，下導(dǎo)向裝置由一組油缸驅(qū)動(dòng)的擺動(dòng)裝置，鏈傳動(dòng)主動(dòng)驅(qū)動(dòng)導(dǎo)輪旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)向輪，使鋼管沿著圓周方向的導(dǎo)向和縱向?qū)?，下底輥組件8由一組適應(yīng)不同管徑變化的回轉(zhuǎn)模具、傳動(dòng)軸和可更換的軸連接裝置組成，鋼管通過(guò)下底輥組件8時(shí)，下底輥組件8由行星齒輪減速機(jī)驅(qū)動(dòng)，液壓馬達(dá)調(diào)速完成驅(qū)動(dòng)功能，當(dāng)鋼管的管徑規(guī)格變化超出模具的成型范圍時(shí)，只需要更換下底輥組件8即可，上軋輥組件3由焊接結(jié)構(gòu)的上壓梁、從動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的上模輥模具、固定軸組成，上軋輥組件和下軋輥組件相互對(duì)應(yīng)，鋼管在導(dǎo)向輪組件的固定和導(dǎo)向作用下，使鋼管對(duì)縫處的兩板邊分別在上軋輥組件和下軋輥組件之間移動(dòng)，被上軋輥組件和下軋輥組件滾壓鋼管的兩邊，鋼管產(chǎn)生塑性變形，同時(shí)對(duì)鋼管的邊緣產(chǎn)生校正作用。承重座4為一套固定在工作臺(tái)底座上的焊接結(jié)構(gòu)，其功能為連接上導(dǎo)向裝置和上壓梁的關(guān)鍵承力件；壓力螺旋升降組2由拉力升降機(jī)和電機(jī)減速機(jī)組成，提供對(duì)鋼管的彎曲壓力，壓力螺旋升降組與底座和上壓梁鉸接鏈接。如圖6、7所示出料輥道組1由升降V型輥道6組成；通過(guò)后彎?rùn)C(jī)主機(jī)加工后鋼管
5由升降V型輥道6輸送至指定位置。液壓系統(tǒng)由電液比例閥組和壓力變量泵組成，完成下模輥的負(fù)載變速轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)完成升降V型輥道6和導(dǎo)向裝置油缸的順序動(dòng)作；電氣控制系統(tǒng)由PLC及控制臺(tái)、控制柜組成。本實(shí)用新型根據(jù)管坯直徑選擇合適的上模輥和下模輥，上下模輥裝配后調(diào)整輥縫比管坯壁厚略大，具體數(shù)值以管坯能夠進(jìn)入輥縫，并在導(dǎo)向輪組件的作用下前進(jìn)，使管坯縱縫通過(guò)上下模輥，使管坯縱向邊得到整形，成形后的鋼管直徑，圓度達(dá)到技術(shù)要求的精度， 同時(shí)鋼管后彎工藝成形后殘余應(yīng)力小，管型好。
權(quán)利要求1.一種鋼管后彎?rùn)C(jī)，其特征在于，包括后彎?rùn)C(jī)主機(jī)、進(jìn)料輥道組、出料輥道組(1)、液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)，其中進(jìn)料輥道組、出料輥道組(1)均與后彎?rùn)C(jī)主機(jī)相連接，后彎?rùn)C(jī)主機(jī)包括下底座(9)、下底輥組件(8)、上軋輥組件(3)、承重座組件(4)、壓力螺旋升降機(jī)組 (2)、導(dǎo)向輪組件(5)和地腳螺栓(10)，所述地腳螺栓(10)固連在下底座(9)的下方，下底座 (9)上設(shè)置下底輥組件(8)，上軋輥組件(3)位于下底輥組件(8)的上方，上軋輥組件(3)、承重座組件(4)、壓力螺旋升降機(jī)組(2)和導(dǎo)向輪組件(5)均位于上軋輥組件(3)的側(cè)方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管后彎?rùn)C(jī)，其特征在于，所述進(jìn)料輥道包括旋轉(zhuǎn)滾輪架(7) 和升降V型輥道(6)，其中旋轉(zhuǎn)滾輪架(7)為電機(jī)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)的一套滾輪旋轉(zhuǎn)裝置，升降V 型輥道(6)由鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)的V型輥組成，通過(guò)所述液壓系統(tǒng)控制升降。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管后彎?rùn)C(jī)，其特征在于，出料輥道組包括升降V型輥道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管后彎?rùn)C(jī)，其特征在于，液壓系統(tǒng)包括電液比例閥組和壓力變量泵；電氣控制系統(tǒng)包括PLC及控制臺(tái)、控制柜。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼管后彎?rùn)C(jī)，其特征在于，下底座(9)為整體焊接結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼管后彎?rùn)C(jī)，其特征在于，下底輥組件(8)包括一組適應(yīng)不同管徑變化的回轉(zhuǎn)模具、傳動(dòng)軸和可更換的軸連接裝置，上軋輥組件(3)包括焊接結(jié)構(gòu)的上壓梁、從動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的上模輥模具、固定軸，承重座組件(4)包括一套固定在工作臺(tái)底座上的焊接結(jié)構(gòu)，壓力螺旋升降組(2)包括拉力升降機(jī)和電機(jī)減速機(jī)，壓力螺旋升降組與底座和上壓梁鉸接鏈接，導(dǎo)向輪組件(5)包括上導(dǎo)向裝置和下導(dǎo)向裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋼管后彎?rùn)C(jī)，其特征在于，上導(dǎo)向裝置、下導(dǎo)向裝置為一組油缸驅(qū)動(dòng)的擺動(dòng)壓輪裝置。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種鋼管后彎?rùn)C(jī)，屬于鋼管加工領(lǐng)域。鋼管后彎?rùn)C(jī)由后彎?rùn)C(jī)主機(jī)、進(jìn)料輥道組，出料輥道組、液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)組成；進(jìn)料輥道組與安裝在混凝土結(jié)構(gòu)的地基上后彎?rùn)C(jī)主機(jī)相連，后彎?rùn)C(jī)主機(jī)并與出料輥道組相連接，液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)提供鋼管后彎?rùn)C(jī)各種機(jī)構(gòu)動(dòng)力和控制。本實(shí)用新型使鋼管縱向邊得到整形，成形后的鋼管直徑，圓度達(dá)到技術(shù)要求的精度，同時(shí)鋼管后彎工藝成形后殘余應(yīng)力小，管型好。
文檔編號(hào)B21D5/10GK202146933SQ201120228320
公開(kāi)日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者夏業(yè)春, 夏堯林, 戴慶 申請(qǐng)人:安徽中瑞機(jī)床制造有限公司