本發明涉及彎管機組成機構,特別是一種超大型智能垂直液壓冷彎管機用上胎機構。
背景技術:
改革開放以來,我國國民經濟迅猛發展,2015年我國經濟總量已達到67.67萬億(人民幣),穩居世界第二位。但是隨著經濟的發展,環境污染也日趨嚴重,尤其是空氣質量指數PM2.5嚴重超標,北京、華北、華東等地區出現了嚴重的霧霾天氣。據北京大學環境科學院發布的數據顯示,我國空氣質量達標的城市僅占2成。環境污染不解決會嚴重影響中國形象,更會影響改革開放的步伐,因此黨和政府果斷制定了關、停、并、轉,以氣代煤徹底治理環境污染,解決能源不足的戰略決策。為此建設了天然氣西氣東輸一、二、三線,今年即將開工的西氣東輸四線及由黑龍江黑河到上海的中俄輸氣管線也已開工,而且其主線管道直徑均為1422mm,是我國目前鋪設的最大口徑的管道,“十三五”末我國長輸油氣管道總里程將超過16萬公里。在鋪建這些重點管道工程的主線過程中,必然要根據實際情況改變管道鋪設方向,管道施工中在特殊的地段,管廠往往提供標準度數的彎頭,但在正常的管道施工中是不允許用彎頭尤其度數大的彎頭,因為有一些施工機具要在管道內工作,如:對口器、內焊機、清管器等,因此管道彎曲曲率要適宜,否則這些施工機具無法工作,另外管道的彎曲曲率對管道強度也有影響。對此我國石化行業有相關標準:“輸油輸氣管道線路工程施工及驗收規范”(SY0401-98)中明確規定管道線路施工其曲率半徑≥40D(D為管道直徑)。因此研制一種可在施工現場將鋼管彎制成曲率半徑≥40D的不同曲率的大型智能彎管機,具有重要的戰略意義。
彎管機的上胎機構決定了管道的彎曲曲率,是彎管機的重要組成部分,現有的上胎機構與管道接觸的曲面的成型一般采用鑄造成型或數控機床加工,但鑄造成型加工困難,鑄件曲面非常不準確還需用砂輪按樣板打磨,往往打磨十幾天最后還不能符合要求,費時費力;而數控機床加工又存在加工成本高、時間長的問題。
技術實現要素:
本發明的目的是為了提供一種解決上述問題的加工工藝簡單、加工成本低的超大型智能垂直液壓冷彎管機用上胎機構,同時保證鋼管彎曲弧度的準確性。
本發明的技術方案是:
一種超大型智能垂直液壓冷彎管機用上胎機構,包括弧形底板,其特征在于:所述弧形底板的外弧面均勻焊接有多條沿弧形底板軸向延伸的加強板和多條與加強板相交的加強弧板,所述弧形底板的內弧面間隔焊接有多條支撐弧板,所述支撐弧板的上表面連續焊接有多條沿弧形底板軸向延伸的加強條板,所述加強條板的上表面連續焊接有覆有聚氯酯防護層的防護板形成上胎機構的內表面,所述上胎機構的內表面為沿弧形底板軸向中間高、兩端低的雙曲面。
優選的,所述弧形底板兩端和頂部分別焊接有用于與上胎定位座連接的連接耳,所述連接耳上設有連接螺栓。
優選的,沿弧形底板軸向位于弧形底板中間位置的支撐弧板的高度最高,該支撐弧板的兩側的支撐弧板的高度根據上胎機構的雙曲面的曲率逐漸降低。
優選的,所述支撐弧板與加強條板的軸心線重合。
優選的,所述弧形底板的外弧面弧頂位置設置有與上胎定位座定位孔對應的定位塊。
本發明的有益效果是:上胎機構的內表面為沿弧形底板軸向中間高、兩端低的雙曲面,鋼管受力后要沿著它的曲率變形,中間最高位置為彎管成形的上支點,但現有雙曲面的加工方法太困難,為了解決這一問題,本發明的雙曲面的結構設計獨特,利用支撐弧板、加強條板和防護板復合而成,尤其是支撐弧板對應雙曲面中間高、兩端低的特點高度隨之變化,而支撐弧板的加工方式簡單,成本低,即采用積分的方法,在上胎的弧形底板上做出所需要的軸向弧線,然后將弧線沿徑向分割為若干支撐弧板,用數控下料切割機加工支撐弧板后再按預定的間隔將支撐弧板焊在弧形底板上即可,既經濟又快捷的滿足了上胎曲率要求,也保證了鋼管彎曲弧度的準確性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發明的結構示意圖;
圖2是本發明沿軸心線的剖面圖。
圖中:1.弧形底板、2.加強板、3.加強弧板、4.連接耳、5.連接螺栓、6.支撐弧板、7.加強條板、8.防護板、9.定位塊。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
如圖1、圖2所示,該超大型智能垂直液壓冷彎管機用上胎機構,包括弧形底板1,所述弧形底板1的外弧面均勻焊接有多條沿弧形底板1軸向延伸的加強板2和多條與加強板2相交的加強弧板3,所述弧形底板1的內弧面按設定間隔焊接有多條支撐弧板6,所述支撐弧板6的上表面連續焊接有多條沿弧形底板1軸向延伸的加強條板7,所述加強條板7的上表面連續焊接有覆有聚氯酯防護層的防護板8形成上胎機構的內表面,所述上胎機構的內表面為沿弧形底板1軸向中間高、兩端低的雙曲面。參見圖2,所述支撐弧板6與加強條板7的軸心線重合,沿弧形底板1軸向中間位置的支撐弧板6的高度最高,該支撐弧板6的兩側的支撐弧板6的高度根據上胎機構的雙曲面的曲率逐漸降低。所述弧形底板1兩端和頂部分別焊接有用于與上胎定位座連接的連接耳4,所述連接耳4上設有連接螺栓5。為了上胎與上胎定位座之間的定位,在弧形底板1的外弧面頂部位置設置有與上胎定位座定位孔對應的定位塊9。
上胎機構是彎管的上支點,受力非常大,因而要求支撐、定位的弧面要準確,安裝時,上胎定位座與機體主板必須焊接牢固,上胎機構與上胎定位座利用連接耳4和連接螺栓5連接固定。本發明的上胎機構的內表面是按“輸油輸氣管道線路工程施工及驗收規范”(SY0401-98)要求曲率做成的雙曲面,鋼管受力后沿著它的曲率變形。
以上僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。