CN105268760A - 一种钢管加工系统 - Google Patents

Abstract

一种钢管加工系统，属于钢管加工工艺领域。本发明包括定心装置、可变速穿孔设备、正火退火两用炉、定径装置、矫直装置、全面探伤设备、检测分类装置；可变速穿孔设备通过高速电机、低速电机、减速箱之间的配合提供不同转速，以对不同类型钢管进行穿孔。正火退火两用炉采用一个炉体实现两种热处理方法。全面探伤设备集合了涡流探伤法和超声波探伤法，以保证钢管检测质量。整个系统对钢管的加工处理过程高效，且钢管质量有保障。

Description

一种钢管加工系统

技术领域

本发明涉及钢管加工工艺，尤其涉及一种钢管加工系统。

背景技术

合格的钢管出厂前，要经过很多道工序，主要的工序有钢棍定心、穿孔、热处理正火、退火、定径、矫直、探伤检测、出厂前检验。而目前的许多钢管生产厂存在着多个加工环节效率不高的问题，增加了时间成本及人力成本。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，即提供一种钢管加工系统。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种钢管加工系统，包括定心装置、可变速穿孔设备、正火退火两用炉、定径装置、矫直装置、全面探伤设备、检测分类装置；

所述可变速穿孔设备包括穿孔装置、夹持装置、定位驱动装置；所述定位驱动装置包括定位座、变速驱动装置；所述变速驱动装置包括高速电机、低速电机、减速箱、传动机构、两个辊轴；所述高速电机通过可伸缩转轴与所述减速箱相连接，所述低速电机与所述减速箱同侧面上均设有皮带轮，所述辊轴一端通过传动机构与所述减速箱的输出端相连接，另一端伸至所述定位座内；

所述正火退火两用炉包括退火上料台、热处理炉、正火上料台、控制室；所述退火上料台设有风冷装置；所述热处理炉包括加热室、预热室；所述热处理炉内设有输送辊；所述加热室于炉内上下交错地设有多个喷火加热器，所述加热室于炉外设有多个气体流量监测器；所述控制室对所述风冷装置、输送辊、喷火加热器进行整体调控；

所述全面探伤设备包括上料机构、检测装置、下料机构；所述检测装置包括底座、设于所述底座上的定位传动装置、涡流探伤装置、消磁装置、超声波探伤装置、钢管除水器；

所述检测分类装置包括检测架、收集架。

目前的许多钢管生产厂存在着多个加工环节效率不高的问题，如：

1、穿孔设备具有固定的转速，要对不同种类的钢管进行穿孔时需要更换电机。

2、往往需要配备两种热处理炉，增加了维护所需的人力和时间成本。

3、探伤设备一般只采用涡流探伤法，探伤的质量及效率均不高。

而本发明很好地解决了上述问题：

1、可变速穿孔设备内设有高速电机和低速电机，经过简单地切换操作，同时配合减速箱就能实现大范围变速，以对不同类型的钢管进行穿孔。

2、正火退火两用炉采用一个炉体实现两种热处理方法，从退火上料台进料，依次经过加热室、预热室，完成退火，从正火上料台下料；从正火上料台上料，依次经过预热室、加热室，到达退火上料台进行风冷降温，完成正火。

3、全面探伤设备集合了涡流探伤法和超声波探伤法，同时各装置间配合高效。

作为本发明优选，所述夹持装置包括多个夹持架、设于所述夹持架的喷水管。

作为本发明优选，所述夹持架内设有多个夹持辊。

作为本发明优选，所述夹持架一侧设有用于控制所述夹持辊夹紧或松开的气缸。

作为本发明优选，所述风冷装置包括设于所述退火上料台一侧的多个侧风机、设于所述退火上料台底部的底风机。

作为本发明优选，所述侧风机上端向所述退火上料台一侧倾斜设置。

作为本发明优选，所述侧风机的吹风面与所述退火上料台的台面所成角度为70~80°。

作为本发明优选，所述定位传动装置包括定位架、设于所述定位架内的压轮装置、设于所述定位架两侧的输送轮。

作为本发明优选，所述定位架顶部设有用于调节所述压轮装置上下的螺旋调节器。

作为本发明优选，所述压轮装置包括与所述螺旋调节器相连接的升降架、设于所述升降架两侧的滚轮。

本发明的优点是：提高了钢管加工过程中穿孔、热处理、探伤的效率，同时保证了钢管的质量。

附图说明

图1为本发明的整体流程图；

图2为本发明中可变速穿孔设备的结构示意图；

图3为图1中变速驱动装置的主要部分的俯视图；

图4为本发明中正火退火两用炉的结构示意图；

图5为本发明中全面探伤设备的俯视图；

图6为图4中检测装置的结构示意图；

101-穿孔装置；102-定位座；103-高速电机；104-低速电机；105-减速箱；106-传动机构；107-辊轴；108-可伸缩转轴；109-皮带轮；110-夹持架；111-喷水管；112-夹持辊；201-退火上料台；202-热处理炉；203-正火上料台；204-控制室；205-侧风机；206-底风机；301-上料机构；302-下料机构；303-底座；304-涡流探伤装置；305-消磁装置；306-超声波探伤装置；307-钢管除水器；308-定位架；309-输送轮；310-螺旋调节器；311-升降架；312-滚轮。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。

如图1所示，本发明包括定心装置、可变速穿孔设备、正火退火两用炉、定径装置、矫直装置、全面探伤设备、检测分类装置。所述定心装置、定径装置、矫直装置为多数钢管生产厂所具有的现有设备，完成钢管加工过程中的必要工序，在此不作赘述。

如图2、3所示，所述可变速穿孔设备包括穿孔装置101、夹持装置、定位驱动装置。所述定位驱动装置包括定位座102、变速驱动装置。所述变速驱动装置包括高速电机103、低速电机104、减速箱105、传动机构106、两个辊轴107。所述高速电机103通过可伸缩转轴108与所述减速箱105相连接，所述低速电机104与所述减速箱105同侧面上均设有皮带轮109，所述辊轴107一端通过传动机构106与所述减速箱105的输出端相连接，另一端伸至所述定位座102内。所述夹持装置包括多个夹持架110、设于所述夹持架110的喷水管111。所述夹持架110内设有多个夹持辊112，所述夹持架一侧设有用于控制所述夹持辊112夹紧或松开的气缸。当对普通钢管进行穿孔时，高速电机103通过可伸缩转轴108直接连接减速箱105，提供所需转速；当所需转速较慢时，如对合金钢进行穿孔，调节可伸缩转轴108使高速电机103与减速箱105分离，然后用皮带将低速电机104与减速箱105于皮带轮109处相连接，提供所需较低转速。然后减速箱105通过传动机构106带动辊轴107转动，辊轴107带动钢管转动。钢管通过定位座102的定位并输送至夹持装置处，夹持辊112对钢管进行夹持，同时不影响钢管的转动，穿孔装置101的穿孔杆于夹持装置处完成对钢管的穿孔。最后喷水管111及时对穿孔完毕的钢管进行冷却。

如图4所示，所述正火退火两用炉包括退火上料台201、热处理炉202、正火上料台203、控制室204。所述退火上料台201设有风冷装置，所述风冷装置包括设于所述退火上料台201一侧的多个侧风机205、设于所述退火上料台201底部的底风机206。所述侧风机205上端向所述退火上料台201一侧倾斜设置，所述侧风机205的吹风面与所述退火上料台201的台面所成角度为70~80°。所述热处理炉202包括加热室、预热室。所述热处理炉202内设有输送辊，所述加热室于炉内上下交错地设有多个喷火加热器。所述控制室204对所述风冷装置、输送辊、喷火加热器进行整体调控。当需要对钢管进行退火时，将钢管置于退火上料台201，然后输送至热处理炉202的加热室，喷火加热器以所需速度对钢管进行加热，达到所需温度及保持足够时间后，配合预热室将钢管以适宜速度进行冷却，最后将退火处理后的钢管输送至正火上料台203；当需要对钢管进行正火时，将钢管置于正火上料台203，然后输送至热处理炉202的预热室，经过预热的钢管再送至加热室，喷火加热器以所需速度将钢管加热至一定温度，然后保持一段时间后将钢管输送至退火上料台201，风冷装置以所需速度对钢管进行及时冷却，完成钢管的正火。整个过程中冷却装置的冷却速度，输送辊的传送速度，喷火加热器的加热速度均由控制室204调控。所述风冷装置包括侧风机205、底风机206，从侧面及底部对钢管进行充分冷却。且所述侧风机205上端向所述退火上料台201一侧倾斜设置，所述侧风机205的吹风面与所述退火上料台201的台面所成角度为70~80°，保证了侧风机所吹风的利用率。

如图5、6所示，所述全面探伤设备包括上料机构301、检测装置、下料机构302。所述检测装置包括底座303、设于所述底座上的定位传动装置、涡流探伤装置304、消磁装置305、超声波探伤装置306、钢管除水器307。所述定位传动装置包括定位架308、设于所述定位架308内的压轮装置、设于所述定位架308两侧的输送轮309。所述定位架308顶部设有用于调节所述压轮装置上下的螺旋调节器310。所述压轮装置包括与所述螺旋调节器310相连接的升降架311、设于所述升降架311两侧的滚轮312。所述设备通过上料机构、检测装置、下料机构三者的配合，提高了整个检测过程的效率，且检测装置内集合了涡流探伤法和超声波探伤法，有效保证了钢管的质量。所述定位传动装置通过压轮装置将钢管在进入检测仪器前定位，以保证检测过程的稳定进行。

本发明加工钢管的主要工艺流程：管坯先经定心装置定心，以便进行穿孔；然后管坯经可变速穿孔设备加工成钢管；接着根据所需规格，钢管通过定径装置完成定径；然后为了消除和改善前道工序遗留的组织缺陷和内应力，并为后面的工序做好准备，将钢管送至正火退火两用炉进行所需热处理；再将钢管通过矫直装置进行矫直；矫直后的钢管再经全面探伤设备的检测；检测合格的钢管在打捆包装前还需要经过检测分类装置的最后检验。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，该具体实施方式是基于本发明整体构思下的一种实现方式，而且本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种钢管加工系统，其特征在于，包括定心装置、可变速穿孔设备、正火退火两用炉、定径装置、矫直装置、全面探伤设备、检测分类装置；

所述可变速穿孔设备包括穿孔装置（101）、夹持装置、定位驱动装置；所述定位驱动装置包括定位座（102）、变速驱动装置；所述变速驱动装置包括高速电机（103）、低速电机（104）、减速箱（105）、传动机构（106）、两个辊轴（107）；所述高速电机（103）通过可伸缩转轴（108）与所述减速箱（105）相连接，所述低速电机（104）与所述减速箱（105）同侧面上均设有皮带轮（109），所述辊轴（107）一端通过传动机构（106）与所述减速箱（105）的输出端相连接，另一端伸至所述定位座（102）内；

所述正火退火两用炉包括退火上料台（201）、热处理炉（202）、正火上料台（203）、控制室（204）；所述退火上料台（201）设有风冷装置；所述热处理炉（202）包括加热室、预热室；所述热处理炉（202）内设有输送辊；所述加热室于炉内上下交错地设有多个喷火加热器；所述控制室（204）对所述风冷装置、输送辊、喷火加热器进行整体调控；

所述全面探伤设备包括上料机构（301）、检测装置、下料机构（302）；所述检测装置包括底座（303）、设于所述底座上的定位传动装置、涡流探伤装置（304）、消磁装置（305）、超声波探伤装置（306）、钢管除水器（307）；

所述检测分类装置包括检测架、收集架。

2.根据权利要求1所述的钢管加工系统，其特征在于，所述夹持装置包括多个夹持架（110）、设于所述夹持架（110）的喷水管（111）。

3.根据权利要求2所述的钢管加工系统，其特征在于，所述夹持架（110）内设有多个夹持辊（112）。

4.根据权利要求3所述的钢管加工系统，其特征在于，所述夹持架（110）一侧设有用于控制所述夹持辊（112）夹紧或松开的气缸。

5.根据权利要求1所述的钢管加工系统，其特征在于，所述风冷装置包括设于所述退火上料台（201）一侧的多个侧风机（205）、设于所述退火上料台（201）底部的底风机（206）。

6.根据权利要求5所述的钢管加工系统，其特征在于，所述侧风机（205）上端向所述退火上料台（201）一侧倾斜设置。

7.根据权利要求6所述的钢管加工系统，其特征在于，所述侧风机（205）的吹风面与所述退火上料台（201）的台面所成角度为70~80°。

8.根据权利要求1所述的钢管加工系统，其特征在于，所述定位传动装置包括定位架（308）、设于所述定位架（308）内的压轮装置、设于所述定位架（308）两侧的输送轮（309）。

9.根据权利要求6所述的钢管加工系统，其特征在于，所述定位架（308）顶部设有用于调节所述压轮装置上下的螺旋调节器（310）。

10.根据权利要求7所述的钢管加工系统，其特征在于，所述压轮装置包括与所述螺旋调节器（310）相连接的升降架（311）、设于所述升降架（311）两侧的滚轮（312）。