CN106624409A - 一种管道预制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种管道预制系统，包括坡口机、自动喷码机、管道组对装置、焊接机，所述坡口机进口一侧设有输送辊道，出口一侧设有输出辊道，该输出辊道另一侧与管道组对装置相接，所述自动喷码机设于输出辊道的上方，所述焊接机设于管道组对装置的出口方向上。本发明可以实现连续化生产制造，管道组对装置的升降平台和可以调节高低的活动平台可以满足和不同的坡口机配合，实现将现有的坡口机、自动喷码机、焊接机集成一体化进行管路预制，满足管路预制的需求。管道组对装置通过活动平台与旋转平台对管件与管子进行组对，液压升降缸可以调整管子与管件的高度，使组对更容易，且组对成本小、操作简便、施工效率高。

Description

一种管道预制系统及方法

技术领域

本发明属于管道加工技术领域，具体涉及一种管道预制系统及方法。

背景技术

管道工程在现场安装前，通常会根据施工图纸提前对管道进行预制，以减少施工现场的安装工作量，提高安装效率，缩减安装工期。但是由于不同系统所用的管道型号、材质、壁厚不同，且受现场安装进度要求，施工效率与预制质量是管道预制工作面临的难题。

近年来，随着油气田应用规模的扩大，对管道一体化集成预制装置的需求也大，但由于管道一体化集成预制装置的部分零部件及材料依赖于进口，而且外购件供货周期较长，无法保证管道的制造安装按照预计工期进行，常常发生为了赶工期在安装组橇过程中将时间不断压缩，为质量安全埋下隐患。

由于在管道的焊接安装过程中，需要采用外对口装置进行组对。传统的管道预制方法是将由人工利用撬棍等工具调整管道对口，直接进行管道与管件预制工作，预制过程中，对预制工人的技术要求较高，组对预制过程需要的时间长，所需操作人员多，预制效率低且对管道对口质量控制较难。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的上述问题，提供一种管道预制系统及方法。

本发明提供提供的技术方案如下：

一种管道预制系统，包括坡口机、自动喷码机、管道组对装置、焊接机，所述坡口机进口一侧设有输送辊道，出口一侧设有输出辊道，该输出辊道另一侧与管道组对装置相接，所述自动喷码机设于输出辊道的上方，所述焊接机设于管道组对装置的出口方向上。

所述管道组对装置包括相连的底座Ⅰ和底座Ⅱ，所述底座Ⅰ上设有升降平台，该升降平台下方设有第一液压升降缸，所述第一液压升降缸的伸缩杆端与升降平台下端面中部连接，所述升降平台上设有旋转平台，所述旋转平台与升降平台的侧边通过水平轴连接，该旋转平台绕水平轴相对于升降平台向上转动，其中，所述升降平台的侧边与管子运动方向垂直，所述旋转平台连接电机，所述电机连接电机控制柜，所述底座Ⅱ上设有轨道，该轨道上设有沿轨道运动的活动平台；

所述输出辊道另一侧与活动平台相接，所述焊接机设于升降平台一侧，与底座Ⅰ和底座Ⅱ位于同一直线上。

所述升降平台下端面关于第一液压升降缸对称设有两根立柱，所述立柱可伸缩，伸缩端顶端与升降平台下端面连接。

所述活动平台距离地面的高度与输出辊道离地面的高度相等。

所述活动平台下方还设有第二液压升降缸，所述液压升降缸的伸缩杆端与活动平台下端面中部连接。

所述坡口机为外卡式切断坡口机。

本发明还提供了一种管路预制方法，采用管道预制系统，包括以下步骤：

步骤1）坡口机将待加工管进行切割、倒坡口；

步骤2）自动喷码机对完成坡口加工的管子进行喷码标识；

步骤3）已喷码标识的管子通过输出辊道进入管道组对装置的移动平台，用管子夹对管子固定，与该管子对应尺寸及标识码的管件放置在管道组对装置的升降平台上并用管件夹固定，当管件轴与管子轴平行时，调整升降平台高度，使管件与管子同高，活动平台移动使管子和管件组对；当管件轴与管子轴垂直时，旋转平台绕水平轴相对于升降平台向上转动90度，然后调整升降平台高度，使管件与管子同高，活动平台移动使管子和管件组对；

步骤4）组对完成后，去掉管子夹和管件夹，用焊接机对组对好的管道进行焊接。

还包括，在步骤4）之前，对组对好的管道进行加固。

本发明的有益效果是：

本发明提供的这种管道预制系统，可以实现连续化生产制造，管道组对装置的升降平台和可以调节高低的活动平台可以满足和不同的坡口机配合，实现将现有的坡口机、自动喷码机、焊接机集成一体化进行管路预制，满足管路预制的需求。

管道组对装置通过活动平台与旋转平台对管件与管子进行组对，液压升降缸可以调整管子与管件的高度，使组对更容易，且组对成本小、操作简便、施工效率高。

下面将结合附图做进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明管道组对装置的结构示意图。

图中：1、.底座Ⅰ；2.、底座Ⅱ；3、立柱；4、第一液压升降缸；5、升降平台；6、旋转平台；7、活动平台。

具体实施方式

实施例1：

本实施例提供了一种管道预制系统，包括坡口机、自动喷码机、管道组对装置、焊接机，所述坡口机进口一侧设有输送辊道，出口一侧设有输出辊道，该输出辊道另一侧与管道组对装置相接，所述自动喷码机设于输出辊道的上方，所述焊接机设于管道组对装置的出口方向上。

本实施例提供的这种管道预制系统，通过对坡口机、自动喷码机、管道组对装置、焊接机的集成，实现连续化生产制造，缓解了管道预制需求和工期之间的矛盾，使整个管道预制更加方便快捷，克服了现有的管道一体化集成预制装置对进口零件的依赖，降低生产成本的同时满足管道组对质量及焊接质量、工艺技术及相关标准要求，节省了人力，大大提高了生产效率，有广阔的应用前景。

实施例2：

在实施例1的基础上，本实施例提供了一种管道预制系统，如图1所示，所述管道组对装置包括相连的底座Ⅰ1和底座Ⅱ2，所述底座Ⅰ1上设有升降平台5，该升降平台5下方设有第一液压升降缸4，所述第一液压升降缸4的伸缩杆端与升降平台5下端面中部连接，所述升降平台5上设有旋转平台6，所述旋转平台6与升降平台5的侧边通过水平轴连接，该旋转平台6绕水平轴相对于升降平台5向上转动，其中，所述升降平台5的侧边与管子运动方向垂直，所述旋转平台6连接电机，所述电机连接电机控制柜，所述底座Ⅱ2上设有轨道，该轨道上设有沿轨道运动的活动平台7；

所述输出辊道另一侧与活动平台7相接，所述焊接机设于升降平台5一侧，与底座Ⅰ1和底座Ⅱ2位于同一直线上。

工作过程：通过坡口机的输送辊道将坡口加工后的管子输送到多功能组对装置的活动平台7上，采用管子夹将管子固定在活动平台7上，与管子组对的管件用管件夹固定在升降平台5的旋转平台6上，如管件为弯头、三通等与管子轴平行的管件，则通过活动平台7沿轨道移动将管子与管件进行组对，如管件为法兰等与管子轴垂直的管件，则旋转平台6需绕水平轴旋转90度，升降平台5调整高度使法兰与管子同高之后，活动平台7沿轨道移动将管子与法兰进行组对，组对完成后用焊接机进行焊接。

其中，升降平台5下方的第一液压升降缸4可以调整管件的高度与活动平台7上的管子平齐。

本实施例中，升降平台5下端面关于第一液压升降缸4对称设有两根立柱3，所述立柱3可伸缩，伸缩端顶端与升降平台5下端面连接。两侧的立柱3一方面可以保持平衡，另一方面可以承受压力。

当所述活动平台7距离地面的高度与输出辊道离地面的高度相等。则坡口加工后的管子直接由输出辊道进入活动平台7进行对接。

当输出辊道与活动平台7的高度不一致时，所述活动平台7下方还设有第二液压升降缸，所述液压升降缸的伸缩杆端与活动平台7下端面中部连接。通过第二液压升降缸调整活动平台7、输出辊道与地面的高度一致。

为了节省加工时间，坡口机可选用外卡式切断坡口机，切割管子直径为φ34～φ325mm,输送端管路最大长度为：800～6000mm,接收端管路最小长度为250mm，切割管子最大壁厚为30mm，该坡口机采用管材加紧不动，刀盘旋转进行切断和坡口加工，刀盘的转动由阿基米德旋盘驱动，通过PLC数控控制系统结合人机控制界面完成所有加工，实现自动取管，自动定长送自动循环加工、自动出管整个加工过程无缝衔接，可选择“单件加工”或连续加工直至全部加工完成。

实施例3：

在实施例2的基础上，本实施例提供了一种管路预制方法，采用管道预制系统，包括以下步骤：

步骤1）坡口机将待加工管进行切割、倒坡口；

步骤2）自动喷码机对完成坡口加工的管子进行喷码标识；

步骤3）已喷码标识的管子通过输出辊道进入管道组对装置的移动平台，用管子夹对管子固定，与该管子对应尺寸及标识码的管件放置在管道组对装置的升降平台5上并用管件夹固定，当管件（如弯管、三通等）轴与管子轴平行时，调整升降平台5高度，使管件与管子同高，活动平台7移动使管子和管件组对；当管件（如法兰）轴与管子轴垂直时，旋转平台6绕水平轴相对于升降平台5向上转动90度，然后调整升降平台5高度，使管件与管子同高，活动平台7移动使管子和管件组对；

步骤4）组对完成后，去掉管子夹和管件夹，用焊接机对组对好的管道进行焊接。

在步骤4）之前，对组对好的管道进行加固。可以通过人工电焊对管子和管件进行加固，之后再根据工艺要求采用焊接机对加固后的各管道进行焊接组成所需预制管道。

本发明采用管道组对装置通过活动平台7与旋转平台6对管件与管子进行组对，液压升降缸可以调整管子与管件的高度，使组对更容易，且组对成本小、操作简便、施工效率高。

本发明中电机控制柜为现有技术，以上各实施例没有详细叙述的方法和结构属本行业的公知常识，这里不一一叙述。

以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种管道预制系统，其特征在于：包括坡口机、自动喷码机、管道组对装置、焊接机，所述坡口机进口一侧设有输送辊道，出口一侧设有输出辊道，该输出辊道另一侧与管道组对装置相接，所述自动喷码机设于输出辊道的上方，所述焊接机设于管道组对装置的出口方向上。

2.根据权利要求1所述的一种管道预制系统，其特征在于：所述管道组对装置包括相连的底座Ⅰ（1）和底座Ⅱ（2），所述底座Ⅰ（1）上设有升降平台（5），该升降平台（5）下方设有第一液压升降缸（4），所述第一液压升降缸（4）的伸缩杆端与升降平台（5）下端面中部连接，所述升降平台（5）上设有旋转平台（6），所述旋转平台（6）与升降平台（5）的侧边通过水平轴连接，该旋转平台（6）绕水平轴相对于升降平台（5）向上转动，其中，所述升降平台（5）的侧边与管子运动方向垂直，所述旋转平台（6）连接电机，所述电机连接电机控制柜，所述底座Ⅱ（2）上设有轨道，该轨道上设有沿轨道运动的活动平台（7）；

所述输出辊道另一侧与活动平台（7）相接，所述焊接机设于升降平台（5）一侧，与底座Ⅰ（1）和底座Ⅱ（2）位于同一直线上。

3.根据权利要求2所述的一种管道预制系统，其特征在于：所述升降平台（5）下端面关于第一液压升降缸（4）对称设有两根立柱（3），所述立柱（3）可伸缩，伸缩端顶端与升降平台（5）下端面连接。

4.根据权利要求2所述的一种管道预制系统，其特征在于：所述活动平台（7）距离地面的高度与输出辊道离地面的高度相等。

5.根据权利要求2所述的一种管道预制系统，其特征在于：所述活动平台（7）下方还设有第二液压升降缸，所述液压升降缸的伸缩杆端与活动平台（7）下端面中部连接。

6.根据权利要求1所述的一种管道预制系统，其特征在于：所述坡口机为外卡式切断坡口机。

7.一种管路预制方法，采用如权利要求2所述的一种管道预制系统，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1）坡口机将待加工管进行切割、倒坡口；

步骤2）自动喷码机对完成坡口加工的管子进行喷码标识；

步骤3）已喷码标识的管子通过输出辊道进入管道组对装置的移动平台，用管子夹对管子固定，与该管子对应尺寸及标识码的管件放置在管道组对装置的升降平台（5）上并用管件夹固定，当管件轴与管子轴平行时，调整升降平台（5）高度，使管件与管子同高，活动平台（7）移动使管子和管件组对；当管件轴与管子轴垂直时，旋转平台（6）绕水平轴相对于升降平台（5）向上转动90度，然后调整升降平台（5）高度，使管件与管子同高，活动平台（7）移动使管子和管件组对；

步骤4）组对完成后，去掉管子夹和管件夹，用焊接机对组对好的管道进行焊接。

8.根据权利要求7所述的一种管路预制方法，其特征在于：还包括，在步骤4）之前，对组对好的管道进行加固。