CN108500566B - 多用途焊管生产用设备及多用途焊管生产工艺 - Google Patents

Abstract

一种多用途焊管生产用设备包括钢带卷放料装置、贮料装置、成型主机、焊接装置、冷却装置、定径主机、切断装置、成品落管台架、焊管打包运输装置和控制台，钢带卷放料装置、贮料装置、成型主机、焊接装置、冷却装置、定径主机、切断装置、成品落管台架和焊管打包运输装置依次连接，形成多用途焊管生产流水线，钢带卷配装在钢带卷放料装置上，钢带的一端从贮料装置进入成型主机，成型主机对钢带进行成型操作，然后经过焊接、冷却装、定径、切断、打包。本发明还提供一种多用途焊管生产工艺。采用本发明提供的设备生产的焊管截面尺寸精度高，本发明采用优质钢板或钢带卷制作为原材料生产焊管，焊接后截面的形状精度优良。

Description

多用途焊管生产用设备及多用途焊管生产工艺

技术领域：

本发明涉及高频直缝焊接管生产技术领域，特别涉及一种多用途焊管生产用设备及多用途焊管生产工艺。

背景技术：

随着国民经济的不断发展，对钢材的需求越来越大，钢管在钢材生产中所占的比例也越来越大。钢管从加工方式上基本上分两大类，一为无缝管，主要以轧制、挤压和拉拨方式生产。另一类为有缝管(也叫焊管)，主要以高频焊接方式生产。与无缝管相比较，焊管生产具有连续性强，效率高、成本低等特点，加之其原料带材生产的迅速发展,焊管在整个管材中的比重不断增大。美国、日本等主要发达国家焊管产量已占到钢管总产量的75％，而我国目前仅占55％。随着电焊管焊缝质量和无损探伤可靠性的提高，焊管的用途日益扩大，可以在越来越多的部门和用途上代替无缝钢管，焊管的增长速度高于无缝管，这是发展的总趋势。

多用途高频焊管用作公共建筑屋面檩条，其制作和施工相当简捷，由于制作方可以做到定长定尺，也可根据用户需要进行自行组合加工，而且可以做到预冲连接孔，这就大大的方便了施工单位的制作和安装。在施工安装时，原来常用的C型、Z型均容易扭曲和在安装时失稳，但多用途高频焊管不会产生这种现象，且无须用节点板与主钢架连接，这一点将大大节约制作时间和施工速度。且由于多用途高频焊管生产线的生产过程中受设备条件限制较少，高频焊接工艺生产的产品规格多、重量轻、厚度薄，这使得很多钢结构复杂、规格众多的工程构件可以在工厂预先加工，再到工地实施拼装，缩短现场施工周期。

现有技术的高频直缝焊管工艺和设备中，钢带的开卷不能自动化控制，且连续性生产的效率比较低。

发明内容：

有鉴于此，有必要提供一种多用途焊管生产用设备。

还有必要提供一种多用途焊管生产工艺。

一种多用途焊管生产用设备，包括钢带卷放料装置、贮料装置、成型主机、焊接装置、冷却装置、定径主机、切断装置、成品落管台架、焊管打包运输装置和控制台，钢带卷放料装置、贮料装置、成型主机、焊接装置、冷却装置、定径主机、切断装置、成品落管台架和焊管打包运输装置依次连接，形成多用途焊管生产流水线，钢带卷配装在钢带卷放料装置上，钢带的一端从贮料装置进入成型主机，成型主机对钢带进行成型操作，经过成型操作后，进入焊接装置对边缘处进行焊接，焊接后进入冷却装置进行冷却，冷却后进入定径主机将焊接好的焊管进行定径成型为工艺要求的尺寸，定径处理后进入切断装置，切断装置将焊管按照工艺长度尺寸将焊管切断处理，切断后的成品焊管落至成品落管台架，然后经过焊管打包运输装置将成品焊管打包，并运输至成品库。

优选的，钢带卷放料装置包括支撑机座、液压系统、电机、控制箱、转轴、卷筒、第一涨紧三角架、第二涨紧三角架、左支撑臂、右支撑臂、压紧转轴、连接件、压紧油缸、压紧臂和固定挡盘，液压系统和电机配装在支撑机座内，控制箱配装在支撑机座上，控制箱上配装控制操作按钮，控制操作按钮与液压系统和电机电连接，转轴的一端配装在电机的输出轴，另一端穿过支撑机座和固定挡盘，并与卷筒配装，第一涨紧三角架和第二涨紧三角架采用弹性卡扣卡装在卷筒上，左支撑臂和右支撑臂的下端分别固定配装在支撑机座上端的左右两侧，压紧转轴的左端通过轴承座配装在左支撑臂上端，压紧转轴的右端穿过右支撑臂的上端，并与压紧臂的上端配装，连接件配装在压紧转轴上，压紧油缸的缸筒的底部固定配装在支撑机座上，活塞杆端与连接件铰接，压紧臂的下端铰接在固定挡盘上。

优选的，固定挡盘上固定焊接径向挡齿。

优选的，贮料装置包括夹送料装置、笼式贮料架和出料装置，夹送料装置配装在笼式贮料架的前端，出料装置配装在笼式贮料架的后端。

优选的，夹送料装置包括夹料机架、夹料电机、上夹送辊、下夹送辊、制动器、减速器万向传动轴、导向辊气动系统和测速系统，上夹送辊和下夹送辊配装在夹料机架上，夹料电机与上夹送辊和下夹送辊配装，制动器和减速器万向传动轴与夹料电机配装，导向辊气动系统配装在下夹送辊的下端，用于控制下夹送辊的上下移动，测试系统与夹料电机配装，且通过输电线与控制台配装；笼式贮料架包括架体、导向辊组、压辊、中心出料辊和动力电机，导向辊组、压辊、中心出料辊和动力电机配装在架体上，导向辊组和动力电机通过链轮组配装，动力电机控制导向辊组转动，导向辊组分布安装在架体的上半部和下半部，钢带依次缠绕在导向辊组的每个辊轴上，然后通过压辊导向传至中心出料辊，由中心出料辊将钢带传出，中心出料辊配装在架体的后端，压辊配装在中线出料辊的上端，夹送料装置配装在架体的前端；出料装置包括出料支架、上导出辊、下导出辊、导出辊电机和测速装置，出料支架配装在架体的后端，上导出辊和下导出辊配装在出料支架上，导出辊电机配装在出料支架上，导出辊电机与上导出辊和下导出辊配装，测速装置与导出电机配装，并通过输电线与控制台配装，上导出辊与下导出辊将钢带送至成型主机，出料装置水平的将笼式贮料架中储存的钢带导入成型主机，并将出料传输速度信号送入控制台。

优选的，成型主机包括成型机台、首段竖直挤压成型辊轮组、首段水平挤压成型辊轮组、中段水平挤压成型辊轮组、尾段竖直挤压成型辊轮组、尾段水平挤压成型辊轮组和驱动装置，首段竖直挤压成型辊轮组和首段水平挤压成型辊轮组交叉排列配装在成型机台的首部位置，中段水平挤压成型辊轮组配装在成型机台的中部位置，尾段竖直挤压成型辊轮组和尾段水平挤压成型辊轮组交叉排列配装在成型机台的后部位置，驱动装置与首段竖直挤压成型辊轮组、首段水平挤压成型辊轮组、中段水平挤压成型辊轮组、尾段竖直挤压成型辊轮组和尾段水平挤压成型辊轮组配装，首段竖直挤压成型辊轮组的数量设置为四组，首段水平挤压成型辊轮组的数量设置为三组，中段水平挤压成型辊轮组的数量设置为三组，尾段竖直挤压成型辊轮组的数量设置为三组，尾段水平挤压成型辊轮组的数量设置为三组；驱动装置包括驱动电机、减速器和联轴器，驱动电机的输出轴与联轴器配装，联轴器与减速器配装，减速器分别与每组首段竖直挤压成型辊轮组、首段水平挤压成型辊轮组、中段水平挤压成型辊轮组、尾段竖直挤压成型辊轮组和尾段水平挤压成型辊轮组的辊轴配装。

优选的，焊接装置包括焊接机组台架、焊接手动触控屏和高频焊接机，焊接手动触控屏和高频焊接机配装在焊接机组台架上，焊接机组台架与成型机台相对接。

优选的，冷却装置包括冷却台、冷却水槽、冷却水、水管、水箱和水泵，冷却水盛装在冷却水槽内，冷却水槽配装在冷却台上，冷却台与焊接机组台架相对接，水管与水箱和水泵配装，水管用于向冷却水槽内补水；

定径主机包括定径机台、定径立辊组、定径平辊组、立辊调整装置和平辊调整装置，定径立辊组和定径平辊组交叉排列安装在定径机台上，立辊调整装置与定径立辊组配装，平辊调整装置与定径平辊组配装；立辊调整装置通过丝杠和滑块调整定径立辊组的辊轴的孔径，平辊调整装置通过丝杠和滑块调整定径平辊组的辊轴的孔径；

切断装置包括切断操作台、支撑架、进料辊、导轨、锯切机构、进料驱动电机、伺服电机驱动器、伺服控制器、RS485接线、通讯接口和锯切控制台，支撑架配装在切断操作台上，支撑架上设置滑动滚轮，滑动滚轮配装在导轨上，导轨的后端配装限位装置，进料辊配装在切断操作台的前端，锯切机构、进料驱动电机、伺服电机驱动器和伺服控制器配装在支撑架上，进料驱动电机与进料辊通过传动轴连接，伺服电机驱动器与进料驱动电机连接，伺服电机驱动器、伺服控制器通过RS485接线、通讯接口和锯切控制台连接，伺服电机驱动器为定速送料伺服驱动器，伺服控制器用于计算送料速度、裁切速度和裁切长度，通过锯切控制台设定进料速度、裁切速度和裁切长度；焊管根据工艺要求裁切后落入成品落管台架，通过焊管打包运输装置对焊管进行焊接打包，然后通过焊管打包运输装置的运输推车运输至仓房；

控制台上设置控制操作平面，通过控制操作平面对钢带卷放料装置、贮料装置、成型主机、焊接装置、冷却装置、定径主机和切断装置进行总的开启和关闭控制。

一种多用途焊管生产工艺，包括以下工艺流程：电动开卷、活套储料、成型、直缝焊接、水冷却、定径、飞切、初检和打包入库；

电动开卷，将钢带卷采用上料机卡装在钢带卷放料装置的卷筒上，然后将钢带卷的钢带首端送入贮料装置的夹送料装置，开启钢带卷放料装置的电机及液压系统，同时开启贮料装置的夹料电机、动力电机和导出辊电机；

活套储料，贮料装置的笼式贮料架将钢带叠加储存在架体的活套内；

成型，贮料装置的出料装置将钢带匀速送入成型主机内，进行竖向挤压和水平挤压，挤压成型后的成型管被送入焊接装置；

支撑焊接，采用焊接装置对成型管进行直缝焊接；

冷却，将直缝焊接的钢管送入冷却装置的水槽内进行水冷却；

定径，将冷却后的钢管送入定径主机进行定径成型，焊接后的钢管经过第一道定径立辊组，此时钢管的孔型为“方”；经过第一道定径平辊组，此时钢管的孔型为“立方”；经过第二道立辊组，钢管的孔型为“平方”，依次交替进行五道定径立辊和五道定径平辊，使得钢管的孔型定为“方型”；

飞切，将定径成型的方管采用飞切锯进行定尺切断；定尺切断后对方管进行初检，打包入库。

优选的，贮料装置的出料装置的出料速度设定为3m/min；采用成型主机进行钢管成型操作，将钢带进行四次首段竖直挤压成型、三次首段水平挤压成型、三次中段水平挤压成型、三次尾段竖直挤压成型和三次水平挤压成型，四次首段竖直挤压成型和三次首段水平挤压成型交替进行，三次尾段竖直挤压成型和三次水平挤压成型交替进行。

采用本发明提供的多用途焊管生产用设备进行钢管的生产，采用高频电流使金属表面局部加热，在外力作用下使它焊合，不使用任何焊丝，焊剂，可连续大批量生产。采用本发明提供的设备生产的焊管截面尺寸精度高，本发明采用优质钢板或钢带卷制作为原材料生产焊管，焊接后截面的形状精度优良。

附图说明：

图1为多用途焊管生产用设备的部分结构示意图。

图2为图1中钢带卷放料装置的结构示意图。

图3为图1中贮料装置的结构示意图。

图4为图1中切断装置的结构示意图。

图中：钢带卷放料装置10、支撑机座11、控制箱12、转轴13、卷筒14、第一涨紧三角架15、第二涨紧三角架16、左支撑臂17、右支撑臂18、压紧转轴19、连接件110、压紧油缸111、压紧臂112、固定挡盘113、径向挡齿114、贮料装置20、夹送料装置21、夹料机架210、夹料电机211、上夹送辊212、下夹送辊213、制动器214、导向辊气动系统215、测速系统216、笼式贮料架22、架体220、导向辊组221、压辊222、中心出料辊223和动力电机224、出料装置23、出料支架230、上导出辊231、下导出辊232、成型主机30、成型机台31、首段竖直挤压成型辊轮组32、首段水平挤压成型辊轮组33、中段水平挤压成型辊轮组34、尾段竖直挤压成型辊轮组35、尾段水平挤压成型辊轮组36、焊接装置40、焊接机组台架41、焊接手动触控屏42、高频焊接机43、冷却装置50、定径主机60、定径机台61、定径立辊组62、定径平辊组63、切断装置70、切断操作台71、支撑架72、进料辊73、导轨74、锯切机构75、进料驱动电机76、伺服电机驱动器77、伺服控制器78、锯切控制台79、滑动滚轮710、限位装置711、成品落管台架80、控制台90、钢带卷a、钢带b。

具体实施方式：

请同时参阅图1、图2、图3及图4，多用途焊管生产用设备包括钢带卷放料装置10、贮料装置20、成型主机30、焊接装置40、冷却装置50、定径主机60、切断装置70、成品落管台架80、焊管打包运输装置(图中未显示)和控制台90，钢带卷放料装置10、贮料装置20、成型主机30、焊接装置40、冷却装置50、定径主机60、切断装置70、成品落管台架80和焊管打包运输装置依次连接，形成多用途焊管生产流水线，钢带卷a配装在钢带卷放料装置10上，钢带b的一端从贮料装置20进入成型主机30，成型主机30对钢带b进行成型操作，经过成型操作后，进入焊接装置40对边缘处进行焊接，焊接后进入冷却装置50进行冷却，冷却装置在冷却的同时对焊管进行喷漆处理，冷却喷漆处理后进入定径主机60将焊接好的焊管进行定径成型为工艺要求的尺寸，定径处理后进入切断装置70，切断装置70将焊管按照工艺长度尺寸将焊管切断处理，切断后的成品焊管落至成品落管台架80，然后经过焊管打包运输装置将成品焊管打包，并运输至成品库。

钢带卷放料装置10包括支撑机座11、液压系统(图中未显示)、电机(图中未显示)、控制箱12、转轴13、卷筒14、第一涨紧三角架15、第二涨紧三角架16、左支撑臂17、右支撑臂18、压紧转轴19、连接件110、压紧油缸111、压紧臂112和固定挡盘113，液压系统和电机配装在支撑机座11内，控制箱12配装在支撑机座11上，控制箱12上配装控制操作按钮，控制操作按钮与液压系统和电机电连接，转轴13的一端配装在电机的输出轴，另一端穿过支撑机座11和固定挡盘113，并与卷筒14配装，第一涨紧三角架15和第二涨紧三角架16采用弹性卡扣卡装在卷筒14上，左支撑臂17和右支撑臂18的下端分别固定配装在支撑机座11上端的左右两侧，压紧转轴19的左端通过轴承座配装在左支撑臂17上端，压紧转轴19的右端穿过右支撑臂18的上端，并与压紧臂112的上端配装，连接件110配装在压紧转轴19上，压紧油缸111的缸筒的底部固定配装在支撑机座11上，活塞杆端与连接件110铰接，压紧臂112的下端铰接在固定挡盘113上。固定挡盘113上固定焊接径向挡齿114。将钢带卷a通过上料机卡装在卷筒14上时，第一涨紧三角架15和第二涨紧三角架16被钢带卷a的内卷臂压至紧贴于卷筒上，第一涨紧三角架15和第二涨紧三角架16与卷筒弹性连接，用于对钢带卷a进行涨紧，放置脱落和松卷，钢带b的首端被送至贮料装置20后，进行储料和成型作业的同时，压紧油缸111在液压系统的控制下，活塞缸上升，活塞杆的上升控制连接件110发生转动，连接件110转动，控制压紧转轴19转动，压紧转轴19控制压紧臂112的上端向下移动，并压紧钢带卷a，防止钢带卷a在开卷的过程中走偏，从而提高了开卷的工作效率，提高了高频直缝焊管的生产效率。

贮料装置20包括夹送料装置21、笼式贮料架22和出料装置23，夹送料装置21配装在笼式贮料架22的前端，出料装置23配装在笼式贮料架22的后端，出料装置23靠近成型主机30。

夹送料装置21包括夹料机架210、夹料电机211、上夹送辊212、下夹送辊213、制动器214、减速器万向传动轴、导向辊气动系统215和测速系统216，上夹送辊212和下夹送辊213配装在夹料机架210上，夹料电机211与上夹送辊212和下夹送辊213配装，制动器214和减速器万向传动轴与夹料电机211配装，导向辊气动系统215配装在下夹送辊213的下端，用于控制下夹送辊213的上下移动，测试系统216与夹料电机211配装，且通过输电线与控制台90配装；控制台90内配装控制电器元件和通信电器元件，通过控制台90控制电机211、导向辊气动系统215和总电源的开启。

笼式贮料架22包括架体220、导向辊组221、压辊222、中心出料辊223和动力电机224，导向辊组221、压辊222、中心出料辊223和动力电机224配装在架体220上，导向辊组221和动力电机224通过链轮组配装，动力电机224控制导向辊组221转动，导向辊组221分布安装在架体220的上半部和下半部，钢带b依次缠绕在导向辊组221的每个辊轴上，然后通过压辊222导向传至中心出料辊223，由中心出料辊223将钢带b传出，中心出料辊223配装在架体220的后端，压辊222配装在中线出料辊223的上端，夹送料装置21配装在架体220的前端；

出料装置23包括出料支架230、上导出辊231、下导出辊232、导出辊电机和测速装置，出料支架230配装在架体220的后端，上导出辊231和下导出辊232配装在出料支架230上，导出辊电机配装在出料支架230上，导出辊电机与上导出辊231和下导出辊232配装，测速装置与导出电机配装，并通过输电线与控制台90配装，上导出辊231与下导出辊232将钢带b送至成型主机30，出料装置水平的将笼式贮料架22中储存的钢带b导入成型主机30，并将出料传输速度信号送入控制台90。

成型主机30包括成型机台31、首段竖直挤压成型辊轮组32、首段水平挤压成型辊轮组33、中段水平挤压成型辊轮组34、尾段竖直挤压成型辊轮组35、尾段水平挤压成型辊轮组36和驱动装置，首段竖直挤压成型辊轮组32和首段水平挤压成型辊轮组33交叉排列配装在成型机台31的首部位置，中段水平挤压成型辊轮组34配装在成型机台31的中部位置，尾段竖直挤压成型辊轮组35和尾段水平挤压成型辊轮组36交叉排列配装在成型机台31的后部位置，驱动装置与首段竖直挤压成型辊轮组32、首段水平挤压成型辊轮组33、中段水平挤压成型辊轮组34、尾段竖直挤压成型辊轮组35和尾段水平挤压成型辊轮组36配装，首段竖直挤压成型辊轮组32的数量设置为四组，首段水平挤压成型辊轮组33的数量设置为三组，中段水平挤压成型辊轮组34的数量设置为三组，尾段竖直挤压成型辊轮组35的数量设置为三组，尾段水平挤压成型辊轮组36的数量设置为三组；驱动装置包括驱动电机、减速器和联轴器，驱动电机的输出轴与联轴器配装，联轴器与减速器配装，减速器分别与每组首段竖直挤压成型辊轮组32、首段水平挤压成型辊轮组33、中段水平挤压成型辊轮组34、尾段竖直挤压成型辊轮组35和尾段水平挤压成型辊轮组36的辊轴配装。

焊接装置40包括焊接机组台架41、焊接手动触控屏42和高频焊接机43，焊接手动触控屏42和高频焊接机43配装在焊接机组台架41上，焊接机组台架41与成型机台31相对接。

高频焊接机43用于实现高频焊接，高频焊接机43由高频发生器和馈电装置二个部分组成，它的作用是产生高频电流并控制它；成型主机30的作用是将被高频电流熔融的部分加以挤压，排除钢板表面的氧化层和杂质，使钢板完全熔合成一体。高频焊机43由以下部分组成：整流及控制单元、逆变器、匹配及补偿单元、CRU与IMC间的直流电缆、IMC到线圈或接触组件。高频焊接机43的两个主要部分是CRU及IMC。CRU包括一个带有主隔绝开关及一个全桥二极管整流器的整流部分，用于将交流电转换为直流电，一个带有控制装置及外部控制设备界面的控制器。IMC包括逆变器模块，一个匹配变压器以及一个用于为感应线圈提供必需的无功功率的电容组。

冷却装置50包括冷却台、冷却水槽、冷却水、水管、水箱和水泵，冷却水盛装在冷却水槽内，冷却水槽配装在冷却台上，冷却台与焊接机组台架相对接，水管与水箱和水泵配装，水管用于向冷却水槽内补水；水泵控制水箱内的水均匀的流入水槽内，保证了水槽内在焊管生产过程中的补水。

定径主机60包括定径机台61、定径立辊组62、定径平辊组63、立辊调整装置和平辊调整装置，定径立辊组62和定径平辊组63交叉排列安装在定径机台61上，立辊调整装置与定径立辊组62配装，平辊调整装置与定径平辊组63配装；立辊调整装置通过丝杠和滑块调整定径立辊组62的辊轴的孔径，平辊调整装置通过丝杠和滑块调整定径平辊组63的辊轴的孔径；

切断装置70包括切断操作台71、支撑架72、进料辊73、导轨74、锯切机构75、进料驱动电机76、伺服电机驱动器77、伺服控制器78、RS485接线、通讯接口和锯切控制台79，支撑架72配装在切断操作台71上，支撑架72上设置滑动滚轮710，滑动滚轮710配装在导轨74上，导轨74的后端配装限位装置711，进料辊73配装在切断操作台71的前端，锯切机构75、进料驱动电机76、伺服电机驱动器77和伺服控制器78配装在支撑架72上，进料驱动电机76与进料辊73通过传动轴连接，伺服电机驱动器77与进料驱动电机76连接，伺服电机驱动器77、伺服控制器78通过RS485接线、通讯接口和锯切控制台79连接，伺服电机驱动器77为定速送料伺服驱动器，伺服控制器78用于计算送料速度、裁切速度和裁切长度，通过锯切控制台79设定进料速度、裁切速度和裁切长度；焊管根据工艺要求裁切后落入成品落管台架80，通过焊管打包运输装置对焊管进行焊接打包，然后通过焊管打包运输装置的运输推车运输至仓房；

控制台90上设置控制操作平面，通过控制操作平面对钢带卷放料装置10、贮料装置20、成型主机30、焊接装置40、冷却装置50、定径主机60和切断装置70进行总的开启和关闭控制。

采用本发明提供的多用途焊管生产用设备可生产Φ20㎜—Φ89㎜的各种圆管，15㎜×15㎜—80㎜×80㎜的各种方管，还可生产相应原材料条件下的异型管、暖气片管、车厢板、环形密封管、三角形密封管、四边形密封管等。

多用途焊管生产用设备的生产线需要的原材料要求为：

一，热轧或冷轧钢带，符合GB700-88或GB1591-88；

二，低碳钢或低合金钢，δs≤345Mpa,δb≤610Mpa；

三，带钢厚度，其中，圆管1.0-3.5㎜，方矩形管1.0-3.0㎜；

四，钢带宽度为100-320㎜；

五，钢带内经为Φ350—Φ460㎜㎜；

六，钢卷外径为Φ600—Φ1000㎜㎜；

七，最大卷重为400㎏。

本发明还提供一种多用途焊管生产工艺，包括以下工艺流程：电动开卷、活套储料、成型、直缝焊接、水冷却、定径、飞切、初检和打包入库；

电动开卷，将钢带卷采用上料机卡装在钢带卷放料装置的卷筒上，然后将钢带卷的钢带首端送入贮料装置的夹送料装置，开启钢带卷放料装置的电机及液压系统，同时开启贮料装置的夹料电机、动力电机和导出辊电机；

活套储料，贮料装置的笼式贮料架将钢带叠加储存在架体的活套内；

成型，贮料装置的出料装置将钢带匀速送入成型主机内，进行竖向挤压和水平挤压，挤压成型后的成型管被送入焊接装置；

支撑焊接，采用焊接装置对成型管进行直缝焊接；

冷却，将直缝焊接的钢管送入冷却装置的水槽内进行水冷却；

定径，将冷却后的钢管送入定径主机进行定径成型，焊接后的钢管经过第一道定径立辊组，此时钢管的孔型为“方”；经过第一道定径平辊组，此时钢管的孔型为“立方”；经过第二道立辊组，钢管的孔型为“平方”，依次交替进行五道定径立辊和五道定径平辊，使得钢管的孔型定为“方型”；

飞切，将定径成型的方管采用飞切锯进行定尺切断；定尺切断后对方管进行初检，打包入库。

贮料装置的出料装置的出料速度设定为3m/min；采用成型主机进行钢管成型操作，将钢带进行四次首段竖直挤压成型、三次首段水平挤压成型、三次中段水平挤压成型、三次尾段竖直挤压成型和三次水平挤压成型，四次首段竖直挤压成型和三次首段水平挤压成型交替进行，三次尾段竖直挤压成型和三次水平挤压成型交替进行。

采用本发明提供的多用途焊管生产用设备进行钢管的生产，采用高频电流使金属表面局部加热，在外力作用下使它焊合，不使用任何焊丝，焊剂，可连续大批量生产。采用本发明提供的设备生产的焊管截面尺寸精度高，本发明采用优质钢板或钢带卷制作为原材料生产焊管，焊接后截面的形状精度优良。

Claims (5)

1.一种多用途焊管生产用设备，其特征在于：多用途焊管生产用设备包括钢带卷放料装置、贮料装置、成型主机、焊接装置、冷却装置、定径主机、切断装置、成品落管台架、焊管打包运输装置和控制台，钢带卷放料装置、贮料装置、成型主机、焊接装置、冷却装置、定径主机、切断装置、成品落管台架和焊管打包运输装置依次连接，形成多用途焊管生产流水线，钢带卷配装在钢带卷放料装置上，钢带的一端从贮料装置进入成型主机，成型主机对钢带进行成型操作，经过成型操作后，进入焊接装置对边缘处进行焊接，焊接后进入冷却装置进行冷却，冷却后进入定径主机将焊接好的焊管进行定径成型为工艺要求的尺寸，定径处理后进入切断装置，切断装置将焊管按照工艺长度尺寸将焊管切断处理，切断后的成品焊管落至成品落管台架，然后经过焊管打包运输装置将成品焊管打包，并运输至成品库；钢带卷放料装置包括支撑机座、液压系统、电机、控制箱、转轴、卷筒、第一涨紧三角架、第二涨紧三角架、左支撑臂、右支撑臂、压紧转轴、连接件、压紧油缸、压紧臂和固定挡盘，液压系统和电机配装在支撑机座内，控制箱配装在支撑机座上，控制箱上配装控制操作按钮，控制操作按钮与液压系统和电机电连接，转轴的一端配装在电机的输出轴，另一端穿过支撑机座和固定挡盘，并与卷筒配装，第一涨紧三角架和第二涨紧三角架采用弹性卡扣卡装在卷筒上，左支撑臂和右支撑臂的下端分别固定配装在支撑机座上端的左右两侧，压紧转轴的左端通过轴承座配装在左支撑臂上端，压紧转轴的右端穿过右支撑臂的上端，并与压紧臂的上端配装，连接件配装在压紧转轴上，压紧油缸的缸筒的底部固定配装在支撑机座上，活塞杆端与连接件铰接，压紧臂的下端铰接在固定挡盘上；固定挡盘上固定焊接径向挡齿；

贮料装置包括夹送料装置、笼式贮料架和出料装置，夹送料装置配装在笼式贮料架的前端，出料装置配装在笼式贮料架的后端；

夹送料装置包括夹料机架、夹料电机、上夹送辊、下夹送辊、制动器、减速器万向传动轴、导向辊气动系统和测速系统，上夹送辊和下夹送辊配装在夹料机架上，夹料电机与上夹送辊和下夹送辊配装，制动器和减速器万向传动轴与夹料电机配装，导向辊气动系统配装在下夹送辊的下端，用于控制下夹送辊的上下移动，测速系统与夹料电机配装，且通过输电线与控制台配装；笼式贮料架包括架体、导向辊组、压辊、中心出料辊和动力电机，导向辊组、压辊、中心出料辊和动力电机配装在架体上，导向辊组和动力电机通过链轮组配装，动力电机控制导向辊组转动，导向辊组分布安装在架体的上半部和下半部，钢带依次缠绕在导向辊组的每个辊轴上，然后通过压辊导向传至中心出料辊，由中心出料辊将钢带传出，中心出料辊配装在架体的后端，压辊配装在中线出料辊的上端，夹送料装置配装在架体的前端；出料装置包括出料支架、上导出辊、下导出辊、导出辊电机和测速装置，出料支架配装在架体的后端，上导出辊和下导出辊配装在出料支架上，导出辊电机配装在出料支架上，导出辊电机与上导出辊和下导出辊配装，测速装置与导出电机配装，并通过输电线与控制台配装，上导出辊与下导出辊将钢带送至成型主机，出料装置水平的将笼式贮料架中储存的钢带导入成型主机，并将出料传输速度信号送入控制台。

2.如权利要求1所述的多用途焊管生产用设备，其特征在于：成型主机包括成型机台、首段竖直挤压成型辊轮组、首段水平挤压成型辊轮组、中段水平挤压成型辊轮组、尾段竖直挤压成型辊轮组、尾段水平挤压成型辊轮组和驱动装置，首段竖直挤压成型辊轮组和首段水平挤压成型辊轮组交叉排列配装在成型机台的首部位置，中段水平挤压成型辊轮组配装在成型机台的中部位置，尾段竖直挤压成型辊轮组和尾段水平挤压成型辊轮组交叉排列配装在成型机台的后部位置，驱动装置与首段竖直挤压成型辊轮组、首段水平挤压成型辊轮组、中段水平挤压成型辊轮组、尾段竖直挤压成型辊轮组和尾段水平挤压成型辊轮组配装，首段竖直挤压成型辊轮组的数量设置为四组，首段水平挤压成型辊轮组的数量设置为三组，中段水平挤压成型辊轮组的数量设置为三组，尾段竖直挤压成型辊轮组的数量设置为三组，尾段水平挤压成型辊轮组的数量设置为三组；驱动装置包括驱动电机、减速器和联轴器，驱动电机的输出轴与联轴器配装，联轴器与减速器配装，减速器分别与每组首段竖直挤压成型辊轮组、首段水平挤压成型辊轮组、中段水平挤压成型辊轮组、尾段竖直挤压成型辊轮组和尾段水平挤压成型辊轮组的辊轴配装。

3.如权利要求2所述的多用途焊管生产用设备，其特征在于：焊接装置包括焊接机组台架、焊接手动触控屏和高频焊接机，焊接手动触控屏和高频焊接机配装在焊接机组台架上，焊接机组台架与成型机台相对接。

4.如权利要求3所述的多用途焊管生产用设备，其特征在于：冷却装置包括冷却台、冷却水槽、冷却水、水管、水箱和水泵，冷却水盛装在冷却水槽内，冷却水槽配装在冷却台上，冷却台与焊接机组台架相对接，水管与水箱和水泵配装，水管用于向冷却水槽内补水；

定径主机包括定径机台、定径立辊组、定径平辊组、立辊调整装置和平辊调整装置，定径立辊组和定径平辊组交叉排列安装在定径机台上，立辊调整装置与定径立辊组配装，平辊调整装置与定径平辊组配装；立辊调整装置通过丝杠和滑块调整定径立辊组的辊轴的孔径，平辊调整装置通过丝杠和滑块调整定径平辊组的辊轴的孔径；

切断装置包括切断操作台、支撑架、进料辊、导轨、锯切机构、进料驱动电机、伺服电机驱动器、伺服控制器、RS485接线、通讯接口和锯切控制台，支撑架配装在切断操作台上，支撑架上设置滑动滚轮，滑动滚轮配装在导轨上，导轨的后端配装限位装置，进料辊配装在切断操作台的前端，锯切机构、进料驱动电机、伺服电机驱动器和伺服控制器配装在支撑架上，进料驱动电机与进料辊通过传动轴连接，伺服电机驱动器与进料驱动电机连接，伺服电机驱动器、伺服控制器通过RS485接线、通讯接口和锯切控制台连接，伺服电机驱动器为定速送料伺服驱动器，伺服控制器用于计算送料速度、裁切速度和裁切长度，通过锯切控制台设定进料速度、裁切速度和裁切长度；焊管根据工艺要求裁切后落入成品落管台架，通过焊管打包运输装置对焊管进行焊接打包，然后通过焊管打包运输装置的运输推车运输至仓房；

控制台上设置控制操作平面，通过控制操作平面对钢带卷放料装置、贮料装置、成型主机、焊接装置、冷却装置、定径主机和切断装置进行总的开启和关闭控制。

5.一种多用途焊管生产工艺，该工艺所用的设备为权利要求1至4任一项所述的焊管生产用设备，其特征在于：多用途焊管生产工艺包括以下工艺流程：电动开卷、活套储料、成型、直缝焊接、水冷却、定径、飞切、初检和打包入库；

电动开卷，将钢带卷采用上料机卡装在钢带卷放料装置的卷筒上，然后将钢带卷的钢带首端送入贮料装置的夹送料装置，开启钢带卷放料装置的电机及液压系统，同时开启贮料装置的夹料电机、动力电机和导出辊电机；

活套储料，贮料装置的笼式贮料架将钢带叠加储存在架体的活套内；

成型，贮料装置的出料装置将钢带匀速送入成型主机内，进行竖向挤压和水平挤压，挤压成型后的成型管被送入焊接装置；

支撑焊接，采用焊接装置对成型管进行直缝焊接；

冷却，将直缝焊接的钢管送入冷却装置的水槽内进行水冷却；

定径，将冷却后的钢管送入定径主机进行定径成型，焊接后的钢管经过第一道定径立辊组，此时钢管的孔型为“方”；经过第一道定径平辊组，此时钢管的孔型为“立方”；经过第二道定径立辊组，钢管的孔型为“平方”，依次交替进行五道定径立辊和五道定径平辊，使得钢管的孔型定为“方型”；

飞切，将定径成型的方管采用飞切锯进行定尺切断；定尺切断后对方管进行初检，打包入库；

贮料装置的出料装置的出料速度设定为3m/min；采用成型主机进行钢管成型操作，将钢带进行四次首段竖直挤压成型、三次首段水平挤压成型、三次中段水平挤压成型、三次尾段竖直挤压成型和三次水平挤压成型，四次首段竖直挤压成型和三次首段水平挤压成型交替进行，三次尾段竖直挤压成型和三次水平挤压成型交替进行。

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