CN108856341A - 一种薄壁螺旋焊管成型机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种薄壁螺旋焊管成型机，成型机底座上设有对中立辊、第二辊组支座和外控辊支座，第二辊组的前侧设有第一辊组，第一辊组的前侧设有对中立辊；第二辊组的后侧设有第三辊组，第一辊组、第二辊组和第三辊组构成三辊弯曲成型机构；外控辊支座的下端滑动连接有第四辊组，第一外控辊支架滑动连接有第五辊组，第一外控辊支架的另一端设有第六辊组，第二外控辊支架的另一端设有第七辊组，第三外控辊支架的另一端滑动连接有第八辊组；第四辊组、第五辊组、第六辊组、第七辊组和第八辊组构成外控辊机构。本发明的薄壁螺旋焊管成型机的辊组数量较多且长，并且所有的辊组呈螺旋分布，以稳定钢管，能够用于生产薄壁螺旋焊管。
Description
技术领域
本发明涉及螺旋焊管加工设备技术领域，特别是涉及一种薄壁螺旋焊管成型机。
背景技术
螺旋焊管的生产工艺为：原料钢带卷—开卷—托辊组承托—对中立辊对中—递送机递送—导板导向—成型机弯折成型—内焊接—在线超声波检查—切断—后桥输出钢管—补焊—成品检查—收集。其中，成型机弯折成型对产品质量是至关重要的步骤。
当板材进入成型机，成型机将板材卷制成钢管的同时，成型机的外控辊起稳定钢管的作用。然而，现有的成型机不能生产壁厚为0.5～1.5mm的不锈钢螺旋焊管，薄壁板材在生产过程中会出现钢板运行时起波浪、折弯，钢管成型时错边，成型状态不稳定、易塌陷等缺陷。究其原因，主要有以下几点：1、成型机外控辊数量少且每条外控辊长度短，不能达到稳定钢管的作用；2、成型机的每条外控辊采用压板定位，由于压板定位精度低，使得每条外控辊不能实现在三维方向上的精确定位；3、板边靠立辊定位，容易压弯板边。
发明内容
本发明的目的是提供一种薄壁螺旋焊管成型机，以解决上述现有技术存在的问题，使成型机也能够生产薄壁螺旋焊管。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供了一种薄壁螺旋焊管成型机，包括成型机底座，所述成型机底座上设有对中立辊、第二辊组支座和外控辊支座，
所述第二辊组支座铰接有一杠杆，所述杠杆的一端设有第二辊组，所述杠杆的另一端连接有升降机构，所述升降机构能够驱动所述第二辊组相对于所述杠杆的铰接点转动；
所述第二辊组的前侧设有第一辊组，所述第一辊组的前侧设有所述对中立辊；所述第二辊组的后侧设有第三辊组，所述第一辊组和所述第三辊组均设置在所述成型机底座上，所述第一辊组、所述第二辊组和所述第三辊组构成三辊弯曲成型机构；
所述外控辊支座的下端滑动连接有第四辊组，所述外控辊支座通过第一丝杠螺母机构滑动连接有第一外控辊支架的一端，所述第一外控辊支架的另一端滑动连接有第二外控辊支架的一端，所述第二外控辊支架的另一端连接有第三外控辊支架的一端；
所述第一外控辊支架滑动连接有第五辊组，所述第一外控辊支架的另一端设有第六辊组，所述第二外控辊支架的另一端设有第七辊组，所述第三外控辊支架的另一端滑动连接有第八辊组；所述第四辊组、所述第五辊组、所述第六辊组、所述第七辊组和所述第八辊组构成外控辊机构；
所述第一辊组、所述第二辊组、所述第三辊组、所述第四辊组、所述第五辊组、所述第六辊组、所述第七辊组和所述第八辊组呈螺旋分布，所述第一辊组、所述第二辊组、所述第三辊组、所述第四辊组、所述第五辊组、所述第六辊组、所述第七辊组和所述第八辊组均包括固定支座和移动支座，所述移动支座通过燕尾槽与所述固定支座滑动连接，所述移动支座上设有长度不小于钢管螺距的辊列。
优选地，所述对中立辊包括对中底座，所述对中底座设置在所述成型机底座上，所述对中底座通过两个第二丝杠螺母机构分别滑动连接有一对中支架，每个所述对中支架均转动连接有一带有凹槽的对中辊，所述对中辊分别位于所述第一辊组的两端。
优选地，所述第一辊组包括第一辊组底座，所述第一辊组底座固定设置在所述成型机底座上，所述第一辊组底座上固定设有滑动支座，所述滑动支座滑动连接有滑动座，所述第一辊组的所述固定支座设置在所述滑动座上，所述滑动座的下侧连接有两个辊组升降机的输出轴，两个所述辊组升降机的输入轴通过第一同步轴连接，所述第一辊组底座的一端设有焊垫辊，所述焊垫辊位于所述第二辊组的下侧，所述成型机底座上设有独立辊。
优选地，所述第三辊组包括第三辊组底座，所述第三辊组底座固定设置在所述成型机底座上，所述第三辊组底座滑动连接有移动座，所述移动座的一端连接有两个辊组移动机的输出轴，所述移动座的另一端连接有第三辊组的所述固定支座，两个所述辊组移动机的输入轴通过第二同步轴连接。
优选地，所述第一外控辊支架的另一端通过滑槽与所述第二外控辊支架的一端连接，所述第一外控辊支架的另一端的端面上固定设有滑动螺母，所述第二外控辊支架转动连接有一丝杠，所述丝杠与所述滑动螺母通过螺纹连接，所述丝杠转动能够驱动所述第二外控辊支架相对于所述第一外控辊支架滑动。
优选地，所述固定支座一端连接有调节板，所述调节板上开设有内螺纹，所述移动支座靠近所述调节板的一端转动连接有调节丝杆的一端，所述调节丝杆与所述调节板通过所述内螺纹连接，所述调节丝杆转动能够驱动所述移动支座相对于所述固定支座滑动。
优选地，所述辊列由若干个辊子总成构成，所述辊子总成包括辊座，所述辊座上端设有用于与所述移动支座卡接的卡圈，所述辊座的下端通过辊轴转动连接有辊子，所述辊轴通过压板与所述辊座固定连接，所述辊子的两侧与所述辊座之间设有隔离圈，所述辊轴的一端设有注油嘴，所述注油嘴与所述辊轴中的润滑油道相连通，所有所述辊座的一侧均铰接有一角度调节杆，所述移动支座的一端连接有一调节螺杆，所述调节螺杆与所述角度调节杆铰接，所述调节螺杆上设有锁紧螺母，所述调节螺杆转动能够通过所述角度调节杆调整所述辊轴相对于所述移动支座的偏转角度。
优选地，位于进管侧的所述辊子总成的所述辊子的周向中部设有定位台阶。
优选地，所述第一外控辊支架转动连接有辊组丝杠，与所述辊组丝杠相配装的辊组滑动螺母与所述第五辊组的固定支座相连接。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：本发明的第一辊组、第二辊组和第三辊组构成三辊弯曲成型机构，第四辊组、第五辊组、第六辊组、第七辊组和第八辊组构成外控辊机构；本申请的辊组数量较多且长，并且所有的辊组呈螺旋分布，实现了将管体在一个螺距方向上的全包络，能达到稳定钢管的作用。
本发明的辊组能够实现在三维方向上的精确定位，位于进管侧的辊子总成的辊子的周向中部设有定位台阶，能够防止管体沿轴向窜动，保护板边，进而使得管体不容易因自重而变形塌陷。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明薄壁螺旋焊管成型机的主视结构示意图；
图2为本发明薄壁螺旋焊管成型机的左视结构示意图；
图3为本发明薄壁螺旋焊管成型机的俯视结构示意图；
图4为本发明中辊组的主视结构示意图；
图5为本发明中辊组的左视结构示意图；
图6为本发明中辊组的俯视结构示意图；
图7为本发明中辊子总成的结构示意图；
图8为本发明中对中立辊的结构示意图；
图9为本发明中第一辊组的主视结构示意图；
图10为本发明中第一辊组的左视结构示意图；
图11为本发明中第一辊组的俯视结构示意图；
图12为本发明中第三辊组的主视结构示意图；
图13为本发明中第三辊组的左视结构示意图；
图14为本发明中第三辊组的俯视结构示意图；
其中：1-成型机底座，2-对中立辊，3-第二辊组支座，4-外控辊支座，5-第二辊组，6-第一辊组，7-第三辊组，8-第四辊组，9-第一丝杠螺母机构，10-第一外控辊支架，11-第二外控辊支架，12-第三外控辊支架，13-第五辊组，14-第六辊组，15-第七辊组，16-第八辊组，17-对中底座，18-第二丝杠螺母机构，19-对中支架，20-对中辊，21-焊垫辊，22-杠杆，23-独立辊，24-滑动螺母，25-丝杠，26-固定支座，27-移动支座，28-调节板，29-调节丝杆，30-辊座，31-卡圈，32-辊轴，33-辊子，34-压板，35-隔离圈，36-注油嘴，37-角度调节杆，38-调节螺杆，39-锁紧螺母，40-定位台阶，41-辊组丝杠，42-第一辊组底座，43-滑动支座，44-滑动座，45-辊组升降机，46-第一同步轴，47-第三辊组底座，48-移动座，49-辊组移动机，50-第二同步轴。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种薄壁螺旋焊管成型机，以解决上述现有技术存在的问题，使成型机也能够生产薄壁螺旋焊管。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1-图9所示：本实施例提供了一种薄壁螺旋焊管成型机，包括成型机底座1，成型机底座1上设有对中立辊2、第二辊组支座3和外控辊支座4，第二辊组支座3铰接有一杠杆22，杠杆22的一端设有第二辊组5，杠杆的另一端连接有升降机构，升降机构能够驱动第二辊组5相对于所述杠杆的铰接点转动，正常工作时第二辊组5保持水平，升降机构可以为手动升降机构、液压升降机构、电动丝杠中的任一种，且优选设有刻度尺或距离传感器，使得第二辊组5的压下量可显示。
第二辊组5的前侧(钢板来料的方向)设有第一辊组6，第一辊组6的前侧设有对中立辊2；具体地，对中立辊2包括对中底座17，对中底座17设置在成型机底座1上，对中底座17通过两个第二丝杠螺母机构18分别滑动连接有一对中支架19，第二丝杠螺母机构18可采用手动调节或电动驱动的形式，且两个第二丝杠螺母机构18互不干涉且不联动，每个对中支架19均转动连接有一带有凹槽的对中辊20，对中辊20分别位于第一辊组6的两端(钢板的左右两侧)，两个对中辊20具体的位置以满足钢板的螺旋角为准。第二辊组5的后侧(钢板行进的方向)设有第三辊组7，第一辊组6和第三辊组7均设置在成型机底座1上。具体地，第一辊组6包括第一辊组底座42，第一辊组底座42固定设置在成型机底座1上，第一辊组底座42上固定设有滑动支座43，滑动支座43滑动连接有滑动座44，第一辊组6的固定支座26设置在滑动座44上，滑动座44的下侧连接有两个辊组升降机45的输出轴，两个辊组升降机45的输入轴通过第一同步轴46连接，辊组升降机45能够驱动第一辊组6在高度方向上移动，第一辊组底座42的一端设有焊垫辊21，以便于自动埋弧焊接钢板的相邻的板边，焊垫辊21位于第二辊组5的下侧，成型机底座1上还设有独立辊23，独立辊23用于独立辅助支撑钢管。第三辊组7包括第三辊组底座47，第三辊组底座47固定设置在成型机底座1上，第三辊组底座47滑动连接有移动座48，移动座48的一端连接有两个辊组移动机49的输出轴，移动座48的另一端连接有第三辊组7的固定支座26，两个辊组移动机49的输入轴通过第二同步轴50连接，辊组移动机49能够驱动第三辊组7沿钢管的径向移动。第一辊组6、第二辊组5和第三辊组7构成三辊弯曲成型机构。
外控辊支座4的下端滑动连接有第四辊组8，第四辊组8在工作时位于钢管的左下侧，第四辊组8通过倾斜设置的滑槽能够调节其相对于钢管在高度和径向上的位置，以适应生产不同直径的钢管。
外控辊支座4通过第一丝杠螺母机构9滑动连接有第一外控辊支架10的一端，第一丝杠螺母机构9优选采用电机通过减速机驱动，第一外控辊支架10的另一端滑动连接有第二外控辊支架11的一端，第二外控辊支架11的另一端连接有第三外控辊支架12的一端，第三外控辊支架12与第二外控辊支架11也可采用滑动连接的形式。具体地，第一外控辊支架10的另一端通过滑槽与第二外控辊支架11的一端连接，第一外控辊支架10的另一端的端面上固定设有滑动螺母24，第二外控辊支架11转动连接有一丝杠25，丝杠25与滑动螺母24通过螺纹连接，丝杠25转动能够驱动第二外控辊支架11相对于第一外控辊支架10滑动。
第一外控辊支架10的下侧滑动连接有第五辊组13，第五辊组13在工作时位于钢管的左上侧，具体地，第一外控辊支架10转动连接有辊组丝杠41，与辊组丝杠41相配装的辊组滑动螺母与第五辊组13的固定支座26相连接，第五辊组13通过调节第一外控辊支架10的高度以及其在第一外控辊支架10上的位置来调整其相对于钢管在高度和径向上的位置。第一外控辊支架10的另一端设有第六辊组14，第六辊组14在工作时位于钢管的正上侧，第六辊组14通过调节第一外控辊支架10的高度调整其与钢管在高度方向上的相对位置，第二外控辊支架11的另一端设有第七辊组15，第七辊组15在工作时位于钢管的右上侧，第七辊组15通过调节第一外控辊支架10的高度以及第二外控辊支架11相对于第一外控辊支架10的位置来调整其相对于钢管在高度和径向上的位置，且第七辊组15与第五辊组13在高度方向也可不一致，具体以辊子33能够可靠稳定地支撑钢管为准，第七辊组15优选能够相对于第二外控辊支架11在钢管的径向方向上滑动。第三外控辊支架12的另一端滑动连接有第八辊组16，第八辊组16通过丝杠螺母机构能够相对于第三外控辊支架12沿钢管的径向滑动，第八辊组16在工作时位于钢管的正右侧，第八辊组16可通过调整第一外控辊支架10的高度、第二外控辊支架11相对于第一外控辊支架10的位置以及第八辊组16相对于第三外控辊支架12的位置(高度方向和钢管径向)来调整其相对于钢管在高度和径向上的位置。第四辊组8、第五辊组13、第六辊组14、第七辊组15和第八辊组16构成外控辊机构。
第一辊组6、第二辊组5、第三辊组7、第四辊组8、第五辊组13、第六辊组14、第七辊组15和第八辊组16在钢管轴向方向上呈螺旋分布。第一辊组6、第二辊组5、第三辊组7、第四辊组8、第五辊组13、第六辊组14、第七辊组15和第八辊组16均包括固定支座26和移动支座27，移动支座27通过燕尾槽与固定支座26滑动连接，通过调节移动支座27的位置能够调节各个辊组相对于钢管在轴向上的位置，使得各个辊组相对于钢管均可在三维方向上调整位置，以充分支撑钢管。
具体地，每个固定支座26一端连接有调节板28，调节板28上开设有内螺纹，移动支座27靠近调节板28的一端转动连接有调节丝杆29的一端，调节丝杆29与调节板28通过内螺纹连接，调节丝杆29转动能够驱动移动支座27相对于固定支座26滑动。移动支座27上设有长度不小于钢管螺距的辊列，优选地，辊列的长度大于一个螺距，以达到稳定钢管的作用，辊列由若干个辊子总成构成，辊子总成包括辊座30，辊座30上端设有用于与移动支座27卡接的卡圈31，辊座30的下端通过辊轴32转动连接有辊子33，辊轴32通过压板34与辊座30固定连接，辊子33的两侧与辊座30之间设有隔离圈35，辊轴32的一端设有注油嘴36，注油嘴36与辊轴32中的润滑油道相连通，以便于润滑辊子33降低摩擦。并且，位于进管侧的辊子总成的辊子33的周向中部设有定位台阶40，防止钢管轴向窜动，保护板边。所有辊座30的一侧均铰接有一角度调节杆37，移动支座27的一端连接有一调节螺杆38，调节螺杆38与角度调节杆37铰接，调节螺杆38上设有锁紧螺母39，调节螺杆38转动能够通过角度调节杆37调整辊轴32相对于移动支座27的偏转角度。第一辊组6和第二辊组5上也可不设置调节螺杆38，通过在角度调节杆37和移动支座27的一端分别铰接一螺杆，并利用一具有正反内螺纹的套管分别连接这两个螺杆以达到调整辊轴32偏转角度的目的。
本实施例薄壁螺旋焊管成型机的第一辊组6、第二辊组5和第三辊组7构成三辊弯曲成型机构，第四辊组8、第五辊组13、第六辊组14、第七辊组15和第八辊组16构成外控辊机构。本申请的辊组数量较多且长，并且所有的辊组呈螺旋分布，实现了将管体在一个螺距方向上的全包络，能达到稳定钢管的作用。使得本实施例薄壁螺旋焊管成型机能够生产壁厚为0.5～1.5mm，直径为φ219-φ1220mm的薄壁螺旋焊管。
本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (9)
1.一种薄壁螺旋焊管成型机，其特征在于：包括成型机底座，所述成型机底座上设有对中立辊、第二辊组支座和外控辊支座，
所述第二辊组支座铰接有一杠杆，所述杠杆的一端设有第二辊组，所述杠杆的另一端连接有升降机构，所述升降机构能够驱动所述第二辊组相对于所述杠杆的铰接点转动；
所述第二辊组的前侧设有第一辊组，所述第一辊组的前侧设有所述对中立辊；所述第二辊组的后侧设有第三辊组，所述第一辊组和所述第三辊组均设置在所述成型机底座上，所述第一辊组、所述第二辊组和所述第三辊组构成三辊弯曲成型机构；
所述外控辊支座的下端滑动连接有第四辊组，所述外控辊支座通过第一丝杠螺母机构滑动连接有第一外控辊支架的一端，所述第一外控辊支架的另一端滑动连接有第二外控辊支架的一端，所述第二外控辊支架的另一端连接有第三外控辊支架的一端；
所述第一外控辊支架滑动连接有第五辊组，所述第一外控辊支架的另一端设有第六辊组，所述第二外控辊支架的另一端设有第七辊组，所述第三外控辊支架的另一端滑动连接有第八辊组；所述第四辊组、所述第五辊组、所述第六辊组、所述第七辊组和所述第八辊组构成外控辊机构；
所述第一辊组、所述第二辊组、所述第三辊组、所述第四辊组、所述第五辊组、所述第六辊组、所述第七辊组和所述第八辊组呈螺旋分布，所述第一辊组、所述第二辊组、所述第三辊组、所述第四辊组、所述第五辊组、所述第六辊组、所述第七辊组和所述第八辊组均包括固定支座和移动支座，所述移动支座通过燕尾槽与所述固定支座滑动连接，所述移动支座上设有长度不小于钢管螺距的辊列。
2.根据权利要求1所述的薄壁螺旋焊管成型机，其特征在于：所述对中立辊包括对中底座，所述对中底座设置在所述成型机底座上，所述对中底座通过两个第二丝杠螺母机构分别滑动连接有一对中支架，每个所述对中支架均转动连接有一带有凹槽的对中辊，所述对中辊分别位于所述第一辊组的两端。
3.根据权利要求1所述的薄壁螺旋焊管成型机，其特征在于：所述第一辊组包括第一辊组底座，所述第一辊组底座固定设置在所述成型机底座上，所述第一辊组底座上固定设有滑动支座，所述滑动支座滑动连接有滑动座，所述第一辊组的所述固定支座设置在所述滑动座上，所述滑动座的下侧连接有两个辊组升降机的输出轴，两个所述辊组升降机的输入轴通过第一同步轴连接，所述第一辊组底座的一端设有焊垫辊，所述焊垫辊位于所述第二辊组的下侧，所述成型机底座上设有独立辊。
4.根据权利要求1所述的薄壁螺旋焊管成型机，其特征在于：所述第三辊组包括第三辊组底座，所述第三辊组底座固定设置在所述成型机底座上，所述第三辊组底座滑动连接有移动座，所述移动座的一端连接有两个辊组移动机的输出轴，所述移动座的另一端连接有第三辊组的所述固定支座，两个所述辊组移动机的输入轴通过第二同步轴连接。
5.根据权利要求1所述的薄壁螺旋焊管成型机，其特征在于：所述第一外控辊支架的另一端通过滑槽与所述第二外控辊支架的一端连接，所述第一外控辊支架的另一端的端面上固定设有滑动螺母，所述第二外控辊支架转动连接有一丝杠，所述丝杠与所述滑动螺母通过螺纹连接，所述丝杠转动能够驱动所述第二外控辊支架相对于所述第一外控辊支架滑动。
6.根据权利要求1所述的薄壁螺旋焊管成型机，其特征在于：所述固定支座一端连接有调节板，所述调节板上开设有内螺纹，所述移动支座靠近所述调节板的一端转动连接有调节丝杆的一端，所述调节丝杆与所述调节板通过所述内螺纹连接，所述调节丝杆转动能够驱动所述移动支座相对于所述固定支座滑动。
7.根据权利要求1所述的薄壁螺旋焊管成型机，其特征在于：所述辊列由若干个辊子总成构成，所述辊子总成包括辊座，所述辊座上端设有用于与所述移动支座卡接的卡圈，所述辊座的下端通过辊轴转动连接有辊子，所述辊轴通过压板与所述辊座固定连接，所述辊子的两侧与所述辊座之间设有隔离圈，所述辊轴的一端设有注油嘴，所述注油嘴与所述辊轴中的润滑油道相连通，所有所述辊座的一侧均铰接有一角度调节杆，所述移动支座的一端连接有一调节螺杆，所述调节螺杆与所述角度调节杆铰接，所述调节螺杆上设有锁紧螺母，所述调节螺杆转动能够通过所述角度调节杆调整所述辊轴相对于所述移动支座的偏转角度。
8.根据权利要求7所述的薄壁螺旋焊管成型机，其特征在于：位于进管侧的所述辊子总成的所述辊子的周向中部设有定位台阶。
9.根据权利要求1所述的薄壁螺旋焊管成型机，其特征在于：所述第一外控辊支架转动连接有辊组丝杠，与所述辊组丝杠相配装的辊组滑动螺母与所述第五辊组的固定支座相连接。
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