CN109365661A - 一种承插式焊接钢管扩径设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种承插式焊接钢管扩径设备，包括安装支架、扩径组件和驱动组件，安装支架靠近扩径组件的一侧安装有限位圆盘；扩径组件包括扩径锥体以及由内到外依次设置在扩径锥体外侧的模座组、垫块组和模片组，模座组与垫块组沿限位圆盘的径向方向滑动配合；模座组包括多个沿扩径锥体周向间隔设置的扇形模座，扇形模座沿扩径锥体外壁的轴向方向滑动配合；垫块组包括多个沿扩径锥体周向间隔设置的扇形垫块，扇形垫块与扇形模座对应连接；模片组包括多个沿扩径锥体周向间隔设置的模片，模片的内侧面与扇形垫块对应连接、外侧面与钢管内壁接触。本发明设计合理，操作便捷，工作效率高，应用灵活，值得推广。
Description
技术领域
本发明涉及防腐钢管生产设备领域，具体是一种承插式焊接钢管扩径设备。
背景技术
在管线输送过程中，为减小钢管对接的难度并提高焊接质量，两组钢管之间由对接焊改为承插搭接焊，因此钢管的端部需要扩径处理以形成承插搭接的承口和插口。但是现有的扩径设备均是根据钢管管径定制的，其通用性较差，在面对不同管径钢管的不同扩径需求时无法通用，根据管径不同价格不同，管径越大则开发成本越贵，增加了企业的成本压力。以上就是现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明的目的，就是为解决现有技术存在的问题，而设计了一种设计合理、操作便捷、工作效率高、应用灵活的承插式焊接钢管扩径设备。
本发明的技术方案为：本发明提供了一种承插式焊接钢管扩径设备，包括安装支架、扩径组件和驱动组件，所述安装支架上设置有高度调节组件，所述安装支架靠近扩径组件的一侧安装有限位圆盘；所述扩径组件包括扩径锥体以及由内到外依次设置在扩径锥体外侧的模座组、垫块组和模片组，所述模座组与垫块组沿限位圆盘的径向方向滑动配合；所述模座组包括多个沿扩径锥体周向间隔设置的扇形模座，所述扇形模座沿扩径锥体外壁的轴向方向滑动配合；所述垫块组包括多个沿扩径锥体周向间隔设置的扇形垫块，所述扇形垫块与扇形模座对应连接；所述模片组包括多个沿扩径锥体周向间隔设置的模片，所述模片的内侧面与扇形垫块对应连接、外侧面与钢管的内壁接触；所述驱动组件采用驱动油缸，所述驱动油缸的伸缩杆连接有连杆，所述扩径锥体中部设置有轴孔，所述连杆贯穿所述轴孔与扩径锥体固定连接。
本方案的技术特征还包括，所述模片包括依次相连的水平段Ⅰ、倾斜段Ⅰ和水平段Ⅱ，所述倾斜段Ⅰ与水平段Ⅰ之间的夹角设置为5°~35°
本方案的技术特征还包括，所述水平段Ⅱ的外侧还可设置有倾斜段Ⅱ。作为优选，所述倾斜段Ⅱ与倾斜段Ⅰ平行设置。
本方案的技术特征还包括，所述模片组可设置有多组，相邻的模片组沿扩径组件的径向方向可拆卸连接。
本方案的技术特征还包括，所述限位圆盘上沿其径向方向设置有T形滑槽Ⅰ，所述扇形垫块与扇形模座上分别设置有与所述T形滑槽Ⅰ配合的滑块Ⅰ。
本方案的技术特征还包括，所述扩径锥体的外壁沿其周向方向设置有T形滑槽Ⅱ，所述扇形模座上设置有与所述倒T形滑槽Ⅱ配合的滑块Ⅱ。
本方案的技术特征还包括，所述扇形模座上沿扩径组件的径向方向设置有螺栓安装孔Ⅰ，所述扇形垫块上沿扩径组件的径向方向设置有螺栓安装孔Ⅱ，所述扇形模座与扇形垫块通过螺栓固定连接。
本方案的技术特征还包括，所述扇形垫块上沿扩径组件的径向方向设置有螺栓安装孔Ⅲ，所述模片上沿扩径组件的径向方向设置有螺栓安装孔Ⅳ，所述扇形垫块与模片通过螺栓固定连接。
本方案的技术特征还包括，所述高度调节组件包括驱动电机、丝杠和丝母，所述驱动电机的输出端与丝杠传动连接，所述丝杠与丝母螺纹连接，所述丝母通过支座与安装支架固定连接。
本发明的有益效果可通过上述方案得出： 1、本发明中，驱动油缸的伸缩杆收缩时，扩径锥体与模座组在轴向方向发生相对滑动，模座组、垫块组和模片组在扩径锥体的作用下沿扩径组件的径向方向向外运动，钢管端部实现扩径，且钢管端部内壁形状与模片形状一致；驱动油缸的伸缩杆伸出时，扩径锥体与模座组在轴向方向发生反方向的滑动，模座组、垫块组和模片组在扩径锥体的作用下沿扩径组件的径向方向内收缩，以便于完成扩径操作后取出；2、本发明中通过更换不同的模片组能够满足不同的扩径需求，并且更换方便，成本低廉；3、本发明中，通过调节高度调节组件，能够便捷调节安装支架，使其沿垂直方向移动以保证扩径组件与钢管同轴设置；4、本发明设计合理，操作便捷，工作效率高，应用灵活，值得推广。
由此可见，本发明与现有技术相比具有突出的实质性特点和显著的进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明：
图1为实施例1的结构示意图；
图2为实施例1中模片的示意图；
图3为实施例2的结构示意图；
图4为实施例2中模片的示意图；
其中，1为安装支架，2为高度调节组件，3为驱动油缸，4为连杆，5为扩径锥体，6为扇形模座，7为扇形垫块，8为模片，8-1为水平段Ⅰ，8-2为倾斜段Ⅰ，8-3为水平段Ⅱ，8-4为倾斜段Ⅱ，9为限位圆盘。
具体实施方式：
为了更好地理解本发明，下面结合附图来详细解释本发明的实施方式。
实施例1：本发明提供了一种承插式焊接钢管扩径设备，包括安装支架1、扩径组件和驱动组件，安装支架1上设置有高度调节组件2，安装支架1靠近扩径组件的一侧安装有限位圆盘9；所述扩径组件包括扩径锥体5以及由内到外依次设置在扩径锥体5外侧的模座组、垫块组和模片组，所述模座组与垫块组沿限位圆盘9的径向方向滑动配合；所述模座组包括多个沿扩径锥体5周向间隔设置的扇形模座6，所述扇形模座6沿扩径锥体5外壁的轴向方向滑动配合；所述垫块组包括多个沿扩径锥体5周向间隔设置的扇形垫块7，所述扇形垫块7与扇形模座6对应连接；所述模片组包括多个沿扩径锥体5周向间隔设置的模片8，所述模片8的内侧面与扇形垫块7对应连接、外侧面与钢管的内壁接触；所述驱动组件采用驱动油缸3，所述驱动油缸3的伸缩杆连接有连杆4，所述扩径锥体5中部设置有轴孔，所述连杆4贯穿所述轴孔与扩径锥体5固定连接。
在本实施例中，模片8包括依次相连的水平段Ⅰ8-1、倾斜段Ⅰ8-2和水平段Ⅱ8-3，所述倾斜段Ⅰ8-2与水平段Ⅰ8-1之间的夹角设置为5°~35°。另外，模片组可设置有多组，相邻的模片组沿扩径组件的径向方向可拆卸连接以适应不同管径的钢管扩径需求。
具体的，所述限位圆盘9上沿其径向方向设置有T形滑槽Ⅰ，所述扇形垫块7与扇形模座6上分别设置有与所述T形滑槽Ⅰ配合的滑块Ⅰ。扩径锥体5的外壁沿其周向方向设置有T形滑槽Ⅱ，所述扇形模座6上设置有与所述倒T形滑槽Ⅱ配合的滑块Ⅱ。扇形模座6上沿扩径组件的径向方向设置有螺栓安装孔Ⅰ，所述扇形垫块7上沿扩径组件的径向方向设置有螺栓安装孔Ⅱ，所述扇形模座6与扇形垫块7通过螺栓固定连接。扇形垫块7上沿扩径组件的径向方向设置有螺栓安装孔Ⅲ，所述模片8上沿扩径组件的径向方向设置有螺栓安装孔Ⅳ，所述扇形垫块7与模片8通过螺栓固定连接。
高度调节组件2包括驱动电机、丝杠和丝母，所述驱动电机的输出端与丝杠传动连接，所述丝杠与丝母螺纹连接，所述丝母通过支座与安装支架固定连接。高度调节组件还可采用其他能够实现安装支架1垂直运动的机构。
本发明在操作过程中，通过调节高度调节组件2，使得安装支架1沿垂直方向移动以保证扩径组件与钢管同轴设置；驱动油缸3的伸缩杆收缩时，扩径锥体5与模座组在轴向方向发生相对滑动，模座组、垫块组和模片组在扩径锥体5的作用下沿扩径组件的径向方向向外运动，钢管端部实现扩径，且钢管端部内壁形状与模片形状一致；驱动油缸3的伸缩杆伸出时，扩径锥体5与模座组在轴向方向发生反方向的滑动，模座组、垫块组和模片组在扩径锥体5的作用下沿扩径组件的径向方向内收缩，以便于完成扩径操作后取出。为减少对钢管的移动，该扩径设备可配套使用，分别安装在钢管的两端部进行同步扩径操作，以提高工作效率。本发明设计合理，操作便捷，工作效率高，并且更换不同的模片组能够满足不同的扩径需求，值得推广。
实施例2：本实施例与实施例1的区别点在于，在本实施例中，模片8包括依次相连的水平段Ⅰ8-1、倾斜段Ⅰ8-2、水平段Ⅱ8-3和倾斜段Ⅱ8-4，所述倾斜段Ⅱ8-4位于水平段Ⅱ8-3的外侧，所述倾斜段Ⅱ8-4与倾斜段Ⅰ8-2平行设置，倾斜段Ⅰ8-2与水平段Ⅰ8-1之间的夹角设置为5°~35°。
上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种承插式焊接钢管扩径设备，包括安装支架、扩径组件和驱动组件，其特征在于：
所述安装支架上设置有高度调节组件，所述安装支架靠近扩径组件的一侧安装有限位圆盘；
所述扩径组件包括扩径锥体以及由内到外依次设置在扩径锥体外侧的模座组、垫块组和模片组，所述模座组与垫块组沿限位圆盘的径向方向滑动配合；
所述模座组包括多个沿扩径锥体周向间隔设置的扇形模座，所述扇形模座沿扩径锥体外壁的轴向方向滑动配合；所述垫块组包括多个沿扩径锥体周向间隔设置的扇形垫块，所述扇形垫块与扇形模座对应连接；所述模片组包括多个沿扩径锥体周向间隔设置的模片，所述模片的内侧面与扇形垫块对应连接、外侧面与钢管的内壁接触；
所述驱动组件采用驱动油缸，所述驱动油缸的伸缩杆连接有连杆，所述扩径锥体中部设置有轴孔，所述连杆贯穿所述轴孔与扩径锥体固定连接。
2.如权利要求1所述的承插式焊接钢管扩径设备，其特征在于：所述模片包括依次相连的水平段Ⅰ、倾斜段Ⅰ和水平段Ⅱ，所述倾斜段Ⅰ与水平段Ⅰ之间的夹角设置为5°~35°。
3.如权利要求2所述的承插式焊接钢管扩径设备，其特征在于：所述水平段Ⅱ的外侧设置有倾斜段Ⅱ。
4.如权利要求3所述的承插式焊接钢管扩径设备，其特征在于：所述倾斜段Ⅱ与倾斜段Ⅰ平行设置。
5.如权利要求2或3或4所述的承插式焊接钢管扩径设备，其特征在于：所述模片组可设置有多组，相邻的模片组沿扩径组件的径向方向可拆卸连接。
6.如权利要求2或3或4所述的承插式焊接钢管扩径设备，其特征在于：所述限位圆盘上沿其径向方向设置有T形滑槽Ⅰ，所述扇形垫块与扇形模座上分别设置有与所述T形滑槽Ⅰ配合的滑块Ⅰ。
7.如权利要求2或3或4所述的承插式焊接钢管扩径设备，其特征在于：所述扩径锥体的外壁沿其周向方向设置有T形滑槽Ⅱ，所述扇形模座上设置有与所述倒T形滑槽Ⅱ配合的滑块Ⅱ。
8.如权利要求7所述的承插式焊接钢管扩径设备，其特征在于：所述扇形模座上沿扩径组件的径向方向设置有螺栓安装孔Ⅰ，所述扇形垫块上沿扩径组件的径向方向设置有螺栓安装孔Ⅱ，所述扇形模座与扇形垫块通过螺栓固定连接。
9.如权利要求8所述的承插式焊接钢管扩径设备，其特征在于：所述扇形垫块上沿扩径组件的径向方向设置有螺栓安装孔Ⅲ，所述模片上沿扩径组件的径向方向设置有螺栓安装孔Ⅳ，所述扇形垫块与模片通过螺栓固定连接。
10.如权利要求1所述的承插式焊接钢管扩径设备，其特征在于：所述高度调节组件包括驱动电机、丝杠和丝母，所述驱动电机的输出端与丝杠传动连接，所述丝杠与丝母螺纹连接，所述丝母通过支座与安装支架固定连接。
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