CN109514267B - 不锈钢管及其加工装置与加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种不锈钢管加工装置，包括多辊挤压装置和/焊接装置和两个沿钢带宽度方向分布的第一切削装置，第一切削装置包括第一切削装置部打磨轮，第一切削装置部打磨轮的轴线沿钢带的宽度方向延伸，第一切削装置部打磨轮的周面上设有第一打磨凸环和第二打磨凸环，第一打磨凸环和第二打磨凸环沿打磨轮的轴向分布，第一打磨凸环和第二打磨凸环之间形成沿打磨轮周向延伸的打磨环槽，多辊挤压装置位于所述第一切削装置和焊接装置之间。本发明提供了一种能够制作出焊接线处不容易开裂的不锈钢管加工装置，用于解决现有的不锈钢管的焊接线处容易开裂的问题。

Description

不锈钢管及其加工装置与加工方法

技术领域

本发明涉及不锈钢管加工技术领域，尤其涉及一种不锈钢管及其加工装置与加工方法。

背景技术

通过不锈钢材料制作而成钢管称为不锈钢管。不锈钢管的基本结构包括圆形管体，圆形管体上设有对接缝隙，对接缝隙内填充有焊接而形成的焊接线，焊接线将所述圆形管体位于对接缝隙两侧的部分密封固接在一起。不锈钢加工的方法为通过多辊挤压装置将不锈钢加工的钢带弯曲为有对接缝隙的钢管，然后通过焊接装置将缝隙焊接上从而形成不锈钢管。现有的不锈钢管存在以下不足，容易从焊接处产生开裂现象，已即焊接处的连接强度差，现有的解决该问题的方法为采用无缝钢管。

发明内容

本发明提供了一种能够制作出焊接线处不容易开裂的不锈钢管加工装置，用于解决现有的不锈钢管的焊接线处容易开裂的问题。

以上技术问题是通过下列技术方案解决的：一种不锈钢管加工装置，包括将钢带弯曲为有对接缝隙的钢管的多辊挤压装置和将有缝隙的钢管的缝隙焊接上的焊接装置，其特征在于，还包括两个沿钢带宽度方向分布的第一切削装置，所述第一切削装置包括第一切削装置部打磨轮，所述第一切削装置部打磨轮的轴线沿钢带的宽度方向延伸，所述第一切削装置部打磨轮的周面上设有沿打磨轮周向延伸的在钢带的边缘上形成第一沟槽的第一打磨凸环和在钢带的边缘上形成第二沟槽的第二打磨凸环，所述第一打磨凸环和第二打磨凸环沿打磨轮的轴向分布，第一打磨凸环和第二打磨凸环之间形成沿打磨轮周向延伸的在钢带的边缘上形成位于第一沟槽和第二沟槽之间的凸条的打磨环槽，所述多辊挤压装置位于所述第一切削装置和焊接装置之间。能够使得形成的不锈钢管的焊接线同凸环钩接在一起，从而使得不锈钢管内部的流体压力产生撑开不锈钢管的力时焊接线处不容易被撑开。

作为优选，所述第一切削装置还包括支撑辊，所述支撑辊和第一切削装置部打磨轮分布在钢带厚度方向的两侧。设置支撑辊进行支撑，能够防止第一切削装置加工过程中钢带产生晃动从而影响形成第一沟槽、第二沟槽和凸条，已即提高了形成第一沟槽、第二沟槽和凸条时的可靠性。

不锈钢管加工装置还包括两个沿钢带宽度方向分布的第二切削装置，所述第二切削装置包括第二切削装置部打磨轮，所述第二切削装置部打磨轮的轴线垂直于所述钢带所在的平面，所述第二切削装置部打磨轮的周面上设有在所述凸条位于第二沟槽一侧的侧壁上形成沿钢带延伸方向延伸的倒钩槽的第三打磨凸环，所述第二切削装置位于所述第一切削装置和多辊挤压装置之间。能够使得焊接线能够形成钩接在倒钩槽内的倒钩，从而起到防止焊接线产生脱落的作用。

作为优选，所述焊接装置上还设有在有对接缝隙的钢管上的与对接缝隙相对的部位上进行加热的加热装置。能够防止降低不锈钢产生的弹性撑开的力，从而避免焊接线在固化前被该弹性里撑开。提高了焊接时的可靠性。

本发明还提供了一种不锈钢管加工方法，其特征在于，第一步、通过动力装置使卷绕在一起不锈钢的钢带展开而前行；第二步、通过第一切削装置部在钢带的宽度方向的两侧边缘上形成第一沟槽、第二沟槽和位于第一沟槽与第二沟槽之间的凸条，第一沟槽、第二沟槽和凸条三者的延伸方向相同，第一沟槽沿钢带的长度方向延伸，第一沟槽贯通钢带的宽度方向的侧面，第一打磨凸环在钢带上打磨的深度大于打磨环槽的深度使得凸条内陷于钢带的表面；第三步、通过多辊挤压装置将钢带弯曲为有对接缝隙的钢管，第一沟槽、第二沟槽和凸条位于钢管的外周面上；第四步、通过焊接装置将有缝隙的钢管的缝隙焊接上从而形成钢管，焊接时使焊接线填充在第一沟槽、第二沟槽和缝隙内且覆盖住凸条。该加工方法加工出的不锈钢管的焊接线能够同凸条钩接在一起而使得收到撑开的力时焊接处不容易别撑开。

作为优选，在第二步和第三之间还通过第二切削装置在凸条位于第二沟槽一侧的侧壁上形成沿钢带延伸方向延伸的倒钩槽；第三步焊接时使焊接线填充到倒钩槽内形成倒钩。能够使得焊接线不容易产生脱落现象。

作为优选，在第四步进行焊接时，先通过加热装置在有对接缝隙的钢管上的与对接缝隙径向相对的部位上加热软化，然后在该部位软化的状态下进行焊接。能够避免焊接过程中不锈钢管自身产生的弹力将没有固化的焊接线撑开。

本发明还通过了一种不锈钢管，包括不锈钢结构的圆形管体，所述圆形管体上设有对接缝隙，所述对接缝隙内填充有焊接而形成的焊接线，所述焊接线将所述圆形管体位于对接缝隙两侧的部分密封固接在一起，其特征在于，所述圆形管体外周面位于所述对接缝隙两侧的部位上分别设有第一沟槽、第二沟槽和凸条，第一沟槽、第二沟槽和凸条三者的延伸方向相同，第一沟槽沿圆形管体的轴向延伸，所述第一沟槽贯通所述对接缝隙，所述焊接线填充在第一沟槽、第二沟槽和缝隙内且覆盖住凸条。本技术方案的不锈钢管的焊接线处的连接强度好，不容易产生开裂现象。

作为优选，所述圆形管体的壁厚为3-7毫米。焊接时方便。

作为优选，所述凸条位于第二沟槽一侧的侧壁上设有沿钢圆形管体轴向延伸的倒钩槽，所述焊接线设有填充在所述倒钩槽内的倒钩。焊接线不容易产生脱落现象。

作为优选，所述凸条与第二沟槽的连接线同圆形管体的轴线平行，所述凸条位于第二沟槽一侧的表面位于凸条与第二沟槽的连接线同圆形管体的轴线所确定的平面的远离所述对接缝隙的一侧。能够进一步提高焊接线处被撑开的可能性。已经进一步提高焊接线和圆形管体的连接可靠性。

本发明具有下述优点：制作出的不锈钢管的焊接线处不容易产生开裂现象而且焊接线不容易产生脱落现象。

附图说明

图1为本发明的不锈钢管加工装置的示意图。

图2为钢带弯曲为有对接缝隙的钢管前的横截面示意图。

图3为图2的A处的局部放大示意图。

图4为第一切削装置对钢带进行加工时的示意图。

图5为第二切削装置对钢带进行加工时的示意图。

图6为本发明的不锈钢管的横截面示意图。

图7为图6的B处的局部放大示意图。

图中：钢带1、第一沟槽11、第二沟槽12、凸条13、倒钩槽14、凸条位于第二沟槽一侧的表面15、第一切削装置2、第一切削装置部打磨轮21、第一打磨凸环22、第二打磨凸环23、打磨环槽24、支撑辊25、第二切削装置3、第二切削装置部打磨轮31、第三打磨凸环32、电机33、多辊挤压装置4、焊接装置5、加热装置51、不锈钢管6、圆形管体61、对接缝隙62、有对接缝隙的钢管上的与对接缝隙相对的部位63、倒钩64、焊接线65、动力装置7、凸条与第二沟槽的连接线L1、凸条与第二沟槽的连接线同圆形管体的轴线所确定的平面L2。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

参见图1、图2、图3、图4、图5和图6，一种不锈钢管加工装置，包括沿钢带1的前进方向（即图1中从左向右的方向）依次设置第一切削装置2、第二切削装置3、的将钢带弯曲为有对接缝隙的钢管的多辊挤压装置4和将有缝隙的钢管的缝隙焊接上的焊接装置5。

第一切削装置2有两个。两个第一切削装置沿钢带宽度方向分布（即图1中垂直于纸面的方向）。第一切削装置包括第一切削装置部打磨轮21、驱动第一切削装置部打磨轮转动的动力装置如电机和支撑辊25。第一切削装置部打磨轮的轴线沿钢带的宽度方向延伸。第一切削装置部打磨轮的周面上设有沿打磨轮周向延伸的在钢带的边缘上形成第一沟槽11的第一打磨凸环22和在钢带的边缘上形成第二沟槽12的第二打磨凸环23。第一打磨凸环和第二打磨凸环沿打磨轮的轴向分布。第一打磨凸环和第二打磨凸环之间形成沿打磨轮周向延伸的在钢带的边缘上形成位于第一沟槽和第二沟槽之间的凸条13的打磨环槽24。支撑辊和第一切削装置部打磨轮分布在钢带厚度方向的两侧。多辊挤压装置位于第一切削装置和焊接装置之间。

第二切削装置3有两个。两个第二切削装置沿钢带宽度方向分布的第二切削装置。第二切削装置包括第二切削装置部打磨轮31和驱动第二切削装置部打磨轮转动的电机33。第二切削装置部打磨轮的轴线垂直于钢带所在的平面。第二切削装置部打磨轮的周面上设有在凸条位于第二沟槽一侧的侧壁上形成沿钢带延伸方向延伸的倒钩槽14的第三打磨凸环32。第二切削装置位于第一切削装置和多辊挤压装置之间。

焊接装置5上还设有在有对接缝隙的钢管上的与对接缝隙相对的部位63上进行加热的加热装置51。

通过不锈钢管加工装置加工不锈钢管的加工方法为，第一步、通过动力装置7使卷绕在一起不锈钢的钢带展开而前行；第二步、通过第一切削装置在钢带的宽度方向的两侧边缘上都形成第一沟槽、第二沟槽和位于第一沟槽与第二沟槽之间的凸条，第一沟槽、第二沟槽和凸条三者的延伸方向相同，第一沟槽沿钢带的长度方向延伸，第一沟槽贯通钢带的宽度方向的侧面，第一打磨凸环在钢带上打磨的深度大于打磨环槽的深度使得凸条内陷于钢带的表面；第三步、通过多辊挤压装置将钢带弯曲为有对接缝隙的钢管，第一沟槽、第二沟槽和凸条位于钢管的外周面上；第四步、通过焊接装置将有缝隙的钢管的缝隙焊接上从而形成钢管，焊接时使焊接线填充在第一沟槽、第二沟槽和缝隙内且覆盖住凸条。在第二步和第三之间还通过第二切削装置在凸条位于第二沟槽一侧的侧壁上形成沿钢带延伸方向延伸的倒钩槽；第三步焊接时使焊接线填充到倒钩槽内形成倒钩。在第四步进行焊接时，先通过加热装置在有对接缝隙的钢管上的与对接缝隙径向相对的部位上加热软化，然后在该部位软化的状态下进行焊接。

本发明所制作出的不锈钢管6包括不锈钢结构的圆形管体61。圆形管体上设有对接缝隙62。对接缝隙内填充有焊接而形成的焊接线65。焊接线将圆形管体位于对接缝隙两侧的部分密封固接在一起。圆形管体外周面位于对接缝隙两侧的部位上分别设有第一沟槽11、第二沟槽12和凸条13。第一沟槽、第二沟槽和凸条三者的延伸方向相同，第一沟槽沿圆形管体的轴向延伸。第一沟槽贯通对接缝隙，焊接线填充在第一沟槽、第二沟槽和缝隙内且覆盖住凸条。圆形管体的壁厚为3-7毫米。凸条位于第二沟槽一侧的侧壁上设有沿钢圆形管体轴向延伸的倒钩槽14。焊接线设有填充在倒钩槽内的倒钩64。凸条与第二沟槽的连接线L1同圆形管体的轴线平行。凸条位于第二沟槽一侧的表面15位于凸条与第二沟槽的连接线同圆形管体的轴线所确定的平面L2的远离对接缝隙的一侧。

Claims (6)

1.一种不锈钢管加工装置，包括将钢带弯曲为有对接缝隙的钢管的多辊挤压装置和将有缝隙的钢管的缝隙焊接上的焊接装置，其特征在于，还包括两个沿钢带宽度方向分布的第一切削装置，所述第一切削装置包括第一切削装置部打磨轮，所述第一切削装置部打磨轮的轴线沿钢带的宽度方向延伸，所述第一切削装置部打磨轮的周面上设有沿打磨轮周向延伸的在钢带的边缘上形成第一沟槽的第一打磨凸环和在钢带的边缘上形成第二沟槽的第二打磨凸环，所述第一打磨凸环和第二打磨凸环沿打磨轮的轴向分布，第一打磨凸环和第二打磨凸环之间形成沿打磨轮周向延伸的在钢带的边缘上形成位于第一沟槽和第二沟槽之间的凸条的打磨环槽，所述多辊挤压装置位于所述第一切削装置和焊接装置之间，所述的不锈钢管加工装置还包括两个沿钢带宽度方向分布的第二切削装置，所述第二切削装置包括第二切削装置部打磨轮，所述第二切削装置部打磨轮的轴线垂直于所述钢带所在的平面，所述第二切削装置部打磨轮的周面上设有在所述凸条位于第二沟槽一侧的侧壁上形成沿钢带延伸方向延伸的倒钩槽的第三打磨凸环，所述第二切削装置位于所述第一切削装置和多辊挤压装置之间。

2.根据权利要求1所述的不锈钢管加工装置，其特征在于，所述焊接装置上还设有在有对接缝隙的钢管上的与对接缝隙相对的部位上进行加热的加热装置。

3.一种适用于权利要求1所述的不锈钢管加工装置的不锈钢管加工方法，其特征在于，第一步、通过动力装置使卷绕在一起不锈钢的钢带展开而前行；第二步、通过第一切削装置在钢带的宽度方向的两侧边缘上形成第一沟槽、第二沟槽和位于第一沟槽与第二沟槽之间的凸条，第一沟槽、第二沟槽和凸条三者的延伸方向相同，第一沟槽沿钢带的长度方向延伸，第一沟槽贯通钢带的宽度方向的侧面，第一打磨凸环在钢带上打磨的深度大于打磨环槽的深度使得凸条内陷于钢带的表面；第三步、通过多辊挤压装置将钢带弯曲为有对接缝隙的钢管，第一沟槽、第二沟槽和凸条位于钢管的外周面上；第四步、通过焊接装置将有缝隙的钢管的缝隙焊接上从而形成钢管，焊接时使焊接线填充在第一沟槽、第二沟槽和缝隙内且覆盖住凸条；在第二步和第三之间还通过第二切削装置在凸条位于第二沟槽一侧的侧壁上形成沿钢带延伸方向延伸的倒钩槽；第三步焊接时使焊接线填充到倒钩槽内形成倒钩。

4.根据权利要求3所述的不锈钢管加工方法，其特征在于，在第四步进行焊接时，先通过加热装置在有对接缝隙的钢管上的与对接缝隙径向相对的部位上加热软化，然后在该部位软化的状态下进行焊接。

5.一种不锈钢管，包括不锈钢结构的圆形管体，所述圆形管体上设有对接缝隙，所述对接缝隙内填充有焊接而形成的焊接线，所述焊接线将所述圆形管体位于对接缝隙两侧的部分密封固接在一起，其特征在于，所述圆形管体外周面位于所述对接缝隙两侧的部位上分别设有第一沟槽、第二沟槽和凸条，第一沟槽、第二沟槽和凸条三者的延伸方向相同，第一沟槽沿圆形管体的轴向延伸，所述第一沟槽贯通所述对接缝隙，所述焊接线填充在第一沟槽、第二沟槽和缝隙内且覆盖住凸条，所述凸条位于第二沟槽一侧的侧壁上设有沿钢圆形管体轴向延伸的倒钩槽，所述焊接线设有填充在所述倒钩槽内的倒钩。

6.根据权利要求5所述的不锈钢管，其特征在于，所述凸条与第二沟槽的连接线同圆形管体的轴线平行，所述凸条位于第二沟槽一侧的表面位于凸条与第二沟槽的连接线同圆形管体的轴线所确定的平面的远离所述对接缝隙的一侧。