CN111451784A - 一种撬装不锈钢内衬管现场制管机组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种撬装不锈钢内衬管现场制管机组，沿进料方向依次包括开卷机、定径裁边装置、边口擦洗除尘装置、压弧辊、初步整形造圆压辊、焊接装置、打磨机、精确整圆机，所述开卷机、定径裁边装置、边口擦洗除尘装置、压弧辊、初步整形造圆压辊、双面焊接装置、打磨机、精确整圆机依次安置于可用于吊装与运输的集装箱内。本发明结构简单、性能优良、使用方便、管径涵盖面广、管径调整灵活，可根据旧管的直径，无需厂房，节省占用地，灵活精确的在现场制造出与所需管径相符的内衬管，同时简化现场躲到重复压辊和一道打压等工序，与缩径机、牵引机相结合，可实现制管、焊接、探伤、缩径、牵引进管、打压定型的“一步法”短工序施工。

Description

一种撬装不锈钢内衬管现场制管机组

技术领域

本发明涉及管道非开挖内衬修复技术领域，具体是指一种撬装不锈钢内衬管现场制管机组。

背景技术

随着城市建设的飞速发展，人民生活改善，用水、用气、用油等需求的增加，对城市管网的输送能力提出了更高的要求。新建管道数量的增加，导致地下空间越来越小，可敷设管道的路由越来越少。而原有管道随着时间的推移，管道的结垢、泄露、腐蚀等情况不断加重，对其改造已成为城市发展过程中的必然。这些管网从技术上讲完全可以采取内衬修复的工艺进行解决。非开挖修复方法整体优势在于施工负面影响小，修复所占用场地比较少，对地面、交通、环境以及周围地下管线的影响很小。

管道非开挖内衬修复施工的成本现在约为新建管道的40％～60％，随着内衬修复技术的进一步提高及推广应用，内衬材料在国内批量生产，修复费用也会相应降低。考虑开挖对周围管线的影响，市民的生活质量，交通等等因素，未来管道非开挖内衬修复技术具有非常可观的发展前景。

国内的管网由于历史原因造成的许多问题都急需内衬修复技术去解决。现在采用的开挖更换方法对老城市是不适用的，但目前由于缺少高水平的施工开发企业，造成国内的管网改造工程不得不沿用开挖更新的传统做法。管道非开挖修复技术不论在经济成本、社会成本还是环境成本方面都有着非常大的优势，具有广泛的应用空间。

管道非开挖内衬修复技术在国内仍然处于起步阶段，专业从事管道内衬修复的设计人员较少，对管道内衬材料、方式进行研究的企业更是“凤毛麟角”，也没有相应的技术标准，专业从事管道修复的施工企业也很少。国内管道修复技术的落后与市场巨大需求之间形成了巨大的反差。随着研究人员及施工单位越来越多地介入，技术越来越完善，管道非开挖内衬修复技术必将得到广泛应用。

随着管道非开挖内衬修复技术的不断发展，使用各种材质管材，修复管道得到了广泛的应用，如：不锈钢内衬管、PE实壁内衬管、热(光)固化CIPP内衬管，承压复合软管等，但高品质、施工速度快、耐腐蚀、耐高温、耐高压、长距离施工和衬后直径损失小等方面，其他内衬修复管材性能与不锈钢内衬管相比均有较大差距，各种性能指标均远远低于不锈钢内衬管。

不锈钢内衬管的制造，目前全部都是工厂化生产，管材运输到施工现场后经过焊接、探伤、打压试验、缩颈等工序后，通过牵引机将不锈钢内衬管穿入需内衬修复的旧管内，然后用水或物理方法将其胀开，使内衬管外壁胀贴固化到被修复的旧管道内壁上，最后形成一条防腐性、流动性、实用性和运行经济性均高于原管道的全新复合结构管道。

目前，由于国内外不锈钢内衬管都是工厂化定径定尺生产，工厂化制管机组长度一般都在30米以上，生产的每根管材长度基本在12米以内，所生产的管材直径与现场需要内衬修复的旧管直径有较大的差异，无法满足精确和灵活制管的需要，更无法制造出只有一条焊缝且长度超过12～1000米以上高品质的整体不锈钢内衬管。而现在通用的不锈钢内衬管壁厚一般在0.5mm～3mm之间，壁厚非常薄，运输过程中极易变形和损坏，所以运输成本非常高。现场施工时几乎全是“卷管机现场卷管，逐节拉入管内，然后焊接钻到管内人工焊接”。管道内不锈钢内衬修复时对焊接质量要求比较高，所以，运输变形和损坏及人工焊接使施工质量无法保证，而且生产效率非常低，大大增加了现场焊接、探伤、打压试验等工序的施工难度，造成人、机、材等定额取费非常高，直接影响到不锈钢内衬修复管道技术的普及和发展。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种撬装不锈钢内衬管现场制管机组，沿进料方向依次包括开卷机、定径裁边装置、边口擦洗除尘装置、压弧辊、初步整形造圆压辊、双面焊接装置、打磨机、精确整圆机，所述开卷机用于将原材料卷材展开，所述定径裁边装置用于对不符合尺寸要求的原材料进行标准裁剪，所述边口擦洗除尘装置用于对原材料卷材边沿焊接处进行灰尘打磨擦除，所述压弧辊用于对原材料卷材进料边沿压弧，形成初步的扁弧形状，所述初步整形造圆压辊用于对原材料卷材整形造圆初步形成圆形，所述双面焊接装置用于对管体的开口进行双面焊接，使原材料卷材由板体变型成为封闭的圆管体，所述打磨机用于对外焊缝进行整平打磨，所述精确整圆机用于对焊接打磨后的圆管进行第三次精确压圆并对管材进行线性驱动，所述开卷机、定径裁边装置、边口擦洗除尘装置、压弧辊、初步整形造圆压辊、双面焊接装置、打磨机、精确整圆机依次安置于可用于吊装与运输的集装箱内。

作为改进，所述开卷机带有可折叠自动找中的装置，所述定径裁边装置上设置有可调节拆卸的滚刀。

作为改进，所述定径裁边装置包括支架、螺杆、移动块、连接件、滚刀、标尺，电机一、电机二，所述支架呈门字形设置于原材料卷材两侧，其一侧设置有与其固定连接的电机二，其中间设置有连接两侧支架的螺杆，所述螺杆上设置有与所述螺杆配合的移动块，所述移动块中间设置有与螺杆配合的螺纹孔，所述移动块上方设置有与其固定连接的电机一，所述移动块下方设置有与其固定连接的连接件，所述连接件远离移动块的一端设置有滚刀，所述滚刀通过连接件与所述电机一传动连接，所述标尺与所述螺杆平行设置且与所述支架固定连接。

作为改进，所述压弧辊可根据原材料卷材的宽度调节宽窄，所述压弧辊为多个，沿进料方向第一个所述压弧辊上设置有边口擦洗除尘装置。

作为改进，所述初步整形造圆压辊为多个，其对称设置于原材料卷材两侧。

作为改进，所述精确整圆机为对称设置的2轮、或4轮、或6轮、或8轮，其采用链条传动或者轴带动橡胶压轮传导进行驱动。

作为改进，沿进料方向在所述精确整圆机后还设置有用于焊缝连续探伤的连续探伤装置、圆管直线运动辊，所述连续探伤装置用于检测圆管合缝处焊接质量，所述圆管直线运动辊成对设置于圆管两侧，其用于旋转运动导引圆管沿其轴向方向进行运动。

采用以上结构后，本发明具有如下优点：本发明结构简单、性能优良、使用方便、管径涵盖面广、管径调整灵活、管材成型精度高、制管速度快、成本低廉。本发明可根据旧管的直径，无需厂房，节省施工现场占用土地，灵活精确的在现场制造出与所需管径相符的不锈管内衬管，同时简化现场多道重复压辊和一道打(试)压等工序，与缩径机、牵引机相结合，可实现制管、焊接、探伤、缩径、牵引进管、打压定型的“一步法”短工序施工。

附图说明

图1是本发明一种撬装不锈钢内衬管现场制管机组的结构示意图。

图2是本发明一种撬装不锈钢内衬管现场制管机组定径裁边装置的结构示意图。

图3是本发明一种撬装不锈钢内衬管现场制管机组精确整圆机的二轮结构示意图。

图4是本发明一种撬装不锈钢内衬管现场制管机组精确整圆机的四轮截面图。

如图所示：1、开卷机，2、定径裁边装置，2.1、支架，2.2、螺杆，2.3、移动块，2.31、电机一，2.32、螺纹孔，2.4、连接件，2.5、滚刀，2.6、标尺，2.7、电机二，3、边口擦洗除尘装置，4、压弧辊，5、初步整形造圆压辊，6、双面焊接装置，7、打磨机，8、精确整圆机，9、连续探伤装置，10、圆管直线运动辊。

具体实施方式

结合附图1～4，一种撬装不锈钢内衬管现场制管机组，沿进料方向依次包括开卷机1、定径裁边装置2、边口擦洗除尘装置3、压弧辊4、初步整形造圆压辊5、双面焊接装置6、打磨机7、精确整圆机8，所述开卷机1用于将原材料卷材展开，所述定径裁边装置2用于对不符合尺寸要求的原材料进行标准裁剪，所述边口擦洗除尘装置3用于对原材料卷材边沿焊接处进行灰尘打磨擦除，所述压弧辊4用于对原材料卷材进料边沿压弧，形成初步的扁弧形状，所述初步整形造圆压辊5用于对原材料卷材整形造圆初步形成圆形，所述双面焊接装置6用于对管体的开口进行双面焊接，使不锈钢卷材由板体变型成为封闭的圆管体，所述打磨机7用于对外焊缝进行整平打磨，所述精确整圆机8用于对焊接打磨后的圆管进行第三次精确压圆并对管材进行线性驱动，所述开卷机1、定径裁边装置2、边口擦洗除尘装置3、压弧辊4、初步整形造圆压辊5、双面焊接装置6、打磨机7、精确整圆机8依次安置于可用于吊装与运输的集装箱内。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述开卷机1带有可折叠自动找中的装置，所述定径裁边装置2上设置有可调节拆卸的滚刀2.5。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述定径裁边装置2包括支架2.1、螺杆2.2、移动块2.3、连接件2.4、滚刀2.5、标尺2.6，电机一2.31、电机二3.7，所述支架2.1呈门字形设置于原材料卷材两侧，其一侧设置有与其固定连接的电机二2.7，其中间设置有连接两侧支架2.1的螺杆2.2，所述螺杆2.2上设置有与所述螺杆2.2配合的移动块2.3，所述移动块2.3中间设置有与螺杆配合的螺纹孔2.32，所述移动块2.3上方设置有与其固定连接的电机一2.31，所述移动块2.3下方设置有与其固定连接的连接件2.4，所述连接件2.4远离移动块2.3的一端设置有滚刀2.5，所述滚刀2.5通过连接件2.4与所述电机一2.31传动连接，所述标尺2.6与所述螺杆2.2平行设置且与所述支架2.1固定连接。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述压弧辊4可根据原材料卷材的宽度调节宽窄，所述压弧辊4为多个，沿进料方向第一个所述压弧辊4上设置有边口擦洗除尘装置3。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述初步整形造圆压辊5为多个，其对称设置于原材料卷材两侧。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述精确整圆机8为对称设置的2轮、或4轮、或6轮、或8轮，其采用链条传动或者轴带动橡胶压轮传导进行驱动。

作为本实施例较佳实施方案的是，沿进料方向在所述精确整圆机8后还设置有用于焊缝连续探伤的连续探伤装置9、圆管直线运动辊10，所述连续探伤装置9用于检测圆管合缝处焊接质量，所述圆管直线运动辊10成对设置于圆管两侧，其用于旋转运动导引圆管沿其轴向方向进行运动。

本发明在具体实施时，将开卷机、定径裁边装置、边口擦洗除尘装置、压弧辊、初步整形造圆压辊、管径定径压辊、双面焊接装置、打磨机等设置沿进料方向依次设置于可运输吊装的集装箱内，通过汽车可以根据施工地点灵活的选择加工地点。使用时，开卷机将不锈钢原材料卷材旋转展开并输送至压平辊，压平辊上设置的定径裁边装置根据现场旧管的直径确定所需要的不锈钢卷材的宽度，卷材从压平辊送至边口擦洗除尘装置对剪裁过的边口进行擦洗除尘处理，处理完成后经过压弧辊、初步整形造圆压辊、将不锈钢板轧制成边缘已经接近“严丝合缝”的圆管，通过双面焊接装置对圆管的开口进行内外双面焊接，焊接完成后经打磨机将焊缝处整平打磨，并经探伤、精确整圆机获得具有精确圆形的不锈钢管。不锈钢管可与缩径机和牵引机相结合，实现制管、焊接、探伤、缩径、牵引进管、打压定型(试验)的“一步法”短工序施工。

本发明的外形和大小，可依据制管直径的范围而定，长、宽、高的尺寸调整不应超过国家对道路运输的限制规范，但内部结构及原理不变。

以下实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种撬装不锈钢内衬管现场制管机组，沿进料方向依次包括开卷机、定径裁边装置、边口擦洗除尘装置、压弧辊、初步整形造圆压辊、双面焊接装置、打磨机、精确整圆机，其特征在于，所述开卷机用于将原材料卷材展开，所述定径裁边装置用于对不符合尺寸要求的原材料进行标准裁剪，所述边口擦洗除尘装置用于对原材料卷材边沿焊接处进行灰尘打磨擦除，所述压弧辊用于对原材料卷材进料边沿压弧，形成初步的扁弧形状，所述初步整形造圆压辊用于对原材料卷材整形造圆初步形成圆形，所述双面焊接装置用于对管体的开口进行双面焊接，使原材料卷材由板体变型成为封闭的圆管体，所述打磨机用于对外焊缝进行整平打磨，所述精确整圆机用于对焊接打磨后的圆管进行第三次精确压圆并对管材进行线性驱动，所述开卷机、定径裁边装置、边口擦洗除尘装置、压弧辊、初步整形造圆压辊、双面焊接装置、打磨机、精确整圆机依次安置于可用于吊装与运输的集装箱内。

2.根据权利要求1所述的一种撬装不锈钢内衬管现场制管机组，其特征在于，所述开卷机带有可折叠自动找中的装置，所述定径裁边装置上设置有可调节拆卸的滚刀。

3.根据权利要求2所述的一种撬装不锈钢内衬管现场制管机组，其特征在于，所述定径裁边装置包括支架、螺杆、移动块、连接件、滚刀、标尺，电机一、电机二，所述支架呈门字形设置于原材料卷材两侧，其一侧设置有与其固定连接的电机二，其中间设置有连接两侧支架的螺杆，所述螺杆上设置有与所述螺杆配合的移动块，所述移动块中间设置有与螺杆配合的螺纹孔，所述移动块上方设置有与其固定连接的电机一，所述移动块下方设置有与其固定连接的连接件，所述连接件远离移动块的一端设置有滚刀，所述滚刀通过连接件与所述电机一传动连接，所述标尺与所述螺杆平行设置且与所述支架固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种撬装不锈钢内衬管现场制管机组，其特征在于，所述压弧辊可根据原材料卷材的宽度调节宽窄，所述压弧辊为多个，沿进料方向第一个所述压弧辊上设置有边口擦洗除尘装置。

5.根据权利要求1所述的一种撬装不锈钢内衬管现场制管机组，其特征在于，所述初步整形造圆压辊为多个，其对称设置于原材料卷材两侧。

6.根据权利要求1所述的一种撬装不锈钢内衬管现场制管机组，其特征在于，所述精确整圆机为对称设置的2轮、或4轮、或6轮、或8轮，其采用链条传动或者轴带动橡胶压轮传导进行驱动。

7.根据权利要求1所述的一种撬装不锈钢内衬管现场制管机组，其特征在于，沿进料方向在所述精确整圆机后还设置有用于焊缝连续探伤的连续探伤装置、圆管直线运动辊，所述连续探伤装置用于检测圆管合缝处焊接质量，所述圆管直线运动辊成对设置于圆管两侧，其用于旋转运动导引圆管沿其轴向方向进行运动。

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