CN111495995A - 高强度耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工设备及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了高强度耐腐蚀不锈钢无缝钢管的生产工艺，包括如下步骤：S1.备料；S2.加热；S3.穿孔；S4.打头；S5.退火；S6.酸洗；S7.冷拔；S8.热处理；S9.矫直；S10.探伤；S11.标志；S12.入库，同时公开了高强度耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工设备,包括冷拔机主体，所述冷拔机主体的进料端设置有自动抬持上料组件，此高强度耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工设备及其生产工艺，其生产工艺简单，免去了很多重复性工序，有效提高了工作效率，并保证了钢件的成型加工质量，同时，能够单人完成钢管的上料准备工作，进而自动完成钢管的冷拔上料，不需人工抬持，方便实用，保证了无缝钢管的连续冷拔加工处理，有效的提高其生产加工效率，且人员劳动强度低，负担小。
Description
技术领域
本发明涉及无缝钢管制造技术领域，具体为高强度耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工设备及其生产工艺。
背景技术
无缝钢管的生产方法，大致分为斜轧法(孟内斯曼法)和挤压法，斜轧法(孟内斯曼法)是先用斜轧辊将管胚穿孔，然后用轧机将其延伸，挤压法则是用穿孔机将管坯或钢锭穿孔，再用挤压机挤压成钢管，而高强度耐腐蚀的不锈钢无缝钢管则正是通过挤压法加工得到的，而无论是斜轧法还是挤压法，都必须先将管坯或钢锭加热，再进行冷加工处理，进而进一步提高钢管的尺寸精度和加工光洁度，改善材质的机械性能等。
然而，目前冷拔无缝钢管采用的生产工艺相对复杂，也没有一个规范、统一的标准，很容易就会导致生产的钢件质量参差不齐，且很多工序极易错位的被重复多次，使得生产效率底下，加大了工人的劳动负担，甚至对于一些刚入行的操作者来说，也极易造成操作的时候经常发生错漏，进而可能造成严重后果，同时，现有技术无缝钢管冷加工过程中冷拔时，其钢管大多都是人工抬持搬运到冷拔机的进料端完成上料的，这种方式就使得在冷拔加工时，一台机器最少需要配备两个操作员，一人看管进料一人看管出料，且只有在上个钢管冷拔出料后，才能两个人一起着手准备下个钢管的上料冷拔，且需要两个人同时搬运抬持，影响了设备的连续冷拔加工处理，严重浪费了加工时间，影响钢管的冷拔加工效率，且人员劳动工作强度大，为此，我们提出高强度耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工设备及其生产工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供高强度耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工设备及其生产工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：高强度耐腐蚀不锈钢无缝钢管的生产工艺，包括如下步骤：
S1.备料：圆管胚要经过切割机的切割加工成长度约为1米的坯料，并经传送带送到熔炉；
S2.加热：钢坯被送入熔炉内加热，温度为1100-1200摄氏度，燃料为氢气或乙炔；
S3.穿孔：圆管坯出炉后要经过压力穿孔机进行穿空，采用的穿孔机是锥形辊穿孔机；
S4.打头；S5.退火；S6.酸洗；S7.冷拔；S8.热处理；S9.矫直；S10.探伤；S11.标志；S12.入库；
尤其的，针对步骤S7冷拔加工过程，其加工过程中需要用到的加工设备为冷拔机。
高强度耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工设备,包括冷拔机主体，所述冷拔机主体的进料端设置有自动抬持上料组件，区别于现有技术，其生产工艺简单，免去了很多重复性工序，有效提高了工作效率，并保证了钢件的成型加工质量，同时，通过设置的自动抬持上料组件，能够单人完成钢管的上料准备工作，进而自动完成钢管的冷拔上料，不需人工抬持，在上个钢管完成冷拔并出料后，就可立即自动完成下个钢管的自动冷拔上料，方便实用，保证了无缝钢管的连续冷拔加工处理，有效的提高其生产加工效率，且人员劳动强度低，负担小。
优选的，所述自动抬持上料组件包括安装支板，所述安装支板位于冷拔机主体的进料端，且安装支板两端底板均固定有安装支柱，所述安装支板两端靠近安装支柱的位置均设置有自动夹持抬升机构，且安装支板上靠近自动夹持抬升机构远离安装支柱的一侧均设置有上料支撑机构，通过自动抬持上料组件，有效的保证了无缝钢管冷拔加工的自动冷拔上料，方便实用且效果好。
优选的，所述自动夹持抬升机构包括抬升液压缸，所述抬升液压缸分别固定在安装支板两端上表面，所述安装支板两端均滑动贯穿有抬升柱，所述抬升柱底端均安装有机械夹爪，且抬升柱顶端均固定有安装座，所述抬升液压缸输出端分别与安装座固定连接，通过自动夹持抬升机构，则保证了无缝钢管的稳定上料抬升。
优选的，所述上料支撑机构包括支撑支腿，所述支撑支腿分别固定在安装支板底部一侧的两端，且支撑支腿靠近自动夹持抬升机构的一侧均固定有向上倾斜的支撑杆，所述支撑支腿上靠近支撑杆上方的位置均设置有便拆更换的弹性件，所述支撑杆端部均活动设置有旋转导向件，且支撑杆底部均固定有加强杆，所述加强杆远离支撑杆的一端分别与支撑支腿固定连接，通过上料支撑机构，则保证稳定的支撑上料，在无缝钢管抬升后，以对其进行稳定的支撑，保证稳定的冷拔加工上料。
优选的，所述弹性件包括安装柱，所述支撑支腿上均开设有横向贯穿的安装槽，所述安装柱滑动贯穿安装槽，且安装柱靠近支撑杆的一端固定有接触顶板，所述接触顶板靠近支撑支腿的一侧设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧套在安装柱外侧，且压缩弹簧两端分别与接触顶板和支撑支腿紧密接触，通过弹性件，在钢管抬持起来后下落到上料支撑机构上时，则能够提供有效的弹性缓冲，有效避免钢管碰撞造成的磕碰损伤或影响装置的有效使用寿命。
优选的，所述支撑支腿远离支撑杆的一侧均设置有紧位螺母，所述安装柱远离接触顶板的一端外侧设置有外螺纹，所述紧位螺母通过外螺纹螺纹连接在安装柱外侧，通过设置的紧位螺母，则保证弹性件方便拆卸的基础上，能够有效提高弹性件的使用稳定性，保证持续高效稳定的弹性接触缓冲。
优选的，所述旋转导向件包括旋转柱，所述支撑杆端部两侧均开设有限位槽，且支撑杆端部开设有横向贯穿的装配槽，所述装配槽内活动贯穿有装配转轴，所述装配转轴外侧设置有装配扭簧，所述装配扭簧两端分别与装配转轴和装配槽内壁固定连接，所述旋转柱插合安装在支撑杆端部，所述装配转轴两端均与旋转柱固定连接，通过旋转导向件，则能够对钢管进行方便有效的导向下落，结构巧妙，方便了钢管抬升后的支撑上料。
优选的，所述支撑支腿靠近自动夹持抬升机构的一侧均设置有抬升限位件，所述抬升限位件包括橡胶接触顶块，所述支撑支腿靠近机械夹爪的一侧均安装有固定柱，所述橡胶接触顶块分别安装在固定柱的端部，通过抬升限位件，则能够对待抬升的钢管进行有效的位置限位，进而方便自动夹持抬升机构的夹持固定，进而进一步的方便了钢管的夹持抬升。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明，区别于现有技术，其生产工艺简单，免去了很多重复性工序，有效提高了工作效率，并保证了钢件的成型加工质量，同时，通过设置的自动抬持上料组件，能够单人完成钢管的上料准备工作，进而自动完成钢管的冷拔上料，不需人工抬持，在上个钢管完成冷拔并出料后，就可立即自动完成下个钢管的自动冷拔上料，方便实用，保证了无缝钢管的连续冷拔加工处理，有效的提高其生产加工效率，且人员劳动强度低，负担小。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明图1侧视局剖结构示意图；
图3为本发明A区局剖放大结构示意图；
图4为本发明旋转导向件俯视结构示意图；
图5为本发明图4局部放大剖视结构示意图；
图6为本发明支撑杆俯视局剖结构示意图；
图7为本发明抬升限位件结构示意图。
图中：1-冷拔机主体；2-自动抬持上料组件；3-安装支板；4-安装支柱；5-自动夹持抬升机构；6-上料支撑机构；7-抬升液压缸；8-抬升柱；9-机械夹爪；10-安装座；11-支撑支腿；12-支撑杆；13-弹性件；14-旋转导向件；15-加强杆；16-安装柱；17-安装槽；18-接触顶板；19-压缩弹簧；20-紧位螺母；21-外螺纹；22-旋转柱；23-限位槽；24-装配槽；25-装配转轴；26-装配扭簧；27-抬升限位件；28-橡胶接触顶块；29-固定柱。
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做出创造性劳动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。
请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：高强度耐腐蚀不锈钢无缝钢管的生产工艺，包括如下步骤：
S1.备料：圆管胚要经过切割机的切割加工成长度约为1米的坯料，并经传送带送到熔炉；
S2.加热：钢坯被送入熔炉内加热，温度为1100-1200摄氏度，燃料为氢气或乙炔；
S3.穿孔：圆管坯出炉后要经过压力穿孔机进行穿空，采用的穿孔机是锥形辊穿孔机；
S4.打头；S5.退火；S6.酸洗；S7.冷拔；S8.热处理；S9.矫直；S10.探伤；S11.标志；S12.入库；
尤其的，针对步骤S7冷拔加工过程，其加工过程中需要用到的加工设备为冷拔机；
以区别于现有技术，其生产工艺简单，免去了很多重复性工序，有效提高了工作效率，并保证了钢件的成型加工质量。
高强度耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工设备,包括冷拔机主体1，冷拔机主体1采用现有技术设备，在此不做过多赘述；
所述冷拔机主体1的进料端设置有自动抬持上料组件2，进而区别于现有技术，通过设置的自动抬持上料组件2，能够单人完成钢管的上料准备工作，进而自动完成钢管的冷拔上料，不需人工抬持，在上个钢管完成冷拔并出料后，就可立即自动完成下个钢管的自动冷拔上料，方便实用，保证了无缝钢管的连续冷拔加工处理，有效的提高其生产加工效率，且人员劳动强度低，负担小。
所述自动抬持上料组件2包括安装支板3，安装支板3为矩形板结构但不局限，所述安装支板3位于冷拔机主体1的进料端，且安装支板3两端底板均固定有安装支柱4，所述安装支板3两端靠近安装支柱4的位置均设置有自动夹持抬升机构5，用以钢管的自动抬升上料，且安装支板3上靠近自动夹持抬升机构5远离安装支柱4的一侧均设置有上料支撑机构6，在自动夹持抬升机构5将钢管抬升后，通过上料支撑机构6，以对钢管进行高效支撑，进而保证完成稳定的冷拔上料。
所述自动夹持抬升机构5包括抬升液压缸7，抬升液压缸7优选MOB-63型号，所述抬升液压缸7分别固定在安装支板3两端上表面，所述安装支板3两端均滑动贯穿有抬升柱8，抬升柱8为矩形柱结构但不局限，所述抬升柱8底端均安装有机械夹爪9，且抬升柱8顶端均固定有安装座10，所述抬升液压缸7输出端分别与安装座10固定连接，在使用时，将钢管置于安装支板3下方，即可通过机械夹爪9将钢管稳定的夹持，然后通过设置抬升液压缸7工作生成，即可稳定的将抬升柱8上移，进而通过机械夹爪9，以自动对钢管进行抬升上料。
所述上料支撑机构6包括支撑支腿11，所述支撑支腿11分别固定在安装支板3底部一侧的两端，且支撑支腿11靠近自动夹持抬升机构5的一侧均固定有向上倾斜的支撑杆12，支撑杆12为矩形杆结构但不局限，所述支撑支腿11上靠近支撑杆12上方的位置均设置有便拆更换的弹性件13，弹性件13用以提供弹性接触能力，进而有效避免钢管下落时的碰撞损伤，以提高装置使用寿命，所述支撑杆12端部均活动设置有旋转导向件14，旋转导向件14，用以在钢管抬升后，且机械夹爪9松开时，能够对钢管进行高效的导向下落，以保证其稳定的落在支撑杆12上，进而保证稳定的冷拔上料，且支撑杆12底部均固定有加强杆15，所述加强杆15远离支撑杆12的一端分别与支撑支腿11固定连接，通过加强杆15，以有效提高支撑杆12持续使用过程中的稳定性，保证稳定上料使用。
所述弹性件13包括安装柱16，安装柱16为圆形柱体结构，所述支撑支腿11上均开设有横向贯穿的安装槽17，安装槽17则相应的为圆形槽体结构但不局限，所述安装柱16滑动贯穿安装槽17，且安装柱16靠近支撑杆12的一端固定有接触顶板18，接触顶板18为矩形板结果但不局限，所述接触顶板18靠近支撑支腿11的一侧设置有压缩弹簧19，所述压缩弹簧19套在安装柱16外侧，且压缩弹簧19两端分别与接触顶板18和支撑支腿11紧密接触，在钢管抬升后下落支撑的过程中，钢管会首先与接触顶板18接触，并持续挤压压缩弹簧19收缩，进而通过压缩弹簧19的弹力作用，以对下落的钢管进行充分的缓冲，以有效避免碰撞造成损伤，以提高装置的使用寿命。
所述支撑支腿11远离支撑杆12的一侧均设置有紧位螺母20，所述安装柱16远离接触顶板18的一端外侧设置有外螺纹21，所述紧位螺母20通过外螺纹21螺纹连接在安装柱16外侧，进而通过紧位螺母20，以有效提高安装柱16在安装使用过程中的稳定性，避免其随意掉落，保证稳定缓冲使用，而持续使用过程中压缩弹簧19弹性力度不够时，只需将紧位螺母20拆除，然后将弹性件13拔出更换即可。
所述旋转导向件14包括旋转柱22，所述支撑杆12端部两侧均开设有限位槽23，限位槽23为凹槽结构，以对旋转柱22进行限位，保证其单向旋转的能力，且支撑杆12端部开设有横向贯穿的装配槽24，装配槽24为圆形槽结构但不局限，所述装配槽24内活动贯穿有装配转轴25，所述装配转轴25外侧设置有装配扭簧26，所述装配扭簧26两端分别与装配转轴25和装配槽24内壁固定连接，所述旋转柱22插合安装在支撑杆12端部，所述装配转轴25两端均与旋转柱22固定连接，在钢管抬升过程中，其钢管会首先与旋转柱22接触，并挤压驱使旋转柱22以装配转轴25为轴心进行旋转，同时装配扭簧26旋转收缩，在旋转到固定位置后，钢管抬升到旋转柱22上方，此时钢管不再接触挤压旋转柱22，其旋转柱22通过装配扭簧26的弹力作用复位，而后机械夹爪9松开，钢管下落到旋转柱22上，并通过旋转柱22的导向作用继续错位下落到支撑杆12上，并经弹性件13缓冲后，被支撑杆12稳定的支撑在固定高度，然后推动钢管移动即可进行方便且高效稳定的冷拔上料，而机械夹爪9此时也与钢管不处于一个竖直面上，即可自由下落，从而在上个钢管冷拔过程中，即可进行下个钢管的上料抬升装备，并在上个钢管加工完成后，机械夹爪9立即释放钢管，进而保证稳定连续的冷拔加工。
所述支撑支腿11靠近自动夹持抬升机构5的一侧均设置有抬升限位件27，所述抬升限位件27包括橡胶接触顶块28，所述支撑支腿11靠近机械夹爪9的一侧均安装有固定柱29，固定柱29为圆形柱结构但不局限，所述橡胶接触顶块28分别安装在固定柱29的端部，在钢管准备过程中，直接将钢管滚动到机械夹爪9下方，通过橡胶接触顶块28的限位作用，可对钢管的位置进行有效的限制，进而在机械夹爪9下落夹取过程中，可直接准确高效的完成夹取，以进一步的方便了钢管的抬升工作。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.高强度耐腐蚀不锈钢无缝钢管的生产工艺，包括如下步骤：
S1.备料：圆管胚要经过切割机的切割加工成长度约为1米的坯料，并经传送带送到熔炉；
S2.加热：钢坯被送入熔炉内加热，温度为1100-1200摄氏度，燃料为氢气或乙炔；
S3.穿孔：圆管坯出炉后要经过压力穿孔机进行穿空，采用的穿孔机是锥形辊穿孔机；
S4.打头；S5.退火；S6.酸洗；S7.冷拔；S8.热处理；S9.矫直；S10.探伤；S11.标志；S12.入库；
尤其的，针对步骤S7冷拔加工过程，其加工过程中需要用到的加工设备为冷拔机。
2.根据权利要求1所述的高强度耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工设备,包括冷拔机主体(1)，其特征在于：所述冷拔机主体(1)的进料端设置有自动抬持上料组件(2)。
3.根据权利要求2所述的高强度耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工设备，其特征在于：所述自动抬持上料组件(2)包括安装支板(3)，所述安装支板(3)位于冷拔机主体(1)的进料端，且安装支板(3)两端底板均固定有安装支柱(4)，所述安装支板(3)两端靠近安装支柱(4)的位置均设置有自动夹持抬升机构(5)，且安装支板(3)上靠近自动夹持抬升机构(5)远离安装支柱(4)的一侧均设置有上料支撑机构(6)。
4.根据权利要求3所述的高强度耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工设备，其特征在于：所述自动夹持抬升机构(5)包括抬升液压缸(7)，所述抬升液压缸(7)分别固定在安装支板(3)两端上表面，所述安装支板(3)两端均滑动贯穿有抬升柱(8)，所述抬升柱(8)底端均安装有机械夹爪(9)，且抬升柱(8)顶端均固定有安装座(10)，所述抬升液压缸(7)输出端分别与安装座(10)固定连接。
5.根据权利要求4所述的高强度耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工设备，其特征在于：所述上料支撑机构(6)包括支撑支腿(11)，所述支撑支腿(11)分别固定在安装支板(3)底部一侧的两端，且支撑支腿(11)靠近自动夹持抬升机构(5)的一侧均固定有向上倾斜的支撑杆(12)，所述支撑支腿(11)上靠近支撑杆(12)上方的位置均设置有便拆更换的弹性件(13)，所述支撑杆(12)端部均活动设置有旋转导向件(14)，且支撑杆(12)底部均固定有加强杆(15)，所述加强杆(15)远离支撑杆(12)的一端分别与支撑支腿(11)固定连接。
6.根据权利要求5所述的高强度耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工设备，其特征在于：所述弹性件(13)包括安装柱(16)，所述支撑支腿(11)上均开设有横向贯穿的安装槽(17)，所述安装柱(16)滑动贯穿安装槽(17)，且安装柱(16)靠近支撑杆(12)的一端固定有接触顶板(18)，所述接触顶板(18)靠近支撑支腿(11)的一侧设置有压缩弹簧(19)，所述压缩弹簧(19)套在安装柱(16)外侧，且压缩弹簧(19)两端分别与接触顶板(18)和支撑支腿(11)紧密接触。
7.根据权利要求6所述的高强度耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工设备，其特征在于：所述支撑支腿(11)远离支撑杆(12)的一侧均设置有紧位螺母(20)，所述安装柱(16)远离接触顶板(18)的一端外侧设置有外螺纹(21)，所述紧位螺母(20)通过外螺纹(21)螺纹连接在安装柱(16)外侧。
8.根据权利要求7所述的高强度耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工设备，其特征在于：所述旋转导向件(14)包括旋转柱(22)，所述支撑杆(12)端部两侧均开设有限位槽(23)，且支撑杆(12)端部开设有横向贯穿的装配槽(24)，所述装配槽(24)内活动贯穿有装配转轴(25)，所述装配转轴(25)外侧设置有装配扭簧(26)，所述装配扭簧(26)两端分别与装配转轴(25)和装配槽(24)内壁固定连接，所述旋转柱(22)插合安装在支撑杆(12)端部，所述装配转轴(25)两端均与旋转柱(22)固定连接。
9.根据权利要求8所述的高强度耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工设备，其特征在于：所述支撑支腿(11)靠近自动夹持抬升机构(5)的一侧均设置有抬升限位件(27)，所述抬升限位件(27)包括橡胶接触顶块(28)，所述支撑支腿(11)靠近机械夹爪(9)的一侧均安装有固定柱(29)，所述橡胶接触顶块(28)分别安装在固定柱(29)的端部。
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Denomination of invention: Processing equipment and production process of high-strength corrosion resistant stainless steel seamless pipe Effective date of registration: 20221017 Granted publication date: 20220415 Pledgee: Bank of China Limited Songyang County sub branch Pledgor: ZHEJIANG YIHONG STAINLESS STEEL Co.,Ltd. Registration number: Y2022330002650 |