CN115446179A - 一种智能钢管压槽装置及压槽方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能钢管压槽装置及压槽方法，钢管压槽装置包括压槽机、可调钢管支撑平台、公用机座架及智能控制系统，公用机座架是压槽机和可调钢管支撑平台的共用机架座，智能控制系统根据钢管端口的加工作业需求对压槽机和可调钢管支撑平台进行智能控制，公用机座架上还设置有平口机，压槽机机架上还设置有对端口校形的校形组件。本发明将离散的钢管压槽机、平口机和可调钢管支撑平台集成为一个完整的精密机床，并配备有智能控制系统，不仅保证了压槽作业的端口稳定地保持于管支架的指定位置，消除了端口斜度超差，也解决了压槽作业后端口容易变形的问题。

Description

一种智能钢管压槽装置及压槽方法

技术领域

本发明涉及钢管压槽技术领域，尤其涉及一种智能钢管压槽装置及压槽方法。

背景技术

钢管端口加工设备，尤其是对钢管端口进行压槽的加工设备，目前通常都是由一组滚压凹凸辊轮组对端口进行压槽作业，即钢管经动力设备牵引至凹槽轮上旋转，凸辊轮相对凹槽轮上的钢管外壁下压，滚压出钢管端口的沟槽；且目前钢管压槽所用的动力机械部分是装配在一个机架上，工作时机架平放在地面上，另外再配置一个放置在同一地坪面的钢管支撑架，钢管就可以进行端口压槽作业了。

但是，由于钢管压槽作业的动力机械部分与支撑钢管的支架是分体的，支撑架不稳定会任意移动或摆动，因此不能保证压槽作业的管端口稳定地保持于管支架的指定位置，加之钢管端口斜度超差的影响及人工操作技术的差异，最后得到的钢管端口压槽尺寸存在差异，这是造成管道泄漏的主要因素。

虽然一些专利文献针对压槽装置提出了各种改进措施和改进方法，但是压槽装置依然缺少自动智能识别控制系统、整体测量调校加工机械系统、整体作业稳定系统，以及对管端口的斜口、椭圆度、局部变形进行加工校正的辅助加工机械系统，加之同时还缺乏标准的作业工艺流程，加工作业全凭工作人员操作经验，而不是通过压槽设备的技术性能实现钢管的自动压槽作业。因此目前的钢管端口压槽加工设备，不仅压槽加工作业的精度和效率低，也根本无法满足中、大口径的端口压槽加工，甚至都不能满足直径300mm以下的钢管的加工精度要求，更谈不上针对直径大于500mm以上的钢管进行良好地压槽作业，极大地限制了压槽钢管产品的使用。

并且，经现有的钢管端口压槽设备加工后的钢管端口会呈现椭圆度喇叭口、扁斜面喇叭口、鼓波形喇叭口、扭曲形喇叭口，钢管口径越大，压槽作业后的端口变形就越大越不规则，严重影响了管道接口的密封性，而现有的加工设备、加工工人和技术人员根本无法控制端口压槽后的变形，如何解决压槽作业后端口变形也是该行业中的一项难题。

发明内容

针对目前钢管端口压槽加工设备的缺陷及工艺方法的缺陷，本发明提供了一种智能钢管压槽装置，包括：压槽机、可调钢管支撑平台、公用机座架及智能控制系统，压槽机安装于公用机座架一端的端部，可调钢管支撑平台滑动地设置于公用机座架上，智能控制系统根据钢管端口加工作业需求，对压槽机和可调钢管支撑平台进行智能控制。

进一步地，智能钢管压槽装置还包括平口机和平口固定装置，平口机和平口固定装置均滑动地设置于公用机座架上，智能控制系统对平口机和平口固定装置进行智能控制。

进一步地，压槽机机架上设置有动力电机以及与动力电机输出端连接的主机轴，可调定尺盘、压平轮、凹轮依次套设于主机轴上。

进一步地，压槽机机架上还设置有凸轮组装置，凸轮组装置与凹轮配合对钢管端口进行压槽作业，凸轮组装置上安装有凸轮及A型凸轮背压支撑辊组，A型凸轮背压支撑辊组表面成型有与凸轮相适配的第一环状凹槽，凸轮嵌设于第一环状凹槽中，A型凸轮背压支撑辊组中设置有一个作用于凸轮的第一背压轮。

进一步地，压槽机机架上还设置校形组件、向心辊装置及自动测量系统，自动测量系统对钢管端口多个参数进行测量。

进一步地，向心辊装置包括可调向心圆周辊座、管圆向心辊以及向心辊装置滑道，可调向心圆周辊座设置于压槽机机架的立面上，向心辊装置滑道设置于可调向心圆周辊座上，管圆向心辊在向心辊装置滑道上滑动连接且可沿管周圆心垂直线上下移动。

进一步地，校形组件包括校形控制轮组、内校形轮组以及校形控制轮动力传动装置，校形控制轮组和内校形轮组分别与校形控制轮动力传动装置连接。

进一步地，平口固定装置包括平口固定压轮、平口滚轮垂直升降装置、平口水平固定辊及平口固定装置移动机构。

进一步地，可调钢管支撑平台底部还设置有垂直升降机构，垂直升降机构通过齿轮箱伺服电机驱动设置于动力齿轮箱内部的可调钢管支撑平台轮在导轨上自动滑动。

进一步地，可调钢管支撑平台上依次设置有卸管装置、钢管托辊装置及钢管支撑装置。

进一步地，钢管托辊装置包括托架辊旋转动力装置、钢管托架以及安装于钢管托架上的辊轮，托架辊旋转动力装置为辊轮的旋转提供动力。

进一步地，钢管支撑装置包括水平轮距调节动力装置、支撑弹性动力轮组、水平轮距调节装置及支撑弹性滚轮；支撑弹性滚轮在公用机座架的宽度方向上对称设置有两个，钢管夹设在两个对称的支撑弹性滚轮之间，水平轮距调节动力装置驱动水平轮距调节装置调节两个对称的支撑弹性滚轮之间的距离，支撑弹性滚轮连接有支撑弹性动力轮组，支撑弹性动力轮组驱动支撑弹性滚轮旋转。

进一步地，可调钢管支撑平台上还设置有自动旋转装置，自动旋转装置在智能控制系统的控制下将钢管在水平方向上旋转180°。

进一步地，压槽机机架上还设置有压槽机人工智能操作界面、电源电器箱以及油压系统。

进一步地，压槽装置的左右两侧还设置有工作台，工作台远离压槽机机架的一侧还设置有台阶。

本发明还提出了一种智能钢管压槽装置的压槽方法，智能钢管压槽装置包括压槽机、可调钢管支撑平台、平口机、公用机座架及智能控制系统，压槽机安装于公用机座架一端的端部，可调钢管支撑平台和平口机滑动地设置于公用机座架上，智能控制系统根据钢管端口加工作业需求对压槽机、平口机和可调钢管支撑平台进行智能控制，所述智能钢管压槽装置进行钢管端口压槽作业的步骤如下：

S1,检查所述压槽机是否适用于待加工的钢管，所述压槽机的组件配置是否正确，所述压槽机的工作状态是否正常，能否满足钢管端口成型要求，如果上述检查均为是，则压槽机处于待机状态。

S2，验收待加工钢管端口是否合格，若验收合格则进入S3，若验收不合格，对待加工钢管调整，直到验收合格。

S3，将待加工钢管置于可调钢管支撑平台预定的管位上，在智能控制系统的控制下，可调钢管支撑平台上的钢管开始低速度旋转，且同时开始调整钢管的水平直线度和端口的垂直度并测量，当测量结果满足钢管压槽的参数要求后，进行S4。

S4，在智能控制系统的控制下，测量钢管端口斜度，启动平口机和对钢管进行临时定位的平口固定装置，开始对钢管端口进行平口作业以消除影响压槽精度的端口超差，当端口超差检测合格后，进入S5。

S5,将端口尺寸合格的钢管，传送到所述压槽机的压槽成型部位，经检测无误后，在智能控制系统的控制下，控制钢管低速旋转，智能压槽装置通过设置于压槽机机架上的可调定尺盘和向心辊装置，自动调整钢管的同心度、垂直度、平行度及定尺长度，待压槽机显示面板上显示的各项参数数据符合加工要求后，进入S6。

S6，在智能控制系统的控制下，压槽机开始对钢管端口进行压槽作业，待压制出符合规定的槽深深度之后，开启压槽机机架上的校形组件和压平轮开始对压槽后的喇叭口依次进行压平、校直径、校圆工序，直至压槽深度数据、管端面弧面平整度数据、钢管圆度数据、管端口长度尺寸数据及管直径数据均达到作业要求后，进入S7。

S7,在智能控制系统的控制下，将钢管托运到平口作业之前的管位，待钢管就位无误后，进入S8。

进一步地，当钢管另一端端口也需要压槽时，自动旋转装置在智能控制系统的控制下将钢管水平旋转180度，重复以上方法完成钢管另一端端口的压槽作业；可选地，如果智能压槽装置配置有双压槽机，则钢管不用调头，可通过钢管卸管装置，直接进入下一个压槽机压槽，完成压槽作业。

S8，将端口压好槽的钢管搬离压槽机床台。

本发明的有益效果包括但不限于：

(1)本发明将离散的钢管压槽机、平口机和可调钢管支撑平台集成为一个完整的精密机床，并配备有智能控制系统，属于一个智能且高度集成的成套机械，保证压槽作业的钢管端口稳定地保持于管支架的指定位置，提高了钢管端口压槽作业的精度；

(2)本发明将离散的平口机和钢管压槽机集成为一个完整的精密机床机械，消除了钢管端口斜度超差对压槽作业的影响，提高了压槽作业的精度；

(3)本发明的钢管托辊装置中对称设置的两个支撑弹性滚轮之间间距可调，不仅能满足小口径钢管端口压槽加工，也能满足中、大口径钢管端口压槽加工，同时还可以调整钢管圆心中心位置，提高了压槽作业的精度；

(4)本发明的压槽机机架还设置有校形组件和压平轮，解决了压槽作业后钢管端口容易变形的问题。

附图说明

图1为实施例一中的钢管压槽装置主剖视示图；

图2为实施例一中的钢管压槽装置俯视图；

图3为实施例一中的钢管压槽装置侧视图；

图4为实施例一中的公用机座架俯视图；

图5为实施例一中的公用机座架侧视图；

图6为实施例一中的A型凸轮背压支撑辊组的放大图；

图7为图1中的A处放大图；

图8为图1中的B处放大图；

图9为实施例二中的钢管压槽装置主剖视示图；

图10为实施例二中的钢管压槽装置侧视图；

图11为实施例二中B型凸轮背压支撑辊组的放大图；

图12为图9中的C处放大图。

其中：1、动力电机；2、压槽机人工智能操作界面；3、电源电器箱；4、油压系统；5、油压缸；6、液压传动装置；7、凸轮组装置；8、压平轮；9、B型校形控制轮组；10、自动测量系统；11、平口机；12、前支撑弹性滚轮；13、辊轮；14、卸管装置；15、可调钢管支撑平台；16、垂直升降机构；17、动力齿轮箱；18、齿轮箱伺服电机；19、后支撑弹性滚轮；20、平口固定压轮；21、平口滚轮垂直升降装置；22、平口水平固定辊；23、平口固定装置；24、平口固定装置移动机构；25、工作台；26、台阶；27、机头；28、公用机座架；28a、机柱架；28b、机座架上框架；28c、机座架下框架；28d、支座；29、水平轮距调节动力装置；30、支撑弹性旋转动力轮组；31、水平轮距调节装置；32、机座架横梁；33、托架辊旋转动力装置；34、钢管托架；35、主机轴；36、导轨；36a、可调钢管支撑平台轮；37、校形控制轮动力传动装置；38、A型校形控制轮组；39、管圆向心辊；40、向心辊装置滑道；41、向心辊装置；42、定尺辊；42a、可调定尺盘；43、内校形轮组；44、钢管；45、凹轮；46、A型凸轮背压支撑辊组；47、凸轮；48、B型凸轮背压支撑辊组。

具体实施方式

为了更好地理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案做详细的说明。

实施例一

如图1-8所示，本发明提供了一种智能钢管压槽装置，包括压槽机、平口机11、可调钢管支撑平台15、平口固定装置23、公用机座架28及智能控制系统，压槽机安装于所述公用机座架28一端的端部，所述平口机11、所述可调钢管支撑平台15、所述平口固定装置23均滑动地设置于所述公用机座架28上，所述公用机座架28是压槽机、所述平口机11、所述可调钢管支撑平台15和所述平口固定装置23的共用机架座，所述智能控制系统根据钢管端口加工作业需求对压槽机、所述平口机11、所述可调钢管支撑平台15和所述平口固定装置23进行智能控制。

压槽机设置于所述公用机座架28一端的端部，用以对钢管端口进行压槽作业。压槽机机座上设置有动力电机1以及与所述动力电机1输出端连接的主机轴35，可调定尺盘42a、压平轮8、凹轮45依次套设于主机轴35上，所述压平轮8相较于所述凹轮45更靠近所述动力电机1，所述可调定尺盘42a用以调控压槽端口长度，所述凹轮45为主动力轮，能牵引钢管进行圆周旋转运动；压槽机还设置有凸轮组装置7，所述凸轮组装置7与所述凹轮45配合能对钢管端口进行压槽作业，所述凸轮组装置7上安装有凸轮47及A型凸轮背压支撑辊组46，所述A型凸轮背压支撑辊组46表面成型有与所述凸轮47相适配的第一环状凹槽，所述凸轮47嵌设于所述第一环状凹槽中，所述A型凸轮背压支撑辊组46中设置有一个作用于所述凸轮47的第一背压轮,在压槽过程中，所述A型凸轮背压支撑辊组46的第一背压轮向所述凸轮47提供压力支撑，并且跟随所述凸轮47转动，提升了所述凸轮47的受力性能及使用寿命。

所述凸轮组装置7与液压传动装置6相连接，油压缸5安装于压槽机机架的机头27上，所述液压传动装置6在所述油压缸5的作用下沿竖直方向做往复运动，进而带动所述凸轮47上下移动。压槽作业过程中，在智能控制系统的控制下，所述凸轮47向下移动，钢管44压槽端口的周缘侧壁夹设于所述凸轮47和所述凹轮45之间，所述凸轮47与所述钢管44的接触点、所述凹轮45与所述钢管44的接触点在所述钢管44圆周横截面的同一条半径线上，所述凹轮45旋转带动所述钢管44沿自身圆周方向转动，以在所述钢管44的端口实现压槽。

压槽机机座上还设置校形组件、向心辊装置41、自动测量系统10。在智能控制系统的控制下，自动测量系统完成对所述钢管44待压槽端口各参数的检测，如端口斜度公差，管身垂直度、管旋转速度等，之后根据自动测量系统的测量结果，校形组件用于对端口进行压槽后的钢管进行校形，向心辊装置41可以调整压槽端口同心圆与钢管管身的垂直度。

所述向心辊装置41包括可调向心圆周辊座、管圆向心辊39以及向心辊装置滑道40，可调向心圆周辊座设置于压槽机机架的立面上，所述向心辊装置滑道40设置于可调向心圆周辊座上，所述管圆向心辊39在所述向心辊装置滑道40上滑动连接且可沿管周圆心垂直线上下移动调节。在圆心水平线上，所述向心辊装置滑道40在圆心左右两侧对称设置两个，在圆心竖直线上，所述向心辊装置滑道40在圆心下侧设置一个，三个所述管圆向心辊39的延长线相交于圆心。钢管端口在压槽过程中，基于所述自动测量系统10的测量结果，在智能控制系统的控制下，调整可调向心圆周辊座位置，且所述管圆向心辊39沿所述向心辊装置滑道40滑动，以将钢管端口控制于三个所述管圆向心辊39限制的范围内，进而保障了钢管端口与钢管管身之间的垂直度。

校形组件包括校形控制轮组、内校形轮组43以及校形控制轮动力传动装置37，所述校形控制轮组包括A型校形控制轮组38和B型校形控制轮组9，所述A型校形控制轮组38的尺寸小于所述B型校形控制轮组9的尺寸；所述A型校形控制轮组38、所述B型校形控制轮组9和所述内校形轮组43分别连接有所述校形控制轮动力传动装置37。在本实施例中，所述凸轮组装置7两侧靠近压槽点的位置对称的设置有两组所述A型校形控制轮组38、两组所述B型校形控制轮组9及两组所述内校形轮组43。钢管端口压槽合格后，在智能控制系统的控制下，校形控制轮动力传动装置37驱动A型校形控制轮组38、B型校形控制轮组9及内校形轮组43朝向钢管44管壁的方向移动，A型校形控制轮组38和B型校形控制轮组9分别与钢管44的外壁面抵压，内校形轮组43与钢管44的内壁面抵压，再配合压平轮，对压槽后的端口进行校形。

所述公用机座架28包括机柱架28a、矩形的机座架上框架28b、矩形的机座架下框架28c、支座28d、导轨36及机座架横梁32。矩形的所述机座架上框架28b和矩形的所述机座架下框架28c的长边方向与钢管管长方向一致，所述机座架上框架28b和所述机座架下框架28c上下平行设置，所述机柱架28a的上端与所述机座架上框架28b的底面垂直地固定连接，所述机柱架28a的下端与所述机座架下框架28c的上表面垂直地固定连接，所述机座架横梁32的两端分别与所述机座架下框架28c的两条长边垂直固定连接，用以增加所述公共机座架28的强度。所述公用机座架28在钢管的管长方向上还设置有两条平行所述导轨36，所述平口机11、所述卸管装置14、所述可调钢管支撑平台15及所述平口固定装置23滑动地连接于所述导轨36上。所述机座架下框架28c的下表面设置有若干所述支座28d。

所述平口固定装置23在所述导轨36上滑动连接，所述平口固定装置23包括平口固定压轮20、平口滚轮垂直升降装置21、平口水平固定辊22及平口固定装置移动机构24，在智能控制系统的控制之下，所述平口滚轮垂直升降装置21能实现所述平口固定压轮20和所述平口水平固定辊22在竖直方向的上下移动，所述平口固定装置移动机构24能实现所述平口固定压轮20和所述平口水平固定辊22在导轨36上的移动。当沿自身圆周旋转的钢管需要临时固定时，在智能控制系统的控制下，所述平口滚轮垂直升降装置21和所述平口固定装置移动机构24调整所述平口固定压轮20和所述平口水平固定辊22的前后位置及垂直高度，使所述平口固定压轮20下压抵住钢管管壁最低处的内侧壁，所述平口水平固定辊22抵住钢管管壁圆周的周缘，以此实现钢管的临时固定。

在本实施例中，所述可调钢管支撑平台15包括沿管长方向设置的前后两组，两组所述可调钢管支撑平台15相互配合工作，在智能控制系统的控制下实现钢管的移位、旋转、固定等操作。所述可调钢管支撑平台15底部设置有垂直升降机构16，所述垂直升降机构16通过设置于动力齿轮箱17内部的可调钢管支撑平台轮36a在所述导轨36上滑动，在智能控制系统的控制下，所述齿轮箱伺服电机18为可调钢管支撑平台轮36a在导轨36上滑动提供动力，所述垂直升降机构16能将可调钢管支撑平台15上的钢管调整到合适的作业高度。

所述可调钢管支撑平台15上依次设置有卸管装置14、钢管托辊装置及钢管支撑装置，在智能控制系统的控制下，所述卸管装置14能自动地将钢管引进或者移出工位，钢管托辊装置用以实现钢管在长度方向上的前后移动，钢管支撑装置在支撑钢管的同时还能使钢管沿自身圆周方向旋转，以配合压槽机或平口机对钢管端口进行压槽或平口作业。

钢管托辊装置包括托架辊旋转动力装置33、钢管托架34以及安装于所述钢管托架34上的辊轮13，在智能控制系统的控制下，所述托架辊旋转动力装置33为辊轮13的旋转提供动力，用以使辊轮上的钢管在所述公用机座架28上沿管长方向前后移动。

钢管支撑装置包括水平轮距调节动力装置29、支撑弹性旋转动力轮组30、水平轮距调节装置31及前支撑弹性滚轮12(或后支撑弹性滚轮19)；所述前支撑弹性滚轮12(或后支撑弹性滚轮19)在所述公用机座架28的宽度方向上对称的设置有两个，钢管支撑装置可设置两组，钢管的一端夹设在一组钢管支撑装置的两个对称的所述前支撑弹性滚轮12之间，钢管的另一端夹设在另一组钢管支撑装置的两个对称的所述后支撑弹性滚轮19之间，由此实现对钢管的支撑，两个对称的所述前支撑弹性滚轮12(或所述后支撑弹性滚轮19)之间设置有所述水平轮距调节装置31，在智能控制系统的控制下，所述水平轮距调节动力装置29驱动水平轮距调节装置31调节两个对称的所述前支撑弹性滚轮12(或所述后支撑弹性滚轮19)之间的间距，由此实现了钢管支撑装置对不同直径尺寸钢管的支撑。此外两个对称的所述前支撑弹性滚轮12(或所述后支撑弹性滚轮19)的至少一个连接有所述支撑弹性旋转动力轮组30，在智能控制系统的控制下，所述支撑弹性旋转动力轮组30驱动所述前支撑弹性滚轮12(或所述后支撑弹性滚轮19)自身旋转，以实现钢管沿自身圆周方向的旋转。

所述可调钢管支撑平台15上还设置有自动旋转装置，自动旋转装置在智能控制系统的控制下将钢管在水平面上进行180度旋转，以方便钢管另一端进行压槽作业。

压槽机机座上还设置有压槽机人工智能操作界面2、电源电器箱3以及油压系统4，所述压槽机人工智能操作界面2方便工作人员进行压槽作业参数调整、设置等人机交互，当工厂停电时，所述电源电器箱3为压槽装置的正常运行提供备用电源，所述油压系统4给压槽装置提供操作动力源；所述智能控制系统还设计有作业过程故障预警及停机程序，能实现自动停机保护。

为方便工作人员对压槽机的使用以及维护、维修，压槽装置的左右两侧还设置有工作台25，所述工作台25的一侧还设置有方便工作人员上下所述工作台25的台阶26。

实施例二

如图9-12所示，本发明还公开了一种智能钢管压槽装置，与实施例一相比，用B型凸轮背压支撑辊组48代替所述A型凸轮背压支撑辊组46，用定尺辊42代替所述可调定尺盘42a。

所述B型凸轮背压支撑辊组48内设置有一个第二背压轮和两个第三背压轮，两个所述第三背压轮表面均成型有与所述凸轮47相适配的第二环状凹槽，所述凸轮47嵌设于两个所述第二环状凹槽中。

两个所述第三背压轮共同跟随所述凸轮47转动并向所述凸轮47提供支撑力，所述第二背压轮设置在所述第三背压轮远离所述凸轮47的一侧，所述第二背压轮支撑两个所述第三背压轮转动并适于在压槽时向两个所述第三背压轮提供支撑力。

所述定尺辊42安装在压槽机机架上，位于所述凹轮45的左右两侧，所述定尺辊42和管圆向心辊39集成在同一个平面的同一个圆心上，所述定尺辊42用于确定钢管端口压槽距离尺寸，所述定尺辊42的角度可调且辊面光滑，所述定尺辊42由洛氏硬度不低于50度的材料制作而成。

实施例三

基于本发明提出的一种智能钢管压槽装置，本发明还涉及一种智能钢管压槽装置的压槽方法，其中，智能钢管压槽装置包括压槽机、可调钢管支撑平台15、平口机11、公用机座架28及智能控制系统，所述压槽机安装于所述公用机座架28一端的端部，所述可调钢管支撑平台15和所述平口机11滑动地设置于所述公用机座架28上，所述智能控制系统根据钢管端口加工作业需求，对所述压槽机、所述平口机11和所述可调钢管支撑平台15进行智能控制，所述智能钢管压槽装置的作业步骤如下：

S1,检查压槽装置是否适用于待加工的钢管，压槽成型的凸轮组装置和凹轮是否正确，压槽装置工作状态是否正常以及能否满足钢管端口成型要求，如果上述检查均为是，则压槽机处于待机状态。

S2，验收待加工钢管是否符合标准，尤其端口是否合格，将钢管端口待压槽部位的焊接口处焊缝高出管面部分打磨平整、清理管口毛刺、清理管壁表面杂物、污垢、焊渣等，以保持管面清洁，若验收合格则进入S3，若验收不合格，继续对待加工钢管调整，直到验收合格。

S3，将待加工钢管置于实施可调钢管支撑平台15的支撑弹性滚轮上，在所述智能控制系统的控制下，实施可调钢管支撑平台15上的支撑弹性滚轮带动钢管低速度旋转，且同时开始调整钢管的水平直线度和端口的垂直度并测量，经过测量的钢管满足压槽参数要求后，再进行S4。

在这里可选地，待加工的钢管也可由独立设置的可旋转装置带动进行低速度旋转。

S4,在所述智能控制系统的控制下，压槽机机架上的自动测量系统10测量钢管端口斜度，所述可调钢管支撑平台15上的钢管托架34带动钢管沿钢管长度方向移动，启动所述平口机11和对钢管进行临时定位的平口固定装置23，对存在超差的端口进行平口加工以消除钢管端的超差，检测合格后，将所述平口机11和平口固定装置恢复到原来的待机位置，支撑弹性滚轮停止旋转，待钢管静止后进入S5。

可选地，本步骤也可以在有相同作业控制条件的独立平口装置上预先完成平口作业，但是，即便是经过预先完成平口作业的钢管，也需检测合格后，才能进S5；优选地，平口设备可以是机械设备，也可以是激光切割设备、火焰切割设备等。

S5，将端口尺寸合格的钢管，再通过所述可调钢管支撑平台15上设置的钢管托架将钢管缓缓自动就位到压槽机的压槽成型部位，所述自动测量系统10检测到钢管就位无误后，开启支撑弹性旋转动力轮组30(或独立设置的可旋转装置)使钢管开始低速旋转，开启设置在压槽机机座的平面板上的可调定尺盘42a(或定尺辊42)和围绕钢管圆周以控制管端口与钢管管身垂直度的管圆向心辊39，自动调整钢管同心度、垂直度、平行度、定尺长度，待上述各项参数符合加工要求后，钢管托架回到待机位置，进入S6。

S5具体包括试车，所述智能控制系统控制钢管旋转，自动校核钢管的各种参数并确认是否正常，如中心平衡度、同心度、垂直度、平行度，定尺长度，对于行位公差不合格的钢管，进行微调校正，数据显示符合标准后，所述钢管托架34回到待机位置，但对于微调校正还不合格的钢管退出作业。

S6，在所述智能控制系统的控制下，支撑弹性滚轮加快旋转速度，同时动力电机1带动主机轴35以和支撑弹性滚轮相同转速带动钢管旋转，当钢管转速达到与压槽机的凸轮47转速一致且稳定后，自动开启油压缸5使凸轮47缓缓压下，当凸轮47抵触到钢管表面后，凸轮47按滚压道次和滚压深度要求开始压槽作业，直到压制出符合规定的槽深深度，之后开启压槽机上的校形组件和压平轮8，开始对压槽后的喇叭口进行校形，直至端口符合控形规定参数后，进入S7。

在本步骤中，凸轮下压量和道次根据不同钢管的材质、管直径、壁厚设计；钢管压槽深度达到预先设定深度尺寸后，当凸轮压入钢管外壁达到设定定位时，消除喇叭口的校形组件和压平轮8开始工作，即当压槽深度达到成型深度的95％以上，向心的校形组件和压平轮8依次进行压平、校直径、校圆工序；完成压槽、压平、校直径、校圆作业后，压槽机人工智能操作界面显示压槽深度数据、管端面弧面平整度数据、钢管圆度数据、管端口长度尺寸数据、管直径数据，待各项数据均合格并完成记录后，钢管逐渐停止转动，压槽机再退出作业状态，恢复到待命状态。

S7,启动钢管托辊装置，将钢管托运到平口作业之前的管位，也就是装钢管的设定位置，钢管就位无误后，钢管托辊装置进入待命复位状态，进入S8。

当钢管另一端端口也需要压槽时，自动旋转装置在所述智能控制系统的控制下将钢管在水平面旋转180度，重复以上方法完成钢管另一端的压槽作业；可选地，如果智能压槽装置配置有双压槽机，则钢管不用调头，可通过钢管卸管装置，直接进入下一个压槽机进行压槽，完成压槽作业。

S8，将端口压好槽的钢管搬离压槽机床台。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (16)

1.一种智能钢管压槽装置，包括压槽机、可调钢管支撑平台(15)、公用机座架(28)及智能控制系统，其特征在于：所述压槽机安装于所述公用机座架(28)一端的端部，所述可调钢管支撑平台(15)滑动地设置于所述公用机座架(28)上，所述智能控制系统根据钢管端口加工的作业需求，对所述压槽机和所述可调钢管支撑平台(15)进行智能控制。

2.根据权利要求1所述的一种智能钢管压槽装置，其特征在于：所述压槽机的机架上设置有动力电机(1)以及与所述动力电机(1)输出端连接的主机轴(35)，可调定尺盘(42a)、压平轮(8)及凹轮(45)依次套设于所述主机轴(35)上。

3.根据权利要求2所述的一种智能钢管压槽装置，其特征在于：所述压槽机的机架上还设置有凸轮组装置(7)，所述凸轮组装置(7)与所述凹轮(45)配合对钢管端口进行压槽作业，所述凸轮组装置(7)上安装有凸轮(47)及A型凸轮背压支撑辊组(46)，所述A型凸轮背压支撑辊组(46)表面成型有与所述凸轮(47)相适配的第一环状凹槽，所述凸轮(47)嵌设于第一环状凹槽中，所述A型凸轮背压支撑辊组(46)中设置有一个作用于所述凸轮(47)的第一背压轮。

4.根据权利要求1所述的一种智能钢管压槽装置，其特征在于：所述压槽机的机架上还设置校形组件、向心辊装置(41)及自动测量系统(10)，所述自动测量系统(10)对钢管端口多个参数进行测量。

5.根据权利要求4所述的一种智能钢管压槽装置，其特征在于：所述向心辊装置(41)包括可调向心圆周辊座、管圆向心辊(39)和向心辊装置滑道(40)，可调向心圆周辊座设置于所述压槽机机架的立面上，所述向心辊装置滑道(40)设置于可调向心圆周辊座上，所述管圆向心辊(39)在所述向心辊装置滑道(40)上滑动连接且可沿管周圆心垂直线上下移动。

6.根据权利要求4所述的一种智能钢管压槽装置，其特征在于：所述校形组件包括校形控制轮组、内校形轮组(43)以及校形控制轮动力传动装置(37)，所述校形控制轮组和所述内校形轮组(43)分别与所述校形控制轮动力传动装置(37)连接。

7.根据权利要求1所述的一种智能钢管压槽装置，其特征在于：还包括平口机(11)和平口固定装置(23)，所述平口机(11)和所述平口固定装置(23)均滑动地设置于所述公用机座架(28)上，所述智能控制系统对所述平口机(11)和所述平口固定装置(23)进行智能控制。

8.根据权利要求7所述的一种智能钢管压槽装置，其特征在于：所述平口固定装置(23)包括平口固定压轮(20)、平口滚轮垂直升降装置(21)、平口水平固定辊(22)及平口固定装置移动机构(24)。

9.根据权利要求1所述的一种智能钢管压槽装置，其特征在于：所述可调钢管支撑平台(15)底部还设置有垂直升降机构(16)，所述垂直升降机构(16)通过齿轮箱伺服电机(18)驱动设置于动力齿轮箱(17)内部的可调钢管支撑平台轮在所述公用机座架(28)的导轨上自动滑动。

10.根据权利要求1所述的一种智能钢管压槽装置，其特征在于：所述可调钢管支撑平台(15)上依次设置有卸管装置(14)、钢管托辊装置及钢管支撑装置。

11.根据权利要求10所述的一种智能钢管压槽装置，其特征在于：所述钢管托辊装置包括托架辊旋转动力装置(33)、钢管托架(34)以及安装于所述钢管托架(34)上的辊轮，所述托架辊旋转动力装置(33)为辊轮的旋转提供动力。

12.根据权利要求10所述的一种智能钢管压槽装置，其特征在于：所述钢管支撑装置包括水平轮距调节动力装置(29)、支撑弹性旋转动力轮组(30)、水平轮距调节装置(31)及支撑弹性滚轮；所述支撑弹性滚轮在所述公用机座架(28)的宽度方向上对称设置有两个，钢管可夹设在两个对称的支撑弹性滚轮之间，所述水平轮距调节动力装置(29)驱动所述水平轮距调节装置(31)调节两个对称的支撑弹性滚轮之间的间距，支撑弹性滚轮连接所述支撑弹性旋转动力轮组(30)，所述支撑弹性旋转动力轮组(30)驱动支撑弹性滚轮自转。

13.根据权利要求1所述的一种智能钢管压槽装置，其特征在于：所述可调钢管支撑平台(15)还设置有自动旋转装置，自动旋转装置在智能控制系统的控制下将钢管在水平方向上旋转180°。

14.根据权利要求1所述的一种智能钢管压槽装置，其特征在于：所述压槽机机架上还设置有压槽机人工智能操作界面(2)、电源电器箱(3)以及油压系统(4)。

15.一种智能钢管压槽方法，其特征在于：该方法采用智能钢管压槽装置，所述智能钢管压槽装置包括压槽机、可调钢管支撑平台(15)、平口机(11)、公用机座架(28)及智能控制系统，所述压槽机安装于所述公用机座架(28)一端的端部，所述可调钢管支撑平台(15)和所述平口机(11)滑动地设置于所述公用机座架(28)上，所述智能控制系统根据钢管端口加工作业需求，对所述压槽机、所述平口机(11)和所述可调钢管支撑平台(15)进行智能控制，所述压槽方法的作业步骤如下：

S1,检查所述压槽机是否适用于待加工的钢管，所述压槽机的组件配置是否正确，所述压槽机的工作状态是否正常，能否满足钢管端口成型要求，如果上述检查均为是，则压槽机处于待机状态；

S2，验收待加工钢管端口是否合格，若验收合格则进入S3，若验收不合格，对待加工钢管调整，直到验收合格；

S3，将待加工钢管置于所述可调钢管支撑平台(15)预定的管位上，在所述智能控制系统的控制下，所述可调钢管支撑平台(15)上的钢管开始低速度旋转，开始自动调整钢管管身的水平直线度和端口的垂直度并测量，当测量结果满足钢管压槽的参数要求后，进行S4；

S4,在所述智能控制系统的控制下，测量钢管端口斜度，启动所述平口机(11)和对钢管进行临时定位的平口固定装置，开始对钢管端口进行平口作业以消除影响压槽精度的端口超差，当端口超差检测合格后，进入S5；

S5,将端口合格的钢管传送到所述压槽机的压槽成型部位，经检测无误后，在所述智能控制系统的控制下，控制钢管低速旋转，通过设置于压槽机机架上的可调定尺盘(42a)和向心辊装置(41)，自动调整钢管的同心度、垂直度、平行度及定尺长度，待压槽机显示面板上显示的各项参数符合加工要求后，进入S6；

S6，在智能控制系统的控制下，所述压槽机开始对钢管端口进行压槽作业，待压制出符合规定的槽深深度之后，开启所述压槽机机架上的校形组件和压平轮(8)，对压槽后的喇叭口依次进行压平、校直径、校圆工序，直至压槽深度数据、管端面弧面平整度数据、钢管圆度数据、管端口长度尺寸数据及管直径数据均达到作业要求后，进入S7；

S7,在智能控制系统的控制下，将钢管托运到平口作业之前的管位，待钢管就位无误后，进入S8；

S8,将端口压好槽的钢管搬离所述压槽机床台。

16.根据权利要求15所述的一种智能钢管压槽方法，其特征在于：当钢管另一端端口也需要进行压槽作业时，S7还包括：所述智能控制系统控制所述可调钢管支撑平台(15)上的自动旋转装置将钢管水平旋转180°后，重复步骤S1-S6对钢管另一端端口也进行压槽作业。

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