CN1178730A - 一种复合管材的制造工艺及复合成型套笼 - Google Patents

Abstract

一种复合管材的制造工艺,包括复合过程及后加工过程,复合过程主要由钢管表面抛光工序、粘合剂涂覆工序、薄金属板开卷工序、除油工序、复合工序、焊接工序、焊缝打磨工序、压力定径工序构成,复合成型套笼主要由一开边圆锥体、定径筒构成,本发明与已有技术相比,解决了薄金属板(不锈钢板)与大口径钢管紧密复合的技术难题。

Description

一种复合管材的制造工艺及复合成型套笼

本发明涉及一种复合管材的生产方法及相应的复合设备。

现有的制造复合管材的方法，主要是套管方法和多层金属板同时辊制焊接方法。其中套管方法包括制管、套管及内旋压等过程，即将同种或不同种的二块或以上的金属板制成不同口径的管材，再将大管套细管，最后经内旋压将其压紧而成。而采用多层金属板同时辊制焊接方式制造复合管材时，则先将多层金属板同时辊制成圆桶状，然后再焊接成型而成。上述两种方法都存在一不足的地方，即采用薄金属板制造复合管材时，所制造复合管材的直径受到很大限制，因为采用上述两种方法卷制管材时，薄金属板的边缘在卷制过程中会皱折，使卷制无法进行下去，从而不能做出大直径的复合管材。

本发明的目的在于提供一种制造表层为薄金属板的复合管材的生产方法及相应的复合设备。

本发明是这样实现的，包括钢管与薄金属板的复合过程(薄金属板可以是薄不锈钢板)和对复合后的复合管材进行处理的后加工过程，后加工过程主要由抛光、定径、环形旋转抛光、切断等过程构成，后加工的作用主要是对复合后的复合管材作进一步深加工，以满足不同用途的需要，而本发明的关键在于复合过程，在复合过程中首先是对芯层钢管外表面进行环形抛光及涂覆粘合剂，同时对薄金属板(薄不锈钢板)进行开卷，除油等前处理工序，然后是复合工序，即将薄金属板(薄不锈钢板)与涂上粘合剂的钢管在复合成型套笼中进行包合，从复合成型套笼中出来的经包复合的管材，经对表层薄金属板(不锈钢板)缝接口焊接成为复合管材坯管，这里薄金属板(薄不锈钢板)的宽度与钢管的外径周长相对应，焊接紧固后的复合管材坯管经抛光使焊缝呈平整状后，送去压力定径装置进行定径，定径过程不仅使复合管材的外径符合设计要求，同时，通过压力定径使外层薄金属板(薄不锈钢板)紧贴芯钢管。

这里粘合剂可采用环氧树脂类粘合剂，并且在粘合剂内加有溶剂交联剂，此时，在压力定径过程中，粘合剂在压力作用下渗入并填充入钢管与薄金属板(薄不锈钢板)间的缝隙中，并在压力作用下交联固化，从而提高了外层薄金属板(薄不锈钢板)与芯钢管间的粘合紧固度。

此外在环形抛光工序前还可设有一钢管内孔除锈、防锈处理工序，即对芯钢管内孔进行除锈处理后再喷涂防锈材料。

在环形抛光工序前面还可设有一定径工序，以提高复合管材中芯钢管的圆度，保证芯钢管与薄金属板(薄不锈钢板)的复合能顺利进行。

为了简化工艺流程，减少生产成本，在复合过程前面设有一制造芯管的制管生产过程，此过程主要由钢卷开卷、剪边接头、钢管成型、焊接、焊缝抛光、冷却、定径、调直、切断等工序构成，切断工序主要是将不合格的钢管切除，以免影响复合工序的顺利进行。增加了钢管生产工序后，可省却了在环形抛光前对钢管进行定径及除锈、防锈处理，提高了生产效率。

这里复合成型套笼主要由一开边的圆锥体构成，在圆锥体顶部出口处设有一带有焊接窗口的定径筒，以便将从锥顶出来的包合管材定径并在焊接窗口将薄金属板(薄不锈钢板)缝接口焊接紧固。在复合装置的入口处设有一弧形张力压板，对应弧形张力压板的薄金属板下面设有弧形垫，垫的硬度应比薄金属板硬度低，垫的材料可采用塑胶，塑胶可以是PVC类塑胶，通过弧形张力压板及弧形垫的夹紧作用来保证薄金属板(薄不锈钢板)在圆锥体内运行时保持一定的张力，防止薄金属板(薄不锈钢板)因张力不匀而皱曲。锥体的锥顶设有一由三块调节板及相应的调节杆构成的调节装置，用来调节锥体顶部圆的直径，以适应不同外径的复合管材的生产要求，在锥顶出口处设有一定位块，定位块插入薄金属板的接缝间，以防止薄金属板沿芯管转动。为防止锥体内表面对薄钢板(薄不锈钢板)表面的摩擦损伤，制造圆锥体的材料的硬度应比薄金属板(薄不锈钢板)的低，最好是采用PVC类塑料。这里，薄金属板(薄不锈钢板)通过平辊输送，使之卷曲成一定的弧度后进入复合成型套笼进行复合成型。

本发明与已有技术相比，解决了薄金属板(薄不锈钢板)与大口径钢管材紧密复合的技术难题，采用粘合剂及复合成型套笼制造复合管材，不仅使薄金属板(薄不锈钢板)与芯钢管紧密固接，且粘合剂还起到防锈的作用，大大提高了此种复合管材的使用寿命，此外，本发明还具有工艺流程简单，制造、生产成本低的特点，可广泛地用于制造装饰用不锈钢复合管材及其它用途的复合管材。

图1为本发明的工艺流程图；

图2为本发明的复合成型套笼的构造示意图；

图3为开边圆锥体的俯视图；

图4为图2的A-A剖视图；

图5为图2的B-B剖视图。

现结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述：

如图1所示，本发明主要由复合过程及后加工过程构成，后加工过程主要由抛光、定径、环形旋转抛光、切断过程构成，复合过程首先是钢管定径、钢管内孔除锈、防锈处理、对钢管外表面进行环形抛光过程、之后在钢管外表面涂覆一层加有溶剂交联剂的环氧树脂类粘合剂，在对钢管进行预处理的同时，将薄不锈钢板卷开卷、除油，之后在复合成型套笼中将薄不锈钢板与预处理后的钢管进行包复、焊接成为复合管材坯管，坯管经抛光使焊缝呈平整状后，将其送去压力定径机定径，同时将粘合剂交联固化，定径处理后的复合管材再送去后加工工序作进一步深加工使之成为符合使用要求的管材。这里在复合工序前还可设有一制造芯钢管的制管生产工序，此工序主要由钢卷开卷、剪边接头、钢管成型、焊接、焊缝抛光、冷却、定径、调直切断等工序构成，由于采用了制管工序，因此可将复合工序中的环形抛光前的定径工序省却，以简化工艺流程。

这里，复合成型套笼主要由一开边的PVC塑料圆锥体3构成，圆锥体3顶部5出口处设有一带有焊接窗口7的定径筒6，在圆锥体3底部4入口处设有一弧形张力压板8，对应弧形张力压板8的下面设有一弧形PVC胶垫9，胶垫9的位置稍低于圆锥体3入口的水平位置，以使钢管10能从张力压板8上面通过，在圆锥体3的锥顶5设有一由三调节板13及相应的调节杆14构成的调节装置15。在锥顶出口处设有定位块11。

Claims (13)

1.一种复合管材的制造工艺，包括复合过程及后加工过程，后加工过程主要由抛光、定径、环形旋转抛光、切断工序构成，其特征在于复合过程主要由前处理工序和复合工序组成，前处理工序由钢管表面环形抛光工序、钢管表面涂覆粘合剂工序、薄金属板开卷工序、薄金属板除油工序构成，复合工序主要由薄金属板与表面涂覆有粘合剂的钢管相复合工序、对包合后的管材表面的薄金属板缝接口焊接工序、对焊缝进行打磨的打磨工序、压力定径工序构成。

2、根据权利要求1所述的复合管材制造工艺，其特征在于环形抛光工序前还设有一对钢管内孔进行除锈、防锈处理工序。

3、按上述任一权利要求所述的复合管材制造工艺，其特征在于在环抛光工序前还设有一定径工序。

4、根据权利要求1所述的复合管材制造工艺，其特征在于复合过程前面设有一制造芯钢管的制管生产过程，制管生产过程主要由钢卷开卷、剪边接头、钢管成型、焊接、焊缝抛光、冷却、定径、调直、切断等工序构成。

5、按上述任一权利要求所述的复合管材制造工艺，其特征在于粘合剂是加有溶剂交联剂的环氧树脂类粘合剂。

6、按上述任一权利要求所述的复合管材制造工艺，其特征在于薄金属钢板可以是薄不锈钢板。

7、一种复合成型套笼，其特征在于主要由一开边的圆锥体构成，在圆锥体顶部出口处设有一带有焊接窗口的定径筒，圆锥体的材质硬度应比薄金属板硬度低。

8、根据权利要求7所述的复合成型套笼，其特征在于在圆锥体入口处设有一弧形张力压板，对应弧形张力压板的下面设有弧形垫，垫的材质硬度比薄金属板低。

9、根据权利要求8所述的复合成型套笼，其特征在于垫的材质为PVC类塑胶。

10、根据权利要求8、9所述的复合成型套笼，其特征在于垫的位置稍低于圆锥体入口的水平位置。

11、根据权利要求7、8、9、10所述的复合成型套笼，其特征在于圆锥体的锥顶设有一由三调节板及相应的调节杆构成的调装置。

12、根据权利要求7、8、9、10、11所述的复合成型套笼，其特征在于圆锥体材质为PVC类塑料。

13、根据权利要求7、8、9、10、11、12所述的复合成型套笼，其特征在于在圆锥体顶部设有一定位块。

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