CN1287925C - 用于管子的轨道式轧辊开槽器及形成周向槽方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于在可接受机械式管夹的管(10)中形成槽(24)的装置和方法。该装置包括可固定住管(10)的固定夹具(42)，以及可旋转地安装在固定夹具(42)上的托架(70)。在托架(70)上可枢轴转动地安装两个臂(66，68)，它们在管(10)的相对侧上延伸。各臂(66，68)具有可旋转地安装在其中的开槽轧辊(54，56)。执行机构(78)将臂(66，68)相连，并可迫使开槽轧辊与管接合。托架(70)、臂(66，68)、执行机构(78)和开槽轧辊(54，56)可在轨道内围绕管(10)而旋转，以便形成周向槽(24)。该方法的步骤包括在开槽轧辊(54，56)于轨道中围绕管(10)的每转运动中在固定的速率下迫使开槽轧辊(54，56)运动到管(10)的表面中。

Description

用于管子的轨道式轧辊开槽器及形成周向槽方法

相关申请

本申请基于2002年4月16日提交的美国临时申请No.60/372829，并且要求享有该申请的优先权。

技术领域

本发明涉及一种在管的外表面上形成周向槽以便使该管可通过与该槽相接合的机械式联管节来与另一管相连的装置。该装置尤其可用于在厚壁管、弯曲管段和管组件上开槽。

背景技术

如图1所示，可通过用机械式联管节14来将管的端部10和12方便地相连。联管节14包括相对设置的连接部分16和18，它们在管端10和12的周围周向地螺栓接合。在连接部分和管端之间设有密封件20，以便在连接处形成液密密封。如图2所示，连接部分16和18具有弓形的键22，其可与形成在管端10和12中的周向槽24接合。当通过密封件20安装在管端上时，键22与槽24接合以将管固定在一起，并且可以抵抗轴向张力或压力以及弯矩，从而在管端之间实现可靠且液密的连接。

优选通过在开槽工具如开槽轧辊和模具之间对材料进行冷加工来在管端中形成槽24，该开槽轧辊作用在管端的外表面上，而模具在开槽轧辊的正下方支撑着管的内表面。当开槽轧辊在管端周围周向地运动并压在管表面上时，材料就主要向内产生位移而形成了槽24，模具接受发生了位移的材料，并在管的内表面上形成了相应的凸起26。

通过冷加工管材料来形成槽24比切槽更优选，在强度和腐蚀是重要的考虑因素的海洋应用场合中尤其如此。冷加工出的槽提供了腐蚀裕量比切槽更大的连接，然而它很难在厚壁管、例如schedule 80钢管中形成这样的槽。目前可以得到便携式开槽机，其可连接在管壁上并围绕着管的圆周运行，并在外部的开槽轧辊和内部的压模轧辊之间形成槽，其中管壁在开槽轧辊和压模轧辊之间受压。对操作人员来说，这种机器很难控制，并且在使用中容易感到疲劳。另外，在不会产生不适当的管直径和扩口的情况下，它们在能够有效施加的作用力的大小方面受到了限制，这就限制了这种机器所能应用的管的直径和壁厚。

另一种现有技术的开槽装置使管相对于装置旋转。然而，采用这种装置来在管组件或弯曲管段(称为“弯曲管圈”)上形成槽是困难且不安全的。此外，即使在对直管开槽时，也必须要有管支座以便在管旋转和开槽时支撑管。在采用管支座来建立和保持管与开槽装置之间的对齐是比较困难的。需要在管和开槽装置之间有正确的对齐以保证能形成周向槽。

而且，这两种类型(轨道式和旋转式)的现有技术开槽装置均是控制从管的内表面到开槽表面所测得的槽尺寸。用这种装置形成的槽尺寸受到管外径公差以及管壁厚公差的变化的不利影响。因此，槽的尺寸的精度取决于管的尺寸，并且会与管尺寸的差异成比例地变化。因此，在槽的成形中很难得到所需水平的一致性和可重复性，以保证有质量的管连接。

鉴于与现有技术的开槽装置相关的这些缺点，显然需要有一种改进的开槽工具，其能够在厚壁管、管组件和弯曲管段中方便、安全地形成槽，并且重复性高、精度高，操作人员也不容易感到疲劳。

发明内容

本发明涉及一种用于在管中形成周向槽的装置。该装置包括：固定夹具，其能够可松开地接合并固定住管；以及开槽轧辊，其具有可与管接合的周向槽成形面。开槽轧辊可围绕定位成基本上平行于管的纵轴线的旋转轴线而旋转，并且可在轨道中运动或围绕着管的圆周往复地运动。

在开槽轧辊上连接了执行机构，其用于在开槽轧辊在围绕着管圆周的轨道中运动时迫使轧辊的槽成形面与管接合。还设置了用于使开槽轧辊在轨道中运动的装置，其优选为电动机的形式。

固定夹具优选包括可张开的模具，其具有多个围绕着与管纵轴线同轴的中心轴线而设置的部件。模具的部件可径向向外地运动以与管的内表面接合，从而固定住管。这些部件还可以离开管的内表面而径向向内地运动，以便在开槽后松开管。

可张开模具的部件均具有位于其中并朝向管的内表面的槽。这些槽围绕着中心轴线沿周向相互间对齐，并且与开槽轧辊的轨道共面。模具部件中的槽还与开槽轧辊的槽成形面对齐，以便在其中形成周向槽时接受从管壁中移出的材料。

装置优选还具有安装在可张开模具上的托架。该托架可在轨道中优选通过上述电动机而围绕中心轴线旋转。一端与托架可枢轴转动地相连的臂从托架中与可张开模具的中心轴线垂直地向外延伸出来。开槽轧辊可旋转地安装在该臂上，该臂可朝向和离开可张开模具而枢轴转动，从而使轧辊的槽成形面与被可张开模具所固定住的管端接合。

执行机构优选直接地或间接地安装在托架上，并且与臂的另一端接合，以便使臂朝向和离开可张开模具枢轴转动，执行机构可在管被可张开模具固定住时迫使周向槽成形面运动到与管形成接合。托架、臂和开槽轧辊可在轨道中围绕管而旋转，以便在其中形成周向槽。

优选设有第二臂，其一端与托架可枢轴转动地相连，并且从托架中垂直于中心轴线地向外延伸出来。第二臂设置成与第一臂形成间隔开的关系，优选与之相对且可张开模具位于这两个臂之间。

在第二臂上可旋转地安装了第二开槽轧辊，其定位成与第一开槽轧辊在直径上大致相对。第二开槽轧辊也具有可与管相接合的周向槽成形面。与第一臂一样，第二臂可朝向和离开可张开模具枢轴转动。

执行机构优选安装在第一臂上并与第二臂的另一端接合，以便使这两个臂朝向和离开可张开模具枢轴转动。执行机构能够在管被可张开模具固定住时迫使两个轧辊的周向槽成形面同时运动到与管形成接合。托架、臂、执行机构和开槽轧辊可在轨道中围绕管而旋转，以便在其中形成周向槽。

固定夹具优选与托架、臂和开槽轧辊一起安装成可围绕第一和第二轴线旋转，以便使它们与管的纵轴线对齐。将这些轴线定位成水平的和垂直的比较方便。

为了允许装置可适应不同直径的管，至少一个臂的一端能够可枢轴转动地定位在多个枢轴位置处，这些位置处于托架上且相互间隔开。可采用不连续的开口或者采用狭缝来提供用于安装这些臂的不同枢轴位置。

各开槽轧辊上的周向槽成形面优选包括凸脊，其从轧辊上径向向外地延伸。各开槽轧辊上的凸脊可在一个共有平面内相互间对齐，以便在进行冷加工的管中形成相同的槽。或者，各开槽轧辊上的凸脊可在开槽轧辊旋转轴线的方向上以相互间错开的关系来定位。凸脊优选以小于凸脊厚度的间隔相互间错开，从而在管中形成了多个周向槽，这些槽相互重叠并形成了具有预定宽度的单个槽。

附图说明

图1是用于将管端连接在一起的机械式联管节的分解透视图；

图2是图1所示联管节的纵向剖视图；

图3是根据本发明的轨道式轧辊开槽器的正面透视图；

图4是放大比例的轨道式轧辊开槽器的正面透视图；

图5是图3所示轨道式轧辊开槽器的后面透视图；

图6是操作中的轨道式轧辊开槽器的正面透视图；

图7是沿图6中的线7-7的剖视图；

图8是沿图6中的线8-8的剖视图；

图9是显示了另一实施例的轨道式轧辊开槽器的一部分的透视图；和

图10和11是沿图6中的线10-10的剖视图。

具体实施方式

图3显示了根据本发明的轨道式轧辊开槽器30。开槽器30安装在支撑框架32上，并可通过手柄36来围绕水平轴线34相对于框架32进行角度调节。支撑框架32安装在工作台38上，并可围绕垂直轴线40相对于工作台旋转。开槽器围绕垂直和水平轴线的角度调节可允许开槽器30与无法方便地定位成与开槽器形成直角的管端定位成理想的直角。这种情况例如在对包括有弯曲段的管组件开槽时产生，在不构建特殊的工具来保持和移动组件的情况下，没有方便的方式来支撑组件的整个长度并使待开槽的管端垂直于开槽器。

图4具体地显示了轨道式轧辊开槽器30。开槽器30包括可张开模具42，其用于固定住管端以便在管的周围形成周向槽。可张开模具42包括多个楔形的模具部件44，其位于中心轴线46的周围。模具部件44被朝向中心轴线46弹性偏压，并可从该轴线处径向向外运动，以便使模具部件张开到与管的内表面接合，管可与中心轴线46同轴地在可张开模具上滑动，这一点将在下文中介绍。

管端应当定位成与模具部件44的外表面形成直角，以保证可围绕着管端周向地形成槽24。为了保证直角关系，各模具部件均具有管止动面50，其从各模具部件44中径向向外地延伸出来。当由可张开模具42固定住的管端与管止动面50周向地接合时，管端便与模具部件44的外表面形成直角。管止动面50定位成与模具部件44中的加工槽52(如下所述)间隔开，管止动面50和加工槽52之间的间隔决定了在周向槽24和管端之间存在间隙。

各模具部件44还具有朝外的周向加工槽52。加工槽在可张开模具的周围周向地对齐，并可用于接受通过开槽工艺而从管中径向向内地移出的材料。加工槽52的形状有助于确定形成于带槽管端内表面上的凸起26(见图2)的形状。

在可张开模具42的附近设有一对开槽轧辊54和56，它们相互间在直径上大致相对。各开槽轧辊具有周向槽成形面58，其带有从中径向向外地延伸出来的连续凸脊60。凸脊60可与管端接合，并通过对管材料进行如下所述的冷加工来形成槽。包括有凸脊60的面58优选由淬硬钢形成，以便能有效地冷加工管端。开槽轧辊54和56可各自围绕相应的轴线62和64旋转，这些轴线定位成基本上平行于可张开模具42的中心轴线46。轧辊54和56定位成使得凸脊60基本上与可张开模具42中的加工槽52对齐，因此凸脊和加工槽可一起操作以在管端中形成槽和凸起，这一点将如下文所述。轧辊54和56不必与加工槽52的中心精确地对齐。轧辊例如可根据需要而偏向于槽中心的一侧或另一侧，以便从由与槽中心偏开一段小于其厚度的距离的两个轧辊所形成的两个重叠槽中形成一个槽。这一过程将在下文中详细地介绍。

各开槽轧辊54和56可旋转地安装在相应的臂66和68上。臂66和68定位成在可张开模具42的相对侧上形成平行且间隔开的关系，这些臂设置成与中心轴线46垂直。各臂在一端可枢轴转动地安装在设于可张开模具42附近的托架70上。臂66和68可围绕着相应的轴线72和74枢轴转动，这些轴线定位成基本上平行于中心轴线46。通过使臂66和68围绕其相应的枢轴线72和74枢轴转动，就可使开槽轧辊54和56朝向和离开可张开模具42运动，并允许轧辊与固定在可张开模具42上的管接合。托架70具有多个枢轴位置，它们由位于托架70中的多个不连续的开口76形成，这样就可调节臂66和68的枢轴线72和74，以便使开槽轧辊54和56与具有不同直径的管相接合。托架70的另一实施例如图9所示，其中通过狭缝77来提供多个枢轴位置，其允许连续地调节臂66和68的枢轴线72和74的位置。可连续调节的枢轴线为轨道式轧辊开槽器提供了更大的通用性，其原因是能够容纳更大范围的管直径。可连续调节的枢轴线的另一优点是，不需要止动装置来限制臂的运动以控制槽深。这将在下文中详细地介绍。

臂66和68可通过执行机构78而围绕轴线72和74枢轴转动，执行机构78通过其与臂66和68上的与相应枢轴线72和74相反一端的连接而安装在托架70上。臂66和68将开槽轧辊54和56与执行机构78相连，执行机构78优选是液压的，并且可提供足以使开槽轧辊54和56与管相接合的作用力，以便通过对材料进行冷加工来形成周向槽。

如图5最佳地示出，托架70安装在圆柱形外壳80上，其可旋转地连接到中间框架82上。中间框架82通过用耳轴84而安装在支撑框架32上，耳轴84限定了轨道式轧辊开槽器可绕其枢轴转动的水平轴线34。托架70可沿着外壳80围绕中心轴线46旋转。托架和外壳的旋转通过电动机86来进行，它是用于使开槽轧辊54和56围绕管运动以在其中形成槽的优选装置。因此，托架70连同臂66和68、开槽轧辊54和56以及执行机构78一起均可围绕可张开模具42在固定于可张开模具上的管圆周的周围的轨道中旋转。当托架转动时，执行机构78迫使开槽轧辊54和56与管接合，从而如下所述地形成周向槽。

如图6所示，为了在管端10中形成槽24，可张开模具42的模具部件44可在偏压弹簧(未示出)作用下朝向中心轴线46向内运动，将可张开模具的直径设定为可安装到管内径中的大小。采用执行机构78来使臂66和68围绕枢轴线72和74离开可张开模具42而枢轴转动。然后可用手柄36来使轨道式轧辊开槽器30围绕水平轴线34和垂直轴线40旋转，将管止动面50定位成与待开槽的管端形成直角。如图6所示，管端10与可张开模具42相接合，管端10的纵轴线88与中心轴线46基本上同轴。管端10定位在可张开模具上，直到其与止动面50相接合为止，这时部件44径向向外地运动，以便与管端10的内表面90接合，并将管端牢固地固定在轨道式轧辊开槽器30上。模具部件44优选通过液压冲头92来运动，液压冲头92在图7中最佳地示出。冲头92设置成与中心轴线46同轴，并具有可与模具部件44相接合的楔形端部94(也见图4)。与冲头92相连的液压缸96使冲头沿着中心轴线46如箭头98所示地运动。液压缸96由图5所示的液压动力单元97促动。冲头朝向液压单元的运动使得楔形端部94与模具部件44接合，使得它们向外运动到与管的内表面90接合(相反，冲头离开液压单元的运动使得模具部件在其偏压弹簧的作用力下径向向内地运动)。

如图6所示，采用优选也由液压动力单元97促动的执行机构78来使臂66和68围绕其相应的枢轴线72和74运动，以便使开槽轧辊54和56与管端10的外表面100相接触。托架70然后便围绕着中心轴线46如箭头102所示地转动。这就使开槽轧辊54和56在其围绕着管端10的轨道中运动。如图7所示，托架70的旋转由电动机86来实现，该电动机86具有轴106，其带有可与齿轮110啮合的小齿轮108，而齿轮110通过外壳80连接在托架70上。如图7和8所示，外壳80安装在轴承112上，以便使外壳80、托架70、臂66和68、开槽轧辊54和56以及执行机构78围绕轴线46和可张开模具42旋转。

当开槽轧辊在其轨道内旋转时，执行机构便施加增大的作用力，以便将凸脊60压入到管10的外表面100中，对管材料的进行冷加工并形成槽24。如图8所示，管10的内表面90被压入到模具部件44的加工槽52中，从而形成了凸起26。执行机构78的运动由可调止动件114(见图4)来控制，其设定成可限制开槽轧辊54和56的行程，从而可形成具有与所使用的机械式管夹相配的所需深度和外径的槽24。可采用开槽轧辊54和56的分离来确定何时已形成了具有所需外径的槽。如果枢轴线72和74的位置可通过用图9所示的狭缝77来无级式调节的话，那么可以不需要执行机构78的可调止动件114。槽24的所需深度可通过设定枢轴线72和74之间的位置来实现，这样，执行机构78的完全行程可将轧辊54和56定位在正确的分离位置处，以将槽形成为所需的深度。

在尤其适用于如图2所示的具有两个相对开槽轧辊54和56的轧辊开槽器装置的另一操作模式中，托架70以往复运动的方式围绕轴线46旋转，从而使轧辊54和56沿着对角超过180度的部分重叠的圆弧而运动。这样便可形成连续的周向槽24，无需使轧辊54和56在管10周围的轨道中运动。

一旦已经在管端10的周围完全地形成了正确的槽24，托架70的旋转便停止，臂66和68从管端10中枢轴转动出来，释放开槽轧辊54和56与槽24和管外表面100的接合。液压缸96使冲头92运动，从而使楔形管端94从模具部件44上脱离，允许模具部件向内运动，并且与管端10的内表面90脱开一段足以越过凸起26的距离，从而将管端从轨道式轧辊开槽器中释放出来。

提供给执行机构78的液压压力优选经由压力补偿式流量控制阀116(见图5)来实现。无论缸体压力的变化如何，这种阀均在每单位时间内均将相同的流体量传递给执行机构。这就允许装置在托架70的固定的每转速率下形成槽24。槽成形的恒定的每转速率应选择成可避免使管产生不合需要的变形。例如，如果每转的槽增量过小，那么在开槽轧辊和模具之间迫使管材料向内运动以形成凸起26的力就不够大。被开槽轧辊挤压的材料沿着管而从槽中向外流动，这便增加了管的长度和直径。对于厚壁管来说，由于被挤压的材料必须要流到某处，因此外表面上的凸起将形成在槽的附近，相邻的自由面提供了最小阻力的方便路径。另一方面，如果每转的增量过大，那么由开槽轧辊和模具所施加的作用力便趋于使管壁的端部向外弯曲，从而使管端呈喇叭形。轧辊和管之间的这种较大作用力还要求电机输出更大的扭矩以使托架旋转，导致需要有过大的电功率以使装置运转。此外，为实现大扭矩输出，还需要有较高强度的部件。

然而，通过使用压力补偿式流量控制阀来实现每转恒定的开槽速率，并且在操作期间使开槽轧辊所施加的力足够迫使大多数材料向内运动以形成凸起26，但却不会太大而使管端形成喇叭形或存在过大的功率消耗，这样就可以避免与过小或过大的开槽增量有关的问题。

另一种限制轧辊54，56和管端10之间所需的作用力以形成槽24的方法是，使用具有比所需槽宽更窄的凸脊60的轧辊，并使轧辊沿其相应的旋转轴线62和64相互间错开，这样就可形成两个槽，它们可重叠起来而形成具有所需宽度的槽24。因此，当错开时，各轧辊形成了槽24的一部分，由于必须由各轧辊来冷加工的金属量更小，因此在各轧辊上只需更小的力。

图10和11显示了轧辊装置，其中轧辊54和56可相互间对齐以便一起形成同一个槽24(图10)，或者它们可沿轴线62和64相互间偏开(图11)，从而形成了两个槽，它们可重叠起来而形成槽24。

轧辊54和56的相互错开优选通过隔块118来实现，其可置于其中一个轧辊的一侧或另一侧，以便使该轧辊相对另一轧辊错开。隔块118的形式可以是片状环、部分环、垫片或其它这类物体。如图10所示，隔块118设于轧辊56的外侧并处于轧辊和轧辊头套119之间。这使得轧辊54和56的凸脊60如虚线120所示的那样相互间对齐，并且在它们沿轨道运行时在管端10内形成了一个共同的槽24。然而如图11所示，将隔块118置于轧辊56的内侧并处于轧辊和轧辊承载法兰121之间可以使凸脊60沿轴线64向外偏移，使轧辊56相对于轧辊54错开，如轧辊56上的凸脊60和轧辊承载法兰121之间的空间122所示。当轧辊沿轨道运行时，它们分别形成了单独的槽，这两个槽可重叠起来而形成槽24。

具有可变位置的开槽轧辊54还增强了轨道式轧辊开槽器的通用性，允许能加工出更宽范围的管直径而无需更换开槽轧辊54和56。例如，对于公称直径在0.75到1.5英寸之间的管来说，所需的槽宽为0.281英寸。对于公称直径在2到6英寸之间的管来说，所需的槽宽为0.344英寸，槽宽的差异约为0.063英寸。可用位置可变的开槽轧辊来覆盖0.75到6英寸之间的整个管直径范围，并且轧辊具有单一宽度的凸脊60。这可通过使轧辊54和56上的凸脊60的宽度124均等于0.281英寸，即与公称直径在0.75到1.5英寸之间的管的槽宽相同，并且将隔块118置于如图10所示的外侧位置，以使轧辊54和56沿其旋转轴线62和64对齐而一起形成同一个槽24来实现。为了使轨道式轧辊开槽器能够处理更大直径的管，可将隔块118移动到如图11所示的内侧位置。凸脊60在轧辊56上的位置相对于凸脊60在轧辊54上的位置移动了0.063英寸。由于凸脊有0.281英寸宽，它们仍重叠在一起，其原因是它们仅错开了0.063英寸。然而由于重叠在一起，各轧辊54和56形成了单独的0.281英寸宽的槽，这些槽重叠了0.218英寸，因此便形成了一个适于大直径管的宽度为0.344英寸的槽24。

根据本发明的轨道式轧辊开槽器使得管和管组件的开槽安全且经济，从而能够在原先不适宜或不可能应用的场合中机械式地连接管。

Claims (22)

1.一种用于在管中形成周向槽的装置，所述装置包括：

固定夹具，其能够可松开地接合并固定住所述管，所述固定夹具包括具有多个围绕着中心轴线而设置的部件的可张开模具，所述部件可径向向外地运动以与所述管的内表面接合，从而固定住所述管，所述部件还可以离开所述内表面而径向向内地运动，以便松开所述管；

第一开槽轧辊，其具有可与所述管接合的周向槽成形面，所述第一开槽轧辊可围绕定位成基本上平行于所述管的纵轴线的旋转轴线而旋转，并且可围绕着所述管的圆周运动，所述部件均具有位于其中并朝向所述管的内表面的槽，所述槽围绕着所述模具在周向上相互间对齐，所述槽还与所述第一开槽轧辊的所述槽成形面基本上对齐，并且在其中形成所述周向槽时接受从所述管中移出的材料；

与所述第一开槽轧辊相连的执行机构，其用于在所述第一开槽轧辊围绕着所述管的圆周运动时迫使所述槽成形面与所述管接合；

用于使所述第一开槽轧辊围绕所述管运动的装置；

安装在所述可张开模具上的托架，所述托架可围绕所述中心轴线旋转；

一端与所述托架可枢轴转动地相连并从所述托架中与所述中心轴线垂直地向外延伸出来的第一臂，所述第一开槽轧辊可旋转地安装在所述第一臂上，所述第一臂可朝向和离开所述可张开模具而枢轴转动；和

所述执行机构安装在所述托架上并与所述第一臂的另一端接合，以便使所述第一臂朝向和离开所述可张开模具枢轴转动，所述执行机构可在所述管被所述可张开模具固定住时迫使所述周向槽成形面运动到与所述管形成接合，所述托架、第一臂、执行机构和第一开槽轧辊可围绕所述管而旋转，以便在其中形成所述周向槽。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一开槽轧辊可在围绕着所述管的圆周的轨道中运动。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一开槽轧辊可沿着围绕所述管的圆周的圆弧而往复式运动。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二臂，其一端与所述托架可枢轴转动地相连，并且从中垂直于所述中心轴线地向外延伸出来，所述第二臂设置成与所述第一臂间隔开，所述可张开模具位于所述第一和第二臂之间；

可旋转地安装在所述第二臂上的第二开槽轧辊，其定位成在直径上与所述第一开槽轧辊相对，所述第二开槽轧辊具有可与所述管相接合的周向槽成形面，所述第二臂可朝向和离开所述可张开模具枢轴转动；和

所述执行机构可与所述第二臂的所述另一端相连，以便使所述第一和第二臂朝向和离开所述可张开模具枢轴转动，所述执行机构可在所述管被所述可张开模具固定住时迫使所述周向槽成形面运动到与所述管接合，所述托架、所述第一和第二臂、执行机构和开槽轧辊可围绕所述管而旋转，以便在其中形成所述周向槽。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述执行机构包括液压执行机构，其使用了液压流体并具有压力补偿式流量控制阀，无论所述执行机构内的压力如何变化，所述压力补偿式流量控制阀均将相同量的所述液压流体传送给所述执行机构。

6.一种用于在具有长度方向上的纵轴线的管中形成周向槽的装置，所述装置包括：

固定夹具，其能够可松开地接合并固定住所述管，所述固定夹具安装成可围绕第一轴线旋转，以便将所述固定夹具与所述管的所述纵轴线对齐；

开槽轧辊，其具有可与所述管接合的周向槽成形面，所述开槽轧辊安装成与所述固定夹具相邻，并可相对所述固定夹具围绕所述管的圆周运动，所述开槽轧辊具有设成与所述周向槽成形面同轴的旋转轴线，所述开槽轧辊可与所述固定夹具一起围绕所述第一轴线旋转，以便使所述旋转轴线基本上平行于所述管的所述纵轴线；

与所述开槽轧辊相连的执行机构，其用于在所述开槽轧辊围绕所述管的圆周运动时迫使所述槽成形面与所述管接合；和

用于使所述开槽轧辊围绕所述管运动的装置，

其中，所述固定夹具和所述开槽轧辊可围绕垂直于所述第一轴线而定位的第二轴线旋转，以便使所述固定夹具和所述开槽轧辊的所述旋转轴线与所述管的所述纵轴线对齐。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一轴线水平地定位，而所述第二轴线垂直地定位。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

安装在所述固定夹具上且可与所述开槽轧辊一起旋转的托架；

一端与所述托架可枢轴转动地相连并从所述托架中与所述开槽轧辊的旋转轴线垂直地向外延伸出来的臂，所述开槽轧辊可旋转地安装在所述臂上，所述臂可朝向和离开所述固定夹具而枢轴转动；和

所述执行机构安装在所述托架上并与所述臂的另一端接合，以便使所述臂朝向和离开所述可张开模具枢轴运动，所述执行机构可在所述管被所述可张开模具固定住时迫使所述周向槽成形面运动到与所述管接合，所述托架、臂、执行机构和开槽轧辊可围绕所述管而旋转，以便在其中形成所述周向槽。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述臂的所述一端可枢轴转动地定位在多个枢轴位置处，所述枢轴位于所述托架上并相互间隔开，使得可调节所述开槽轧辊以便与具有不同直径的管接合。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述枢轴位置由处于所述托架内的多个不连续的开口来限定，所述臂的所述一端可枢轴转动地安装在任一所述开口中，以便使所述开槽轧辊运动到与所述管接合和脱离。

11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述枢轴位置由处于所述托架内的狭缝来限定，所述臂的所述一端可滑动地安装在所述狭缝内，以便使所述开槽轧辊运动到与所述管接合。

12.一种用于在具有长度方向上的纵轴线的管中形成周向槽的装置，所述装置包括：

固定夹具，其能够可松开地接合并固定住所述管；

安装成与所述固定夹具相邻的托架，其可相对所述固定夹具围绕着定心于所述管的所述纵轴线上的轴线而旋转；

位于所述管的相对侧上的第一和第二臂，所述第一和第二臂垂直于所述纵轴线而延伸，各所述第一和第二臂具有可枢轴转动地安装在所述托架上的第一端，以便使所述第一和第二臂可朝向和离开所述管而运动；

可旋转地分别安装在所述第一和第二臂上的第一和第二开槽轧辊，各所述开槽轧辊具有可与所述管相接合的周向槽成形面，各所述开槽轧辊可围绕着定位成基本上平行于所述管的所述纵轴线的相应旋转轴线而旋转，所述开槽轧辊可与所述第一和第二臂和所述托架一起围绕着所述管的圆周运动；

在所述第一和第二臂之间延伸的执行机构，其设成与所述第一端间隔开，所述执行机构可使所述第一和第二臂枢轴转动，从而在所述开槽轧辊围绕着所述管的圆周运动时迫使所述开槽轧辊的所述槽成形面与所述管接合；和

用于使所述托架、所述第一和第二臂、所述执行机构和所述开槽轧辊围绕着所述管的圆周运动的装置。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述开槽轧辊可在围绕着所述管的圆周的轨道中运动。

14.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述开槽轧辊可沿着围绕所述管的圆周的圆弧而往复式运动。

15.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述周向槽成形面均包括凸脊，其从中径向向外地伸出并围绕着所述开槽轧辊周向地延伸，所述凸脊可与所述管接合，以便在所述开槽轧辊围绕所述管旋转时在其外表面中形成所述周向槽。

16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述固定夹具包括朝外的周向槽，其设置成与所述开槽轧辊上的所述凸脊基本上对齐，所述朝外的周向槽用于在其中形成所述周向槽时接受所述管的向内移动的部分。

17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述装置还包括位于所述固定夹具上的管止动面，其设置成与所述朝外的周向槽间隔开，所述管止动面用于与所述固定夹具上的所述管的端部接合，从而将所述管相对于所述开槽轧辊上的所述凸脊定位。

18.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，各所述开槽轧辊上的所述凸脊在同一平面内相互间对齐。

19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述凸脊的厚度相等。

20.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，各所述开槽轧辊上的所述凸脊在沿着所述开槽轧辊的所述旋转轴线的方向上相互间错开。

21.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述凸脊相互间错开比所述凸脊的厚度更小的间隔，从而可在所述管中生产出相互间重叠的周向槽。

22.一种用于在具有长度方向上的纵轴线和表面的管中形成周向槽的方法，所述方法包括步骤：

将管固定住；

提供第一和第二开槽轧辊，各所述开槽轧辊具有可与所述管相接合的周向槽成形面，所述开槽轧辊可围绕着定位成基本上平行于所述管的所述纵轴线的相应旋转轴线而旋转，所述周向槽成形面均包括凸脊，其从中径向向外地伸出并围绕着所述开槽轧辊周向地延伸，所述凸脊可与所述管接合，以便在所述开槽轧辊围绕所述管旋转时在其外表面中形成所述周向槽，各所述开槽轧辊上的所述凸脊在沿着所述开槽轧辊的所述旋转轴线的方向上相互间错开；

迫使开槽轧辊与所述管的所述表面接合；

使所述开槽轧辊在定心于所述管的纵轴线上的轨道中围绕所述管周向地运动；和

在所述开槽轧辊于所述轨道中以固定的每转速率运动下迫使所述开槽轧辊运动到所述表面中。

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