CN203317037U - 一种管道带压开孔机 - Google Patents
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Abstract
一种管道带压开孔机，包括密封转盘（1）、中心定位钻机（2），中心定位钻机（2）主轴从密封转盘（1）的中心穿过；所述开孔机还包括水刀切割装置（3）；所述水刀切割装置（3）包括喷射切割头（31）、水刀安装托架（32）、送刀机（33）、高压水发生器；所述高压水发生器与喷射切割头（31）连接，喷射切割头（31）设置在水刀安装托架（32）一端，水刀安装托架（32）另一端与送刀机（33）连接；本实用新型特别提供的管道带压开孔机，结构设计人性化，可以在管道正常运行情况下接出支管，用户不需要停产，操作过程是在完全密闭的空腔内进行，并且全部过程没有煤气排放，具有操作简单便捷，作业效率高，劳动强度低，安全环保等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及管道开孔设备的设计，特别提供了一种管道带压开孔机。
背景技术
在工业生产中，特别是钢铁企业中，大型煤气管道的接点是困扰企业的难题，煤气管道接点也就是在原有管道上接出另一条管道以解决新项目的煤气供应，老办法就是将管道内煤气处理干净然后才能动火接旁通管，这样做存在如下问题：①、原有管道所供用户停产：而大型管道所供用户很多，全部停产就会造成非常大的停产损失；②、安全问题：处理管道内煤气是存在安全隐患的，可能会使作业人员中毒，甚至可能引起爆炸；③、环保问题：大型煤气管道处理煤气时会有大量煤气排放到大气中，煤气中含有许多对人体有害的物质，对大气环境的污染非常严重。
随着社会的发展，管道接点技术也在不断的进步，现有管道开孔形式主要有两种：
（1）、用桶式刀具在密闭的空腔内通过闸板阀门将主管道侧壁切开并把切掉的管壁带出阀门外侧、然后关闭阀门开孔完成。这种开孔形式对于小型管道（直径1000毫米以下）非常有效而且操作也简单，但是对大口径管道（直径1200以上或者更大口径1800-2200以上）就难以实现，首先是刀具制作困难，不同尺寸的口径要制作相应口径的桶式刀，刀体重量很大，成本也很高；其次对于大口径，刀具伸出距离较长使钻机主轴承受非常大的侧向力，机械很难转动；更主要的一个缺点是当刀具切下管壁时，由于管壁的预应力使切掉的管壁变形，会将桶刀卡在管壁上退不出来，最终可能造成停产事故；
（2）、用两台钻机与密封转盘组合，中心钻机做定位，边钻机打孔，用铣刀钻铣管壁一周将管壁转掉，用中心钻机带出被切掉的管壁。这项技术解决了用桶刀开孔的一些缺点，但也存在以下问题：①、对大口径管道的开孔，由于管壁玄高较大，边铣刀钻杆伸出较长钻铣时产生的摆动难以解决；②、由于铣刀的摆动，很容易损坏刀具，每次换刀具时间较长，使开孔效率大大降低；③、开孔效率低，直径1600以上管道，在刀具不损坏情况下要8-10小时才能完成开孔；④、理论上这种形式的开孔可以做更大口径的管道，但由于存在上述问题，大口径管道（1800以上）的开孔是比较难的；
因此，如何提高管道开孔的效率及安全性，降低生产成本，提高开孔机的适用范围、即可开孔管道的口径，已成为本领域人员亟待解决的问题。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种管道带压开孔机，提高了管道带压开孔的效率及安全性，降低了生产成本，提高了开孔机的适用范围。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术手段是一种管道带压开孔机，包括密封转盘1、中心定位钻机2，中心定位钻机2主轴从密封转盘1的中心穿过；其中，
所述开孔机还包括水刀切割装置3；
所述水刀切割装置3包括喷射切割头31、水刀安装托架32、送刀机33、高压水发生器；
所述高压水发生器与喷射切割头31连接，喷射切割头31设置在水刀安装托架32一端，水刀安装托架32另一端与送刀机33连接。
优选地，在上述管道带压开孔机中，所述开孔机包括点接触式控制装置；所述点接触式控制装置包括设置在喷射切割头31上的金属触点、控制器；所述控制器的继电器分别通过导线与金属触点和管道9的管壁连接；
通过点接触式控制装置控制喷射切割头31与管壁间隙在允许的范围内波动，当金属触点接触管壁时，继电器动作给控制器信号，控制器控制伺服电机332退刀，金属触点4退离管壁时停止退刀。
所述点接触式控制装置的控制步骤是：
第一步骤：送刀机33控制喷射切割头31伸出，直至金属触点与管壁接触，然后送刀机33缩回，当金属触点离开管壁时送刀机33停止缩回动作；
第二步骤：密封转盘1转动5秒钟（密封转盘1的转动时间可以任意设定），然后停止转动，送刀机33控制喷射切割头31伸出，直至金属触点与管壁接触，然后送刀机33缩回，当金属触点4离开管壁时送刀机33停止缩回动作，密封转盘1继续转动5秒钟（密封转盘1的转动时间可以任意设定）；
重复第一步骤、第二步骤，喷射切割头31与管壁的间隙可以控制在允许的范围，完成喷射切割头31对管壁的切割，当喷射切割头31沿着管壁上行时，转盘转动不到5秒，金属触点就会接触管壁，当金属触点4接触管壁时控制器会指示密封转盘1停止转动，同时指示送刀机33缩回，当金属触点4离开管壁时密封转盘1又开始转动，这样周而复始实现水刀切割装置对管壁的切割。
优选地，在上述管道带压开孔机中，所述金属触点与喷射切割头31之间设置有绝缘材料；所述控制器与送刀机33连接。
优选地，在上述管道带压开孔机中，所述送刀机33包括丝杠331、伺服电机332、减速机333、送刀机主轴334；
所述伺服电机332与减速机333连接，减速机333与丝杠331一端连接，丝杠331另一端与送刀机主轴334连接，丝杠331通过丝母驱动送刀机主轴334进刀或退刀；
所述水刀安装托架32设置在送刀机33的送刀机主轴334上。
优选地，在上述管道带压开孔机中，所述送刀机主轴334穿过密封转盘1的一端与水刀安装托架32连接；所述送刀机主轴334通过定位横梁5与中心定位钻机2的主轴连接。
优选地，在上述管道带压开孔机中，所述定位横梁5上设置有液压锁紧装置。
优选地，在上述管道带压开孔机中，所述中心定位钻机2上设置有用于取出被切割掉管壁的逆止装置。
优选地，在上述管道带压开孔机中，所述喷射切割头31切割方向与送刀机主轴334轴线形成5°～10°的夹角。
优选地，在上述管道带压开孔机中，所述密封转盘1通过摆线减速机6和步进电机7驱动360°旋转；所述密封转盘1与摆线减速机6连接，摆线减速机6与步进电机7连接。
本实用新型所述的管道带压开孔机，结构设计人性化，可以在管道正常运行情况下接出支管，用户不需要停产，操作过程是在完全密闭的空腔内进行，并且全部接点过程没有煤气排放，具有操作简单便捷，作业效率高，劳动强度低，安全环保等优点。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为管道带压开孔机结构示意图。
具体实施方式
本实用新型公开了一种管道带压开孔机，提高了管道带压开孔的效率及安全性，降低了生产成本，提高了开孔机的适用范围。
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
请参考图1，图1为为管道带压开孔机结构示意图。
实施例1
如图1所示，本实施例管道带压开孔机，包括密封转盘1、中心定位钻机2，中心定位钻机2主轴从密封转盘1的中心穿过；其中，
所述开孔机还包括水刀切割装置3；
所述水刀切割装置3包括喷射切割头31、水刀安装托架32、送刀机33、高压水发生器；
所述高压水发生器与喷射切割头31连接，喷射切割头31设置在水刀安装托架32一端，水刀安装托架32另一端与送刀机33连接。
优选地，在上述管道带压开孔机中，所述开孔机包括点接触式控制装置；所述点接触式控制装置包括设置在喷射切割头31上的金属触点、控制器；所述控制器的继电器分别通过导线与金属触点和管道9的管壁连接；
通过点接触式控制装置控制喷射切割头31与管壁间隙在允许的范围内波动，当金属触点接触管壁时，继电器动作给控制器信号，控制器控制伺服电机332退刀，金属触点4退离管壁时停止退刀；所述点接触式控制装置的控制步骤是：
第一步骤：送刀机33控制喷射切割头31伸出，直至金属触点与管壁接触，然后送刀机33缩回，当金属触点离开管壁时送刀机33停止缩回动作；
第二步骤：密封转盘1转动5秒钟（密封转盘1的转动时间可以任意设定），然后停止转动，送刀机33控制喷射切割头31伸出，直至金属触点与管壁接触，然后送刀机33缩回，当金属触点4离开管壁时送刀机33停止缩回动作，密封转盘1）继续转动5秒钟（密封转盘1的转动时间可以任意设定）；
重复第一步骤、第二步骤，喷射切割头31与管壁的间隙可以控制在允许的范围，完成喷射切割头31对管壁的切割，当喷射切割头31沿着管壁上行时，转盘转动不到5秒，金属触点就会接触管壁，当金属触点4接触管壁时控制器会指示密封转盘1停止转动，同时指示送刀机33缩回，当金属触点4离开管壁时密封转盘1又开始转动，这样周而复始实现水刀切割装置对管壁的切割。
优选地，在上述管道带压开孔机中，所述金属触点与喷射切割头31之间设置有绝缘材料；所述控制器与送刀机33连接。
优选地，在上述管道带压开孔机中，所述送刀机33包括丝杠331、伺服电机332、减速机333、送刀机主轴334；所述伺服电机332与减速机333连接，减速机333与丝杠331一端连接，丝杠331另一端与送刀机主轴334连接，丝杠331通过丝母驱动送刀机主轴334进刀或退刀；所述水刀安装托架32设置在送刀机33的送刀机主轴334上；所述伺服电机332通过控制器控制驱动丝杠331完成伸缩动作。
优选地，在上述管道带压开孔机中，所述送刀机主轴334穿过密封转盘1的一端与水刀安装托架32连接；所述送刀机主轴334通过定位横梁5与中心定位钻机2的主轴连接，以确保喷射切割头31行走的轨迹是以中心定位钻机2的主轴为中心的同心圆及喷射切割头31切割一周后会回到出发点，保证喷射切割头31的切割轨迹是一个闭合圆。
所述水刀安装托架32的臂长根据开孔直径确定。
优选地，在上述管道带压开孔机中，所述定位横梁5上设置有液压锁紧装置。
优选地，在上述管道带压开孔机中，所述中心定位钻机2通过密封转盘1中心的安装孔与密封转盘1连接。
优选地，在上述管道带压开孔机中，所述中心定位钻机2上设置有用于取出被切割掉管壁的逆止装置，中心定位钻机2主轴与送刀机3的送刀机主轴334的连接实现了水刀切割装置3的定位，逆止装置的设置用以保证确保阀门8关闭时被切掉的管壁被带出阀门8外侧。
由于管道9管壁被切割掉时，切掉部分管壁会变形并在切口处形成挤压，为了能够保证切掉部分管壁能够顺利取出，在上述管道带压开孔机中，所述喷射切割头31切割方向与送刀机主轴334的轴线形成5°～10°的夹角，该夹角可以使切口的挤压力发生变化，并可以减少挤压摩擦力，以达到顺利将管壁带出来的目的。
优选地，在上述管道带压开孔机中，所述密封转盘1通过摆线减速机6和步进电机7驱动360°旋转；所述密封转盘1与摆线减速机6连接，摆线减速机6与步进电机7连接。
以直径DN3200毫米煤气管道上开孔DN1800毫米为例，管道9内煤气压力0.02MPa，管道9壁厚12mm；本实施例所述管道带压开孔机开孔的操作步骤是：
（1）、在管道9侧面焊接DN1820短管，DN1820短管短边长度为200mm，短管一端安装法兰；
（2）、DN1820短管通过法兰与DN1800闸板阀门8连接，并将DN1800闸板阀门8全部打开；
（3）、按开孔直径设置水刀安装托架32，喷射切割头31安装在水刀安装托架32上，喷射切割头31的切割方向与送刀机主轴334轴线形成5°～10°的夹角；
（4）、将管道9上的油漆沿着喷射切割头31的切割轨迹打磨，喷射切割头31的切割轨迹一周要露出金属以便导电；
（5）、将密封转盘1安装在DN1800闸板阀门8上，中心定位钻机2进刀（手动），中心定位钻机2的钻头碰到管道9后开始启动中心定位钻机2，将管道9钻通后停止；
（6）、定位横梁5一端与送刀机主轴334锁紧，送刀机33启动自动进刀，当喷射切割头31的金属触点接触管道9后自动停止，定位横梁5另一端与中心定位钻机2主轴锁紧，另一侧锁紧装置会自动松开；
（7）、启动高压水发生器，当高压水将管道9的管壁打通后启动密封转盘1，密封转盘1旋转一周后，管壁被切掉，通过安装在水刀安装托架32上的摄像头观察切割全过程，并检查管壁是否被切掉；
（8）、中心定位钻机2和送刀机33同时退出，观察管道9切割掉的管壁是否被带出，退出时确认切掉的管壁已退到DN1800闸板阀门8外侧；
（9）、关闭DN1800闸板阀门8，将管道带压开孔机拆下，开孔完成。
整个开孔过程用时3小时20分钟，比原有开孔形式快4-5倍，提高了作业效率，降低了劳动强度，实现了安全高效环保。
Claims (9)
1.一种管道带压开孔机，包括密封转盘（1）、中心定位钻机（2），中心定位钻机（2）主轴从密封转盘（1）的中心穿过；其特征在于：
所述开孔机还包括水刀切割装置（3）；
所述水刀切割装置（3）包括喷射切割头（31）、水刀安装托架（32）、送刀机（33）、高压水发生器；
所述高压水发生器与喷射切割头（31）连接，喷射切割头（31）设置在水刀安装托架（32）一端，水刀安装托架（32）另一端与送刀机（33）连接。
2.按照权利要求1所述管道带压开孔机，其特征在于：
所述开孔机包括点接触式控制装置；
所述点接触式控制装置包括设置在喷射切割头（31）上的金属触点、控制器；
所述控制器的继电器分别通过导线与金属触点和管道（9）的管壁连接。
3.按照权利要求2所述管道带压开孔机，其特征在于：
所述金属触点与喷射切割头（31）之间设置有绝缘材料；
所述控制器与送刀机（33）连接。
4.按照权利要求1所述管道带压开孔机，其特征在于：
所述送刀机（33）包括丝杠（331）、伺服电机（332）、减速机（333）、送刀机主轴（334）；
所述伺服电机（332）与减速机（333）连接，减速机（333）与丝杠（331）一端连接，丝杠（331）另一端与送刀机主轴（334）连接，丝杠（331）通过丝母驱动送刀机主轴（334）进刀或退刀；
所述水刀安装托架（32）设置在送刀机（33）的送刀机主轴（334）上。
5.按照权利要求4所述管道带压开孔机，其特征在于：
所述送刀机主轴（334）穿过密封转盘（1）的一端与水刀安装托架（32）连接；
所述送刀机主轴（334）通过定位横梁（5）与中心定位钻机（2）的主轴连接。
6.按照权利要求5所述管道带压开孔机，其特征在于：所述定位横梁（5）上设置有液压锁紧装置。
7.按照权利要求1所述管道带压开孔机，其特征在于：所述喷射切割头（31）切割方向与送刀机主轴（334）轴线形成5°～10°的夹角。
8.按照权利要求1所述管道带压开孔机，其特征在于：所述中心定位钻机（2）上设置有用于取出被切割掉管壁的逆止装置。
9.按照权利要求1所述管道带压开孔机，其特征在于：
所述密封转盘（1）通过摆线减速机（6）和步进电机（7）驱动360°旋转；
所述密封转盘（1）与摆线减速机（6）连接，摆线减速机（6）与步进电机（7）连接。
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|---|---|---|---|---|
| US20150298343A1 (en) * | 2014-02-11 | 2015-10-22 | Par Systems, Inc. | Multi-functional end effector with integrated waterjet, milling spindle system and/or scanning sensor, and a fluid stream catcher mounting system |
| CN111993286A (zh) * | 2020-09-15 | 2020-11-27 | 江苏富技腾机电科技有限公司 | 一种多功能刀头及其切割方法 |
| CN116021131A (zh) * | 2023-02-20 | 2023-04-28 | 邓州市自来水有限公司 | 一种城市供水用的管道开孔拼接组件 |
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2013
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20150298343A1 (en) * | 2014-02-11 | 2015-10-22 | Par Systems, Inc. | Multi-functional end effector with integrated waterjet, milling spindle system and/or scanning sensor, and a fluid stream catcher mounting system |
| US10279505B2 (en) * | 2014-02-11 | 2019-05-07 | Par Systems, Llc | Multi-functional end effector with integrated waterjet, milling spindle system and/or scanning sensor, and a fluid stream catcher mounting system |
| US10857691B2 (en) | 2014-02-11 | 2020-12-08 | Par Systems, Llc | Fluid stream catcher mounting system |
| CN111993286A (zh) * | 2020-09-15 | 2020-11-27 | 江苏富技腾机电科技有限公司 | 一种多功能刀头及其切割方法 |
| CN116021131A (zh) * | 2023-02-20 | 2023-04-28 | 邓州市自来水有限公司 | 一种城市供水用的管道开孔拼接组件 |
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