CN208098949U - 一种钢管在线校直系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钢管在线校直系统，属于钢管矫直设备技术领域，包括校直平台，校直平台表面分布有承载钢管的水平托辊，沿钢管进给输送方向，依次设有进给辊、高频加热装置、液压校直装置和打磨装置，高频加热装置为环形加热，其包括两半圆形铜管组成的环形铜管，两个半圆形铜管通过转轴连接，环形铜管周围缠绕线圈，线圈与大功率模数管及电极连通，环形铜管周围环绕有冷却水管，钢管匀速穿过环形铜管。本实用新型通过对钢管预加热后，采用液压校直装置直接对钢管校直和打磨，实现在热态下钢管的校直及打磨，提高校直打磨效率，相对于冷态的校直，节约能耗。

Description

一种钢管在线校直系统

技术领域

本实用新型涉及钢管矫直设备技术领域，尤其是一种圆钢管在线校直系统。

背景技术

在轧钢生产中，对钢材进行矫直是保证钢材进一步生产的需要，也是提高钢材生产质量的必要工序。汽车上用的油管都是由成卷的管材拉直后切断在进行后续加工，管材拉直后需要进行校直，现有的校直方法都是采用在平面上对辊垂直滚系校直，这种方式不仅直线度达不到要求，而且还影响管材的圆度，给后续的加工和使用带来较大的影响。目前钢材矫直普遍采用对冷态钢材进行矫直，由于钢材冷却后硬度、强度都比热态下高，钢材的可塑性大大降低，导致对冷态钢材矫直的设备成本高、耗费能源大，有必要加以改进。目前，公知的高频加热，由于加热的高频加热圈不能打开，对放入工件进行加热，特别是对弯管，显得非常困难。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种钢管在线校直系统，该系统通过对钢管预加热后，采用液压校直装置直接对钢管校直和打磨，实现在热态下钢管的校直及打磨，提高校直打磨效率，相对于冷态的校直，节约能耗。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：

一种钢管在线校直系统，其特征在于包括校直平台，校直平台表面分布有承载钢管的水平托辊，沿钢管进给输送方向，依次设有进给辊、高频加热装置、液压校直装置和打磨装置，所述高频加热装置为环形加热，其包括两半圆形铜管组成的环形铜管，两个半圆形铜管通过转轴连接，环形铜管周围缠绕线圈，线圈与大功率模数管及电极连通，环形铜管周围环绕有冷却水管，钢管匀速穿过环形铜管。

本系统中，在校直平台上布置高频加热装置、液压校直装置和打磨装置，完成钢管的表面预热，降低钢管表面的硬度，使其处于高温热态下，直接进入液压校直装置中对钢管初始弯度和受热弯度进行校直，消除钢管表面热应力的同时，降低校直耗能，在保留一定温度的同时，对钢管表面进行打磨和抛光，形成一体化加工系统，从而提高加工效率。

对上述方案作进一步说明，所述进给辊为对称设置于钢管两侧的辊轮组，进给辊通过摩擦力驱动钢管进给。进给辊为具有弹性的摩擦辊，与钢管表面始终接触，在电机的驱动下转动，通过摩擦力使钢管匀速推进，完成后续的校直与打磨等表面处理。

对上述方案作进一步说明，所述液压校直装置包括一组以上的液压校直器，多个液压校直器并联，并且对称分布于钢管两侧，所有液压校直器均通过外部液压站统一驱动。液压校直器统一控制，位于钢管两侧的液压校直器进给量统一设置，从而保证校直过程中避免钢管弯曲，提高校直精度。

对上述方案作进一步说明，所述液压校直器包括箱体，箱体内设置垂直布置的转轴，转轴的上端外漏，外漏端设有矫直辊，箱体下方设置于导轨上，箱体一侧通过固定的液压缸推动，使箱体沿着导轨滑动。本实用新型的液压校直器为转轴固定，通过液压缸驱动箱体，实现矫直辊位置的调节，使其满足不同直径钢管的校直。

对上述方案作进一步说明，所述打磨装置为钢管外圆打磨抛光机。

对上述方案作进一步说明，还包括检测传感器，检测传感器设于校直平台的尾端，分布于钢管两侧。检测传感器用于检测钢管表面校直及打磨质量，及时检测本系统加工的钢管是否达到要求，或者根据检测结果调整本系统中各个装置的加工精度。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

（1）本实用新型中钢管在线校直系统，采用高频加热装置、液压校直装置和打磨装置，实现对钢管表面预加热、校直及打磨工序，使钢管处于热态状态下，完成表面结构的加工及处理，形成钢管一体化加工系统，提高加工效率及加工精度；

（2）本实用新型中钢管在线校直系统，高频加热装置采用高频线圈与大功率模数管连接，实现非接触式高频加热，对钢管表面均匀预热，在线圈外侧设置冷却水管，来调整加热温度，避免钢管表面接触式损伤；

（3）本实用新型中钢管在线校直系统，液压校直装置采用多组液压校直器，并利用液压驱动的方式，调整液压校直器的位置，液压校直器统一控制，位于钢管两侧的液压校直器进给量统一设置，从而保证校直过程中避免钢管弯曲，提高校直精度，同时满足不同直径钢管的校直。

附图说明

图1是本实用新型的系统组成示意图；

图2是本实用新型中高频加热装置结构示意图；

图3是本实用新型中液压校直装置的结构示意图；

图中：1、校直平台，2、水平托辊，3、钢管，4、进给辊，5、高频加热装置，6、液压校直装置，7、打磨装置，8、检测传感器，9、电极，10、环形铜管，11、线圈，12、冷却水管，13、转轴，14、大功率模数管，15、矫直辊，16、驱动轴，17、箱体，18、导轨，19、液压缸。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

根据附图1可知，本实用新型具体涉及一种钢管在线校直系统，其具体包括水平放置的校直平台1，校直平台1与输送机构连接，在校直平台1表面分布有承载钢管3的水平托辊2，水平托辊2为无动力耐高温的辊轮，辊轮可自由转动，多个水平托辊2平行分布于校直平台1上表面，并保持同一高度，保证钢管3沿着同一水平高度进给。沿钢管3进给输送方向，依次设有进给辊4、高频加热装置5、液压校直装置6和打磨装置7，以上4部分为独立的子模块，通过水平托辊2隔开，其中进给辊4对称设置于钢管3两侧的辊轮组，进给辊4通过摩擦力驱动钢管3进给，为钢管3进给提供动力；高频加热装置5用于对钢管3表面进行非接触、高效快速地加热，使钢管3表面温度升高至规定数值，以便于后续加工；液压校直装置6为多组辊轮并排设置于钢管3两侧，对处于热态下的钢管3进行压力校直处理，打磨装置7对钢管外表面进行处理，通过打磨的方式使对钢管外表面除锈等，达到出厂要求。

通过上述对钢管在线校直系统中各个部分功能的说明，明确了本实用新型对钢管处理方式，具体使采用高频加热装置、液压校直装置和打磨装置，实现对钢管表面预加热、校直及打磨工序，使钢管处于热态状态下，完成表面结构的加工及处理，形成钢管一体化加工系统，提高加工效率及加工精度。

结合附图2，给出了一种高频加热装置5的结构示意图，该装置为环形加热管装结构，其具体包括两半圆形铜管组成的环形铜管10，两个半圆形铜管通过转轴13连接，环形铜管10周围缠绕线圈11，线圈11与大功率模数管14及电极9连通，环形铜管10周围环绕有冷却水管12，环形铜管10包围钢管3，在驱动力的作用下，钢管3匀速穿过环形铜管10。该装置通过大功率模数管14在线圈11内产生高频加热电流，当冷态下的钢管3进入环形铜管10的加热圈内后将其合上，形成高频导电回路，高效快速地对钢管加热。由于高频大功率加热要产生很大的热量，因此需要冷却水管12组成的水冷系统对内部高温环境进行冷却，来调节内部的温度，使其能够达到规定数值并保持。

上述的高频加热装置5采用高频线圈11与大功率模数管14连接，实现非接触式高频加热，对钢管3表面均匀预热，在线圈11外侧设置冷却水管12，来调整加热温度，避免钢管表面接触式损伤。

利用高频加热装置5完成钢管3的表面预热，降低钢管3表面的硬度，使其处于高温热态下，直接进入液压校直装置中对钢管3初始弯度和受热弯度进行校直，消除钢管3表面热应力的同时，降低校直耗能，在保留一定温度的同时，对钢管表面进行打磨和抛光。

本实用新型中液压校直装置6如附图1所示，其包括一组以上的液压校直器，多个液压校直器并联，并且对称分布于钢管3两侧，所有液压校直器均通过外部液压站统一驱动。液压校直器结构如附图3所示，液压校直器包括箱体17，箱体17内设置垂直布置的转轴13，转轴13的上端外漏，外漏端设有矫直辊15，箱体17下方设置于导轨18上，箱体17一侧通过固定的液压缸19推动，使箱体17沿着导轨18滑动。

上述液压校直器为转轴13固定，通过液压缸19驱动箱体17，实现矫直辊15位置的调节，使其满足不同直径钢管3的校直。在使用过程中，所有液压校直器统一控制，位于钢管3两侧的液压校直器进给量统一设置，从而保证校直过程中避免钢管弯曲，提高校直精度。

另外，本使用新型中的打磨装置7为钢管3外圆打磨抛光机，由于钢管本身不转动，因此采用的使钢管内置式抛光机，该抛光机通过电机驱动处于箱体内的空心转轴转动，在转轴内表面设置弹性砂轮或纱布，对钢管外表面进行打磨抛光处理。

为了保证本系统校直及打磨的质量，在校直平台1尾端设置检测传感器8，分布于钢管3两侧，该检测传感器8通过激光扫描，检测钢管表面质量和表面直线度等参数，传递至控制设备。同时，对不同管径进行处理时，可采用该检测传感器来调整液压校直装置6和打磨装置7。

本实用新型在具体使用时，针对直径为100mm、厚度为5mm的钢管进行处理，高频加热装置处设置温度在300-350℃范围内，钢管进给速度设定在10-13m/min，在钢管进入整液压校直装置6时，外表面处于高温状态，内表面温度偏低，钢管外表面的可塑性与冷态相比，其提高了大约80%，利用液压校直装置6对钢管进行校直，可大大降低矫直设备的耗能。在进入打磨装置7时，钢管表面也存有一定温度，同样也便于钢管表面结构的加工及处理。

以上所述只是该实用新型的具体实施方式，上述举例说明不对本实用新型的实质内容构成限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了本说明书后可以对上述的具体实施方式做修改或变形，而不背离本实用新型的实质和范围。

Claims (6)

1.一种钢管在线校直系统，其特征在于包括校直平台（1），校直平台（1）表面分布有承载钢管（3）的水平托辊（2），沿钢管（3）进给输送方向，依次设有进给辊（4）、高频加热装置（5）、液压校直装置（6）和打磨装置（7），所述高频加热装置（5）为环形加热，其包括两半圆形铜管组成的环形铜管（10），两个半圆形铜管通过转轴（13）连接，环形铜管（10）周围缠绕线圈（11），线圈（11）与大功率模数管（14）及电极（9）连通，环形铜管（10）周围环绕有冷却水管（12），钢管（3）匀速穿过环形铜管（10）。

2.根据权利要求1所述的一种钢管在线校直系统，其特征在于所述进给辊（4）为对称设置于钢管（3）两侧的辊轮组，进给辊（4）通过摩擦力驱动钢管（3）进给。

3.根据权利要求1所述的一种钢管在线校直系统，其特征在于所述液压校直装置（6）包括一组以上的液压校直器，多个液压校直器并联，并且对称分布于钢管（3）两侧，所有液压校直器均通过外部液压站统一驱动。

4.根据权利要求3所述的一种钢管在线校直系统，其特征在于所述液压校直器包括箱体（17），箱体（17）内设置垂直布置的转轴（13），转轴（13）的上端外漏，外漏端设有矫直辊（15），箱体（17）下方设置于导轨（18）上，箱体（17）一侧通过固定的液压缸（19）推动，使箱体（17）沿着导轨（18）滑动。

5.根据权利要求1所述的一种钢管在线校直系统，其特征在于所述打磨装置（7）为钢管（3）外圆打磨抛光机。

6.根据权利要求1所述的一种钢管在线校直系统，其特征在于还包括检测传感器（8），检测传感器（8）设于校直平台（1）的尾端，分布于钢管（3）两侧。