CN215143571U - 弯管管端校圆装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种弯管管端校圆装置，包括液压机构、旋转机构和顶管机构；旋转机构包括安装板、旋转轴、环形夹持器和蜗轮蜗杆减速机；旋转轴可转动地以水平态设置于安装板上方；环形夹持器位于安装板外侧并固定在旋转轴的一端；蜗轮蜗杆减速机的输出轴与旋转轴的另一端连接；液压机构包括设置在环形夹持器内的液压缸和与液压缸通过管路连接的液压泵站；顶管机构包括设置在液压缸的活塞杆杆端的上校圆机构和设置在液压缸的缸筒底端的下校圆机构；上校圆机构的顶面和下校圆机构的底面各设有一个弧形板；该弯管管端校圆装置适用于摆放位置不固定的钢管的管端校圆，操作简单，有效减轻劳动强度并提升劳动效率，且校圆时安全系数大大提高。

Description

弯管管端校圆装置

技术领域

本实用新型涉及石油天然气钢管制造技术领域，特别涉及一种弯管管端校圆装置。

背景技术

弯管在热煨成形过程中，由于受应力的影响，管口会出现较大变形，弯管下线后，前直管段管端椭圆度相差15～30mm，后直管段相差5～15mm。为了使弯管能够与干线管顺利焊接，需对弯管管端进行校圆整形处理，将椭圆度调整至工艺要求范围内。原校圆工装对竖直方向管端校圆时能够轻易实现，但对非竖直方向管口校圆时，需调整校圆工装的位置或将弯管用天车吊起调整管口位置，操作极为不便，且存在较大安全风险，影响了校圆的工作速度；同时岗位员工劳动强度也比较大；因此为了改善以上情况，有必要研发设计一种弯管管端校圆装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种解决现有装置使用缺陷的弯管管端校圆装置。

为此，本实用新型技术方案如下：

一种弯管管端校圆装置，包括液压机构、旋转机构和顶管机构；其中，

旋转机构包括安装板、旋转轴、环形夹持器和蜗轮蜗杆减速机；安装板水平设置，旋转轴通过两个轴承座可转动地以水平态设置于安装板上方；环形夹持器位于安装板外侧，其外边沿固定在旋转轴的一端；蜗轮蜗杆减速机固定在安装板上，其输出轴通过第二联轴器与旋转轴的另一端连接；

液压机构包括液压缸和液压泵站；液压缸套装并固定在环形夹持器内；液压泵站与液压缸通过管路相连接；

顶管机构包括上校圆机构和下校圆机构；上校圆机构可拆卸固定在液压缸的活塞杆杆端，且其顶面设有上弧形板；下校圆机构可拆卸固定在液压缸的缸筒底端，且其底面设有下弧形板。

进一步地，蜗轮蜗杆减速机的输入轴通过第一联轴器与连接轴的一端相连接，连接轴的另一端安装有手轮或抱闸。

进一步地，两个轴承座间隔固定在安装板一侧的上表面中心线上，使两个轴承座同轴设置，且二者的中轴线在水平方向上。

进一步地，轴承座采用带座外球面式轴承座。

进一步地，环形夹持器通过安装支架固定在旋转轴的端部；安装支架包括依次通过螺栓连接的第一活动板、支撑架体和第二活动板，环形夹持器的一侧外边沿焊接固定在第一活动板的前端板面上，旋转轴的端部焊接固定在第二活动板的后端板面上。

进一步地，环形夹持器由对开为两部分的环形体构成；两个环形体的两端分别向外侧延伸形成有固定耳板，使二者能够通过插装在同侧耳板上的安装孔的螺栓可拆卸固定为一体。

进一步地，上校圆机构包括上模具和顶帽；顶帽为一端设有开口的筒体，其套装在液压缸的活塞杆杆端外侧并通过至少两个螺钉将其活塞杆连接固定为一体；上模具由上弧形板和套筒构成，套筒为一端设有开口的筒体，其套装在顶帽外侧并通过间隔设置在套筒侧壁处的至少两个紧固螺栓将其固定在顶帽上，上弧形板以其外弧面朝上的方式固定在套筒上，且上弧形板的外弧面与待校正管体的内弧面相适应；下校圆机构包括下模具和过渡座；过渡座为一端设有开口的筒体结构，其封闭端设有环形凸台、底面中心处沿轴向向外凸起形成有导向柱；过渡座套装在液压缸的缸筒底端并通过间隔设置在过渡座侧壁处的至少两个紧固螺栓将其固定在缸筒上；下模具由导向盘、连接筒和下弧形板构成，导向盘中心开设有与导向柱相适应的通孔，使其套装在导向柱外侧并通过间隔设置的至少两个紧固螺钉固定在过渡座的底面上，连接筒一端固定在导向盘的底面上、另一端固定在下弧形板的内弧面上，使下弧形板以其外弧面朝下设置；下弧形板的外弧面与待校正管体的内弧面相适应；

进一步地，上弧形板、套筒、顶帽、过渡座、导向盘、连接筒和下弧形板的中轴线与、液压缸的中轴线重合。

进一步地，上校圆机构还包括圆柱形垫板，其外径与套筒的内径相适应。

进一步地，安装板固定在升降小车的升降板上。

与现有技术相比，该弯管管端校圆装置的有益效果在于：

1)该装置实现了将由人力搬动旋转改为旋转机构旋转的目的，操作简单，仅需一人即可操作，有效减轻劳动强度，且校圆速度相较于之前提升了两倍，减少了对天车的占用时间50％以上；

2)该装置适用于摆放位置不固定的钢管的管端校圆，可以方便移动和对正管端，同时顶管机构可拆卸安装在液压缸上，可以根据需要更换不同规格以实现各规格钢管的管端校圆，使校圆工作更为快捷，提高校圆效率；

3)该装置的各构成机构结构简单，降低了设备发生故障的机率，且校圆时安全系数大大提高。

附图说明

图1为本实用新型的弯管管端校圆装置的结构示意图；

图2为本实用新型的弯管管端校圆装置的升降小车的结构示意图；

图3为本实用新型的弯管管端校圆装置的旋转机构的结构示意图；

图4为本实用新型的弯管管端校圆装置的顶管机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步的说明，但下述实施例绝非对本实用新型有任何限制。

如图1所示，该弯管管端校圆装置包括升降小车1、液压机构2、旋转机构3和顶管机构4；其中，

如图2所示，升降小车1采用标准的电动升降小车，其上设有最大载重量为1吨的升降板，以提供该装置升降动力；使用时，手工推动升降小车以将顶管器4送入待校正管内；

如图3所示，旋转机构3包括安装板3a、旋转轴3b、环形夹持器3c和蜗轮蜗杆减速机3d；具体地，

安装板3a水平设置，并固定在升降小车1的升降板上，以带动旋转机构3上升或下降；其中，安装板3a一侧上表面且沿安装板3a的中心线位置间隔设置有两个轴承座3f，使旋转轴3b通过两个轴承座3f水平且可转动地设置在安装板3a上方；作为本实施例的一个优选技术方案，轴承座3f优选采用UCP轴承座，即带座外球面式轴承座，以起到稳定旋转轴2的作用；

环形夹持器3c设置在安装板3a外侧，其外边沿通过安装支架3j固定在旋转轴3b的一端，以方便二者的脱离和连接；其中，安装支架3j包括依次通过螺栓连接的第一活动板、支撑架体和第二活动板；环形夹持器3c的一侧外边沿焊接固定在第一活动板的前端板面上，旋转轴3b的端部焊接固定在第二活动板的后端板面上；支撑架体包括平行且间隔设置的两块第一固定板，垂直于两块第一固定板且同样平行且间隔设置的两块第二固定板、以及若干根支撑杆；两块第二固定板的两侧分别焊接固定在两块第一固定板的对侧内壁上，若干根支撑杆的两端分别焊接固定两块第二固定板的对侧内壁上或两块第一固定板的对侧内壁上；

环形夹持器3c由对开为两部分的环形体构成；两个环形体的两端分别向外侧延伸形成有固定耳板，使二者能够通过插装在同侧耳板上的安装孔的螺栓可拆卸固定为一体；

蜗轮蜗杆减速机3d固定在安装板3a的另一侧，其输入轴通过第一联轴器3g与连接轴3i连接且在连接轴3i的轴端安装有手轮3e，其输出轴通过第二联轴器3h与旋转轴3b的另一端连接；其中，蜗轮蜗杆减速机3d的减速比设为1:40，并带有自锁功能，可以实现旋转轴3b位置的自锁；手轮3e为操作手轮，通过旋转手轮9可以调整旋转轴3b的方向；

液压机构2包括液压缸2a和液压泵站2b；液压缸2a以其活塞杆朝上的方式套装并固定在环形夹持器3c内；液压泵站2b与液压缸2a通过管路相连接；具体地，液压缸3提供校圆动力，液压缸根据不同管径分为三种规格，50t、100t和200t，行程均为200mm；液压泵站2b采用型号为YZB2.2的电动泵站，该泵站为双极泵站，低压时，高，低压泵同时供油，可获得较大的输出流量。高压时，低压泵经卸荷溢流阀自动空载回油，减少功率消耗；

如图4所示，顶管机构4包括可拆卸固定在液压缸2a的活塞杆杆端的上校圆机构和可拆卸固定在液压缸2a的缸筒底端的下校圆机构；具体地，

上校圆机构包括上模具4e和顶帽4c；其中，顶帽4c为一端设有开口的筒体，其套装在液压缸2a的活塞杆杆端外侧并通过至少两个螺钉将其活塞杆连接固定为一体，具有保护液压缸3活塞杆的作用；上模具4e由上弧形板和套筒构成，套筒为一端设有开口的筒体，其套装在顶帽4c外侧并通过间隔设置在套筒侧壁处的至少两个紧固螺栓将其固定在顶帽4c上，上弧形板以其外弧面朝上的方式固定在套筒上，且上弧形板的外弧面与待校正管体的内弧面相适应；上校圆机构为活动端，在液压缸3的驱动下实现上升或下降；

下校圆机构包括下模具4a和过渡座4b；其中，过渡座4b为一端设有开口的筒体结构，其封闭端设有环形凸台、底面中心处沿轴向向外凸起形成有导向柱；过渡座4b套装在液压缸2a的缸筒底端并通过间隔设置在过渡座4b侧壁处的至少两个紧固螺栓将其固定在缸筒上；下模具4a由导向盘、连接筒和下弧形板构成，导向盘中心开设有与导向柱相适应的通孔，使其套装在导向柱外侧并通过间隔设置的至少两个紧固螺钉固定在过渡座4b的底面上，连接筒一端固定在导向盘的底面上、另一端固定在下弧形板的内弧面上，使下弧形板以其外弧面朝下设置；下弧形板的外弧面与待校正管体的内弧面相适应；其中，过渡座4b与导向盘的结构相配合，起导向定位作用，减少顶紧时因偏载对连接螺栓造成的剪力，提高连接螺栓的安全系数；

其中，上弧形板、套筒、顶帽4c、过渡座4b、导向盘、连接筒和下弧形板的中轴线与、液压缸2a的中轴线重合。

作为本实施例的一个优选技术方案，上校圆机构还包括圆柱形垫板4d，其外径与套筒的内径相适应；圆柱形垫板4d具有调整液压缸2a行程的作用，当同一管径壁厚相差较大时，设置于顶帽4内腔上部以增长活塞杆的长度的，进而实现调节液压缸3行程大小的目的。

该弯管管端校圆装置的工作过程如下：

S1、当待校正弯管放置平稳后，推动升降小车2对正弯管管端，将顶管机构缓慢放入管体内部；

S2、通过手轮3e操作旋转轴3b转动，将顶管器4与管端待校圆部分对正；同时，操作升/降小车升降至顶管机构4的下校圆机构的下弧形板抵在管体内壁上；

S3、启动液压泵站2b，驱动液压缸2a的活塞杆伸出，使顶管机构4的上校圆机构的上弧形板顶紧管体内壁并达到预设压力，保压一段时间后缩回液压缸，操作升降小车2升/降，使将顶管机构4从管体内脱出，测量校圆后椭圆度，校圆完成。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种弯管管端校圆装置，其特征在于，包括液压机构(2)、旋转机构(3)和顶管机构(4)；其中，

旋转机构(3)包括安装板(3a)、旋转轴(3b)、环形夹持器(3c)和蜗轮蜗杆减速机(3d)；安装板(3a)水平设置，旋转轴(3b)通过两个轴承座(3f)可转动地以水平态设置于安装板(3a)上方；环形夹持器(3c)位于安装板(3a)外侧，其外边沿固定在旋转轴(3b)的一端；蜗轮蜗杆减速机(3d)固定在安装板(3a)上，其输出轴通过第二联轴器(3h)与旋转轴(3b)的另一端连接；

液压机构(2)包括液压缸(2a)和液压泵站(2b)；液压缸(2a)套装并固定在环形夹持器(3c)内；液压泵站(2b)与液压缸(2a)通过管路相连接；

顶管机构(4)包括上校圆机构和下校圆机构；上校圆机构可拆卸固定在液压缸(2a)的活塞杆杆端，且其顶面设有上弧形板；下校圆机构可拆卸固定在液压缸(2a)的缸筒底端，且其底面设有下弧形板。

2.根据权利要求1所述的弯管管端校圆装置，其特征在于，蜗轮蜗杆减速机(3d)的输入轴通过第一联轴器(3g)与连接轴(3i)的一端相连接，连接轴(3i)的另一端安装有手轮(3e)或抱闸。

3.根据权利要求1所述的弯管管端校圆装置，其特征在于，两个轴承座(3f)间隔固定在安装板(3a)一侧的上表面中心线上，使两个轴承座(3f)同轴设置，且二者的中轴线在水平方向上。

4.根据权利要求1～3任一项所述的弯管管端校圆装置，其特征在于，轴承座(3f)采用带座外球面式轴承座。

5.根据权利要求1所述的弯管管端校圆装置，其特征在于，环形夹持器(3c)通过安装支架(3j)固定在旋转轴(3b)的端部；安装支架(3j)包括依次通过螺栓连接的第一活动板、支撑架体和第二活动板，环形夹持器(3c)的一侧外边沿焊接固定在第一活动板的前端板面上，旋转轴(3b)的端部焊接固定在第二活动板的后端板面上。

6.根据权利要求1所述的弯管管端校圆装置，其特征在于，环形夹持器(3c)由对开为两部分的环形体构成；两个环形体的两端分别向外侧延伸形成有固定耳板，使二者能够通过插装在同侧耳板上的安装孔的螺栓可拆卸固定为一体。

7.根据权利要求1所述的弯管管端校圆装置，其特征在于，

上校圆机构包括上模具(4e)和顶帽(4c)；顶帽(4c)为一端设有开口的筒体，其套装在液压缸(2a)的活塞杆杆端外侧并通过至少两个螺钉将其活塞杆连接固定为一体；上模具(4e)由上弧形板和套筒构成，套筒为一端设有开口的筒体，其套装在顶帽(4c)外侧并通过间隔设置在套筒侧壁处的至少两个紧固螺栓将其固定在顶帽(4c)上，上弧形板以其外弧面朝上的方式固定在套筒上，且上弧形板的外弧面与待校正管体的内弧面相适应；

下校圆机构包括下模具(4a)和过渡座(4b)；过渡座(4b)为一端设有开口的筒体结构，其封闭端设有环形凸台、底面中心处沿轴向向外凸起形成有导向柱；过渡座(4b)套装在液压缸(2a)的缸筒底端并通过间隔设置在过渡座(4b)侧壁处的至少两个紧固螺栓将其固定在缸筒上；下模具(4a)由导向盘、连接筒和下弧形板构成，导向盘中心开设有与导向柱相适应的通孔，使其套装在导向柱外侧并通过间隔设置的至少两个紧固螺钉固定在过渡座(4b)的底面上，连接筒一端固定在导向盘的底面上、另一端固定在下弧形板的内弧面上，使下弧形板以其外弧面朝下设置；下弧形板的外弧面与待校正管体的内弧面相适应；

8.根据权利要求7所述的弯管管端校圆装置，其特征在于，上弧形板、套筒、顶帽(4c)、过渡座(4b)、导向盘、连接筒和下弧形板的中轴线与、液压缸(2a)的中轴线重合。

9.根据权利要求7所述的弯管管端校圆装置，其特征在于，上校圆机构还包括圆柱形垫板(4d)，其外径与套筒的内径相适应。

10.根据权利要求1所述的弯管管端校圆装置，其特征在于，安装板(3a)固定在升降小车(1)的升降板上。

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