CN217143064U - 薄壁钢管成型设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了薄壁钢管成型设备，包括：放卷机；机架，其从后往前顺次安装有卷边模块、第一修圆模块、焊接模块、第二修圆模块、打磨模块、第三修圆模块和切管模块，放卷机位于卷边模块的后方；三个修圆模块均包括上下修圆机构，上下修圆机构设有第一安装架，第一安装架转动连接有两个上下间隔设置的第一修圆模具，每两个第一修圆模具之间共同形成有第一修圆通道，前两个修圆模块中的第一安装架分别设有压平模具，压平模具用于抵接钢管的焊缝。由于薄壁钢管在受到高温后容易产生形变，因此压平模具用于压平焊接后的焊缝以及打磨后的焊缝，以消除焊缝处的应力，使得薄壁钢管在后续的修圆工序中能够得到良好的修整，以获得高圆度的薄壁钢管。

Description

薄壁钢管成型设备

技术领域

本实用新型涉及钢管成型技术领域，特别涉及薄壁钢管成型设备。

背景技术

目前，不锈钢焊管广泛应用在各行各业中，其成型过程大致如下：卷钢放置在放卷机上，卷钢上的钢带被送至卷边机，由卷边机将钢带逐渐内卷成为开口朝上的圆管胚料，随后通过带有动力的修圆模具来对圆管胚料的形状进行修圆，在此之后，通过焊机来对圆管胚料的开口进行焊接，并由打磨机来对钢管的焊缝进行打磨，最后再通过切管机来切断钢管。

上述的焊管工艺虽然能够快速地生产出不锈钢焊管，但对于薄壁的钢管来说，由于其在受到外力时会将应力集中在其薄弱处(即焊缝处)，因此加工出来的薄壁钢管容易在其焊缝处产生凸位，导致良品率较低。为此，目前针对薄壁钢管的生产工艺主要是采用冷拔工艺，但经过冷拔后的薄壁钢管还需要进行热处理，生产效率低下，难以满足大批量生产的需求。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种薄壁钢管成型设备，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

根据本实用新型的第一方面实施例的薄壁钢管成型设备，包括：

放卷机；

机架，其从后往前顺次安装有卷边模块、第一修圆模块、焊接模块、第二修圆模块、打磨模块、第三修圆模块和切管模块，所述放卷机位于所述卷边模块的后方；所述第一修圆模块、第二修圆模块和第三修圆模块均包括若干个上下修圆机构，所述上下修圆机构设有第一安装架，所述第一安装架转动连接有两个上下间隔设置的第一修圆模具，每两个所述第一修圆模具之间共同形成有第一修圆通道，所述第二修圆模块中的至少一个第一安装架和所述第三修圆模块中的至少一个第一安装架分别在各自所述第一修圆模具的外侧设有压平模具，所述压平模具用于抵接钢管的焊缝。

根据本实用新型实施例的薄壁钢管成型设备，至少具有如下有益效果：与现有技术相比，本实用新型在所述焊接模块之后和所述打磨模块之后还分别设有带有所述压平模具的第二修圆模块和第三修圆模块，由于薄壁钢管在受到高温后容易产生形变，因此所述压平模具用于压平焊接后的焊缝以及打磨后的焊缝，以消除焊缝处的应力，使得薄壁钢管在后续的修圆工序中能够得到良好的修整，以获得高圆度的薄壁钢管，从而在焊管工艺中实现薄壁钢管的大批量生产。

根据本实用新型的一些实施例，为了加强对焊缝的压平效果，所述第二修圆模块中的至少一个第一安装架和所述第三修圆模块中的至少一个第一安装架分别在各自所述第一修圆模具的前后两侧均设有可自由转动的所述压平模具，所述压平模具的转动轴线平行于所述第一修圆模具的转动轴线，以避免所述压平模具与焊缝进行干磨。

根据本实用新型的一些实施例，为了适配不同管径的薄壁钢管，所述压平模具连接有位置调整机构，所述压平模具与所述第一安装架通过所述位置调整机构进行连接。

根据本实用新型的一些实施例，为了尽快地对焊接后的焊缝以及打磨后的焊缝进行压平，在所述第二修圆模块中，所述压平模具设于最靠近所述焊接模块的所述第一安装架；在所述第三修圆模块中，所述压平模具设于最靠近所述打磨模块的所述第一安装架。

根据本实用新型的一些实施例，每个所述第一修圆模具均传动连接有动力装置，使得所述第一修圆模具能够依靠动力来对薄壁钢管的圆度进行修整。

根据本实用新型的一些实施例，为了适配不同管径的薄壁钢管，每两个所述第一修圆模具之间的上下间距均可进行调节。

根据本实用新型的一些实施例，由于每两个所述第一修圆模具之间的上下间距均可进行调节，因此每个所述动力装置均连接有万向节传动轴，所述第一修圆模具与所述动力装置通过所述万向节传动轴进行传动连接，以适配所述第一修圆模具位置的变化。

根据本实用新型的一些实施例，虽然所述上下修圆机构能够对薄壁钢管的上下部分进行修圆，但为了达到更好的修圆效果，所述第一修圆模块、第二修圆模块和第三修圆模块还包括若干个左右修圆机构，所述左右修圆机构和所述上下修圆机构沿前后方向进行梅花间竹式设置，所述左右修圆机构设有第二安装架，所述第二安装架转动连接有两个左右间隔设置的第二修圆模具，每两个所述第二修圆模具之间共同形成有第二修圆通道。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一修圆通道的中心线重合于所述第二修圆通道的中心线，使得所述上下修圆机构和所述左右修圆机构能够共同对薄壁钢管进行修圆。

根据本实用新型的一些实施例，为了适配不同管径的薄壁钢管，每两个所述第二修圆模具之间的左右间距均可进行调节。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型实施例的薄壁钢管成型设备的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的上下修圆机构的立体结构示意图；

图3是图2所示的上下修圆机构的正视图；

图4是图2所示的上下修圆机构的左视图。

附图中：10-放卷机、20-机架、100-卷边模块、200-第一修圆模块、300-焊接模块、400-第二修圆模块、500-打磨模块、600-第三修圆模块、700-切管模块、30-薄壁钢管、800-上下修圆机构、900-左右修圆机构、810-第一安装架、820-第一修圆模具、801-第一修圆通道、830-动力装置、811-滑块、812-调节机构、831-万向节传动轴、840-压平模具、850-位置调整机构、851-螺杆、852-螺母、853-轴套、841-转轴。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二、第三只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，根据本实用新型的第一方面实施例的薄壁钢管成型设备，包括放卷机10和机架20，所述机架20顺着薄壁钢管30的成型方向从后往前顺次安装有卷边模块100、第一修圆模块200、焊接模块300、第二修圆模块400、打磨模块500、第三修圆模块600、切管模块700和落料模块(附图未示出)，所述放卷机10位于所述卷边模块100的后方，所述放卷机10用于放置卷钢并将卷钢上的钢带输送至所述卷边模块100。所述卷边模块100包括若干个由减速电机带动的卷板辊，每个卷板辊的卷边幅度从后往前依次递增，使得所述卷边模块100能够一边带动钢带进行向前输送，一边将其逐渐内卷成为开口朝上的圆管胚料。所述焊接模块300包括夹管装置和焊管装置，所述夹管装置用于夹紧圆管胚料，减少焊缝的宽度，以便于焊管装置的焊接。所述打磨模块500包括由高速电机驱动的打磨头，每当薄壁钢管30经过所述打磨头时，所述打磨头便对薄壁钢管30的焊缝进行打磨，以获得表面光滑的薄壁钢管30。所述切管模块700包括由气缸带动升降的砂轮机，在每经过一定的时间节拍后，所述砂轮机在所述气缸的带动下对薄壁钢管30进行切割，以获得指定长度的薄壁钢管30。所述落料模块为带有落料通道的落料架，经过切割的薄壁钢管30从落料通道下落至落料架进行堆垛。需要说明的是，由于上述的放卷机10、卷边模块100、焊接模块300、打磨模块500、切管模块700和落料模块均为现有技术，因此本实用新型不再对其结构进行详细描述。

此外，所述第一修圆模块200、第二修圆模块400和第三修圆模块600均包括若干个上下修圆机构800和若干个左右修圆机构900，所述上下修圆机构800能够对薄壁钢管30的上下部分进行修圆，所述左右修圆机构900能够对薄壁钢管30的左右部分进行修圆，为了达到更好的修圆效果，所述左右修圆机构900和所述上下修圆机构800沿前后方向进行梅花间竹式设置。由于薄壁钢管30相对于普通钢管更加难以被定型，因此本实用新型在对圆管胚料进行焊接之前，先对其进行第一次修圆工序，并在对圆管胚料进行焊接之后，再次对其进行第二次修圆工序，最后在对薄壁钢管30进行打磨之后，再次对其进行第三次修圆工序。

如图2至图4所示，所述上下修圆机构800设有第一安装架810，所述第一安装架810转动连接有两个上下间隔设置的第一修圆模具820，每两个所述第一修圆模具820之间共同形成有第一修圆通道801，即所述第一修圆模具820的外形呈蜂腰形。每个所述第一修圆模具820均传动连接有动力装置830，使得所述上下修圆机构800能够一边对工件进行修圆，一边带动其进行向前输送。为了适配不同管径的薄壁钢管30，所述第一安装架810的左右两端均上下滑动连接有滑块811，两个所述滑块811可通过调节机构812来调节其上下位置，所述调节机构812包括但不限于带有手柄的调节螺杆、丝杠螺母调节机构或者齿轮齿条调节机构，位于下方的所述第一修圆模具820与所述第一安装架810相对固定设置，位于上方的所述第一修圆模具820的两端分别转动连接于两个所述滑块811，使得每两个所述第一修圆模具820之间的上下间距均可通过所述调节机构812进行调节。由于每两个所述第一修圆模具820之间的上下间距均可进行调节，因此每个所述动力装置830均连接有万向节传动轴831，所述第一修圆模具820与所述动力装置830通过所述万向节传动轴831进行传动连接，以适配所述第一修圆模具820的位置变化。需要说明的是，当需要加工其他管径的薄壁钢管30时，除了需要调节每两个所述第一修圆模具820之间的上下间距之外，所有第一修圆模具820的型号也需要一同进行更换。

与此同时，所述左右修圆机构900设有第二安装架(附图未示出)，所述第二安装架转动连接有两个左右间隔设置的第二修圆模具，每两个所述第二修圆模具之间共同形成有第二修圆通道，即所述第二修圆模具的外形呈蜂腰形，且所述第一修圆通道801的中心线重合于所述第二修圆通道的中心线。所述第二修圆模具为自由转动设置，使得工件能够在牵引力的作用下实现其外形的修圆。为了适配不同管径的薄壁钢管30，每两个所述第二修圆模具之间的左右间距均可进行调节，两个所述第二修圆模具之间的调节结构可参考两个所述第一修圆模具820之间的调节结构，但本实用新型并不限定其具体结构。需要说明的是，当需要加工其他管径的薄壁钢管30时，除了需要调节每两个所述第二修圆模具之间的左右间距之外，所有第二修圆模具的型号也需要一同进行更换。

由于薄壁钢管30在受到高温后容易产生形变，即薄壁钢管30在经过焊接工序以及打磨工序后容易产生形变，为了克服这一技术问题，所述第二修圆模块400中的至少一个第一安装架810和所述第三修圆模块600中的至少一个第一安装架810分别在各自所述第一修圆模具820的外侧设有压平模具840，所述压平模具840的位置略低于所述第一修圆通道801的顶端，确保所述压平模具840能够抵接于薄壁钢管30的焊缝，以对焊接后的焊缝以及打磨后的焊缝进行压平，从而消除焊缝处的应力，使得薄壁钢管30在后续的修圆工序中能够得到良好的修整，以此获得高圆度的薄壁钢管30，实现在焊管工艺中对薄壁钢管30的大批量生产。

为了适配不同管径的薄壁钢管30，所述压平模具840连接有位置调整机构850，所述位置调整机构850包括螺杆851和螺母852，所述压平模具840与所述螺杆851连接，所述螺杆851穿过所述第一安装架810，所述螺杆851与所述第一安装架810之间的相对位置通过所述螺母852进行调节，使得所述压平模具840能够位置可调地连接于对应的所述第一安装架810。可以理解的是，本实用新型并没有对所述位置调整机构850的结构进行限定，只要所述位置调整机构850能够对所述压平模具840与所述第一安装架810之间的相对位置进行调整，无论所述位置调整机构850为何种结构，均属于本实用新型的保护范围之内。

在本实用新型的一些实施例中，为了加强对焊缝的压平效果，每个配置有所述压平模具840的所述上下修圆机构800均设有两个所述压平模具840，两个所述压平模具840分别位于所述第一修圆模具820的前后两侧，使得所述压平模具840能够对修圆后的薄壁钢管30的焊缝进行压平，以进一步限制焊缝的凸位。

在本实用新型的一些实施例中，为了避免所述压平模具840与焊缝进行干磨，所述螺杆851设有轴套853，所述压平模具840设有与所述轴套853进行转动连接的转轴841，此时所述压平模具840可自由转动，且所述压平模具840的转动轴线平行于所述第一修圆模具820的转动轴线。

在本实用新型的一些实施例中，为了尽快地对焊接后的焊缝以及打磨后的焊缝进行压平，在所述第二修圆模块400中，所述压平模具840设于最靠近所述焊接模块300的所述第一安装架810；在所述第三修圆模块600中，所述压平模具840设于最靠近所述打磨模块500的所述第一安装架810。通过上述的设置，所述第二修圆模块400和所述第三修圆模块600分别只有一个所述上下修圆机构800设有所述压平模具840，虽然这样的设置限制了所述压平模具840的数量，但由于所述压平模具840在后续的修圆工序中所起到的作用甚微，因此本实施例不仅没影响到薄壁钢管30的成型效果，反而能够节省所述薄壁钢管成型设备的制造成本。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.薄壁钢管成型设备，其特征在于，包括：

放卷机(10)；

机架(20)，其从后往前顺次安装有卷边模块(100)、第一修圆模块(200)、焊接模块(300)、第二修圆模块(400)、打磨模块(500)、第三修圆模块(600)和切管模块(700)，所述放卷机(10)位于所述卷边模块(100)的后方；所述第一修圆模块(200)、第二修圆模块(400)和第三修圆模块(600)均包括若干个上下修圆机构(800)，所述上下修圆机构(800)设有第一安装架(810)，所述第一安装架(810)转动连接有两个上下间隔设置的第一修圆模具(820)，每两个所述第一修圆模具(820)之间共同形成有第一修圆通道(801)，所述第二修圆模块(400)中的至少一个第一安装架(810)和所述第三修圆模块(600)中的至少一个第一安装架(810)分别在各自所述第一修圆模具(820)的外侧设有压平模具(840)，所述压平模具(840)用于抵接钢管的焊缝。

2.根据权利要求1所述的薄壁钢管成型设备，其特征在于：所述第二修圆模块(400)中的至少一个第一安装架(810)和所述第三修圆模块(600)中的至少一个第一安装架(810)分别在各自所述第一修圆模具(820)的前后两侧均设有可自由转动的所述压平模具(840)，所述压平模具(840)的转动轴线平行于所述第一修圆模具(820)的转动轴线。

3.根据权利要求1或2所述的薄壁钢管成型设备，其特征在于：所述压平模具(840)连接有位置调整机构(850)，所述压平模具(840)与所述第一安装架(810)通过所述位置调整机构(850)进行连接。

4.根据权利要求1或2所述的薄壁钢管成型设备，其特征在于：在所述第二修圆模块(400)中，所述压平模具(840)设于最靠近所述焊接模块(300)的所述第一安装架(810)；在所述第三修圆模块(600)中，所述压平模具(840)设于最靠近所述打磨模块(500)的所述第一安装架(810)。

5.根据权利要求1所述的薄壁钢管成型设备，其特征在于：每个所述第一修圆模具(820)均传动连接有动力装置(830)。

6.根据权利要求5所述的薄壁钢管成型设备，其特征在于：每两个所述第一修圆模具(820)之间的上下间距均可进行调节。

7.根据权利要求6所述的薄壁钢管成型设备，其特征在于：每个所述动力装置(830)均连接有万向节传动轴(831)，所述第一修圆模具(820)与所述动力装置(830)通过所述万向节传动轴(831)进行传动连接。

8.根据权利要求1所述的薄壁钢管成型设备，其特征在于：所述第一修圆模块(200)、第二修圆模块(400)和第三修圆模块(600)还包括若干个左右修圆机构(900)，所述左右修圆机构(900)和所述上下修圆机构(800)沿前后方向进行梅花间竹式设置，所述左右修圆机构(900)设有第二安装架，所述第二安装架转动连接有两个左右间隔设置的第二修圆模具，每两个所述第二修圆模具之间共同形成有第二修圆通道。

9.根据权利要求8所述的薄壁钢管成型设备，其特征在于：所述第一修圆通道(801)的中心线重合于所述第二修圆通道的中心线。

10.根据权利要求8所述的薄壁钢管成型设备，其特征在于：每两个所述第二修圆模具之间的左右间距均可进行调节。

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