螺旋縫埋弧焊管管端清渣機的製作方法
2023-10-08 21:27:14
專利名稱：螺旋縫埋弧焊管管端清渣機的製作方法
技術領域：
本實用新型提供一種螺旋縫埋弧焊管管端清渣機，屬於螺旋縫埋弧焊管生產裝備技術領域。
背景技術：
螺旋縫埋弧焊管生產過程中為了管線施工現場鋼管對接的方便，於2001年，國內行業先後增設了管端擴徑工序，但由於鋼管內壁的飛濺以及殘留物，造成了管端擴徑工序產生壓坑及麻點。API Spec 5L標準和GB/T9711. 1-1997標準中均有規定從鋼管表面測量，深度超過鋼管規定壁厚的12. 5%的所有缺欠應視為缺陷。每年在鋼管生產中不可避免的存在一些因為壓坑不符合標準而產生的鋼管返切。與此同時，壓坑和麻點影響後續工序管體探傷的進行，嚴重影響擴徑設備的使用壽命，提高生產成本。為此，通常採用統風動砂輪機進行磨削清理，但仍存在具體如下問題(1)生產工藝要求管端除鏽長度為250mm，砂輪片厚度大小不一，但厚度均小於 20mm，如果管端雜物按要求清除，傳統的手持式風動砂輪機沿鋼管圓周方向至少要手動磨削12圈，耗時費力，造成生產流程堵塞。(2)由於手工磨削清理，容易傷及母材，造成整根管的反切或降廢。(3)由於傳統風動砂輪機轉速較高，容易飛出傷人，具有不安全性。(4)由於採用手工操作，生產效率低，工人的勞動強度大，且工作環境惡劣。
實用新型內容本實用新型需要解決的技術問題是提供一種螺旋縫埋弧焊管管端清渣機，以提高生產效率及產品質量，改善勞動環境，保證安全。為解決上述技術問題，本實用新型所採用的技術方案是包括車架，車架上固定行走電機，行走電機通過減速器及鏈條連接置於導軌上的行走輪，其特徵在於車架通過銷軸鉸接一浮動架的尾端，浮動架前端下方設置可驅動浮動架繞銷軸旋轉的氣缸，浮動架上方固定主軸電機及主軸支撐，主軸支撐配合併支撐主軸，主軸尾端通過皮帶連接主軸電機，主軸前端安裝鋼絲刷。本實用新型的進一步改進在於所述車架與浮動架之間設置中間支架，中間支架固定在車架上，浮動架通過銷軸鉸接中間支架，氣缸的缸體支撐在中間支架上，中間支架與車架之間設置可調整中間支架高度的調整螺栓。所述主軸與主軸電機之間通過皮帶連接。所述主軸電機通過張緊裝置安裝在浮動架上。所述張緊裝置包括電機底座，電機底座通過平行於主軸的鉸軸與浮動架鉸接。所述氣缸的活塞杆通過連接杆連接浮動架，連接杆與浮動架之間鉸接。所述鋼絲刷後方設置護板。[0016]由於採用了上述技術方案，本實用新型取得的技術進步是1、自動機械代替手工勞作，解放了勞動力，提高了工作效率。2、主軸電機與主軸錯開布置，避免了由於鋼絲刷的壓力產生彎矩造成電機故障頻
系ο3、設置氣缸驅動的浮動架，實現了壓力的調整，保證了清渣效果，避免了工件的油汙。4、採用鋼絲刷清理，避免了母材劃傷，砂輪片破碎飛起，傷及操作人員。5、該機結構簡單，製造容易，操作方便。
圖1是螺旋縫埋弧焊管管端清渣機結構示意圖。其中1、行走輪，2、氣缸，3、連接杆，4、管端內壁，5、鋼絲刷，6、護板，7、主軸，8、
主軸支撐，9、被動皮帶輪，10、主動皮帶輪，11、主軸電機，12、張緊裝置，13、浮動架，14、銷軸，15、行走電機，16、車架，17、導
軌，18、中間支架，19、調整螺栓。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明圖1所示，本實用新型包括車架16，車架16上固定行走電機15，行走電機15通過減速器及鏈條連接置於導軌17上的行走輪1，車架16通過銷軸14鉸接浮動架13的尾端， 浮動架13前端下方設置可驅動浮動架13繞銷軸14旋轉的氣缸2，浮動架13上方固定主軸電機11及主軸支撐8，主軸支撐8配合併支撐主軸7，主軸7尾端連接主軸電機11，主軸7 前端安裝鋼絲刷5。車架16與浮動架13之間可設置中間支架18，中間支架18固定在車架16上，浮動架13通過銷軸14鉸接中間支架18，汽缸2的缸體支撐在中間支架18上，中間支架18與車架16之間設置可調整中間支架18高度的調整螺栓19。主軸7與主軸電機11之間通過皮帶連接。主軸電機11通過張緊裝置12安裝在浮動架13上。張緊裝置12包括電機底座，電機底座通過平行於主軸的鉸軸與浮動架13鉸接。氣缸2的活塞杆通過連接杆3連接浮動架13，連接杆3與浮動架13之間鉸接。鋼絲刷5後方設置護板6。生產過程中，通過鋼管的旋轉，保證管端各個方向都能與鋼絲刷5產生接觸摩擦， 通過小車的前進和後退確保距離管端250mm的內壁實現清潔。鋼絲刷5通過氣缸2實現與管端內壁的有效貼合，延長鋼絲刷的使用壽命，並通過氣動系統減壓閥壓力的調整，保證管端內壁的清渣質量。通過張緊裝置12的調節，主軸電機11通過張緊裝置12調整主動皮帶輪10和被動皮帶輪9之間的距離，改變皮帶的摩擦力，進而實現傳動扭矩的改變，與此同時，由於皮帶具有一定的彈性，通過張緊裝置12，可以有效延長皮帶的使用壽命。以銷軸14為支點，通過槓桿原理，實現鋼絲刷5平穩起落，通過銷軸14與氣缸2保證鋼絲刷5的穩定，從而保證管端清理質量。行走電機15固定在車架16上，並通過鏈條傳動，依靠行走輪1在導軌17上的運動完成該設備的前進和後退。主軸電機11帶動主軸實現鋼絲刷的旋轉運動，在此過程中，在氣缸2拉力作用下， 以銷軸14為支點，帶動主軸7並鋼絲刷5隨著管端內壁4的變化自動實現貼合，護板6起到防塵的作用，調整螺栓19用於調整包括主軸電機11和氣缸2在內的整個機頭的高低。工作時，鋼絲刷5運行至管端內壁停下，通過氣缸縮回，將鋼絲刷5落至貼合管端內壁4，通過氣缸2的壓力和機頭的自重，可保證鋼絲刷5相對管端運動時的足夠摩擦力， 然後啟動主軸電機11，鋼絲刷5和工件同時旋轉，開始管端清渣工作，在完成管端250mm的清理任務時，通過氣缸2的活塞杆伸出，將鋼絲刷5抬起，整機退離管端停止，同時將工件運走。如果產品更換規格造成工件高低變化大，依靠氣缸2的浮動不能滿足正常的工作，需要通過調整螺栓19調整機頭的高低，保證機頭落到工件上時，氣缸的升降具有餘量，進而確保鋼絲刷5最大使用壽命。
權利要求1.螺旋縫埋弧焊管管端清渣機，包括車架，車架上固定行走電機，行走電機通過減速器及鏈條連接置於導軌上的行走輪，其特徵在於車架通過銷軸鉸接一浮動架的尾端，浮動架前端下方設置可驅動浮動架繞銷軸旋轉的氣缸，浮動架上方固定主軸電機及主軸支撐，主軸支撐配合併支撐主軸，主軸尾端通過皮帶連接主軸電機，主軸前端安裝鋼絲刷。
2.根據權利要求1所述的螺旋縫埋弧焊管管端清渣機，其特徵在於所述車架與浮動架之間設置中間支架，中間支架固定在車架上，浮動架通過銷軸鉸接中間支架，氣缸的缸體支撐在中間支架上，中間支架與車架之間設置可調整中間支架高度的調整螺栓。
3.根據權利要求1所述的螺旋縫埋弧焊管管端清渣機，其特徵在於所述主軸與主軸電機之間通過皮帶連接。
4.根據權利要求3所述的螺旋縫埋弧焊管管端清渣機，其特徵在於所述主軸電機通過張緊裝置安裝在浮動架上。
5.根據權利要求4所述的螺旋縫埋弧焊管管端清渣機，其特徵在於所述張緊裝置包括電機底座，電機底座通過平行於主軸的鉸軸與浮動架鉸接。
6.根據權利要求1所述的螺旋縫埋弧焊管管端清渣機，其特徵在於所述氣缸的活塞杆通過連接杆連接浮動架，連接杆與浮動架之間鉸接。
7.根據權利要求1所述的螺旋縫埋弧焊管管端清渣機，其特徵在於所述鋼絲刷後方設置護板。
專利摘要一種螺旋縫埋弧焊管管端清渣機，屬於螺旋縫埋弧焊管生產裝備技術領域，包括車架，車架上固定行走電機，行走電機通過減速器及鏈條連接置於導軌上的行走輪，其特徵在於車架通過銷軸鉸接一浮動架的尾端，浮動架前端下方設置可驅動浮動架繞銷軸旋轉的氣缸，浮動架上方固定主軸電機及主軸支撐，主軸支撐配合併支撐主軸，主軸尾端通過皮帶連接主軸電機，主軸前端安裝鋼絲刷，該機代替以往手工生產，可提高生產效率，主軸電機與主軸錯開布置，避免了由於鋼絲刷的壓力產生彎矩造成電機故障頻繁，設置氣缸驅動的浮動架，實現了壓力的調整，保證了清渣效果，避免了工件的油汙，採用鋼絲刷清理，避免了母材劃傷，砂輪片破碎飛起，傷及操作人員。
文檔編號B24B27/033GK202151819SQ20112019814
公開日2012年2月29日 申請日期2011年6月14日 優先權日2011年6月14日
發明者孫志剛, 安立芬, 崔明亮, 張世平, 王旺甫, 王愛如, 田鵬, 趙寶剛, 鄧志偉 申請人:中國石油集團渤海石油裝備製造有限公司, 華油鋼管有限公司