管道坡口加工裝置的製作方法

2023-05-15 17:34:31

專利名稱：：管道坡口加工裝置的製作方法
技術領域：
：本實用新型涉及一種管道加工裝置，具體是一種主要應用於石油化工、煤化工、電力等行業大型建設項目的管道安裝工程的金屬管道坡口加工裝置。
背景技術：
：目前，石油化工、煤化工、電力等行業大型建設項目施工，存在大量的金屬管道安裝工程。金屬管道安裝過程中的管道坡口加工，是一個十分重要的工序，坡口加工質量的好壞，直接影響到管道焊接及管道安裝的質量。管道坡口加工，要求端面傾斜偏差不應大於管子外徑的l^，且不超過3mm;坡口表面應平整，不得有裂紋、重皮、毛剌、凸凹、縮口等(摘自GB50235《工業金屬管道工程施工及驗收規範》第4.1.5條)。管道坡口加工方式，分為機械加工和熱加工兩種，機械加工又分為手工機械(角向磨光機打磨)和純機械(車床加工)加工方式；熱加工又分為火焰和等離子加工方式，熱加工坡口，應除去坡口表面的氧化物、熔渣及影響接頭質量的表面層。目前，國內安裝工程施工企業對於金屬管道坡口加工，主要採用以下五種方式進行一是工廠化機械加工，即設置坡口加工車間，配備大型管子車床、行車、金屬支承架(或滾輪架)等，進行金屬管道坡口加工；二是全手工機械打磨，即採用角向磨光機進行手工打磨；三是手工熱加工+手工機械打磨，即在施工現場，先採用手工氧乙炔火焰或等離子加工出坡口雛形，再採用人工使用角向磨光機打磨，清出坡口表面的氧化物、熔渣及影響接頭質量的表面層，打磨出坡口；四是採用移動式管道坡口加工工作站，即將管子切斷設備(帶鋸機)、坡口加工設備(管子車床)安裝在一個貨櫃內，運輸到施工現場後，再配備吊裝、運輸設備(叉車、吊車、汽車)及管子支承架等，在施工現場進行金屬管道坡口加工；五是採用管道坡口機，將坡口機固定在管道上，管子不轉動，坡口機繞管子運動，進行坡口加工。以上五種金屬管道坡口加工方式各有其優缺點，有其局限性。優缺點對比如下表1:表1tableseeoriginaldocumentpage4組設在組裝平臺上，滾輪架組上設有多個滾輪，多個滾輪成對安裝，各個滾輪的軸線平行；所述調速器連接控制滾輪轉動；切割機的切割刀頭設在滾輪架組上方，使被加工管道安放在所述滾輪架組上時，切割刀位置與被加工管道的加工處對應。所述滾輪架組包括23對滾輪，各個滾輪相對位置固定。滾輪架組與組裝平臺之間還設有與被加工管道軸向平行的軌道。所述切割機是等離子切割機或氣體火焰切割機；切割機的割炬即為所述切割刀，位置是對準管道坡口加工部位。還包括銑刀，銑刀位置與管道坡口加工部位位置對應，設在割炬旁。所述切割機的割炬與被加工管道的軸向成55。60°夾角。切割機的開關通過引線引出。還包括可伸縮絲杆，絲杆的一端與組裝平臺連接，另一端固定切割機的割炬。所述可伸縮絲杆包括水平方向的絲杆和豎直方向的絲杆，兩絲杆相互垂直連接。通過調節絲杆來調整割炬的位置，從而適用不同的被加工管道。在被加工管道轉動方向上，所述銑刀設在割炬的後端。工作時，被加工管道架在滾輪架組上，調速器帶動被加工管道轉動，切割機開始工作，隨被加工管道轉動，割炬對管道進行切割，同時，銑刀對切割口做進一步加工。與現有技術相比，本實用新型的優點如下適用範圍廣可拆卸式金屬管道坡口加工簡易工作站，適用於所有金屬材料管道的坡口加工，特別是管道的規格受限範圍小，適用於直徑大於50mm的所有規格管道；[0016]加工質量優良嚴格控制金屬管道坡口加工時的工藝參數，可以獲得坡口表面質量優良的接頭，坡口尺寸、形式、表面光潔度、薄壁管道橢圓度等均符合標準規範要求；[0017]加工效率高由於採用熱加工開初始坡口+機械切削(或角向磨光機打磨)一體化工藝技術，坡口加工速度比其他坡口加工方法大幅度提高，加工速度達10米/分鐘以上；加工成本低可拆卸式坡口加工簡易工作站，坡口加工效率高，投資少，綜合加工成本低；與移動式管道坡口加工工作站相比較，由於採用了切斷坡口加工一體化作業，節約了帶鋸機的帶鋸消耗，降低了加工成本；工人勞動強度低管子吊運採用搖臂吊，坡口加工時採用遠程控制，自動加工、打磨，工人的勞動強度很低；可拆卸，運輸、安裝簡單易行使用方便，組裝工藝，可隨時隨地拆卸、安裝，簡單易行。圖1是本管道坡口加工裝置的側面示意圖；圖2是本管道坡口加工裝置的正面示意圖；圖3是等離子槍頭與被加工管道的軸向夾角示意圖；圖4是實施例中管道壁厚和坡口加工速度關係曲線圖；組裝平臺1、滾輪架組2、調速器3、滾輪4、被加工管道5、軌道6、等離子切割機7、等離子槍頭8、可伸縮絲杆9、被加工管道的軸向10。具體實施方式以下結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步說明。(本例中，所述切割機採用等離子切割機，所述割炬是等離子槍頭)—種管道坡口加工裝置，包括組裝平臺1、滾輪架組2、等離子切割機7和調速器3;所述滾輪架組2設在組裝平臺1上，滾輪架組2上設有多個滾輪4，多個滾輪4成對安裝，各個滾輪4的軸線平行；所述調速器3連接控制滾輪4轉動；等離子切割機7的等離子槍頭8設在滾輪架組上方，被加工管道5安放在所述滾輪架組上時，等離子槍頭8位置與被加工管道5的加工處對應。所述滾輪架組2包括兩對滾輪，四隻滾輪4相對位置固定。滾輪架組2與組裝平臺l之間還設有軌道6。等離子槍頭8與被加工管道5的軸向成55。60°夾角。所述等離子切割機7的開關通過引線引出。還包括銑刀，銑刀位置與管道坡口加工部位位置對應，設在等離子槍頭8旁，銑刀對等離子槍頭8切割後的管口做進一步加工，主要是去除切割後的坡口表面的氧化物等雜質。還包括可伸縮絲杆9，可伸縮絲杆9的一端與組裝平臺l連接，另一端連接等離子槍頭8。所述可伸縮絲杆9包括水平方向的絲杆和豎直方向的絲杆，兩絲杆相互垂直連接。通過調節可伸縮絲杆9使等離子槍頭8在同一平面四個方向的來回移動，從而適用不同的被加工管道。所述調速器3驅動滾輪4轉動，從而帶動被加工管道5轉動，等離子槍頭8就可以切割管道了。等離子槍頭8與被加工管道5的軸向成55。60°夾角，可以使切割口成坡口，並且坡口角度可調。滾輪架組2與組裝平臺l之間還設有與被加工管道5軸向平行的軌道6，可以通過滾輪架組2在組裝平臺l上的移動，來調整被切割位置。等離子切割機7的開關通過引線引出，可實現遠距離開關機器，從而降低切割過程中碎屑對人體的危害。[0030]由於通過上述例子，本領域技術人員很容易可以把等離子切割機換為氣體火焰切割機，所以對切割機是氣體火焰切割機的，就不進一步限制了。本例中，滾輪架組是電動25T滾輪架組，國內市場上可以採購；調速機是無級變速調速控制器，與滾輪架組配套採購；等離子切割機可以根據管道材質不同，選擇不同的現有產品；滾輪架組組裝平臺是由大型工字鋼或槽鋼焊接而成，上面安裝固定滾輪架組；調節絲杆分可上下調節和水平調節，調節割炬位置，以適應不同管徑管道的坡口加工；搖臂吊杆及2T-5T電動葫蘆起吊管道用。使用本裝置的坡口加工速度(滾輪架轉速)與加工的管道壁厚的關係[0033]採用等離子切割加工坡口時，其坡口加工的速度，通過控制滾輪架轉速來實現，與加工的管道壁厚成反比，管道壁厚越大，坡口加工速度越低，其關係如下表，其線性關係如下圖，以加工好的坡口表面質量情況控制坡口加工速度如表2:tableseeoriginaldocumentpage7權利要求一種管道坡口加工裝置，其特徵是包括組裝平臺、滾輪架組、切割機和調速器；所述滾輪架組設在組裝平臺上，滾輪架組上設有多個滾輪，多個滾輪成對安裝，各個滾輪的軸線平行；所述調速器連接控制滾輪轉動；切割機的切割刀頭設在滾輪架組上方，被加工管道安放在所述滾輪架組上時，切割刀位置與被加工管道的加工處對應。2.根據權力要求1所述的管道坡口加工裝置，其特徵是所述滾輪架組包括23對滾輪，各個滾輪相對位置固定。3.根據權力要求1或2所述的管道坡口加工裝置，其特徵是滾輪架組與組裝平臺之間還設有與被加工管道軸向平行的軌道。4.根據權力要求3所述的管道坡口加工裝置，其特徵是所述切割機是等離子切割機或氣體火焰切割機；切割機的割炬即為所述切割刀，位置是對準管道坡口加工部位。5.根據權力要求4所述的管道坡口加工裝置，其特徵是還包括銑刀，銑刀位置與管道坡口加工部位位置對應，設在割炬旁。6.根據權力要求4所述的管道坡口加工裝置，其特徵是所述切割機的割炬與被加工管道的軸向成55。60°夾角。7.根據權力要求3所述的管道坡口加工裝置，其特徵是所述切割機的開關通過引線引出。8.根據權力要求3所述的管道坡口加工裝置，其特徵是還包括可伸縮絲杆，絲杆的一端與組裝平臺連接，另一端固定切割機的割炬。9.根據權力要求8所述的管道坡口加工裝置，其特徵是所述可伸縮絲杆包括水平方向的絲杆和豎直方向的絲杆，兩絲杆相互垂直連接。專利摘要一種管道坡口加工裝置，包括組裝平臺、滾輪架組、切割機和調速器；所述滾輪架組設在組裝平臺上，滾輪架組上設有多個滾輪，多個滾輪成對安裝，各個滾輪的軸線平行；所述調速器連接控制滾輪轉動；切割機的切割刀頭設在滾輪架組上方，使被加工管道安放在所述滾輪架組上時，切割刀位置與被加工管道的加工處對應。本實用新型的優點是適用範圍廣；加工質量優良；加工效率高；加工成本低；工人勞動強度低；可拆卸，運輸、安裝簡單易行；使用方便，組裝工藝，可隨時隨地拆卸、安裝，簡單易行。文檔編號B23K7/00GK201437185SQ20092023364公開日2010年4月14日申請日期2009年7月31日優先權日2009年7月31日發明者喬新泉,吳銀志,崔定龍,張偉波,胡杰光,胡秋英,陳申付,黃小剛申請人:中國化學工程第十四建設有限公司