專利名稱::管道坡口加工裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實(shí)用新型涉及一種管道加工裝置,具體是一種主要應(yīng)用于石油化工、煤化工、電力等行業(yè)大型建設(shè)項(xiàng)目的管道安裝工程的金屬管道坡口加工裝置。
背景技術(shù):
:目前,石油化工、煤化工、電力等行業(yè)大型建設(shè)項(xiàng)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(gè)十分重要的工序,坡口加工質(zhì)量的好壞,直接影響到管道焊接及管道安裝的質(zhì)量。管道坡口加工,要求端面傾斜偏差不應(yīng)大于管子外徑的l^,且不超過3mm;坡口表面應(yīng)平整,不得有裂紋、重皮、毛剌、凸凹、縮口等(摘自GB50235《工業(yè)金屬管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》第4.1.5條)。管道坡口加工方式,分為機(jī)械加工和熱加工兩種,機(jī)械加工又分為手工機(jī)械(角向磨光機(jī)打磨)和純機(jī)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(yīng)除去坡口表面的氧化物、熔渣及影響接頭質(zhì)量的表面層。目前,國(guó)內(nèi)安裝工程施工企業(yè)對(duì)于金屬管道坡口加工,主要采用以下五種方式進(jìn)行一是工廠化機(jī)械加工,即設(shè)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(jìn)行金屬管道坡口加工;二是全手工機(jī)械打磨,即采用角向磨光機(jī)進(jìn)行手工打磨;三是手工熱加工+手工機(jī)械打磨,即在施工現(xiàn)場(chǎng),先采用手工氧乙炔火焰或等離子加工出坡口雛形,再采用人工使用角向磨光機(jī)打磨,清出坡口表面的氧化物、熔渣及影響接頭質(zhì)量的表面層,打磨出坡口;四是采用移動(dòng)式管道坡口加工工作站,即將管子切斷設(shè)備(帶鋸機(jī))、坡口加工設(shè)備(管子車床)安裝在一個(gè)集裝箱內(nèi),運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)后,再配備吊裝、運(yùn)輸設(shè)備(叉車、吊車、汽車)及管子支承架等,在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行金屬管道坡口加工;五是采用管道坡口機(jī),將坡口機(jī)固定在管道上,管子不轉(zhuǎn)動(dòng),坡口機(jī)繞管子運(yùn)動(dòng),進(jìn)行坡口加工。以上五種金屬管道坡口加工方式各有其優(yōu)缺點(diǎn),有其局限性。優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比如下表1:表1<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>組設(shè)在組裝平臺(tái)上,滾輪架組上設(shè)有多個(gè)滾輪,多個(gè)滾輪成對(duì)安裝,各個(gè)滾輪的軸線平行;所述調(diào)速器連接控制滾輪轉(zhuǎn)動(dòng);切割機(jī)的切割刀頭設(shè)在滾輪架組上方,使被加工管道安放在所述滾輪架組上時(shí),切割刀位置與被加工管道的加工處對(duì)應(yīng)。所述滾輪架組包括23對(duì)滾輪,各個(gè)滾輪相對(duì)位置固定。滾輪架組與組裝平臺(tái)之間還設(shè)有與被加工管道軸向平行的軌道。所述切割機(jī)是等離子切割機(jī)或氣體火焰切割機(jī);切割機(jī)的割炬即為所述切割刀,位置是對(duì)準(zhǔn)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(duì)應(yīng),設(shè)在割炬旁。所述切割機(jī)的割炬與被加工管道的軸向成55。60°夾角。切割機(jī)的開關(guān)通過引線引出。還包括可伸縮絲桿,絲桿的一端與組裝平臺(tái)連接,另一端固定切割機(jī)的割炬。所述可伸縮絲桿包括水平方向的絲桿和豎直方向的絲桿,兩絲桿相互垂直連接。通過調(diào)節(jié)絲桿來調(diào)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(zhuǎn)動(dòng)方向上,所述銑刀設(shè)在割炬的后端。工作時(shí),被加工管道架在滾輪架組上,調(diào)速器帶動(dòng)被加工管道轉(zhuǎn)動(dòng),切割機(jī)開始工作,隨被加工管道轉(zhuǎn)動(dòng),割炬對(duì)管道進(jìn)行切割,同時(shí),銑刀對(duì)切割口做進(jìn)一步加工。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下適用范圍廣可拆卸式金屬管道坡口加工簡(jiǎn)易工作站,適用于所有金屬材料管道的坡口加工,特別是管道的規(guī)格受限范圍小,適用于直徑大于50mm的所有規(guī)格管道;[0016]加工質(zhì)量?jī)?yōu)良嚴(yán)格控制金屬管道坡口加工時(shí)的工藝參數(shù),可以獲得坡口表面質(zhì)量?jī)?yōu)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(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求;[0017]加工效率高由于采用熱加工開初始坡口+機(jī)械切削(或角向磨光機(jī)打磨)一體化工藝技術(shù),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(dá)10米/分鐘以上;加工成本低可拆卸式坡口加工簡(jiǎn)易工作站,坡口加工效率高,投資少,綜合加工成本低;與移動(dòng)式管道坡口加工工作站相比較,由于采用了切斷坡口加工一體化作業(yè),節(jié)約了帶鋸機(jī)的帶鋸消耗,降低了加工成本;工人勞動(dòng)強(qiáng)度低管子吊運(yùn)采用搖臂吊,坡口加工時(shí)采用遠(yuǎn)程控制,自動(dòng)加工、打磨,工人的勞動(dòng)強(qiáng)度很低;可拆卸,運(yùn)輸、安裝簡(jiǎn)單易行使用方便,組裝工藝,可隨時(shí)隨地拆卸、安裝,簡(jiǎn)單易行。圖1是本管道坡口加工裝置的側(cè)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(shí)施例中管道壁厚和坡口加工速度關(guān)系曲線圖;組裝平臺(tái)1、滾輪架組2、調(diào)速器3、滾輪4、被加工管道5、軌道6、等離子切割機(jī)7、等離子槍頭8、可伸縮絲桿9、被加工管道的軸向10。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。(本例中,所述切割機(jī)采用等離子切割機(jī),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(tái)1、滾輪架組2、等離子切割機(jī)7和調(diào)速器3;所述滾輪架組2設(shè)在組裝平臺(tái)1上,滾輪架組2上設(shè)有多個(gè)滾輪4,多個(gè)滾輪4成對(duì)安裝,各個(gè)滾輪4的軸線平行;所述調(diào)速器3連接控制滾輪4轉(zhuǎn)動(dòng);等離子切割機(jī)7的等離子槍頭8設(shè)在滾輪架組上方,被加工管道5安放在所述滾輪架組上時(shí),等離子槍頭8位置與被加工管道5的加工處對(duì)應(yīng)。所述滾輪架組2包括兩對(duì)滾輪,四只滾輪4相對(duì)位置固定。滾輪架組2與組裝平臺(tái)l之間還設(shè)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(jī)7的開關(guān)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(duì)應(yīng),設(shè)在等離子槍頭8旁,銑刀對(duì)等離子槍頭8切割后的管口做進(jìn)一步加工,主要是去除切割后的坡口表面的氧化物等雜質(zhì)。還包括可伸縮絲桿9,可伸縮絲桿9的一端與組裝平臺(tái)l連接,另一端連接等離子槍頭8。所述可伸縮絲桿9包括水平方向的絲桿和豎直方向的絲桿,兩絲桿相互垂直連接。通過調(diào)節(jié)可伸縮絲桿9使等離子槍頭8在同一平面四個(gè)方向的來回移動(dòng),從而適用不同的被加工管道。所述調(diào)速器3驅(qū)動(dòng)滾輪4轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)被加工管道5轉(zhuǎn)動(dòng),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,并且坡口角度可調(diào)。滾輪架組2與組裝平臺(tái)l之間還設(shè)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(tái)l上的移動(dòng),來調(diào)整被切割位置。等離子切割機(jī)7的開關(guān)通過引線引出,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離開關(guān)機(jī)器,從而降低切割過程中碎屑對(duì)人體的危害。[0030]由于通過上述例子,本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易可以把等離子切割機(jī)換為氣體火焰切割機(jī),所以對(duì)切割機(jī)是氣體火焰切割機(jī)的,就不進(jìn)一步限制了。本例中,滾輪架組是電動(dòng)25T滾輪架組,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上可以采購(gòu);調(diào)速機(jī)是無(wú)級(jí)變速調(diào)速控制器,與滾輪架組配套采購(gòu);等離子切割機(jī)可以根據(jù)管道材質(zhì)不同,選擇不同的現(xiàn)有產(chǎn)品;滾輪架組組裝平臺(tái)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(diào)節(jié)絲桿分可上下調(diào)節(jié)和水平調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)割炬位置,以適應(yīng)不同管徑管道的坡口加工;搖臂吊桿及2T-5T電動(dòng)葫蘆起吊管道用。使用本裝置的坡口加工速度(滾輪架轉(zhuǎn)速)與加工的管道壁厚的關(guān)系[0033]采用等離子切割加工坡口時(shí),其坡口加工的速度,通過控制滾輪架轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn),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(guān)系如下表,其線性關(guān)系如下圖,以加工好的坡口表面質(zhì)量情況控制坡口加工速度如表2:<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權(quán)利要求一種管道坡口加工裝置,其特征是包括組裝平臺(tái)、滾輪架組、切割機(jī)和調(diào)速器;所述滾輪架組設(shè)在組裝平臺(tái)上,滾輪架組上設(shè)有多個(gè)滾輪,多個(gè)滾輪成對(duì)安裝,各個(gè)滾輪的軸線平行;所述調(diào)速器連接控制滾輪轉(zhuǎn)動(dòng);切割機(jī)的切割刀頭設(shè)在滾輪架組上方,被加工管道安放在所述滾輪架組上時(shí),切割刀位置與被加工管道的加工處對(duì)應(yīng)。2.根據(jù)權(quán)力要求1所述的管道坡口加工裝置,其特征是所述滾輪架組包括23對(duì)滾輪,各個(gè)滾輪相對(duì)位置固定。3.根據(jù)權(quán)力要求1或2所述的管道坡口加工裝置,其特征是滾輪架組與組裝平臺(tái)之間還設(shè)有與被加工管道軸向平行的軌道。4.根據(jù)權(quán)力要求3所述的管道坡口加工裝置,其特征是所述切割機(jī)是等離子切割機(jī)或氣體火焰切割機(jī);切割機(jī)的割炬即為所述切割刀,位置是對(duì)準(zhǔn)管道坡口加工部位。5.根據(jù)權(quán)力要求4所述的管道坡口加工裝置,其特征是還包括銑刀,銑刀位置與管道坡口加工部位位置對(duì)應(yīng),設(shè)在割炬旁。6.根據(jù)權(quán)力要求4所述的管道坡口加工裝置,其特征是所述切割機(jī)的割炬與被加工管道的軸向成55。60°夾角。7.根據(jù)權(quán)力要求3所述的管道坡口加工裝置,其特征是所述切割機(jī)的開關(guān)通過引線引出。8.根據(jù)權(quán)力要求3所述的管道坡口加工裝置,其特征是還包括可伸縮絲桿,絲桿的一端與組裝平臺(tái)連接,另一端固定切割機(jī)的割炬。9.根據(jù)權(quán)力要求8所述的管道坡口加工裝置,其特征是所述可伸縮絲桿包括水平方向的絲桿和豎直方向的絲桿,兩絲桿相互垂直連接。專利摘要一種管道坡口加工裝置,包括組裝平臺(tái)、滾輪架組、切割機(jī)和調(diào)速器;所述滾輪架組設(shè)在組裝平臺(tái)上,滾輪架組上設(shè)有多個(gè)滾輪,多個(gè)滾輪成對(duì)安裝,各個(gè)滾輪的軸線平行;所述調(diào)速器連接控制滾輪轉(zhuǎn)動(dòng);切割機(jī)的切割刀頭設(shè)在滾輪架組上方,使被加工管道安放在所述滾輪架組上時(shí),切割刀位置與被加工管道的加工處對(duì)應(yīng)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是適用范圍廣;加工質(zhì)量?jī)?yōu)良;加工效率高;加工成本低;工人勞動(dòng)強(qiáng)度低;可拆卸,運(yùn)輸、安裝簡(jiǎn)單易行;使用方便,組裝工藝,可隨時(shí)隨地拆卸、安裝,簡(jiǎn)單易行。文檔編號(hào)B23K7/00GK201437185SQ20092023364公開日2010年4月14日申請(qǐng)日期2009年7月31日優(yōu)先權(quán)日2009年7月31日發(fā)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(qǐng)人:中國(guó)化學(xué)工程第十四建設(shè)有限公司