本實(shí)用新型屬于管道機(jī)械產(chǎn)品加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種中頻感應(yīng)加熱彎管機(jī)機(jī)械轉(zhuǎn)臂固定裝置。
背景技術(shù):
彎管作為油氣長輸送管道的重要組成部分,是長輸管道建設(shè)必不可少的焊接結(jié)構(gòu)件之一,主要起到兩方面的作用,一是根據(jù)需要改變管道的方向,例如穿越山坡、河流;二是結(jié)構(gòu)力學(xué)作用,可以緩沖管道所在地域的地層遷移、地震以及外界環(huán)境溫度變化等附加在直管上的拉、壓應(yīng)力和扭矩作用。由于彎管的獨(dú)特結(jié)構(gòu),在使用中受力狀態(tài)復(fù)雜,所以彎管是油氣輸送管道系統(tǒng)中最薄弱的環(huán)節(jié)之一,其直接影響到油氣輸送管道的安全、可靠性和投資經(jīng)濟(jì)效益。
目前高鋼級、大彎曲角度的彎管均采用感應(yīng)加熱方式進(jìn)行加工制造,即采用中頻感應(yīng)加熱彎管機(jī),用機(jī)械轉(zhuǎn)臂固定鋼管端部,在感應(yīng)圈中通入中頻電流將鋼管局部加熱,將鋼管局部加熱到Ac3+30℃以上,并推動管子使其在彎矩作用下,沿固定圓心連續(xù)彎曲,并采用冷卻介質(zhì)強(qiáng)制冷卻,從而形成彎管所需的角度。中頻感應(yīng)加熱迅速,熱效率高,彎管成形質(zhì)量好,彎曲半徑調(diào)整方便,適應(yīng)性強(qiáng),且不需模具,故制造成本低??梢钥闯?中頻感應(yīng)加熱彎管優(yōu)點(diǎn)明顯,特別適用于大口徑油氣運(yùn)輸管道的加工制造。
對于中頻感應(yīng)加熱彎管而言,雖然其優(yōu)點(diǎn)眾多,但是由于在加工過程中,其管端部分受到夾持固定的影響,管端的橢圓度將會產(chǎn)生一定量的變化。而在油氣輸送管線質(zhì)量的要求中,鋼管管端的橢圓度和管徑誤差是影響現(xiàn)場施工對接施焊的最直接因素。在管線施工現(xiàn)場對接鋼管時,由于橢圓度的存在,鋼管管端曲率不規(guī)整,在工地采取強(qiáng)制變形方法進(jìn)行鋼管對接會產(chǎn)生附加應(yīng)力,造成鋼管應(yīng)力集中,這樣會降低管道在使用過程中的安全性。同時鋼管對口難度加大,組對一道口需要多次進(jìn)行調(diào)整,既降低了鋼管對接的穩(wěn)定性,又延緩了管道施工進(jìn)度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷,本實(shí)用新型的目的在于提供一種中頻感應(yīng)加熱彎管機(jī)機(jī)械轉(zhuǎn)臂固定裝置。本裝置彌補(bǔ)了現(xiàn)有中頻感應(yīng)加熱技術(shù)上的不足,可以很大程度的降低彎管管端的變形,保證管端橢圓度的精確性,從而提高現(xiàn)場焊接的工作效率。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,成本低,使用該裝置可以提高彎管成型的精確性。
本實(shí)用新型是通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
一種中頻感應(yīng)加熱彎管機(jī)機(jī)械轉(zhuǎn)臂固定裝置,包括設(shè)在連接平臺上的能夠開啟和閉合的管端夾持固定裝置,管端夾持固定裝置中設(shè)有置于其腔內(nèi)的支撐內(nèi)胎,待彎制的彎管置于管端夾持固定裝置與支撐內(nèi)胎之間;所述管端夾持固定裝置側(cè)壁設(shè)有轉(zhuǎn)動力臂,頂部設(shè)有吊裝夾持裝置,管端夾持固定裝置通過連接平臺支撐在移動輪上。
優(yōu)選地,所述的轉(zhuǎn)動力臂成環(huán)狀結(jié)構(gòu),且設(shè)在管端夾持固定裝置本體上,并與中頻感應(yīng)加熱彎管機(jī)的轉(zhuǎn)動中心連接。
優(yōu)選地,所述能夠開啟和閉合的管端夾持固定裝置由兩個半圓形圓環(huán)組成,兩個半圓環(huán)開口端設(shè)有螺栓連接孔。
優(yōu)選地,所述支撐內(nèi)胎包括油缸,以及沿油缸外周壁上均布的撐板,撐板的頂端部設(shè)有通過螺栓連接的支撐墊塊。
優(yōu)選地,撐板沿所述油缸徑向呈放射狀分布,若干個呈放射狀的撐板沿所述油缸軸向呈等間距分布。
優(yōu)選地,支撐內(nèi)胎的外徑小于管端夾持固定裝置兩個半圓形圓環(huán)的內(nèi)徑。
優(yōu)選地,所述支撐墊塊通過螺栓將待彎制的彎管夾持在撐板上。
優(yōu)選地,所述吊裝夾持裝置為一對設(shè)在管端夾持固定裝置上的吊裝耳環(huán),一對吊裝耳環(huán)之間設(shè)有伸縮桿。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果在于:
本實(shí)用新型在固定裝置本體上設(shè)置了用于支撐鋼管管端的內(nèi)胎,這樣在感應(yīng)加熱彎制時就可以有效的防止管端由于外部夾持力過大,使得管端產(chǎn)生變形,橢圓度發(fā)生變化,從而提高現(xiàn)場對接施焊的效率;同時,本實(shí)用新型還通過液壓油缸裝置,使內(nèi)胎的直徑從小到大發(fā)生改變,從而滿足不同鋼管壁厚的要求,免去屢次拆卸內(nèi)胎,快速有效的完成管端夾持固定過程,從而提高試驗(yàn)現(xiàn)場的工作效率。另外,本實(shí)用新型通過設(shè)置簡單的內(nèi)胎及連接固定裝置,就能解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,因此,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,成本低。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的俯視圖;
圖3為圖1的側(cè)視圖;
圖4為內(nèi)胎模具結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖4的側(cè)視圖。
圖中:1-轉(zhuǎn)動力臂;2-吊裝夾持裝置;3-管端夾持固定裝置;4-連接平臺;5-內(nèi)胎連接平臺;6-移動輪;7-伸縮桿;8-支撐內(nèi)胎;81-油缸;82-撐板;83-支撐墊塊。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,但并不作為對實(shí)用新型做任何限制的依據(jù)。
參見圖1-3,本實(shí)用新型中頻感應(yīng)加熱彎管機(jī)機(jī)械轉(zhuǎn)臂固定裝置,包括設(shè)在連接平臺5上的能夠開啟和閉合的管端夾持固定裝置3,管端夾持固定裝置3中設(shè)有置于其腔內(nèi)的支撐內(nèi)胎7,待彎制的彎管置于管端夾持固定裝置3與支撐內(nèi)胎7之間,管端夾持固定裝置3側(cè)壁設(shè)有轉(zhuǎn)動力臂1,頂部設(shè)有吊裝夾持裝置2,吊裝夾持裝置2為一對設(shè)在管端夾持固定裝置上的吊裝耳環(huán),一對吊裝耳環(huán)之間設(shè)有伸縮桿7,通過伸縮桿7連接實(shí)現(xiàn)管端夾持固定裝置開啟和閉合。管端夾持固定裝置3通過連接平臺4支撐在移動輪6上。連接平臺以及移動輪,其用于固定外部夾持裝置及保持彎制時的正常轉(zhuǎn)動。
其中,轉(zhuǎn)動力臂1成環(huán)狀結(jié)構(gòu),且設(shè)在管端夾持固定裝置3本體上,并與中頻感應(yīng)加熱彎管機(jī)的轉(zhuǎn)動中心連接。能夠開啟和閉合的管端夾持固定裝置3由兩個半圓形圓環(huán)組成,兩個半圓環(huán)開口端設(shè)有螺栓連接孔。
如圖4、5所示,支撐內(nèi)胎8包括油缸81,以及沿油缸81外周壁上均布的撐板82,撐板82的頂端部設(shè)有通過螺栓連接的支撐墊塊83。撐板82沿油缸81徑向呈放射狀分布,若干個呈放射狀的撐板82沿所述油缸81軸向呈等間距分布。支撐內(nèi)胎8的外徑小于管端夾持固定裝置3兩個半圓形圓環(huán)的內(nèi)徑,支撐墊塊83通過螺栓將待彎制的彎管夾持在撐板82上。連接在油缸81上的撐板82通過油缸81直徑的變化調(diào)節(jié)管端夾持固定裝置3的縮徑或擴(kuò)徑。
本實(shí)用新型的使用方法為:在彎管彎制過程中,首先通過彎管機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)將鋼管推進(jìn)至要求位置,然后采用夾持裝置頂部的液壓吊裝固定系統(tǒng)將管端夾持固定裝置的兩個半圓形固定端打開,通過轉(zhuǎn)動力臂將夾持裝置移動到鋼管管端,內(nèi)胎模具放置于鋼管管端內(nèi)部;采用內(nèi)胎系統(tǒng)的油缸,拉動撐板,并使內(nèi)部支撐墊塊與鋼管內(nèi)壁接觸固定。最后再采用液壓系統(tǒng)將外部夾持固定裝置與鋼管管端固定,開始彎管彎制。本次彎制結(jié)束后,內(nèi)胎在鋼板彈簧的作用下恢復(fù)原狀,然后控制內(nèi)胎撐板,由油缸推動使內(nèi)胎板收起。解除外部管端的固定,通過轉(zhuǎn)動力臂將整個夾持固定系統(tǒng)恢復(fù)到設(shè)計(jì)位置。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)是:采用內(nèi)部支撐系統(tǒng)將鋼管內(nèi)部進(jìn)行有效地支撐,從而達(dá)到防止鋼管管端發(fā)生變形的作用。同時本系統(tǒng)利用內(nèi)外連接平臺接口將對應(yīng)的內(nèi)外夾持固定裝置相連接,從而方便內(nèi)胎安裝,更換等。因此,本裝置可以快速固鋼管管端,防止管端變形,從而提高彎管的彎制效率,有效提高彎管的成型幾何精度。
本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施例,在本實(shí)用新型公開的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容,不需要創(chuàng)造性的勞動就可以對其中的一些技術(shù)特征作出一些替換和變形,這些替換和變形均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。