板帶兩用連續(xù)生產(chǎn)直縫埋弧焊管的生產(chǎn)設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于直縫埋弧焊管的技術(shù)領(lǐng)域，涉及到直縫埋弧焊管的加工，具體的為板帶兩用連續(xù)生產(chǎn)直縫埋弧焊管的生產(chǎn)設(shè)備，本實(shí)用新型應(yīng)用于連續(xù)生產(chǎn)大、中直徑直縫埋弧焊管，所采用的ODF生產(chǎn)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)平板與卷板通用，既可以使用熱乳或冷乳鋼卷，也可使用熱乳中厚板為原料的焊管成型。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在生產(chǎn)直縫埋弧焊管工藝有以下兩種:
[0003]1、U0E生產(chǎn)工藝:UOE生產(chǎn)工藝是焊管成型過(guò)程中的三個(gè)重要工序的第一個(gè)字母(U-1ngpress、0_ingpress、Expanding)，即是將預(yù)彎邊的鋼板先在U成型機(jī)內(nèi)由壓模壓成U型，然后在O成型機(jī)內(nèi)壓成O型，待O型管筒焊接后再進(jìn)行擴(kuò)徑加工的生產(chǎn)工藝。
[0004]主要工藝流程:鋼板上料區(qū)一引弧板焊接區(qū)一銑邊區(qū)一預(yù)彎區(qū)一U成型區(qū)一 O成型區(qū)一鋼管焊縫清洗裝置一預(yù)焊機(jī)一預(yù)焊縫檢查臺(tái)一內(nèi)焊區(qū)域一鋼管內(nèi)部清洗裝置一外焊機(jī)區(qū)域一引弧板切除區(qū)一超聲波檢查一 X光檢查處一機(jī)械擴(kuò)徑區(qū)一管端焊縫磨平一管端平頭一水壓試驗(yàn)一焊縫及管端超聲探傷一焊縫及管端X光檢查一倒棱一管端分層及磁粉探傷一剩磁退磁一工廠檢查一稱重、測(cè)長(zhǎng)一噴標(biāo)記一上保護(hù)環(huán)一堆放、發(fā)貨。
[0005]2、JCOE生產(chǎn)工藝:JCOE生產(chǎn)工藝是成型機(jī)通過(guò)上下模具對(duì)預(yù)彎邊后的鋼板一半進(jìn)行多次步進(jìn)壓制，將鋼板壓成橫臥的“J”形，再將鋼板的另一半通過(guò)同樣工序壓成橫臥的“C”形管坯，最后在“C”形管坯中間進(jìn)行壓制，形成開(kāi)口的“O”形管筒，焊接后再進(jìn)行擴(kuò)徑加工的生產(chǎn)工藝。
[0006]主要工藝流程:鋼板上料區(qū)一引弧板焊接區(qū)一銑邊區(qū)一預(yù)彎區(qū)一卷曲前半幅鋼板(J成型)一送出一輸入后半幅鋼板一十卷曲后半幅鋼板(C成型)一送出一預(yù)焊一預(yù)焊清理一內(nèi)焊一內(nèi)焊清渣一外焊一去引(熄)弧板一超聲波檢驗(yàn)一機(jī)械擴(kuò)徑一水壓試驗(yàn)一機(jī)械倒棱一超聲波檢驗(yàn)一管端環(huán)向手探分層檢驗(yàn)一X射線檢驗(yàn)一成品檢驗(yàn)一磁粉檢驗(yàn)一稱重與測(cè)長(zhǎng)一噴標(biāo)記一上保護(hù)環(huán)一堆放、發(fā)貨。
[0007]上述UO和JCO成型工藝方式均采用沖壓工藝。UO工藝采用大型壓力機(jī)，如寶山鋼鐵股份有限公司UOE機(jī)組的O型機(jī)壓力達(dá)到70000t(700MN)，另外模具配套費(fèi)巨大，每種規(guī)格均需配套U成型的陰模、陽(yáng)模和O成型的成套模具;JCO成型工藝采用重型壓力機(jī)，如渤海裝備巨龍公司成型機(jī)壓力達(dá)到6500t(65MN)，通過(guò)模具將鋼板逐段壓成圓形，然后用埋弧焊機(jī)將鋼管點(diǎn)焊，然后再進(jìn)行內(nèi)焊、外焊最終形成鋼管。
[0008]現(xiàn)代化UOE機(jī)組的主要特點(diǎn)是O型機(jī)有壓縮管體的功能，一般壓縮率可達(dá)到0.4%D?0.6%D(其中D為管體外徑)，因而O型機(jī)壓力很大，如寶山鋼鐵股份有限公司U0E。機(jī)組的O型機(jī)壓力達(dá)到70000t(700MN)，其壓縮功能使管體殘余應(yīng)力的消除較徹底，應(yīng)力分布較均勻，同時(shí)使管體的抗壓潰性較好。國(guó)內(nèi)其他UOE機(jī)組達(dá)不到這個(gè)水平，即不具備壓縮功能。同樣，JCOE機(jī)組雖經(jīng)擴(kuò)徑但也不具備壓縮功能，因而管體的殘余應(yīng)力比寶山鋼鐵股份有限公司UOE機(jī)組所生產(chǎn)鋼管的大一些。
[0009]以UO和JCO為代表的沖壓工藝具有成形質(zhì)量上的優(yōu)勢(shì)。由于是簡(jiǎn)單的二維成形，材料變形量小，殘余應(yīng)力低，而且工具對(duì)材料的約束形態(tài)穩(wěn)定，成形可靠，可應(yīng)對(duì)的產(chǎn)品厚徑比(t/D)的極限高于輥彎工藝。但該工藝只能以單板為原材料，無(wú)法進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)，相對(duì)于較大的設(shè)備投資，其生產(chǎn)效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于輥彎成形。另外，產(chǎn)品長(zhǎng)度也常常受設(shè)備或模具尺寸的限制。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0010]本實(shí)用新型的目的在于提供生產(chǎn)效率高、成型質(zhì)量高、能夠滿足油、氣管技術(shù)要求的板帶兩用連續(xù)生產(chǎn)中直縫埋弧焊管的生產(chǎn)方法及生產(chǎn)設(shè)備，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0011 ]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)其目的采用的技術(shù)方案是:
[0012]板帶兩用連續(xù)生產(chǎn)直縫埋弧焊管的生產(chǎn)設(shè)備，包括依次連接的備料臺(tái)、拆卷機(jī)、矯平機(jī)、剪板機(jī)、板邊除銹機(jī)、銑邊機(jī)、預(yù)彎裝置、成型裝置、合縫預(yù)焊設(shè)備、切斷裝置、內(nèi)焊裝置、外焊裝置，剪板機(jī)的輸入端與板邊除銹機(jī)的輸入端連接，在板邊除銹機(jī)的輸入端還包括借助傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的板材自動(dòng)上料機(jī)，所述的成型裝置為ODF成型機(jī)，包括借助軌道與預(yù)彎裝置連接的C成型機(jī)、與C成型機(jī)輸出端連接的O成型機(jī)，O成型機(jī)的輸出端與預(yù)焊機(jī)連接，所述的軌道為輸入端與預(yù)彎裝置輸出端相匹配、輸出端與C成型機(jī)輸入端相匹配的環(huán)形擠壓軌道，所述環(huán)形擠壓軌道的輸入端直徑大于輸出端直徑，所述環(huán)形擠壓軌道包括彎曲部和與彎曲部連接的止擋部。
[0013]所述的軌道為角度連續(xù)可調(diào)的環(huán)形擠壓軌道。
[0014]所述的切斷裝置為帶有旋切鋸的定尺切斷機(jī)，所述的旋切鋸上安裝有PLC組成的定長(zhǎng)切割系統(tǒng)模塊。
[0015]所述板邊除銹機(jī)的上方設(shè)置有板探設(shè)備。
[0016]在O型機(jī)與合縫預(yù)焊設(shè)備之間設(shè)置有定徑機(jī)。
[0017]所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)機(jī)。
[0018]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0019]1、本實(shí)用新型所采用的ODF生產(chǎn)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)平板與卷板通用，既可以使用熱乳或冷乳鋼卷，也可使用熱乳中厚板為原料的焊管成型。而傳統(tǒng)的U0E、JC0E、ERW等生產(chǎn)技術(shù)，無(wú)法完成板、帶材通用。
[0020]2、本實(shí)用新型ODF成型機(jī)的成型裝置是環(huán)形擠壓軌道、C型機(jī)、O型機(jī)的組合，將鋼板與將成型的材料同步運(yùn)行，達(dá)到連續(xù)運(yùn)行的效果。
[0021]3、本實(shí)用新型所采用的ODF技術(shù)通過(guò)與鋼板邊緣同步移動(dòng)/同步轉(zhuǎn)動(dòng)的無(wú)縫銜接的軌道模具機(jī)構(gòu)，對(duì)板材邊緣實(shí)施全方位過(guò)程的控制定位，使鋼板始終只能完全地沿著規(guī)定的直線運(yùn)行，這種約束卻是非常柔和的，避免軌道模具對(duì)板材邊緣造成任何損傷。該技術(shù)在雙金屬?gòu)?fù)合焊管成型中更顯重要，板材在輸送時(shí)易產(chǎn)生左右擺動(dòng)，這種位移不穩(wěn)定現(xiàn)象直接影響到焊接質(zhì)量，甚至關(guān)系到焊接工藝能否順利完成。但是到目前為止任何傳統(tǒng)工藝設(shè)備，都難以有效實(shí)施對(duì)乳輥與材料之間的控制，只有ODF成型機(jī)具有這種技術(shù)優(yōu)勢(shì)。傳統(tǒng)工藝以UO和JCO為例(如圖4)，他們代表的沖壓工藝具有成型質(zhì)量上的優(yōu)勢(shì)，屬于簡(jiǎn)單的二維成形，材料變形量小，殘余應(yīng)力低。但該工藝只能以單板為原料，無(wú)法進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)，相對(duì)于較大的設(shè)備投資，其生產(chǎn)效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于ODF機(jī)成型。ODF成型機(jī)憑借可以無(wú)限旋轉(zhuǎn)的、無(wú)縫銜接的軌道模具機(jī)構(gòu)，即角度連續(xù)可調(diào)的環(huán)形擠壓軌道，可以達(dá)到UO和JCO的沖壓成型工藝的效果。由此看來(lái)只有ODF成型機(jī)具有這種技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
[0022]4、本實(shí)用新型之所以可以達(dá)到板帶兩用，主要是由于所采用的成型設(shè)備不只允許鋼卷直接進(jìn)入而且還允許3米以上的鋼板進(jìn)入，原因是此成型設(shè)備機(jī)構(gòu)緊湊，軌道模具無(wú)縫銜接且集中傳動(dòng)，在結(jié)構(gòu)上可以提供板材在成型的過(guò)程中所需要的驅(qū)動(dòng)力。現(xiàn)有的其他成型設(shè)備比如冷彎?rùn)C(jī)組，機(jī)組較長(zhǎng)，且單輥驅(qū)動(dòng)不能加載使鋼板成型前進(jìn)的驅(qū)動(dòng)力，因此不能使用鋼板為原料進(jìn)行生產(chǎn)，僅能實(shí)現(xiàn)卷板的生產(chǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是本實(shí)用新型的