鋼管預(yù)熱裝置及其應(yīng)用、及一種鋼管成型方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示了鋼管預(yù)熱裝置及其應(yīng)用、及一種鋼管成型方法，鋼管裝載于運(yùn)料臺(tái)上，運(yùn)料臺(tái)設(shè)置于熱旋壓中頻加熱爐的入爐端，鋼管預(yù)熱裝置包括活動(dòng)機(jī)架和加熱槍，加熱槍由活動(dòng)機(jī)架驅(qū)動(dòng)伸入至鋼管的內(nèi)腔進(jìn)而開(kāi)始加熱或加熱槍停止加熱后由移動(dòng)架及移動(dòng)基臺(tái)驅(qū)動(dòng)退出于鋼管的內(nèi)腔，該預(yù)熱裝置主要應(yīng)用于壁厚超過(guò)12mm的鋼管，鋼管成型包括移動(dòng)步驟、預(yù)熱步驟、退出步驟、熱旋壓步驟和冷卻步驟。應(yīng)用本發(fā)明的預(yù)熱裝置，針對(duì)壁厚12mm以上的鋼管，增設(shè)了前序預(yù)熱裝置，使鋼管進(jìn)入熱旋壓時(shí)，加熱時(shí)間與旋壓時(shí)間相匹配，提高了生產(chǎn)效率，減少了產(chǎn)能的浪費(fèi)，降低了生產(chǎn)成本。
【專利說(shuō)明】鋼管預(yù)熱裝置及其應(yīng)用、及一種鋼管成型方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋼管預(yù)熱裝置，尤其涉及一種鋼管預(yù)熱裝置及其應(yīng)用、及一種鋼管成型方法。

【背景技術(shù)】
[0002]鋼瓶熱旋壓成型需要對(duì)鋼管先進(jìn)行加熱至鋼材鍛造溫度以上，一般需要將鋼材加熱至1100°C左右。壁厚低于12mm的鋼管用中頻加熱爐加熱在3分鐘以內(nèi)即可到達(dá)要求，壁厚超過(guò)12_的鋼管加熱需要加熱時(shí)間較長(zhǎng)，而熱旋壓作業(yè)時(shí)間一般都在3分鐘以內(nèi)完成，壁厚超過(guò)12mm的鋼管加熱時(shí)間超出熱旋壓時(shí)間，生產(chǎn)中會(huì)出現(xiàn)旋壓與鋼管加熱節(jié)拍不匹配的情況，容易導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不合格，且加熱及熱旋壓時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致產(chǎn)能浪費(fèi)，同時(shí)影響生產(chǎn)效率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中厚壁鋼管熱旋壓過(guò)程中加熱與旋壓節(jié)拍不匹配的技術(shù)問(wèn)題，提出一種鋼管預(yù)熱裝置及其應(yīng)用、及一種鋼管成型方法。
[0004]本發(fā)明的目的，將通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn):
鋼管預(yù)熱裝置，所述鋼管裝載于運(yùn)料臺(tái)上，所述運(yùn)料臺(tái)設(shè)置于熱旋壓中頻加熱爐的入爐端，特別地，所述鋼管預(yù)熱裝置包括設(shè)置于鋼管的管口前側(cè)的活動(dòng)機(jī)架，
所述活動(dòng)機(jī)架上設(shè)有一固定設(shè)置的活動(dòng)氣缸和一活動(dòng)設(shè)置的移動(dòng)架，所述活動(dòng)氣缸的伸縮端驅(qū)動(dòng)連接所述移動(dòng)架，所述移動(dòng)架在所述活動(dòng)機(jī)架上線性滑動(dòng)，并且滑動(dòng)方向與鋼管的軸線方向相垂直，
所述移動(dòng)架上設(shè)有一固定設(shè)置的移動(dòng)氣缸和一活動(dòng)設(shè)置的移動(dòng)基臺(tái)，所述移動(dòng)氣缸的伸縮端驅(qū)動(dòng)連接所述移動(dòng)基臺(tái)，所述移動(dòng)基臺(tái)在所述移動(dòng)架上線性移動(dòng)，并且移動(dòng)方向與鋼管的軸線方向一致，
所述移動(dòng)基臺(tái)上固定設(shè)置有加熱槍，所述加熱槍內(nèi)具有燒嘴及供燒嘴點(diǎn)火的點(diǎn)火器，所述燒嘴連通有天然氣管路和壓縮空氣管路，所述加熱槍由所述移動(dòng)架及移動(dòng)基臺(tái)驅(qū)動(dòng)伸入至所述鋼管的內(nèi)腔進(jìn)而開(kāi)始加熱或所述加熱槍停止加熱后由所述移動(dòng)架及移動(dòng)基臺(tái)驅(qū)動(dòng)退出于所述鋼管的內(nèi)腔。
[0005]優(yōu)選的，所述鋼管預(yù)熱裝置設(shè)有控制單元，所述控制單元驅(qū)動(dòng)連接活動(dòng)氣缸、移動(dòng)氣缸和加熱槍。
[0006]優(yōu)選的，所述活動(dòng)機(jī)架上設(shè)有活動(dòng)滑軌，所述移動(dòng)架底部設(shè)有滑動(dòng)滾輪，所述移動(dòng)架的滑動(dòng)滾輪活動(dòng)設(shè)置于活動(dòng)滑軌。
[0007]優(yōu)選的，所述移動(dòng)架上設(shè)有移動(dòng)滑軌，所述移動(dòng)基臺(tái)底部設(shè)有移動(dòng)滾輪,所述移動(dòng)基臺(tái)的移動(dòng)滾輪活動(dòng)設(shè)置于移動(dòng)滑軌。
[0008]優(yōu)選的，所述天然氣管路延供氣方向依次設(shè)有球閥、入口壓力表、過(guò)濾器、減壓閥、流量閥、電磁閥、安全閥、止回閥和出口壓力表；壓縮空氣管路沿供氣方向依次設(shè)有球閥、入口壓力表、過(guò)濾排水器、干燥器、壓力調(diào)節(jié)閥、流量閥、電磁閥、止回閥和出口壓力表。
[0009]優(yōu)選的，所述運(yùn)料臺(tái)的底部設(shè)有升降氣缸。
[0010]優(yōu)選的，所述加熱槍的槍口具有圓周向均勻布置的六組長(zhǎng)方形燒嘴。
[0011]鋼管預(yù)熱裝置的應(yīng)用，特別地，所述鋼管預(yù)熱裝置應(yīng)用于壁厚超過(guò)12_鋼管成型的氣瓶。
[0012]鋼管預(yù)熱裝置的鋼管成型方法，特別地，包括如下步驟:
51、移動(dòng)步驟，移動(dòng)架及移動(dòng)基臺(tái)運(yùn)動(dòng)，移動(dòng)基臺(tái)攜帶加熱槍伸入鋼管的內(nèi)腔；
52、預(yù)熱步驟，點(diǎn)火器點(diǎn)火，天然氣管路和壓縮空氣管路供氣，燒嘴燃燒，加熱槍工作，燒嘴燃燒天然氣和壓縮空氣對(duì)鋼管進(jìn)行預(yù)熱，使鋼管達(dá)到40(T50(TC ；
53、退出步驟，移動(dòng)架及移動(dòng)基臺(tái)運(yùn)動(dòng)，移動(dòng)基臺(tái)攜帶加熱槍退出鋼管的內(nèi)腔；
54、熱旋壓步驟，預(yù)加熱完畢后的鋼管進(jìn)入熱旋壓中頻加熱爐進(jìn)行加熱及熱旋壓；
55、冷卻步驟，鋼管經(jīng)熱旋壓形成氣瓶后冷卻成型。
[0013]優(yōu)選的，所述鋼管的壁厚超過(guò)12mm。
[0014]本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在:
1.針對(duì)壁厚12_以上的鋼管，增設(shè)了前序預(yù)熱裝置，使鋼管進(jìn)入熱旋壓時(shí)，加熱時(shí)間與旋壓時(shí)間相匹配，提高了生產(chǎn)效率，減少了產(chǎn)能的浪費(fèi)，降低了生產(chǎn)成本；
2.加熱槍具有多軸向運(yùn)動(dòng)，加熱后能遠(yuǎn)離中頻加熱爐，使加熱槍不會(huì)受到損壞，且快捷方便，便于控制；
3.加熱槍采用天然氣和壓縮空氣混合燃燒，燃燒更充分，加熱快捷、便利、無(wú)污染。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明鋼管預(yù)熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是圖1的側(cè)面示意圖。
[0017]圖3是天然氣管路的示意圖。
[0018]圖4是壓縮空氣管路的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]本發(fā)明提供了一種鋼管預(yù)熱裝置及其應(yīng)用、及一種鋼管成型方法，降低了產(chǎn)能消耗，提高了工作效率。
[0020]如圖1和圖2所示，鋼管預(yù)熱裝置，鋼管裝載于運(yùn)料臺(tái)I上，運(yùn)料臺(tái)I設(shè)置于熱旋壓中頻加熱爐的入爐端，特別地，鋼管預(yù)熱裝置包括設(shè)置于鋼管2的管口前側(cè)的活動(dòng)機(jī)架3，活動(dòng)機(jī)架3上設(shè)有一固定設(shè)置的活動(dòng)氣缸31和一活動(dòng)設(shè)置的移動(dòng)架4，活動(dòng)氣缸31的伸縮端驅(qū)動(dòng)連接移動(dòng)架4，移動(dòng)架4在活動(dòng)機(jī)架3上線性滑動(dòng)，并且滑動(dòng)方向與鋼管2的軸線方向相垂直，移動(dòng)架4上設(shè)有一固定設(shè)置的移動(dòng)氣缸41和一活動(dòng)設(shè)置的移動(dòng)基臺(tái)5,移動(dòng)氣缸41的伸縮端驅(qū)動(dòng)連接移動(dòng)基臺(tái)5，移動(dòng)基臺(tái)5在移動(dòng)架5上線性移動(dòng)，并且移動(dòng)方向與鋼管2的軸線方向一致，移動(dòng)基臺(tái)5上固定設(shè)置有加熱槍6，加熱槍6內(nèi)具有燒嘴及供燒嘴點(diǎn)火的點(diǎn)火器，點(diǎn)火器為電子點(diǎn)火器，燒嘴連通有天然氣管路和壓縮空氣管路，壓縮空氣能保證燃?xì)馊紵浞郑⑶姨岣吡嘶鹧鏈囟?，在相?duì)密閉的空間也能保證燃燒的正常進(jìn)行，加熱槍6由移動(dòng)架4及移動(dòng)基臺(tái)5驅(qū)動(dòng)伸入至鋼管2的內(nèi)腔進(jìn)而開(kāi)始加熱或加熱槍停止加熱后由移動(dòng)架4及移動(dòng)基臺(tái)5驅(qū)動(dòng)退出于鋼管2的內(nèi)腔。
[0021]其中，鋼管預(yù)熱裝置設(shè)有控制單元，控制單元驅(qū)動(dòng)連接活動(dòng)氣缸31、移動(dòng)氣缸41和加熱槍6，控制單元方便鋼管預(yù)熱裝置的整體控制，便于操作人員進(jìn)行控制操作。
[0022]為便于移動(dòng)架與活動(dòng)機(jī)架之間及移動(dòng)基臺(tái)于移動(dòng)架之間的滑動(dòng)，活動(dòng)機(jī)架上設(shè)有活動(dòng)滑軌，移動(dòng)架底部設(shè)有滑動(dòng)滾輪，移動(dòng)架的滑動(dòng)滾輪活動(dòng)設(shè)置于活動(dòng)滑軌。移動(dòng)架上設(shè)有移動(dòng)滑軌，移動(dòng)基臺(tái)底部設(shè)有移動(dòng)滾輪，移動(dòng)基臺(tái)的移動(dòng)滾輪活動(dòng)設(shè)置于移動(dòng)滑軌?；壟c滾輪相配合，摩擦力小，滑動(dòng)順暢。
[0023]另外，如圖3和圖4所示，天然氣管路延供氣方向依次設(shè)有球閥、入口壓力表、過(guò)濾器、減壓閥、流量閥、電磁閥、安全閥、止回閥和出口壓力表，具體的天然氣管路的天然氣依次經(jīng)過(guò)球閥、入口壓力表、過(guò)濾器、減壓閥、流量閥、電磁閥、安全閥、止回閥和出口壓力表后進(jìn)入加熱槍的燒嘴，安全閥壓力和溫度異常超過(guò)設(shè)定范圍時(shí)，可直接控制電磁閥關(guān)閉，起到安全保護(hù)的作用；壓縮空氣管路沿供氣方向依次設(shè)有球閥、入口壓力表、過(guò)濾排水器、干燥器、壓力調(diào)節(jié)閥、流量閥、電磁閥、止回閥和出口壓力表，具體的壓縮空氣管路的壓縮空氣依次經(jīng)過(guò)球閥、入口壓力表、過(guò)濾排水器、干燥器、壓力調(diào)節(jié)閥、流量閥、電磁閥、止回閥和出口壓力表后進(jìn)入加熱槍的燒嘴。
[0024]承載鋼管的運(yùn)料臺(tái)I底部設(shè)有升降氣缸7，該升降氣缸7便于調(diào)節(jié)鋼管的位置，使鋼管處于加熱槍的位移路線上。
[0025]為增加加熱槍的加熱效果，加熱槍的槍口具有圓周向均勻布置的六組長(zhǎng)方形燒嘴，能提高加熱速度，且使鋼管受熱更均勻。
[0026]本鋼管預(yù)熱裝置的應(yīng)用，鋼管預(yù)熱裝置應(yīng)用于壁厚超過(guò)12_鋼管成型的氣瓶，壁厚超過(guò)12mm鋼管加熱較慢，采用本鋼管預(yù)熱裝置能降低后期加熱的熱能損耗。
[0027]—種應(yīng)用鋼管預(yù)熱裝置的鋼管成型方法，包括如下步驟:
51、移動(dòng)步驟，移動(dòng)架及移動(dòng)基臺(tái)運(yùn)動(dòng)，移動(dòng)基臺(tái)攜帶加熱槍伸入鋼管的內(nèi)腔；
52、預(yù)熱步驟，點(diǎn)火器點(diǎn)火，天然氣管路和壓縮空氣管路供氣，燒嘴燃燒，加熱槍工作，燒嘴燃燒天然氣和壓縮空氣對(duì)鋼管進(jìn)行預(yù)熱，使鋼管達(dá)到40(T50(TC ；
53、退出步驟，移動(dòng)架及移動(dòng)基臺(tái)運(yùn)動(dòng)，移動(dòng)基臺(tái)攜帶加熱槍退出鋼管的內(nèi)腔；
54、熱旋壓步驟，預(yù)加熱完畢后的鋼管進(jìn)入熱旋壓中頻加熱爐進(jìn)行加熱及熱旋壓；
55、冷卻步驟，鋼管經(jīng)熱旋壓形成氣瓶后冷卻成型。
[0028]應(yīng)用鋼管預(yù)熱裝置的鋼管成型方法鋼管應(yīng)用于壁厚超過(guò)12mm的鋼管，經(jīng)過(guò)預(yù)熱后的鋼管進(jìn)入熱旋壓步驟后，能降低加熱熱能消耗，使熱旋壓和加熱同步。
[0029]具體的工作步驟如下:
首先活動(dòng)氣缸驅(qū)動(dòng)移動(dòng)架至加熱槍與鋼管內(nèi)腔相對(duì)，移動(dòng)氣缸驅(qū)動(dòng)移動(dòng)基臺(tái)運(yùn)動(dòng)并攜帶加熱槍伸入鋼管的內(nèi)腔，點(diǎn)火器點(diǎn)火、天然氣管路和壓縮空氣管路供氣，燒嘴噴出火焰對(duì)鋼管進(jìn)行加熱，鋼管加熱至40(T500°C，然后移動(dòng)氣缸驅(qū)動(dòng)移動(dòng)基臺(tái)攜帶加熱槍離開(kāi)鋼管的內(nèi)腔，活動(dòng)氣缸驅(qū)動(dòng)移動(dòng)架遠(yuǎn)離鋼管，最后將加熱后的鋼管送至熱旋壓中頻加熱爐進(jìn)行加熱及熱旋壓，鋼管經(jīng)熱旋壓形成氣瓶后進(jìn)行冷卻，最終經(jīng)冷卻制得氣瓶。
[0030]本發(fā)明尚有多種實(shí)施方式，凡采用等同變換或者等效變換而形成的所有技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.鋼管預(yù)熱裝置，所述鋼管裝載于運(yùn)料臺(tái)上，所述運(yùn)料臺(tái)設(shè)置于熱旋壓中頻加熱爐的入爐端，其特征在于:所述鋼管預(yù)熱裝置包括設(shè)置于鋼管的管口前側(cè)的活動(dòng)機(jī)架， 所述活動(dòng)機(jī)架上設(shè)有一固定設(shè)置的活動(dòng)氣缸和一活動(dòng)設(shè)置的移動(dòng)架，所述活動(dòng)氣缸的伸縮端驅(qū)動(dòng)連接所述移動(dòng)架，所述移動(dòng)架在所述活動(dòng)機(jī)架上線性滑動(dòng)，并且滑動(dòng)方向與鋼管的軸線方向相垂直， 所述移動(dòng)架上設(shè)有一固定設(shè)置的移動(dòng)氣缸和一活動(dòng)設(shè)置的移動(dòng)基臺(tái)，所述移動(dòng)氣缸的伸縮端驅(qū)動(dòng)連接所述移動(dòng)基臺(tái)，所述移動(dòng)基臺(tái)在所述移動(dòng)架上線性移動(dòng)，并且移動(dòng)方向與鋼管的軸線方向一致， 所述移動(dòng)基臺(tái)上固定設(shè)置有加熱槍，所述加熱槍內(nèi)具有燒嘴及供燒嘴點(diǎn)火的點(diǎn)火器，所述燒嘴連通有天然氣管路和壓縮空氣管路，所述加熱槍由所述移動(dòng)架及移動(dòng)基臺(tái)驅(qū)動(dòng)伸入至所述鋼管的內(nèi)腔進(jìn)而開(kāi)始加熱或所述加熱槍停止加熱后由所述移動(dòng)架及移動(dòng)基臺(tái)驅(qū)動(dòng)退出于所述鋼管的內(nèi)腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼管預(yù)熱裝置，其特征在于:所述鋼管預(yù)熱裝置設(shè)有控制單元，所述控制單元驅(qū)動(dòng)連接活動(dòng)氣缸、移動(dòng)氣缸和加熱槍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼管預(yù)熱裝置，其特征在于:所述活動(dòng)機(jī)架上設(shè)有活動(dòng)滑軌，所述移動(dòng)架底部設(shè)有滑動(dòng)滾輪，所述移動(dòng)架的滑動(dòng)滾輪活動(dòng)設(shè)置于活動(dòng)滑軌。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼管預(yù)熱裝置，其特征在于:所述移動(dòng)架上設(shè)有移動(dòng)滑軌，所述移動(dòng)基臺(tái)底部設(shè)有移動(dòng)滾輪，所述移動(dòng)基臺(tái)的移動(dòng)滾輪活動(dòng)設(shè)置于移動(dòng)滑軌。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼管預(yù)熱裝置，其特征在于:所述天然氣管路延供氣方向依次設(shè)有球閥、入口壓力表、過(guò)濾器、減壓閥、流量閥、電磁閥、安全閥、止回閥和出口壓力表；壓縮空氣管路沿供氣方向依次設(shè)有球閥、入口壓力表、過(guò)濾排水器、干燥器、壓力調(diào)節(jié)閥、流量閥、電磁閥、止回閥和出口壓力表。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼管預(yù)熱裝置，其特征在于:所述運(yùn)料臺(tái)的底部設(shè)有升降氣缸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼管預(yù)熱裝置，其特征在于:所述加熱槍的槍口具有圓周向均勻布置的六組長(zhǎng)方形燒嘴。
8.—種如權(quán)利要求1所述的鋼管預(yù)熱裝置的應(yīng)用，其特征在于:所述鋼管預(yù)熱裝置應(yīng)用于壁厚超過(guò)12_鋼管成型的氣瓶。
9.一種應(yīng)用權(quán)利要求1所述的鋼管預(yù)熱裝置的鋼管成型方法，其特征在于:包括如下步驟: 51、移動(dòng)步驟，移動(dòng)架及移動(dòng)基臺(tái)運(yùn)動(dòng)，移動(dòng)基臺(tái)攜帶加熱槍伸入鋼管的內(nèi)腔； 52、預(yù)熱步驟，點(diǎn)火器點(diǎn)火，天然氣管路和壓縮空氣管路供氣，燒嘴燃燒，加熱槍工作，燒嘴燃燒天然氣和壓縮空氣對(duì)鋼管進(jìn)行預(yù)熱，使鋼管達(dá)到40(T50(TC ； 53、退出步驟，移動(dòng)架及移動(dòng)基臺(tái)運(yùn)動(dòng)，移動(dòng)基臺(tái)攜帶加熱槍退出鋼管的內(nèi)腔； 54、熱旋壓步驟，預(yù)加熱完畢后的鋼管進(jìn)入熱旋壓中頻加熱爐進(jìn)行加熱及熱旋壓； 55、冷卻步驟，鋼管經(jīng)熱旋壓形成氣瓶后冷卻成型。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種鋼管預(yù)熱裝置的鋼管成型方法，其特征在于:所述鋼管的壁厚超過(guò)12mm。
【文檔編號(hào)】F23D14/46GK104259289SQ201410462712
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月12日
【發(fā)明者】王駿, 匡歡, 王艷輝, 汪龍 申請(qǐng)人:中材科技（蘇州）有限公司