鋼管管徑修復(fù)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋼管管徑修復(fù)裝置，涉及鋼管生產(chǎn)輔助設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，包括加熱槍、拉桿、頂管和拉伸裝置，拉桿自由端設(shè)有帶限位臺(tái)肩的錐形楔塊，頂管端部滑道設(shè)有可徑向滑動(dòng)的上滑塊和下滑塊，拉桿拉至最大限度時(shí)上滑塊和下滑塊構(gòu)成的外圓面等于鋼管內(nèi)徑，拉伸裝置與拉桿和頂管相連，使拉桿和頂管產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。將頂管伸入到鋼管的凹坑處，錐形楔塊對(duì)正凹坑部位，用加熱槍對(duì)凹坑部位進(jìn)行加熱，利用拉伸裝置拉動(dòng)拉桿，帶動(dòng)端部的錐形楔塊及上滑塊和下滑塊，將軸向力轉(zhuǎn)化為徑向力對(duì)管體進(jìn)行擴(kuò)徑。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、組裝方便、攜帶靈活的優(yōu)點(diǎn)，可有效修復(fù)鋼管管體凹坑，大大降低生產(chǎn)過(guò)程中由于管體直徑不合格造成的報(bào)廢管。
【專利說(shuō)明】鋼管管徑修復(fù)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼管生產(chǎn)輔助設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，國(guó)際市場(chǎng)對(duì)鋼管的質(zhì)量要求越來(lái)越高，在生產(chǎn)過(guò)程中，管體多次經(jīng)歷高溫狀態(tài)，管子最高溫度達(dá)到1200°C以上，在生產(chǎn)及輸送過(guò)程中，由于設(shè)備突發(fā)故障或者難以預(yù)料的突發(fā)情況，會(huì)對(duì)處于紅熱狀態(tài)的管體造成磕碰，使得管子局部造成凹坑。嚴(yán)重的會(huì)超出相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于管子外徑尺寸的標(biāo)準(zhǔn)要求，造成報(bào)廢。
[0003]在發(fā)現(xiàn)鋼管管體出現(xiàn)凹坑后，由于生產(chǎn)的連續(xù)性，會(huì)出現(xiàn)批量的類似質(zhì)量問(wèn)題。即便是復(fù)測(cè)管體外徑尺寸滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，產(chǎn)品外觀質(zhì)量也會(huì)給客戶留下不好的印象。超出外徑標(biāo)準(zhǔn)范圍的管體由于無(wú)法修復(fù)，只能做報(bào)廢處理，大大增加了公司的生產(chǎn)成本，降低了產(chǎn)品在市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、可有效修復(fù)鋼管管體凹坑的鋼管管徑修復(fù)裝置，尤其適用于鋼管端部加厚成型后的小口徑鋼管。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
一種鋼管管徑修復(fù)裝置，包括用來(lái)加熱鋼管的加熱槍、拉桿、頂管和拉伸裝置，所述拉桿套裝在頂管內(nèi)，所述拉桿自由端設(shè)有帶有限位臺(tái)肩的錐形楔塊，所述頂管自由端部設(shè)有與錐形楔塊相配合的上滑塊和對(duì)稱的下滑塊，所述上滑塊和下滑塊外側(cè)為與鋼管內(nèi)孔配合的圓弧面，所述上滑塊和下滑塊與頂管端部滑道為可徑向滑動(dòng)的活動(dòng)連接，拉桿拉至最大限度時(shí)上滑塊和下滑塊構(gòu)成的外圓面等于鋼管內(nèi)徑，所述拉桿和頂管與拉伸裝置相連，使拉桿和頂管產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
[0006]優(yōu)選的，所述拉伸裝置為液壓千斤頂，所述液壓千斤頂包括拉伸油缸和手動(dòng)液壓泵，所述拉伸油缸內(nèi)設(shè)有活塞，所述拉桿和頂管分別與活塞、拉伸油缸相連，所述手動(dòng)液壓泵與拉伸油缸相連。
[0007]優(yōu)選的，所述液壓千斤頂為中空型液壓千斤頂，所述中空型液壓千斤頂?shù)幕钊麨榭招幕钊隼瓧U貫穿空心活塞后端部固定拉桿端擋，所述中空型液壓千斤頂設(shè)置在拉桿端擋與頂管之間。
[0008]優(yōu)選的，所述頂管對(duì)應(yīng)拉桿端擋一端固定有頂管擋板，所述頂管擋板與頂管通過(guò)沉頭螺釘固定。
[0009]優(yōu)選的，所述頂管下方設(shè)有支撐塊，所述支撐塊固定在頂管擋板上。
[0010]優(yōu)選的，還包括底部裝有滾輪的小車，所述小車上設(shè)有固定支架，所述頂管擋板設(shè)置在固定支架上，所述小車一側(cè)設(shè)有扶手。
[0011 ] 優(yōu)選的，所述頂管端部滑道部位設(shè)有加厚板，所述滑道為徑向燕尾槽，所述上滑塊和下滑塊上設(shè)有與燕尾槽配合的凸臺(tái)，使上滑塊和下滑塊相對(duì)頂管可徑向滑動(dòng)。
[0012]優(yōu)選的，所述錐形楔塊中部設(shè)有通孔，所述拉桿端部穿過(guò)通孔固定鎖緊螺母。
[0013]優(yōu)選的，還包括測(cè)溫裝置，可對(duì)鋼管加熱溫度進(jìn)行監(jiān)控。
[0014]所述鋼管內(nèi)徑為Φ 60mm?Φ 168mm，所述中空型液壓千斤頂?shù)男吞?hào)為RCH-30100。
[0015]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:利用小車可輕松將頂管伸入到鋼管管體的凹坑處，將錐形楔塊對(duì)正凹坑部位，利用加熱槍對(duì)凹坑部位進(jìn)行加熱，同時(shí)利用測(cè)溫裝置對(duì)加熱溫度進(jìn)行監(jiān)控避免超溫，利用液壓千斤頂拉動(dòng)拉桿，帶動(dòng)端部的錐形楔塊及上滑塊和下滑塊，將軸向力轉(zhuǎn)化為徑向力對(duì)管體進(jìn)行擴(kuò)徑，根據(jù)需要設(shè)計(jì)拉桿、頂管、上滑塊、下滑塊及錐形楔塊的尺寸，以適應(yīng)不同規(guī)格管徑的鋼管凹坑修復(fù)。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、組裝方便、攜帶靈活的優(yōu)點(diǎn)，尤其適用于鋼管端部加厚成型后的小口徑鋼管，可有效修復(fù)鋼管管體凹坑，大大降低生產(chǎn)過(guò)程中由于管體直徑不合格造成的報(bào)廢管，降低公司的生產(chǎn)成本。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1的使用狀態(tài)圖；
圖3是上滑塊與頂管的配合示意圖；
圖中:1-拉桿端擋，2-拉桿，3-沉頭螺釘，4-頂管擋板，5-頂管，6-上滑塊，7-錐形楔塊，8-鎖緊螺母，9-下滑塊，10-支撐塊，11-小車，12-拉伸裝置，13-固定支架，14-加熱槍，15-測(cè)溫裝置，16-鋼管，17-拉伸油缸，18-手動(dòng)液壓泵，19-滾輪，20-扶手。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0018]如圖1、2所示的一種鋼管管徑修復(fù)裝置，包括用來(lái)加熱鋼管的加熱槍14、拉桿2、頂管5和拉伸裝置12，所述拉桿2套裝在頂管5內(nèi)，所述拉桿2自由端設(shè)有帶有限位臺(tái)肩的錐形楔塊7，所述頂管5自由端部設(shè)有與錐形楔塊7相配合的上滑塊6和對(duì)稱的下滑塊9，所述上滑塊6和下滑塊9外側(cè)為與鋼管16內(nèi)孔配合的圓弧面，所述上滑塊6和下滑塊9與頂管5端部滑道為可徑向滑動(dòng)的活動(dòng)連接，拉桿2拉至最大限度時(shí)上滑塊6和下滑塊9構(gòu)成的外圓面等于鋼管16內(nèi)徑，所述拉桿2和頂管5與拉伸裝置12相連，使拉桿2和頂管5產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。頂管5伸入到鋼管16內(nèi)至凹坑部位，利用拉伸裝置12可拉動(dòng)拉桿2，拉桿2帶動(dòng)端部的錐形楔塊7，錐形楔塊7再與上滑塊6和下滑塊9相互作用，將拉桿2施加給錐形楔塊7的軸向力轉(zhuǎn)變?yōu)樯匣瑝K6和下滑塊9的徑向力，在加熱槍14的加熱作用下，鋼管16凹坑部位變軟，此時(shí)上滑塊6和下滑塊9可輕松將凹坑部位頂起使其恢復(fù)至原來(lái)尺寸，錐形楔塊7端部的限位臺(tái)肩可保證拉桿2拉到最大限度時(shí)上滑塊6和下滑塊9構(gòu)成的外圓面等于鋼管16內(nèi)徑。
[0019]作為一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，所述拉伸裝置12為液壓千斤頂，所述液壓千斤頂包括拉伸油缸17和手動(dòng)液壓泵18，所述拉伸油缸17內(nèi)設(shè)有活塞，所述拉桿2和頂管5分別與活塞、拉伸油缸17相連，所述手動(dòng)液壓泵18與拉伸油缸17相連。對(duì)于小型鋼管，拉伸裝置12也可采用同樣結(jié)構(gòu)的氣缸來(lái)實(shí)現(xiàn)拉伸動(dòng)作。拉桿2與活塞固定，拉伸油缸17與頂管5連接，實(shí)現(xiàn)拉桿2拉伸。
[0020]所述液壓千斤頂為中空型液壓千斤頂，所述中空型液壓千斤頂?shù)幕钊麨榭招幕钊?，所述拉桿2貫穿空心活塞后端部固定拉桿端擋1，所述中空型液壓千斤頂設(shè)置在拉桿端擋I與頂管5之間。
[0021]為了增大拉伸裝置12與頂管5的接觸面積，在頂管5對(duì)應(yīng)拉桿端擋I 一端固定有頂管擋板4，所述頂管擋板4與頂管5通過(guò)沉頭螺釘3固定。拉伸裝置12與頂管擋板4接觸面積較大，更穩(wěn)妥地拉動(dòng)拉桿2。
[0022]作為一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，還包括底部裝有滾輪19的小車11，所述小車11上設(shè)有固定支架13，所述頂管擋板4設(shè)置在固定支架13上，所述小車11 一側(cè)設(shè)有扶手20。操作人員可手推扶手20將裝置進(jìn)行移位，操作時(shí)借助小車11可輕松將頂管5及拉桿2等部件伸入到鋼管16內(nèi)部。
[0023]由于頂管5較長(zhǎng)，為了對(duì)頂管5進(jìn)行加固，在頂管5下方設(shè)有支撐塊10，所述支撐塊10固定在頂管擋板4上。
[0024]為了滿足上滑塊6和下滑塊9相對(duì)頂管5能徑向滑動(dòng)，所述頂管5端部滑道部位設(shè)有加厚板增加強(qiáng)度，所述滑道為徑向燕尾槽，所述上滑塊6和下滑塊9上設(shè)有與燕尾槽配合的凸臺(tái)，使上滑塊6和下滑塊9相對(duì)頂管5可徑向滑動(dòng)，如圖3所示為上滑塊6與頂管5的配合圖，下滑塊9與頂管5的配合與之相同。同樣也可在頂管5端部鉆通孔并在管口端開槽與通孔貫通作為滑道，并將上滑塊6和下滑塊9加工出與之配合的凸臺(tái)。
[0025]為了便于裝卸楔塊7安裝拆卸方便，在錐形楔塊7中部設(shè)有通孔，所述拉桿2端部穿過(guò)通孔固定鎖緊螺母8。
[0026]對(duì)于內(nèi)徑為Φ 60mm?Φ 168mm的鋼管16，可選用型號(hào)為RCH-30100的中空型液壓千斤頂。
[0027]為了避免鋼管16凹坑部位的加熱溫度過(guò)高，用測(cè)溫裝置15，對(duì)鋼管16加熱溫度進(jìn)行監(jiān)控，可根據(jù)鋼管16的不同母材材質(zhì)利用加熱槍14對(duì)凹坑局部進(jìn)行加熱至略高于母材塑性形變溫度(保證不高于母材相變溫度)，然后利用液壓頂升拉動(dòng)拉桿2，將軸向力轉(zhuǎn)化為徑向力對(duì)鋼管16凹坑部位進(jìn)行擴(kuò)徑，一邊擴(kuò)徑一邊持續(xù)對(duì)管體凹坑部位進(jìn)行保溫，直至凹坑部位與管體其它部位直徑滿足標(biāo)準(zhǔn)要求后，然后持續(xù)進(jìn)行保壓作業(yè)，當(dāng)溫度降至150°C左右移動(dòng)小車11撤出鋼管16，復(fù)測(cè)管體凹坑擴(kuò)徑修復(fù)處是否滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0028]使用前，首先用沉頭螺釘3將頂管5和支撐塊10與頂管擋板4固定，把錐形楔塊7連接到拉桿2上，并用鎖緊鎖母8固定牢固，將拉桿2穿過(guò)頂管5內(nèi)部，將拉伸裝置12的拉伸油缸17穿過(guò)拉桿2固定在拉桿端擋I和頂桿擋板4之間。將上滑塊6和下滑塊9通過(guò)頂管5上的徑向滑槽連接在頂管5上，使上滑塊6和下滑塊9相對(duì)頂管5能夠徑向滑動(dòng)。組裝完畢后再通過(guò)固定支架13固定在移動(dòng)小車11上。
[0029]使用過(guò)程如下，首先將有凹坑的鋼管16放置到臺(tái)架上，且保持凹坑面向上，用卷尺測(cè)量凹坑中心距離鋼管管端的距離，同樣用卷尺測(cè)量錐形楔塊7到頂管5同樣長(zhǎng)度，并在頂管5上劃線記錄，以確定頂管5伸入管體內(nèi)的距離。推動(dòng)移動(dòng)小車11，使頂管5、上滑塊6和下滑塊9到達(dá)管體凹坑處位置，利用加熱槍14對(duì)管體凹坑處持續(xù)加熱，在加熱的過(guò)程中啟動(dòng)手動(dòng)液壓泵18，使拉伸油缸17開始工作，向外拉動(dòng)拉桿2使得上滑塊6和下滑塊9沿著錐形楔塊7的斜面向外逐漸擴(kuò)大管體的內(nèi)徑。當(dāng)管體凹坑面外徑逐漸恢復(fù)后，停止加熱，手動(dòng)液壓泵18持續(xù)保壓，等鋼管16溫度降到150°C以下，復(fù)測(cè)管體外徑是否滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于管體外徑公差的范圍要求，如果滿足標(biāo)準(zhǔn)尺寸要求手動(dòng)液壓泵18泄壓，且管體冷態(tài)后凹坑處的外徑仍然需復(fù)測(cè)。如果不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，繼續(xù)重復(fù)上述操作，直至滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0030]綜上所述，利用本發(fā)明可輕松將將軸向力轉(zhuǎn)化為徑向力，對(duì)加熱的鋼管16凹坑處進(jìn)行擴(kuò)徑，可根據(jù)需要設(shè)計(jì)拉桿2、頂管5、上滑塊6、下滑塊9及錐形楔塊7的尺寸，以適應(yīng)不同規(guī)格管徑的鋼管凹坑修復(fù)。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、組裝方便、攜帶靈活的優(yōu)點(diǎn)，尤其適用于距鋼管端部1500_長(zhǎng)度以內(nèi)的鋼管端部加厚成型后的小口徑鋼管，可有效修復(fù)鋼管管體凹坑，大大降低生產(chǎn)過(guò)程中由于管體直徑不合格造成的報(bào)廢管，降低公司的生產(chǎn)成本。
【權(quán)利要求】
1.一種鋼管管徑修復(fù)裝置，其特征在于:包括用來(lái)加熱鋼管的加熱槍(14)、拉桿(2)、頂管(5)和拉伸裝置(12)，所述拉桿(2)套裝在頂管(5)內(nèi)，所述拉桿(2)自由端設(shè)有帶有限位臺(tái)肩的錐形楔塊(7)，所述頂管(5)自由端部設(shè)有與錐形楔塊(7)相配合的上滑塊(6)和對(duì)稱的下滑塊(9)，所述上滑塊(6)和下滑塊(9)外側(cè)為與鋼管(16)內(nèi)孔配合的圓弧面，所述上滑塊(6)和下滑塊(9)與頂管(5)端部滑道為可徑向滑動(dòng)的活動(dòng)連接，拉桿(2)拉至最大限度時(shí)上滑塊(6)和下滑塊(9)構(gòu)成的外圓面等于鋼管(16)內(nèi)徑，所述拉桿(2)和頂管(5 )與拉伸裝置(12)相連，使拉桿(2)和頂管(5)產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管管徑修復(fù)裝置，其特征在于:所述拉伸裝置(12)為液壓千斤頂，所述液壓千斤頂包括拉伸油缸(17)和手動(dòng)液壓泵(18)，所述拉伸油缸(17)內(nèi)設(shè)有活塞，所述拉桿(2)和頂管(5)分別與活塞、拉伸油缸(17)相連，所述手動(dòng)液壓泵(18)與拉伸油缸(17)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼管管徑修復(fù)裝置，其特征在于:所述液壓千斤頂為中空型液壓千斤頂，所述中空型液壓千斤頂?shù)幕钊麨榭招幕钊?，所述拉桿(2)貫穿空心活塞后端部固定拉桿端擋(I )，所述中空型液壓千斤頂設(shè)置在拉桿端擋(I)與頂管(5)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管管徑修復(fù)裝置，其特征在于:所述頂管(5)對(duì)應(yīng)拉桿端擋(I) 一端固定有頂管擋板(4)，所述頂管擋板(4)與頂管(5)通過(guò)沉頭螺釘(3)固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋼管管徑修復(fù)裝置，其特征在于:所述頂管(5)下方設(shè)有支撐塊(10 )，所述支撐塊(10 )固定在頂管擋板(4 )上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋼管管徑修復(fù)裝置，其特征在于:還包括底部裝有滾輪(19)的小車(11)，所述小車(11)上設(shè)有固定支架(13 )，所述頂管擋板(4 )設(shè)置在固定支架(13 )上，所述小車(11) 一側(cè)設(shè)有扶手(20)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管管徑修復(fù)裝置，其特征在于:所述頂管(5)端部滑道部位設(shè)有加厚板，所述滑道為徑向燕尾槽，所述上滑塊(6)和下滑塊(9)上設(shè)有與燕尾槽配合的凸臺(tái)，使上滑塊(6 )和下滑塊(9 )相對(duì)頂管(5 )可徑向滑動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管管徑修復(fù)裝置，其特征在于:所述錐形楔塊(7)中部設(shè)有通孔，所述拉桿(2 )端部穿過(guò)通孔固定鎖緊螺母(8 )。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管管徑修復(fù)裝置，其特征在于:還包括測(cè)溫裝置(15)，可對(duì)鋼管(16)加熱溫度進(jìn)行監(jiān)控。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼管管徑修復(fù)裝置，其特征在于:所述鋼管(16)內(nèi)徑為Φ60ι?πι?Φ 168mm，所述中空型液壓千斤頂?shù)男吞?hào)為RCH-30100。
【文檔編號(hào)】B21D3/00GK104324983SQ201410644310
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月14日
【發(fā)明者】劉安建, 張文江, 劉榮, 錢強(qiáng), 姜榮凱, 張繪杰, 李樹軍, 宋楊, 祁永順, 陳旭 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)渤海石油裝備制造有限公司, 華油一機(jī)(河北)石油專用管材有限公司