專利名稱：鋼質(zhì)彎管外防腐層加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋼質(zhì)彎管外防腐層的加工方法，尤其是對(duì)單個(gè)鋼質(zhì)彎管進(jìn)
行三層PE外防腐層的加工方法。
背景技術(shù)：
目前，公知的鋼質(zhì)彎管外防腐層加工方法是多個(gè)鋼質(zhì)彎管在除銹合格后， 按其軸線方向依次首尾連接為平面園環(huán)形彎管圈，將彎管圈水平放置在圓環(huán)形 傳動(dòng)軌道上，在彎管圈圓形軸線上依次排列設(shè)置電感應(yīng)加熱器、靜電粉末噴涂 器、纏繞滾壓機(jī)、二次加熱器、二次滾壓機(jī)、水冷卻器各防腐加工工序設(shè)備。 在除水冷卻器外的其它防腐加工工序設(shè)備中，相對(duì)應(yīng)的工序設(shè)備的作業(yè)部件均 為套在彎管外徑上的不可開合圓環(huán)部件。當(dāng)園環(huán)形傳動(dòng)軌道傳動(dòng)彎管圈沿圓環(huán)
形軌道做平面轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在彎管圈的環(huán)行運(yùn)動(dòng)和套在其上的各圓環(huán)部件作業(yè)運(yùn)動(dòng) 的復(fù)合運(yùn)動(dòng)中，完成彎管的外防腐層加工成型。
但是，由于彎管在外防腐層加工中各防腐工序設(shè)備的環(huán)形部件是沿彎管圈 的圓形軸線固定布置，其各工序設(shè)備及其圓環(huán)部件占用彎管圈的軸線長度長， 而單個(gè)彎管的弧形軸線長度短，所以按現(xiàn)有環(huán)形軌道支承和沿彎管圈環(huán)軸線布 置各工序設(shè)備的方法不能完成單個(gè)彎管的外防腐加工，因此彎管必須連接為彎 管圈進(jìn)行防腐作業(yè)，使得在單個(gè)彎管連接為彎管圈以及拆卸彎管圈為單個(gè)彎管 的過程中耗費(fèi)大量人工和時(shí)間，造成彎管外防腐層加工生產(chǎn)效率低。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有鋼質(zhì)彎管外防腐層加工生產(chǎn)效率低的不足，本發(fā)明提供一種 可以分別對(duì)單個(gè)鋼質(zhì)彎管外防腐層進(jìn)行加工的方法，該加工方法能在保證彎管 外防腐層加工質(zhì)量的同時(shí)提高其生產(chǎn)效率。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是單個(gè)彎管分別加工外防腐層， 單個(gè)彎管沿其弧形軸線平面水平支承，彎管兩端管口分別由管口夾具夾持支承， 彎管下方設(shè)置N個(gè)臨時(shí)支承，管口夾具通過連接構(gòu)件與旋轉(zhuǎn)中心軸旋轉(zhuǎn)連接且可
以圍繞旋轉(zhuǎn)中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)中心軸與彎管的弧形軸線曲率中心的軸心線同軸； 彎管防腐層加工中各防腐加工工序設(shè)備依序?yàn)殡姼袘?yīng)加熱器、靜電粉末噴涂器、 纏繞滾壓機(jī)、二次加熱器、二次滾壓機(jī)、水冷卻器，各防腐加工工序設(shè)備沿彎向依序排列布置且可以圍繞旋轉(zhuǎn)中心軸的軸心線轉(zhuǎn)動(dòng)，同 時(shí)還能分別沿彎管弧形軸線的垂直方向依序向彎管做徑向進(jìn)給或退出直線運(yùn)
動(dòng)；當(dāng)防腐加工工序設(shè)備在依序進(jìn)給、加工和退出中，彎管與各防腐加工工序
設(shè)備間，在以旋轉(zhuǎn)中心軸的軸心線作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)中形成相對(duì)圓弧形運(yùn)動(dòng)，在相對(duì) 圓弧形運(yùn)動(dòng)和各防腐加工工序設(shè)備的加工運(yùn)動(dòng)形成的復(fù)合運(yùn)動(dòng)中加工完成彎管 外防腐層。
在彎管挾持支承設(shè)備中，設(shè)置的管口夾具可以是一套兩臺(tái)，或者是兩套四 臺(tái)，當(dāng)為兩套四臺(tái)管口夾具時(shí)，兩套管口夾具分別夾持和支承被防腐的單個(gè)彎 管，旋轉(zhuǎn)中心為軸心交替轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行工位轉(zhuǎn)換，每個(gè)彎管按彎管裝夾、防腐層加 工、冷卻待運(yùn)三個(gè)工位完成外防腐層加工。
管口夾具采用沿彎管管口內(nèi)徑由內(nèi)到外的管口內(nèi)漲緊方法夾持彎管，同時(shí) 兩個(gè)管口夾具分別可以圍繞垂直于彎管弧形軸線的垂線轉(zhuǎn)動(dòng)，且兩管口夾具與 旋轉(zhuǎn)中心軸的軸心線構(gòu)成的連線的夾角可以圍繞旋轉(zhuǎn)中心軸調(diào)節(jié)大小，以適應(yīng) 不同管徑、不同曲率半徑和不同圓心角的彎管外防腐層加工的需要。
彎管外防腐層加工工序設(shè)備中，電感應(yīng)加熱器、靜電粉末噴涂器、纏繞滾
壓機(jī)、二次加熱器、二次滾壓機(jī)均設(shè)置有可開合的圓環(huán)部件；電感應(yīng)加熱器、 二次加熱器的可開合圓環(huán)部件設(shè)置有固定圈架，相應(yīng)的加熱加工部件與固定圈 架連接；靜電粉末噴涂器、二次滾壓機(jī)的可開合圓環(huán)部件設(shè)置有固定圈架和轉(zhuǎn) 動(dòng)圈架，相應(yīng)的噴槍和壓輥加工部件與轉(zhuǎn)動(dòng)圈架連接；纏繞滾壓機(jī)的可開合圓 環(huán)部件中設(shè)置有固定圈架、轉(zhuǎn)動(dòng)圈架和纏繞圈架，轉(zhuǎn)動(dòng)圈架上安裝有復(fù)合防腐 帶巻帶機(jī)構(gòu)，纏繞圈架上安裝有復(fù)合防腐帶的送進(jìn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、纏繞機(jī)構(gòu)和滾壓 機(jī)構(gòu)加工部件；各可開合圓環(huán)部件中的固定圈架與相應(yīng)的工序設(shè)備的機(jī)架固定 連接，轉(zhuǎn)動(dòng)圈架和纏繞圈架與固定圈架同軸安裝且可以繞固定圈架的軸心線旋 轉(zhuǎn)或擺動(dòng)；可開合圓環(huán)部件及其中的固定圈架、轉(zhuǎn)動(dòng)圈架和纏繞圈架均為可開 合的圓環(huán)結(jié)構(gòu)，打開的可開合的圓環(huán)部件及其中的各圈架可套在彎管外徑上的 外圓周，各圈架上安裝的加工部件可以按各自的防腐工序加工作業(yè)。在工工序 設(shè)備中，水冷卻器可以不具有可開合圓環(huán)部件。
在纏繞滾壓機(jī)上，安裝在可開合的轉(zhuǎn)動(dòng)圈架上的復(fù)合防腐帶巻帶機(jī)構(gòu)由主 動(dòng)巻帶軸、從動(dòng)巻帶軸和巻帶皮帶圈組成，主動(dòng)巻帶軸和從動(dòng)巻帶軸分別平行 的安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)圈架開合端的兩側(cè)，巻帶皮帶圈沿轉(zhuǎn)動(dòng)圈架的未開口部分圓弧構(gòu)件環(huán)繞并分別套在兩巻帶軸上，復(fù)合防腐帶端頭固定在巻帶皮帶圈外表面，上 料時(shí)，動(dòng)力通過主動(dòng)巻帶軸傳動(dòng)巻帶皮帶圈并帶動(dòng)從動(dòng)巻帶軸轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng) 復(fù)合防腐帶纏繞并儲(chǔ)存在轉(zhuǎn)動(dòng)圈架上，以備纏繞加工彎管防腐層使用，纏繞作 業(yè)時(shí)，安裝在纏繞滾壓機(jī)纏繞圈架上的送進(jìn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)牽引復(fù)合防腐帶逐步退出 復(fù)合防腐帶巻帶機(jī)構(gòu)，并隨纏繞圈架圍繞彎管外圓周旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)彎管的復(fù)合防 腐帶的纏繞加工。
當(dāng)彎管除銹并檢驗(yàn)合格后，單個(gè)彎管放置在臨時(shí)支承上，臨時(shí)支承調(diào)整彎 管的弧形軸線到規(guī)定的加工高度，兩端管口夾具以旋轉(zhuǎn)中心軸為轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng)， 兩管口夾具沿彎管弧形軸線移動(dòng)調(diào)整兩者間夾角，使管口夾具對(duì)準(zhǔn)并進(jìn)入管口
后，管口夾具漲緊彎管管口，放下臨時(shí)支承使彎管被管口夾具懸空支承；各工
序設(shè)備沿彎管管徑的徑向方向依序進(jìn)給和退出各自的工序進(jìn)行防腐作業(yè)，在進(jìn) 給時(shí)分別打開各工序設(shè)備的可開合圓環(huán)部件套合在彎管外徑上，然后閉合可開 合圓環(huán)部件，然后進(jìn)行各自的防腐加工工序加工，加工完畢再分別打開各自的
可開合圓環(huán)部件退出防腐加工工序；彎管防腐作業(yè)完畢，升起臨時(shí)支承承接被 防腐彎管，兩端管口夾具收縮松開夾具退出對(duì)彎管管口的挾持支承，防腐彎管 吊開后進(jìn)入下一個(gè)彎管防腐加工循環(huán)。
當(dāng)采用兩套管口夾具時(shí)，兩套管口夾具交替夾持和支承被防腐彎管，以旋 轉(zhuǎn)中心為軸心轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行工位轉(zhuǎn)換，彎管按彎管裝夾、防腐層加工、冷卻待運(yùn)三 個(gè)工位完成外防腐層加工，使彎管防腐作業(yè)效率更高。
本發(fā)明的有益效果是，采用管口夾具對(duì)單個(gè)彎管兩端管口夾持的支承方法， 采用具有可開合圓環(huán)部件的各工序設(shè)備，在彎管和各工序設(shè)備可開合圓環(huán)部件 間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)中，按照依序交替進(jìn)給、退出彎管防腐加工位置的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì) 單個(gè)彎管加工彎管外防腐層的目的，避免了彎管連接為彎管圈所耗費(fèi)的人工和 作業(yè)時(shí)間，提高了彎管外防腐層加工的效率。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。 圖l是本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例平面布置圖。 圖2是本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例平面布置圖。 圖3是圖1的A—A剖視圖。 圖4是圖1的B—B剖視圖。圖5是圖1的C一C剖視圖。 圖6是圖1的D—D剖視圖。 圖7是圖1的E—E剖視圖。 圖8是圖1的F—F剖面圖。 圖9是圖1的G—G剖視圖。
圖中1.彎管，2.管口夾具，3.臨時(shí)支承，4.彎管弧形軸線，5.電感應(yīng)加熱 器，6.靜電粉末噴涂器，7.纏繞滾壓機(jī)，8.二次加熱器，9.二次滾壓機(jī)，10.水 冷卻器，11.固定圈架，12.轉(zhuǎn)動(dòng)圈架，13.纏繞圈架，14.復(fù)合防腐帶，15.主動(dòng) 巻帶軸，16.從動(dòng)巻帶軸，17.巻帶皮帶圈，18.旋轉(zhuǎn)中心軸。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施例方式
在圖l實(shí)施例中，單個(gè)彎管(1)兩端管口由一套兩臺(tái)管口夾具(2)分別夾 持支承，彎管(1)下方設(shè)置N個(gè)臨時(shí)支承(3)，兩個(gè)管口夾具(2)通過連接構(gòu) 件與旋轉(zhuǎn)中心軸(18)旋轉(zhuǎn)連接，旋轉(zhuǎn)中心軸(18)與彎管(1)的弧形軸線(4) 曲率中心的軸心線同軸。
在圖1中，各防腐加工工序設(shè)備中，電感應(yīng)加熱器(5)、靜電粉末噴涂器(6)、 纏繞滾壓機(jī)(7)、 二次加熱器(8)、 二次滾壓機(jī)(9)的作業(yè)圓環(huán)部件均是開口 的可開合圓環(huán)結(jié)構(gòu)，各工序設(shè)備及其可開合圓環(huán)部件沿彎管弧形軸線(4)的垂 直方向依序布置且能沿彎管(1)管徑的徑向做進(jìn)給或退出直線運(yùn)動(dòng)。
在圖3和圖4所示的管口夾具(2)的剖視圖中，管口夾具(2)沿彎管(1)
管口內(nèi)徑由內(nèi)到外的內(nèi)漲緊并夾持彎管(1)的管口，同時(shí)兩個(gè)管口夾具(2) 分別可以圍繞垂直于管口夾具(2)軸線的垂線轉(zhuǎn)動(dòng)，且兩管口夾具(2)與彎 管弧形軸線(4)曲率中心的連線構(gòu)成的夾角可以調(diào)節(jié)大小。 >
在圖5所示的電感應(yīng)加熱器(5)、圖6所示的靜電粉末噴涂器(6)、圖7和圖 8所示的纏繞滾壓機(jī)(7)、圖9所示的二次加熱器(8)和二次滾壓機(jī)(9)中， 電感應(yīng)加熱器(5)和二次加熱器(8)工序設(shè)備的可開合圓環(huán)部件設(shè)置有固定 圈架(11)，相應(yīng)的加熱部件與固定圈架連接；靜電粉末噴涂器(6)、 二次滾壓 機(jī)(9)工序設(shè)備的可開合圓環(huán)部件設(shè)置有固定圈架(11)和轉(zhuǎn)動(dòng)圈架(12)， 相應(yīng)的噴槍和壓輥部件與轉(zhuǎn)動(dòng)圈架(12)連接；纏繞滾壓機(jī)(7)的可開合圓環(huán) 部件中設(shè)置有固定圈架(11)、轉(zhuǎn)動(dòng)圈架(12)和纏繞圈架(13)，轉(zhuǎn)動(dòng)圈架(12)上安裝有復(fù)合防腐帶巻帶機(jī)構(gòu)，纏繞圈架(13)上安裝有復(fù)合防腐帶的導(dǎo)向機(jī)
構(gòu)、纏繞機(jī)構(gòu)和滾壓機(jī)構(gòu)；各可開合圓環(huán)部件中的固定圈架(11)與相應(yīng)的工 序設(shè)備的機(jī)架固定連接，轉(zhuǎn)動(dòng)圈架(12)和纏繞圈架(13)與固定圈架(11) 同軸安裝且可以繞同心軸線旋轉(zhuǎn)或擺動(dòng)。
在圖7所示的纏繞滾壓機(jī)(7)的剖視圖及圖8所示的纏繞滾壓機(jī)(7)的縱 向剖面圖中，安裝在可開合的轉(zhuǎn)動(dòng)圈架(12)上的復(fù)合防腐帶巻帶機(jī)構(gòu)由主動(dòng) 巻帶軸(15)、從動(dòng)巻帶軸(16)和巻帶皮帶圈(17)組成，主動(dòng)巻帶軸(15) 和從動(dòng)巻帶軸(16)分別平行的安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)圈架(12)開合端的兩側(cè)，巻帶皮 帶圈(17)沿轉(zhuǎn)動(dòng)圈架(12)的未開口部分圓弧構(gòu)件環(huán)繞并分別套在兩巻帶軸 上，復(fù)合防腐帶(14)端頭固定在巻帶皮帶圈(17)外表面。上料時(shí)，動(dòng)力通 過主動(dòng)巻帶軸(15)傳動(dòng)巻帶皮帶圈(17)并帶動(dòng)從動(dòng)巻帶軸(16)轉(zhuǎn)動(dòng)，同 時(shí)帶動(dòng)復(fù)合防腐帶(14)纏繞并儲(chǔ)存在轉(zhuǎn)動(dòng)圈架(12)上。
在圖2所示另一個(gè)實(shí)施例中，在彎管弧形軸線(4)的圓周上設(shè)置兩套共四 臺(tái)管口夾具(2)，組成三工位彎管外防腐層加工設(shè)備，第一套管口夾具夾持支 承設(shè)備和第二套管口夾具夾持支承設(shè)備均以旋轉(zhuǎn)中心軸(18)共軸，且均可以 以相同的旋轉(zhuǎn)半徑轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行工位轉(zhuǎn)換。
權(quán)利要求
1. 一種鋼質(zhì)彎管三層PE外防腐層的加工方法，彎管沿其弧形軸線平面水平支承，防腐層加工中各防腐加工工序設(shè)備依序?yàn)殡姼袘?yīng)加熱器、靜電粉末噴涂器、纏繞滾壓機(jī)、二次加熱器、二次滾壓機(jī)、水冷卻器，其特征是單個(gè)彎管分別加工外防腐層，彎管兩端管口分別由管口夾具夾持支承，彎管下方設(shè)置N個(gè)臨時(shí)支承，管口夾具通過連接構(gòu)件與旋轉(zhuǎn)中心軸旋轉(zhuǎn)連接且可以圍繞旋轉(zhuǎn)中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)中心軸與彎管的弧形軸線曲率中心的軸心線同軸；各防腐加工設(shè)備沿彎管弧形軸線的垂直方向依序排列布置且可以圍繞旋轉(zhuǎn)中心軸的軸心線轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)還能沿彎管弧形軸線的垂直方向依序向彎管徑向做進(jìn)給或退出直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)防腐加工設(shè)備進(jìn)給后，彎管與各防腐加工設(shè)備間，在以旋轉(zhuǎn)中心軸的軸心線作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)中形成相對(duì)圓弧形運(yùn)動(dòng)，在相對(duì)圓弧形運(yùn)動(dòng)和各防腐加工設(shè)備的作業(yè)運(yùn)動(dòng)形成的復(fù)合運(yùn)動(dòng)中加工完成彎管外防腐層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼質(zhì)彎管三層PE外防腐層的加工方法，其特征是 設(shè)置的管口夾具可以是一套兩臺(tái)，或者是兩套四臺(tái)，當(dāng)為兩套四臺(tái)管口夾具時(shí)， 兩套管口夾具分別挾持和支承單個(gè)彎管，以旋轉(zhuǎn)中心為軸心交替轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行工位 轉(zhuǎn)換，每個(gè)彎管按彎管裝夾、防腐層加工、冷卻待運(yùn)三個(gè)工位完成外防腐層加 工。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼質(zhì)彎管三層PE外防腐層的加工方法中設(shè)置的管口夾具，其特征是采用沿彎管管口內(nèi)徑由內(nèi)到外的管口內(nèi)漲緊方法夾持彎管，同時(shí)兩個(gè)管口夾具分別可以圍繞垂直于彎管弧形軸線的垂線轉(zhuǎn)動(dòng)，且兩管口夾 具與旋轉(zhuǎn)中心軸的軸心線構(gòu)成的連線的夾角可以圍繞旋轉(zhuǎn)中心軸調(diào)節(jié)大小。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼質(zhì)彎管三層PE外防腐層加工工序設(shè)備電感應(yīng)加熱 器、靜電粉末噴涂器、纏繞滾壓機(jī)、二次加熱器、二次滾壓機(jī)、水冷卻器，其特征是電感應(yīng)加熱器、靜電粉末噴涂器、纏繞滾壓機(jī)、二次加熱鎏、二次滾壓機(jī)的固定圈架、轉(zhuǎn)動(dòng)圈架和纏繞圈架均為可開合的圓環(huán)結(jié)構(gòu)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求4所述的纏繞滾壓機(jī)，其特征是在纏繞滾壓機(jī)的可開合的轉(zhuǎn)動(dòng)圈架上，主動(dòng)巻帶軸和從動(dòng)巻帶軸分別平行的安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)圈架 開合端的兩側(cè)，巻帶皮帶圈沿轉(zhuǎn)動(dòng)圈架的未開口部分圓弧構(gòu)件環(huán)繞并分別套在 兩巻帶軸上，復(fù)合防腐帶端頭固定在巻帶皮帶圈外表面，動(dòng)力通過主動(dòng)巻帶軸 轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)巻帶皮帶圈和從動(dòng)巻帶軸并帶動(dòng)復(fù)合防腐帶纏繞儲(chǔ)存在轉(zhuǎn)動(dòng)圈架上。
全文摘要
一種對(duì)鋼質(zhì)彎管進(jìn)行三層PE外防腐層的加工方法。單個(gè)彎管沿其弧形軸線平面水平放置，彎管兩端管口分別由管口夾具夾持支承，管口夾具通過連接構(gòu)件與旋轉(zhuǎn)中心軸旋轉(zhuǎn)連接且可以圍繞旋轉(zhuǎn)中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)；各防腐加工工序設(shè)備沿彎管弧形軸線的垂直方向依序排列布置且可以圍繞旋轉(zhuǎn)中心軸的軸心線轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)還能沿彎管弧形軸線的垂直方向依序向彎管徑向做進(jìn)給或退出直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)防腐作業(yè)時(shí)，彎管與各防腐加工工序設(shè)備間，在以旋轉(zhuǎn)中心軸的軸心線作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)中形成相對(duì)圓弧形運(yùn)動(dòng)，在相對(duì)圓弧形運(yùn)動(dòng)和各防腐加工設(shè)備的作業(yè)運(yùn)動(dòng)形成的復(fù)合運(yùn)動(dòng)中加工完成彎管外防腐層。
文檔編號(hào)F16L9/00GK101463928SQ200910058089
公開日2009年6月24日 申請日期2009年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月9日
發(fā)明者吳發(fā)東 申請人:吳發(fā)東