專利名稱：一種等徑螺旋加熱管組成型裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種等徑螺旋加熱管組成型裝置，特別涉及一種采用軸向擋輪機構和徑向擋輪機構的等徑螺旋加熱管組成型裝置，屬于機械加工設備技術領域。
背景技術：
化工行業(yè)采用裂化爐來生產醋酸、醋酐等化學品，裂化爐中的等徑螺旋加熱管組是其核心部件。目前，等徑螺旋加熱管組的制造首先是將金屬管材分段逐一加熱并壓制彎曲成半圓形狀或120度圓弧形狀，加熱壓彎后切除各段管材兩端的直段部分，再手工磨出V 型坡口，最后將經前幾步加工后的各段管材進行對接并焊接最后成型。現(xiàn)有技術存在的缺點是在加熱壓彎過程中，各段管材的壓彎分別進行，彎曲后的各段管材很難保證相同的曲率半徑；在最后對接并焊接成型過程中，各段管材的螺旋升角和管材間的螺距很難保證相同，而且由于螺距小會導致焊接操作困難；加熱壓彎過程與最后成形過程的分離，使得勞動強度大、產品生產率低、生產成本高。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種可以保證等徑螺旋加熱管組各段的曲率半徑、螺旋升角和螺距相同、連續(xù)一次成型的等徑螺旋加熱管組成型裝置。該裝置采用電機、液壓泵、液壓控制中心、芯桿、夾具、滑軌和滑動推頭構成液壓推制機構用以待成型管組的向前推進；采用中頻加熱感應圈和感應圈支架構成加熱機構用以對待成型管組進行加熱；采用兩個軸向擋輪機構和兩個徑向擋輪機構構成限位機構并輔以托輥機構用以調節(jié)待成型管組彎曲后的曲率半徑、螺旋升角和螺距，使待成型管組螺旋成型為各段曲率半徑、 螺旋升角和螺距相同的等徑螺旋加熱管組。本發(fā)明的工作原理是經V型坡口加工后的各段直型管材對接并焊接成待成型管組，待成型管組套在芯桿11的一端上并用夾具9夾住，芯桿11的另一端夾在芯桿夾具12 中，芯桿夾具12與液壓缸前固定座13連接固定，夾具9連接在滑動推頭10上并可隨滑動推頭10沿滑軌8移動，電機18帶動液壓泵17轉動，液壓泵17通過液壓控制中心16來控制液壓缸14的供油和泄油，液壓缸14的液壓缸桿36帶動滑動推頭10沿滑軌8向前移動， 待成型管組在夾具9的夾持下隨滑動推頭10向前推進；待成型管組在向前推進過程中，中頻加熱感應圈6對待成型管組持續(xù)加熱；加熱后的待成型管組與兩個按等徑螺旋加熱管組軸向布置的軸向擋輪機構5上的軸向擋輪21接觸，轉動手輪19使絲桿20旋轉并帶動絲母 26做上下直線運動，絲母26帶動燕尾滑板25沿燕尾滑道22上下移動，從而使軸向擋輪21 上下移動，以此改變軸向擋輪21施加給與之接觸的待成型管組的力的大??；隨后，待成型管組與兩個按等徑螺旋加熱管組徑向布置的徑向擋輪機構3的徑向擋輪30接觸，轉動手輪 27使絲桿28旋轉并帶動絲母34做左右直線運動，絲母34帶動燕尾滑板32沿燕尾滑道31 左右移動，從而使徑向擋輪30左右移動，以此改變徑向擋輪30施加給與之接觸的待成型管組的力的大??；按照等徑螺旋加熱管組所需曲率半徑、螺旋升角和螺距的數(shù)值要求，分別轉
3動手輪19和手輪27，使兩個軸向擋輪21和兩個徑向擋輪30處于不同位置，使待成型管組產生彎曲變形，成型后的等徑螺旋加熱管組35在托輥1上。通過以上對待成型管組的推進、 加熱和限位連續(xù)一次成型為等徑螺旋加熱管組，同時保證了等徑螺旋加熱管組的各段曲率半徑、螺旋升角和螺距相同。
本發(fā)明通過下述技術方案予以實現(xiàn)
一種等徑螺旋加熱管組成型裝置，包括液壓推制機構、加熱機構、限位機構和托輥機構，所述的液壓推制機構中的電機18與液壓泵17連接，液壓泵17與液壓控制中心16和液壓缸14之間分別通過液壓管路連接，液壓缸14設置在液壓缸前固定座13和液壓缸后固定座15上，液壓缸前固定座13和液壓缸后固定座15設置在機架37上，機架37上同時設置有滑軌8，液壓缸前固定座13連接有芯桿夾具12，芯桿11夾在芯桿夾具12中，滑動推頭 10與液壓缸桿36連接并可沿滑軌8移動，滑動推頭10同時連接有夾具9 ；所述的加熱機構中的感應圈支架7上設置中頻加熱感應圈6 ；所述的限位機構包括兩個按等徑螺旋加熱管組軸向布置的軸向擋輪機構5和兩個按等徑螺旋加熱管組徑向布置的徑向擋輪機構3，軸向擋輪機構5和徑向擋輪機構3布置在擋輪平臺4上；所述的托輥機構包括托輥支架2和置于托輥支架2上的托輥1 ；所述的限位機構置于加熱機構前方，加熱機構置于液壓推制機構前方，托輥機構置于限位機構置下方。
所述的軸向擋輪機構5的手輪19與絲桿20健連接，絲桿20兩端套有軸承并設置在燕尾滑道22的箱體中，絲母沈套在絲桿20上并與燕尾滑板25下部連接，燕尾滑板25 上部連接擋輪座對，燕尾滑板25可沿燕尾滑道22移動，擋輪軸23的一端設置在擋輪座M 中，軸向擋輪21設置在擋輪軸23上并用螺栓鎖緊，軸向擋輪21和擋輪軸23之間設置軸承； 所述的徑向擋輪機構3的手輪27與絲桿觀健連接，絲桿觀兩端套有軸承并設置在燕尾滑道31的箱體中，絲母34套在絲桿觀上并與燕尾滑板32下部連接，燕尾滑板32上部連接擋輪座33，燕尾滑板32可沿燕尾滑道31移動，擋輪座33連接有擋輪架四，在擋輪架四上設置徑向擋輪30。
本發(fā)明的有益效果是(1)采用液壓推制機構、加熱機構、限位機構和托輥機構相結合實現(xiàn)了等徑螺旋加熱管組的連續(xù)一次成型；(2)采用軸向擋輪機構和徑向擋輪機構相結合保證了等徑螺旋加熱管組的各段曲率半徑、螺旋升角和螺距相同；C3)降低了勞動強度、提高了產品生產率；(4)結構簡單、生產成本低。


圖1是等徑螺旋加熱管組成型裝置結構示意圖2是軸向擋輪機構主視圖3是軸向擋輪機構側視圖4是徑向擋輪機構主視圖5是徑向擋輪機構仰視圖6是等徑螺旋加熱管組成型裝置工作過程圖。
圖中1.托輥2.托輥支架3.徑向擋輪機構4.擋輪平臺5.軸向擋輪機構 6.中頻加熱感應圈7.感應圈支架8.滑軌9.夾具10.滑動推頭11.芯桿12.芯桿夾具13.液壓缸前固定座14.液壓缸15.液壓缸后固定座16.液壓控制中心17.液壓泵18.電機19.手輪20.絲桿21.軸向擋輪22.燕尾滑道23.擋輪軸24.擋輪座25.燕尾滑板26.絲母27.手輪28.絲桿29.擋輪架30.徑向擋輪31.燕尾滑道32.燕尾滑板33.擋輪座34.絲母35.等徑螺旋加熱管組36.液壓缸桿37.機架具體實施方式
下面參照附圖進一步說明本發(fā)明的具體內容及其具體實施方式
。
圖1是等徑螺旋加熱管組成型裝置結構示意圖，電機18、液壓泵17、液壓控制中心 16、液壓缸14、液壓缸前固定座13、液壓缸后固定座15、機架37、滑軌8、芯桿夾具12、芯桿 11、滑動推頭10、液壓缸桿36和夾具9共同構成液壓推制機構，液壓缸前固定座13和液壓缸后固定座15設置在機架37上，液壓缸14設置在液壓缸前固定座13和液壓缸后固定座 15上，電機18與液壓泵17連接，液壓泵17與液壓控制中心16和液壓缸14之間分別通過液壓管路連接，電機18帶動液壓泵17轉動，液壓泵17通過液壓控制中心16來控制液壓缸 14的供油和泄油，滑動推頭10與液壓缸桿36連接并可沿設置在機架37上的滑軌8移動， 液壓缸前固定座13連接有芯桿夾具12，芯桿11夾在芯桿夾具12中，滑動推頭10同時連接有夾具9，液壓缸桿36帶動滑動推頭10沿滑軌8向前移動，待成型管組在夾具9的夾持下隨滑動推頭10向前推進；中頻加熱感應圈6和感應圈支架7構成加熱機構，中頻加熱感應圈6設置感應圈支架7上，待成型管組在向前推進過程中，中頻加熱感應圈6對待成型管組持續(xù)加熱；兩個按等徑螺旋加熱管組軸向布置的軸向擋輪機構5和兩個按等徑螺旋加熱管組徑向布置的徑向擋輪機構3構成限位機構，軸向擋輪機構5和徑向擋輪機構3布置在擋輪平臺4上，通過對軸向擋輪機構5和徑向擋輪機構3的調節(jié)來保證等徑螺旋加熱管組的各段曲率半徑、螺旋升角和螺距相同；托輥1和托輥支架2構成托輥機構，托輥1置于托輥支架2上并在托輥1的軸端安裝軸承；限位機構置于加熱機構前方，加熱機構置于液壓推制機構前方，托輥機構置于限位機構置下方。
圖2是軸向擋輪機構主視圖，圖3是軸向擋輪機構側視圖，手輪19與絲桿20健連接，絲桿20兩端套有軸承并設置在燕尾滑道22的箱體中，絲母沈套在絲桿20上，轉動手輪19使絲桿20旋轉并帶動絲母沈做上下直線運動；絲母沈與燕尾滑板25下部連接，燕尾滑板25上部連接擋輪座M，燕尾滑板25可沿燕尾滑道22移動，擋輪軸23的一端設置在擋輪座M中，軸向擋輪21設置在擋輪軸23上并用螺栓鎖緊，軸向擋輪21和擋輪軸23之間設置軸承，絲母26帶動燕尾滑板25沿燕尾滑道22上下移動，從而使軸向擋輪21上下移動，以此改變軸向擋輪21施加給與之接觸的待成型管組的力的大小。
圖4是徑向擋輪機構主視圖，圖5是徑向擋輪機構仰視圖，手輪27與絲桿28健連接，絲桿觀兩端套有軸承并設置在燕尾滑道31的箱體中，絲母34套在絲桿觀上，轉動手輪27使絲桿觀旋轉并帶動絲母34做左右直線運動；絲母34與燕尾滑板32下部連接，燕尾滑板32上部連接擋輪座33，燕尾滑板32可沿燕尾滑道31移動，擋輪座33連接有擋輪架四，在擋輪架四上設置徑向擋輪30，絲母34帶動燕尾滑板32沿燕尾滑道31左右移動，從而使徑向擋輪30左右移動，以此改變徑向擋輪30施加給與之接觸的待成型管組的力的大小。
實施例
圖6是等徑螺旋加熱管組成型裝置工作過程圖，首先按照等徑螺旋加熱管組所需的曲率半徑、螺旋升角和螺距等數(shù)據(jù)設置軸向擋輪和徑向擋輪的位置數(shù)值，依據(jù)位置數(shù)值通過轉動手輪來調節(jié)軸向擋輪機構5和徑向擋輪機構3，使各擋輪處于不同位置；將各段管材經V型坡口和對接焊接后而成的待成型管組套在芯桿11的端部；啟動電機18，通過液壓控制中心16對液壓泵17供給液壓缸14的油量進行控制，使滑動推頭10在液壓缸桿36的帶動下沿滑軌8向前移動，夾持在夾具9中的待成型管組向前勻速移動；向前移動的待成型管組經過中頻加熱感應圈6，中頻加熱感應圈6對待成型管組持續(xù)加熱；加熱后的待成型管組經過已調節(jié)好的軸向擋輪機構5和徑向擋輪機構3，由于各擋輪的位置不同，待成型管組發(fā)生相同曲率半徑彎曲變形的同時產生螺旋升角和螺距，而且螺旋升角和螺距也相同，成型后的等徑螺旋加熱管組35在托輥1上。
權利要求
1.一種等徑螺旋加熱管組成型裝置，包括液壓推制機構、加熱機構、限位機構和托輥機構，其特征是，所述的液壓推制機構中的電機(18)與液壓泵(17)連接，液壓泵(17)與液壓控制中心(16)和液壓缸(14)之間分別通過液壓管路連接，液壓缸(14)設置在液壓缸前固定座(13)和液壓缸后固定座(15)上，液壓缸前固定座(13)和液壓缸后固定座(15)設置在機架(37)上，機架(37)上同時設置有滑軌(8)，液壓缸前固定座(13)連接有芯桿夾具 (12)，芯桿(11)夾在芯桿夾具(12)中，滑動推頭(10)與液壓缸桿(36)連接并可沿滑軌 (8)移動，滑動推頭(10)同時連接有夾具(9)；所述的加熱機構中的感應圈支架(7)上設置中頻加熱感應圈(6)；所述的限位機構包括兩個按等徑螺旋加熱管組軸向布置的軸向擋輪機構(5)和兩個按等徑螺旋加熱管組徑向布置的徑向擋輪機構(3)，軸向擋輪機構(5)和徑向擋輪機構(3)布置在擋輪平臺(4)上；所述的托輥機構包括托輥支架(2)和置于托輥支架(2)上的托輥(1)；所述的限位機構置于加熱機構前方，加熱機構置于液壓推制機構前方，托輥機構置于限位機構置下方。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種等徑螺旋加熱管組成型裝置，其特征是，所述的軸向擋輪機構(5)的手輪(19)與絲桿(20)健連接，絲桿(20)兩端套有軸承并設置在燕尾滑道(22)的箱體中，絲母(26)套在絲桿(20)上并與燕尾滑板(25)下部連接，燕尾滑板(25)上部連接擋輪座(24)，燕尾滑板(25)可沿燕尾滑道(22)移動，擋輪軸(23)的一端設置在擋輪座(24)中，軸向擋輪(21)設置在擋輪軸(23)上并用螺栓鎖緊，軸向擋輪(21)和擋輪軸(23)之間設置軸承。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種等徑螺旋加熱管組成型裝置，其特征是，所述的徑向擋輪機構(3)的手輪(27)與絲桿(28)健連接，絲桿(28)兩端套有軸承并設置在燕尾滑道 (31)的箱體中，絲母(34)套在絲桿(28)上并與燕尾滑板(32)下部連接，燕尾滑板(32) 上部連接擋輪座(33)，燕尾滑板(32)可沿燕尾滑道(31)移動，擋輪座(33)連接有擋輪架 (29)，在擋輪架(29)上設置徑向擋輪(30)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種等徑螺旋加熱管組成型裝置，旨在提供一種能夠保證等徑螺旋加熱管組各段的曲率半徑、螺旋升角和螺距相同、連續(xù)一次成型的等徑螺旋加熱管組成型裝置。該裝置的電機連接液壓泵，液壓泵與液壓控制中心和液壓缸之間分別通過液壓管路連接，液壓缸設置在位于機架上的液壓缸前固定座和液壓缸后固定座上，芯桿夾在與液壓缸前固定座連接的芯桿夾具中，滑動推頭與液壓缸桿連接并可沿滑軌移動，滑動推頭同時連接有夾具，感應圈支架上設置中頻加熱感應圈，兩個按等徑螺旋加熱管組軸向布置的軸向擋輪機構和兩個按等徑螺旋加熱管組徑向布置的徑向擋輪機構布置在擋輪平臺上，托輥置于托輥支架上。
文檔編號B21D53/06GK102500719SQ20111035172
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月9日 優(yōu)先權日2011年11月9日
發(fā)明者孫國奎, 李德文, 楊曉東 申請人:吉林昊宇電氣股份有限公司