專利名稱：一種螺旋盤管機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種螺旋盤管機。
背景技術(shù)：
在一些大型化工裝置中，常有盤管結(jié)構(gòu)的部件，例如年產(chǎn)20-30萬噸的大型合成氨裝置中的開工加熱爐，是轉(zhuǎn)化爐點火初期反應氣進入合成塔之前的預加熱裝置，反應氣體的加熱和反應均在爐內(nèi)盤管中進行，管子外徑為D=<t 141.3mm，壁厚δ 12.7mm，盤管中心圓直徑Φ 3500mm,螺距t=508mm，盤管14圈，展開長度L=152100mm，迄今為止，尚無可以加工如此大型盤管的盤管機，只好采用單圈彎制、扭螺距、組焊的工藝加工，質(zhì)量很難保證，工效極低，成本很高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，是提供一種可以加工上述大型盤管的盤管機，其技術(shù)方案是:
一種螺旋盤管機，包括:
-彎管機，可將直管加工成曲管；
-頂輪裝置，與彎管機配合，從軸向頂住彎管機彎出的曲管，使曲管發(fā)生軸向傾斜，成為螺旋狀盤管，通過調(diào)整頂輪裝置與彎管機的軸向相對位置，控制曲管軸向傾斜的角度，使螺距符合要求；
-盤管支架，用于支撐盤管；
-螺距定位裝置，布置在盤管支架上，用于與頂輪裝置配合，控制盤管的盤曲運動軌跡，使螺距始終保持一致，所述盤管支撐于螺距定位裝置上。所述彎管機包括順序布置的驅(qū)動電機、減速器、齒輪箱、彎管輪組，所述彎管輪組具有一個主動固定輪、一個輔助固定輪、一個可升降的活動輪，所述主動固定輪固接齒輪箱的輸出軸，該三個輪在同一平面上呈三角形布置，三個輪的旋轉(zhuǎn)中心分別位于三角形的三個頂點，直管經(jīng)該三個輪發(fā)生彎曲，通過調(diào)整活動輪的升降高度，可以設定彎曲半徑，使盤管的直徑符合要求。所述頂輪裝置由底板、轉(zhuǎn)軸、滾筒、一對軸承及軸承座組成，軸承座的高度不大于滾筒高度。所述盤管支架上設有一對千斤頂，所述螺距定位裝置布置在該千斤頂上，用該千斤頂調(diào)節(jié)支架的有效高度，使盤管內(nèi)圓面正好落在螺距定位裝置上，盤管的內(nèi)徑符合要求。所述螺距定位裝置包括滾筒、轉(zhuǎn)軸、軸承、軸承座，所述軸承座支撐于千斤頂上，所述滾筒的柱面上設有若干定距擋板，其間距等于盤管螺距。 所述螺旋盤管機還包括直管進料導向裝置，布置在彎管機之前，對應彎管機的進料口，用于約束直管，避免在盤曲運動時尾部直管段發(fā)生擺動；該裝置由底板、轉(zhuǎn)軸、滾筒、一對軸承及軸承座組成，軸承座高度大于滾筒高度，形成一個“U”形輪槽，所述直管位于該“U”形輪槽內(nèi)。
所述螺旋盤管機還包括盤管外徑限位裝置，頂住盤管的外圓面，與盤管支架及螺距定位裝置配合，使盤管外徑符合要求；該外徑限位裝置由底板、轉(zhuǎn)軸、滾筒、一對軸承及軸承座組成，軸承座高度大于滾筒高度，形成一個“U”形輪槽，所述盤管位于該“U”形輪槽內(nèi)。本發(fā)明的有益效果:為大型盤管制造提供了裝備，使得大型盤管制造變得簡便、經(jīng)濟、質(zhì)量可靠。


圖1是盤管結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明的螺旋盤管機結(jié)構(gòu)示意 其中，圖2-1是主視 圖2-2是側(cè)視 圖2-3是機頭部分的俯視 圖3是頂輪裝置的結(jié)構(gòu) 圖4是螺距定位裝置的結(jié)構(gòu) 圖5是直管進料導向裝置的結(jié)構(gòu) 圖6是盤管外徑限位裝置的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式
本盤管機是在現(xiàn)有彎管機的基礎上進行改進，增加了頂輪裝置、盤管支架、螺距定位裝置、盤管外徑限位裝置、直管進料導向裝置，組合構(gòu)成盤管機。參見圖2-1、圖2-2、圖2-3，所述彎管機包括順序布置的驅(qū)動電機1、制動器2、減速器3、齒輪箱4、彎管輪組5，所述彎管輪組5具有一個主動固定輪5-1、一個輔助固定輪5-2、一個可升降的活動輪5-3，所述主動固定輪5-1固接齒輪箱4的輸出軸，該三個輪在同一平面上呈三角形布置，三個輪的旋轉(zhuǎn)中心分別位于三角形的三個頂點，材料直管經(jīng)該三個輪發(fā)生彎曲，通過調(diào)整活動輪5-3的升降高度，可以設定彎曲半徑，使盤管的直徑符合要求?；顒虞?-3具有一個升降裝置6，該升降裝置6由電機6-1、蝸輪蝸桿傳動副6-2、活動輪升降絲桿6-3組成，可以調(diào)節(jié)活動輪5-3的升降高度。這是彎管機的基本結(jié)構(gòu)和原理，為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，不再詳述。所述盤管支架7的兩端設有一對千斤頂8，所述螺距定位裝置9支撐于千斤頂8上，共同支撐盤管，用該千斤頂8調(diào)節(jié)支架7的有效高度，使盤管內(nèi)圓柱面正好落在螺距定位裝置9上。參見圖3，所述頂輪裝置10由底板10-1、轉(zhuǎn)軸10-2、滾筒10_3、一對軸承及10_4軸承座10-5組成，軸承座10-5的高度不大于滾筒10-3的高度。該頂輪裝置10與彎管機配合，從軸向頂住彎管機彎出的曲管，使曲管發(fā)生軸向傾斜，成為螺旋狀盤管，通過調(diào)整頂輪裝置與彎管機的軸向相對位置，控制曲管軸向傾斜的角度，使螺距符合要求。該頂輪裝置10可固定在齒輪箱4上，也可落地布置。參見圖4,所述螺距定位裝置9包括滾筒9_1、轉(zhuǎn)軸9_2、軸承9_3、軸承座9_4，所述軸承座9-4支撐于千斤頂8上，所述滾筒9-1的柱面上設有若干定距擋板9-5，其間距等于盤管螺距。螺距定位裝置9與頂輪裝置配合，控制盤管的盤曲運動軌跡，使螺距始終保持一致。本螺旋盤管機還包括直管進料導向裝置11，布置在彎管機之前，對應彎管機的進料口，用于約束直管，避免在盤曲運動時尾部直管段發(fā)生擺動。參見圖5，該直管進料導向裝置11由底板11-1、轉(zhuǎn)軸11-2、滾筒11-3、一對軸承11-4及軸承座11_5組成，軸承座11_5高度大于滾筒11-3高度，形成一個“U”形輪槽，所述直管位于該“U”形輪槽內(nèi)。本螺旋盤管機還包括盤管外徑限位裝置12，頂住盤管的外圓面，與盤管支架及螺距定位裝置配合，使盤管外徑符合要求；該盤管外徑限位裝置12與直管進料導向裝置11的結(jié)構(gòu)相同，由底板12-1、轉(zhuǎn)軸12-2、滾筒12-3、一對軸承12_4及軸承座12_5組成，軸承座12-5高度大于滾筒12-3高度，形成一個“U”形輪槽，所述盤管位于該“U”形輪槽內(nèi)。該盤管外徑限位裝置12可以固定在支架7上，也可落地布置。本盤管機的工作原理:
材料直管進入盤管機，經(jīng)彎管輪組彎成曲管，同時，頂輪裝置將曲管頂住，使曲管發(fā)生軸向傾斜，管子的運動是圓周運動與軸向直線運動的合成運動，運動軌跡就是一條螺旋線，從而將直管盤曲成螺旋盤管。盤管的直徑由彎管機活動輪高度確定，由支架7、千斤頂8、螺距定位裝置9形成的有效高度限定內(nèi)徑，盤管外徑限位裝置12限定外徑。盤管的螺距由頂輪裝置與彎管機的軸向相對位置確定，由螺距定位裝置9保持螺距始終一致。在管子盤曲運動時，由于頂輪裝置頂住彎管機彎出的曲管，曲管發(fā)生軸向傾斜，在曲管傾斜的同時，尾部的直管段將發(fā)生擺動，在直管段增設兩個直管進料導向裝置11，以約束直管段，起到導向作用， 避免其擺動。
權(quán)利要求
1.一種螺旋盤管機，包括: -彎管機，可將直管加工成曲管； -頂輪裝置，與彎管機配合，從軸向頂住彎管機彎出的曲管，使曲管發(fā)生軸向傾斜，成為螺旋狀盤管，通過調(diào)整頂輪裝置與彎管機的軸向相對位置，控制曲管軸向傾斜的角度，使螺距符合要求； -盤管支架，用于支撐盤管； -螺距定位裝置，布置在盤管支架上，用于與頂輪裝置配合，控制盤管的盤曲運動軌跡，使螺距始終保持一致，所述盤管支撐于螺距定位裝置上。
2.如權(quán)利要求1所述的螺旋盤管機，其特征在于，所述彎管機包括順序布置的驅(qū)動電機、減速器、齒輪箱、彎管輪組，所述彎管輪組具有一個主動固定輪、一個輔助固定輪、一個可升降的活動輪，所述主動固定輪固接齒輪箱的輸出軸，該三個輪在同一平面上呈三角形布置，三個輪的旋轉(zhuǎn)中心分別位于三角形的三個頂點，直管經(jīng)該三個輪發(fā)生彎曲，通過調(diào)整活動輪的升降高度，可以設定彎曲半徑，使盤管的直徑符合要求。
3.如權(quán)利要求1所述的螺旋盤管機，其特征在于，所述頂輪裝置由底板、轉(zhuǎn)軸、滾筒、一對軸承及軸承座組成，軸承座的高度不大于滾筒高度。
4.如權(quán)利要求1所述的螺旋盤管機，其特征在于，所述盤管支架上設有一對千斤頂，所述螺距定位裝置布置在該千斤頂上，用該千斤頂調(diào)節(jié)支架的有效高度，使盤管內(nèi)圓面正好落在螺距定位裝置上，盤管的內(nèi)徑符合要求。
5.如權(quán)利要求1所述的螺旋盤管機，其特征在于，所述螺距定位裝置包括滾筒、轉(zhuǎn)軸、軸承、軸承座，所述軸承座支撐于千斤頂上，所述滾筒的柱面上設有若干定距擋板，其間距等于盤管螺距。
6.如權(quán)利要求1所述的螺旋盤管機，其特征在于，所述螺旋盤管機還包括直管進料導向裝置，布置在彎管機之前，對應彎管機的進料口，用于約束直管，避免在盤曲運動時尾部直管段發(fā)生擺動；該裝置由底板、轉(zhuǎn)軸、滾筒、一對軸承及軸承座組成，軸承座高度大于滾筒高度，形成一個“U”形輪槽，所述直管位于該“U”形輪槽內(nèi)。
7.如權(quán)利要求4所述的螺旋盤管機，其特征在于，所述螺旋盤管機還包括盤管外徑限位裝置，頂住盤管的外圓面，與盤管支架及螺距定位裝置配合，使盤管外徑符合要求；該外徑限位裝置由底板、轉(zhuǎn)軸、滾筒、一對軸承及軸承座組成，軸承座高度大于滾筒高度，形成一個“U”形輪槽，所述盤管位于該“U”形輪槽內(nèi)。
全文摘要
一種螺旋盤管機，包括彎管機，可將直管加工成曲管，該彎管機具有彎曲半徑調(diào)整機構(gòu)，可控制盤管直徑；頂輪裝置，與彎管機配合，從軸向頂住彎管機彎出的曲管，使曲管發(fā)生軸向傾斜，成為螺旋狀盤管，通過調(diào)整頂輪裝置與彎管機的軸向相對位置，控制曲管軸向傾斜的角度，使螺距符合要求；盤管支架，用于支撐盤管；螺距定位裝置，布置在盤管支架上，用于與頂輪裝置配合，控制盤管的盤曲運動軌跡，使螺距始終保持一致。
文檔編號B21D11/22GK103212613SQ201310142408
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月23日
發(fā)明者廖方俊, 劉承剛, 楊柯, 曾婕, 劉斌 申請人:什邡市同佳機械有限公司