混凝土泵送設(shè)備及其錐管的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種混凝土泵送設(shè)備及其錐管；所述錐管設(shè)置有通過軋制緊密結(jié)合的管外層和管內(nèi)層，所述管內(nèi)層所圍成的管徑從一端至另一端逐漸變大；所述管內(nèi)層為耐磨層，由中碳低合金鋼或高碳低合金鋼的板材制成，所述管外層由低碳鋼的板材制成；本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有錐管內(nèi)壁流通阻力大、制造成本較高以及焊接質(zhì)量難以控制的問題。
【專利說明】混凝土泵送設(shè)備及其錐管

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及耐磨耐壓輸送管道技術(shù)，具體涉及一種混凝土泵送設(shè)備及其錐管。

【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代化基建施工中，市場(chǎng)對(duì)混凝土泵車、車載泵及拖式混凝土泵等混凝土泵送設(shè)備的需求日益增大，混凝土泵送設(shè)備能夠提供適當(dāng)?shù)膲毫?，將混凝土通過輸送管道澆注在預(yù)訂的地點(diǎn)?？梢娸斔凸艿朗潜盟驮O(shè)備中至關(guān)重要的部件之一，而錐管是輸送管道中的一種，在輸送混凝土過程中，一方面，錐管的內(nèi)壁要承受混凝土泥漿的持續(xù)性沖蝕和磨損；另一方面，錐管要承受混凝土泥漿的壓力作用，尤其是錐管的管徑沿著長度方向逐漸變化，使得各部分所受的磨損和壓力各不相同?；炷聊酀{對(duì)錐管內(nèi)壁的沖蝕和磨損要求錐管的內(nèi)壁具有較高的硬度；混凝土泥漿的壓力作用要求錐管整體上具有較高的韌性和耐沖擊性。
[0003]目前，現(xiàn)有技術(shù)中的錐管主要采用堆焊工藝進(jìn)行制備，堆焊的錐管包括外層的焊接結(jié)構(gòu)件部分和內(nèi)層的堆焊部分，堆焊錐管具有較好的耐磨性，但是具有如下缺陷:(1)堆焊內(nèi)壁粗糙，流通阻力大，易引起堵管；(2)堆焊工序復(fù)雜、堆焊質(zhì)量及厚度難以控制；(3)堆焊工藝采用大量耐磨合金材料，使其制造成本較高；(4)堆焊過程中產(chǎn)生的熱量將會(huì)降低連接法蘭的抗拉性能，在泵送時(shí)易使連接法蘭拉裂，降低法蘭使用壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型提出一種錐管，以解決現(xiàn)有錐管內(nèi)壁流通阻力大、制造成本較高以及焊接質(zhì)量難以控制的問題。本實(shí)用新型還提出了一種安裝有上述錐管的混凝土泵送設(shè)備。
[0005]本實(shí)用新型提供了一種錐管，設(shè)置有通過軋制緊密結(jié)合的管外層和管內(nèi)層，所述管內(nèi)層所圍成的管徑從一端至另一端逐漸變大；所述管內(nèi)層為耐磨層，由中碳低合金鋼或高碳低合金鋼的板材制成，所述管外層由低碳鋼的板材制成。
[0006]進(jìn)一步地，所述錐管的管徑較大的一端的管壁厚度小于管徑較小的一端的管壁厚度。
[0007]進(jìn)一步地，所述錐管從管徑較大的一端至管徑較小的一端，錐管的管壁厚度逐漸增加。
[0008]本實(shí)用新型提供的一種錐管，與現(xiàn)有技術(shù)相比，管內(nèi)層不再由堆焊工藝制成，而是管內(nèi)層和管外層通過軋制緊密結(jié)合，且管外層由低碳鋼的板材制成，管內(nèi)層由中碳低合金鋼或高碳低合金鋼的板材制成，解決了現(xiàn)有錐管內(nèi)壁流通阻力大、制造成本較高以及焊接質(zhì)量難以控制的問題。
[0009]另一方面，本實(shí)用新型還提供了一種混凝土泵送設(shè)備，包括彎管和直管，還包括上述任意一種錐管，所述錐管連接在所述彎管與直管之間。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0011]圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施例中錐管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為本實(shí)用新型具體實(shí)施例中一種錐管制造方法的工藝流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013]需要說明的是，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
[0014]如圖1所示，本實(shí)用新型具體實(shí)施例提出了一種錐管，主要用于輸送物料，特別是用于輸送混凝土，該錐管包括管外層I和管內(nèi)層2，管內(nèi)層2所圍成的管徑從一端至另一端逐漸變大，且管外層I和管內(nèi)層2通過軋制緊密結(jié)合，其中，管內(nèi)層2為耐磨層，由中碳低合金鋼或高碳低合金鋼的板材制成，管外層I作為保護(hù)層，由低碳鋼的板材制成。具體地，管內(nèi)層2可以由65Mn或55SiMn制成，管外層I由20#或Q345制成，用低成本的材料代替成本高的耐磨材料，大大節(jié)約了成本。本實(shí)用新型中的錐管由于采用軋制工藝制成雙金屬復(fù)合板，取代了現(xiàn)有技術(shù)中堆焊形成管內(nèi)層2的方式，使得錐管的管內(nèi)壁平滑，減小了對(duì)錐管內(nèi)部輸送物料的阻力，減小了能耗；另外，不需要采用成本較高的耐磨合金材料，且避免了堆焊工藝造成的焊接缺陷，提高了錐管的使用壽命。
[0015]優(yōu)選地，錐管的管徑較大的一端的管壁厚度小于管徑較小的一端的管壁厚度，具體地，錐管從管徑較大的一端至管徑較小的一端，錐管的管壁厚度逐漸增加，這種不等厚的結(jié)構(gòu)正好滿足在使用過程中錐管小端磨損嚴(yán)重的要求，既延長了錐管的使用壽命，又節(jié)約了材料。
[0016]本實(shí)用新型具體實(shí)施例還提供了一種安裝有上述錐管的混凝土泵送設(shè)備，該混凝土泵送設(shè)備還包括直管和彎管，錐管連接在直管和彎管之間，因此該混凝土泵送設(shè)備也具有上述錐管的有益效果，在此不再贅述。
[0017]上述錐管的制造方法，如圖2所示，包括以下步驟:
[0018]S1:制備中碳低合金鋼或高碳低合金鋼板材，用作錐管的管內(nèi)層2 ;制備低碳鋼板材，用作錐管的管外層I ;具體的，管內(nèi)層2由65Mn或55SiMn制成，管外層I由20#或Q345制成。
[0019]S2:通過軋制工藝將上述兩種板材制成雙金屬復(fù)合板材；具體地，可以采用熱軋或冷軋方式進(jìn)行。
[0020]S3:將雙金屬復(fù)合板材卷曲成管狀。
[0021]S4:通過焊接將上述卷曲后的雙金屬復(fù)合板材制成等徑復(fù)合直管，優(yōu)選地，該焊接選擇為電阻焊。
[0022]S5:將等徑復(fù)合直管通過錐形模具，熱推制成復(fù)合錐管，具體地，熱推后的錐管壁厚逐漸變化，內(nèi)徑較大的一端的壁厚小于內(nèi)徑較小的一端的壁厚。
[0023]S6:在復(fù)合錐管的兩端焊接法蘭。
[0024]S7:將焊接法蘭后的復(fù)合錐管進(jìn)行淬火處理。
[0025]S8:對(duì)淬火后的復(fù)合錐管進(jìn)行回火處理。
[0026]需要說明的是，熱處理后內(nèi)層材料組織為高碳馬氏體，硬度高，耐磨性強(qiáng)；外層為珠光體加鐵素體，硬度低、韌性好、抗沖擊能力強(qiáng)，能對(duì)外管起到很好的保護(hù)作用；另外，熱處理后的錐管，還可以通過過盈配合在法蘭內(nèi)部鑲嵌耐磨套，進(jìn)一步加強(qiáng)錐管兩端的耐磨性；再者，雙金屬復(fù)合板材不限于采用軋制方式來制造，還可以用粉末冶金、激光熔覆、熱噴涂等方法制備，這樣都可以克服堆焊帶來的缺陷；本實(shí)用新型取消傳統(tǒng)的分別制備內(nèi)、外管再復(fù)合的工藝，直接采用雙金屬復(fù)合板材作為原材料，大大簡(jiǎn)化了工藝。
[0027]該錐管制造方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，完全取代現(xiàn)有的用堆焊工藝制造錐管管內(nèi)層2的方法，采用軋制的方法緊密結(jié)合管內(nèi)層2和管外層1，克服了堆焊帶來的錐管內(nèi)壁流通阻力大、制造成本較高以及焊接質(zhì)量難以控制的問題，另外，在不下降管內(nèi)層硬度和耐磨性的前提下，用低成本的鋼材代替成本高的耐磨材料，大大節(jié)約了成本。本實(shí)用新型中的錐管，采用熱軋或冷軋工藝，將用于管外層I的板材和用于管內(nèi)層2的板材通過軋制緊密結(jié)合，然后再卷曲成管狀，錐管的使用環(huán)境要求管內(nèi)層2具有高的硬度和耐磨性，管外層I具有較好的耐沖擊性和韌性，由于考慮到軋制后的復(fù)合板材需要卷曲，如果卷曲前管內(nèi)層2和管外層I的強(qiáng)度和硬度太高，就會(huì)難于卷曲或者卷曲后使得管材產(chǎn)生缺陷，但是如果滿足了易于卷曲的要求，管內(nèi)層2的硬度和耐磨性就不能達(dá)到使用要求，因此要調(diào)和上述矛盾點(diǎn)，就必須綜合考慮材料的選型、加工工藝的選擇以及熱處理的選擇；本實(shí)用新型選用中碳低合金鋼或高碳低合金鋼板材用作管內(nèi)層2，保證卷曲前管內(nèi)層2具有較高的硬度和耐磨性的同時(shí)，還能滿足復(fù)合板容易卷曲且不易產(chǎn)生缺陷，在依次經(jīng)過軋制、卷曲、焊接和熱推之后，經(jīng)過合適的熱處理工藝，使得管內(nèi)層2的硬度和耐磨性得到大幅度地提高，滿足錐管的使用要求；管外層I選擇低碳鋼板材，該材料卷曲前不僅塑形較好，容易卷曲，且在依次經(jīng)過軋制、卷曲、熱推以及熱處理后，可以大幅度提高其韌性和抗沖擊性，使得錐管具有良好的綜合性能；再者，依次進(jìn)行的軋制、卷曲、熱推以及熱處理，使得管內(nèi)層2的硬度和耐磨性逐步提高，利用價(jià)格較低的材料通過一系列的加工強(qiáng)化和熱處理，形成了錐管的特殊性能，也滿足了錐管對(duì)特殊工況的使用要求，而且這種錐管的管外層I和管內(nèi)層2結(jié)合非常緊密，而且大大簡(jiǎn)化了錐管的成型工藝；還有，選擇在焊接法蘭后再整體進(jìn)行熱處理，這樣不但消除了焊接帶來的不利影響，還簡(jiǎn)化了工藝流程，節(jié)約了能源。
[0028]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種錐管，其特征在于，設(shè)置有通過軋制緊密結(jié)合的管外層(I)和管內(nèi)層(2)，所述管內(nèi)層(2)所圍成的管徑從一端至另一端逐漸變大；所述管內(nèi)層(2)為耐磨層，由中碳低合金鋼或高碳低合金鋼的板材制成，所述管外層(I)由低碳鋼的板材制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐管，其特征在于，所述錐管的管徑較大的一端的管壁厚度小于管徑較小的一端的管壁厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的錐管，其特征在于，所述錐管從管徑較大的一端至管徑較小的一端，錐管的管壁厚度逐漸增加。
4.一種混凝土泵送設(shè)備，包括彎管和直管，其特征在于，還包括權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的錐管，所述錐管連接在所述彎管與直管之間。
【文檔編號(hào)】F16L9/02GK203948804SQ201420342599
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月25日
【發(fā)明者】歐耀輝, 陳欣 申請(qǐng)人:三一汽車制造有限公司