【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钢管焊接，尤其是涉及一种组合结构螺旋焊接钢管的连续生产设备及制造方法。
技术介绍
1、本申请设计有一种组合结构钢管，参考申请号：202211023603.4，名称：一种复合结构壁大口径螺旋焊接钢管及其制造方法的在先申请，钢管由连续的复合钢带经螺旋卷圆及焊接后制成，其中的复合钢带是由上下两条平钢带中间焊接竖向的钢带（加强筋）制成，如图1和2所示。上述复合钢带在螺旋卷圆过程中，其中的竖向钢带及下钢带（外钢带）会产生很大的塑性变形，会存在以下问题：1、由上钢带、下钢带及竖钢带构成的复合钢带直接焊接为一体后，截面性矩比单层钢板大很多，设备的动力要求过高；2、复合钢带焊接为一体后，在卷圆时，竖向钢带受到外层钢带卷圆时的由于拉伸变形产生的径向压力太大，会产生失稳屈曲，特别是下钢带（外层钢带）在塑性变形拉伸时对竖向钢带的压力；3、下钢带会产生很大的伸展，塑性变形大，下钢带与竖向钢带之间的焊缝会拉伸破坏；4、下钢带与竖向钢带连接处在成管后会形成凸出的螺旋纹，成波纹状管表面不平整，如图3所示；5、上钢带（内钢带）收缩严重，上钢带较薄时，可能会屈曲起皱。
技术实现思路
1、专利技术目的：为了克服
技术介绍
的不足，本专利技术第一目的是公开一种组合结构螺旋焊接钢管的连续生产设备；第二目的是公开采用上述连续生产设备的组合结构螺旋焊接钢管制造方法。
2、技术方案：本专利技术所公开的组合结构螺旋焊接钢管的连续生产设备，所述组合结构螺旋焊接钢管由复合钢带连续卷圆焊接而成，所述复合钢带由平行
3、进一步的，所述导引托辊及下钢带设置于螺旋卷圆机构的侧向的下方、第一复合钢带完成整圆螺旋卷圆结束后的位置，所述下钢带经导引托辊引出并贴合在完成整圆卷圆后的第一复合钢带上，焊接第一复合钢带与下钢带之间的接缝。
4、进一步的，所述导引托辊及下钢带设置在第一复合钢带已完成螺旋卷圆的管体的上方，所述下钢带经导引托辊引出并贴合在完成卷圆的第一复合钢带上，并焊接第一复合钢带与下钢带之间的接缝。
5、进一步的，所述先导辊由多个可调节角度的滚轮组成，其角度与第一复合钢带前进方向相匹配，所述上钢带紧贴滚轮外壁，所述滚轮间隔设置，其间隔处的空隙用来通过及夹持导向竖钢带。
6、进一步的，所述卷圆辊由多个可调节角度的滚轮组成，其角度与第一复合钢带前进方向相匹配，所述上钢带紧贴滚轮外壁，所述滚轮间隔设置，其间隔处的缝隙用来通过及夹持导向竖钢带，并协助竖钢带卷圆。
7、进一步的，所述连续生产设备还包括用于稳定竖钢带的夹持导向装置，在第一复合钢带螺旋卷圆的周向布设一个或者多个。
8、进一步的，所述夹持导向装置包括导向轴，所述导向轴通过导向轴承套设有与第一复合钢带上的竖钢带对应的夹持导向轮，相邻夹持导向轮703之间套设定位隔套705，所述夹持导向轮外周开设供竖钢带嵌入的夹持槽，所述夹持导向装置的角度与第一复合钢带的角度相匹配。
9、所述夹持导向装置还可以由多个可调节角度的滚轮组成，其角度与第一复合钢带前进方向相匹配，所述滚轮间隔设置，其间隔处的缝隙用来夹持导向竖钢带。
10、进一步的，所述组合结构螺旋焊接钢管成型后，上钢带的螺旋焊缝与下钢带的螺旋焊缝错开。
11、进一步的，所述下钢带的宽度与第一复合钢带的尺寸相匹配。
12、一种组合结构螺旋焊接钢管的制造方法，采用上述组合结构螺旋焊接钢管的连续生产设备，包括以下步骤：
13、s1、由钢卷放出上钢带，并在上钢带上焊接竖钢带，形成第一复合钢带；
14、s2、将第一复合钢带翻转180°，使竖钢带朝下，再由递送机构递送至螺旋卷圆机构，以上钢带作为内圈，竖钢带向外卷圆；
15、s3、焊接刚刚通过压圆辊正下方位置，即第一复合钢带完成塑性变形的位置的第一复合钢带的上钢带与已经成为管体的上一节上钢带之间的螺旋接缝；
16、s4、将下钢带由导引托辊导入，并与第一复合钢带贴合；
17、s5、当下钢带与第一复合钢带贴合后，且贴合点通过了压圆辊后，用焊枪伸入上下钢带和竖钢带之间的空腔内，焊接腔内焊接缝；
18、s6、在管体顶部焊接完成卷圆的下钢带与已经成为管体的上一节下钢带之间的螺旋接缝。
19、有益效果：与现有技术相比，本专利技术的优点为：
20、1、复合钢带中第一复合钢带首先卷圆，然后再与下钢带焊接，与下钢带的焊接点位于压圆辊之后，此时的第一复合钢带已完成卷圆后的塑性变形；
21、2、下钢带（外层钢板）无需再拉伸，不会产生拉伸变形，另外，生产线不需要额外提供拉伸力，其动力需求减小；
22、3、成形后的管体表面不会有螺旋波纹状变形；
23、4、下钢带和竖钢带之间的焊道不会进行拉伸，不会产生损坏；
24、5、下钢带和竖钢带的焊缝在结构内部，结合处不会形成钢管的螺旋焊缝凸纹；
25、6、竖钢带的高度可以提高，厚度可以减薄，且不易变形；
26、7、下钢带是与上钢带等宽的整板，而不是分条的板，竖钢带与外管壁的焊缝在双层管壁的内腔，这样使外壁的可见焊缝减少，在管体强度保证的同时，管体外观美观；
27、8、竖钢带可实现多个位置的夹持及导向，不易屈曲；
28、9、可保证竖钢带与内外管壁垂直，有利于螺旋接缝的焊接质量；
29、10、导引托辊及下钢带可以移出卷圆机构正下方，整条生产线不用挖坑或高抬；
30、11、空间易于布置不同功能的工装夹具及设备；
31、12、易于对内钢带与竖钢带焊缝加工过程中的质量监控；
32、13、易于在上钢带、下钢带、竖钢带上设置剪力钉及其他构件；
33、14、本装置推进力作用于第一复合钢带，第一复合钢带截面为“t”型结构，其截面惯性矩大，推送时可以承受较大的推送力，不易屈曲；同时，推送轮可以与上钢带形成全接触，使得递送夹持面积较大，可施加的推送力也较大。
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1.一种组合结构螺旋焊接钢管的连续生产设备，所述组合结构螺旋焊接钢管由复合钢带连续卷圆焊接而成，其特征在于：所述复合钢带由平行设置的上钢带（1）、下钢带（2）及两者之间竖钢带（3）焊接形成，所述上钢带（1）和竖钢带（3）焊接首先形成第一复合钢带，卷圆设备包括递送机构（4）、螺旋卷圆机构（5）、导引托辊（6）及焊接机构，所述螺旋卷圆机构（5）包括递送机构（4）后方的先导辊（501）、压圆辊（502）及卷圆辊（503），所述第一复合钢带由递送机构（4）递送，经螺旋卷圆机构（5）竖钢带朝外卷圆成型，焊接机构焊接刚刚通过了压圆辊（502）位置的第一复合钢带的上钢带（1）与已经成为管体的上一节上钢带之间的螺旋接缝，所述下钢带（2）经导引托辊（6）导引与已经通过了先导辊（501）的第一复合钢带的竖钢带（3）贴合，当贴合点经过压圆辊（502）后，即第一复合钢带塑性变形点，通过焊接机构焊接第一复合钢带与下钢带之间的接缝，连续螺旋卷圆并焊接。
2.根据权利要求1所述的组合结构螺旋焊接钢管的连续生产设备，其特征在于：所述导引托辊（6）及下钢带（2）设置于螺旋卷圆机构（5）的侧向的下方、第
3.根据权利要求1所述的组合结构螺旋焊接钢管的连续生产设备，其特征在于：所述导引托辊（6）及下钢带（2）设置在第一复合钢带已完成螺旋卷圆的管体的上方，所述下钢带（2）经导引托辊（6）引出并贴合在完成卷圆的第一复合钢带上，并焊接第一复合钢带与下钢带（2）之间的接缝。
4.根据权利要求1所述的组合结构螺旋焊接钢管的连续生产设备，其特征在于：所述先导辊（501）由多个可调节角度的滚轮组成，其角度与第一复合钢带前进方向相匹配，所述上钢带紧贴滚轮外壁，所述滚轮间隔设置，其间隔处的空隙用来通过及夹持导向竖钢带（3）。
5.根据权利要求1所述的组合结构螺旋焊接钢管的连续生产设备，其特征在于：所述卷圆辊（503）由多个可调节角度的滚轮组成，其角度与第一复合钢带前进方向相匹配，所述上钢带紧贴滚轮外壁，所述滚轮间隔设置，其间隔处的缝隙用来通过及夹持导向竖钢带（3），并协助竖钢带卷圆。
6.根据权利要求1所述的组合结构螺旋焊接钢管的连续生产设备，其特征在于：所述连续生产设备还包括用于稳定竖钢带（3）的夹持导向装置（7），在第一复合钢带螺旋卷圆的周向布设一个或者多个。
7.根据权利要求6所述的组合结构螺旋焊接钢管的连续生产设备，其特征在于：所述夹持导向装置（7）包括导向轴（701），所述导向轴（701）通过导向轴承（702）套设有与第一复合钢带上的竖钢带（3）对应的夹持导向轮（703），相邻夹持导向轮（703）之间套设定位隔套（705），所述夹持导向轮（703）外周开设供竖钢带（3）嵌入的夹持槽（704），所述夹持导向装置的角度与第一复合钢带的角度相匹配。
8.根据权利要求6所述的组合结构螺旋焊接钢管的连续生产设备，其特征在于：所述夹持导向装置（7）由多个可调节角度的滚轮组成，其角度与第一复合钢带前进方向相匹配，所述滚轮间隔设置，其间隔处的缝隙用来夹持导向竖钢带（3）。
9.根据权利要求1所述的组合结构螺旋焊接钢管的连续生产设备，其特征在于：所述组合结构螺旋焊接钢管成型后，上钢带（1）的螺旋焊缝与下钢带（2）的螺旋焊缝错开。
10.根据权利要求1所述的组合结构螺旋焊接钢管的连续生产设备，其特征在于：所述下钢带（2）的宽度与第一复合钢带的尺寸相匹配。
11.一种组合结构螺旋焊接钢管的制造方法，其特征在于，采用权利要求1所述的组合结构螺旋焊接钢管的连续生产设备，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种组合结构螺旋焊接钢管的连续生产设备，所述组合结构螺旋焊接钢管由复合钢带连续卷圆焊接而成，其特征在于：所述复合钢带由平行设置的上钢带（1）、下钢带（2）及两者之间竖钢带（3）焊接形成，所述上钢带（1）和竖钢带（3）焊接首先形成第一复合钢带，卷圆设备包括递送机构（4）、螺旋卷圆机构（5）、导引托辊（6）及焊接机构，所述螺旋卷圆机构（5）包括递送机构（4）后方的先导辊（501）、压圆辊（502）及卷圆辊（503），所述第一复合钢带由递送机构（4）递送，经螺旋卷圆机构（5）竖钢带朝外卷圆成型，焊接机构焊接刚刚通过了压圆辊（502）位置的第一复合钢带的上钢带（1）与已经成为管体的上一节上钢带之间的螺旋接缝，所述下钢带（2）经导引托辊（6）导引与已经通过了先导辊（501）的第一复合钢带的竖钢带（3）贴合，当贴合点经过压圆辊（502）后，即第一复合钢带塑性变形点，通过焊接机构焊接第一复合钢带与下钢带之间的接缝，连续螺旋卷圆并焊接。
2.根据权利要求1所述的组合结构螺旋焊接钢管的连续生产设备，其特征在于：所述导引托辊（6）及下钢带（2）设置于螺旋卷圆机构（5）的侧向的下方、第一复合钢带完成整圆螺旋卷圆结束后的位置，所述下钢带（2）经导引托辊（6）引出并贴合在完成整圆卷圆后的第一复合钢带上，焊接第一复合钢带与下钢带（2）之间的接缝。
3.根据权利要求1所述的组合结构螺旋焊接钢管的连续生产设备，其特征在于：所述导引托辊（6）及下钢带（2）设置在第一复合钢带已完成螺旋卷圆的管体的上方，所述下钢带（2）经导引托辊（6）引出并贴合在完成卷圆的第一复合钢带上，并焊接第一复合钢带与下钢带（2）之间的接缝。
4.根据权利要求1所述的组合结构螺旋焊接钢管的连续生产设备，其特征在于：所述先导辊（501）由多个可调节角度的滚轮组成，其角度与第一复合钢带前进方向相匹配，所述上钢带紧贴滚轮外壁...
【专利技术属性】
技术研发人员：战福军，
申请(专利权)人：南京大得钢管有限公司，
类型：发明
国别省市：
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