本發(fā)明屬于金屬成型，具體涉及一種大尺寸截面內(nèi)螺旋肋筋金屬管的成型裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、隨著石油天然氣需求量的不斷增加，管道的輸送壓力和管徑也不斷增大，為提高輸送效率，保證管道的穩(wěn)定性和安全性，還需增加管徑和提高管材的強(qiáng)度來達(dá)到提高輸送效率和安全性的目的。因此，超高壓、超大直徑、高強(qiáng)度管線已成為石油天然氣長輸管道發(fā)展的必然選擇。

2、?金屬管在運(yùn)輸中的作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面?：（1）?安全性高?：金屬管由于其堅(jiān)硬的材質(zhì)和較高的硬度和強(qiáng)度，能夠承受大量的壓力和負(fù)荷，避免了爆炸、泄漏等意外情況的可能性。此外，金屬管還設(shè)有防爆門、防掉落、防撞等多重保障措施，進(jìn)一步提高了運(yùn)輸?shù)陌踩?。?）?適應(yīng)性強(qiáng)?：金屬管運(yùn)輸適用于多種行業(yè)，包括石油、天然氣、通訊、電力等。它不僅適用于長途運(yùn)輸，也適用于城市內(nèi)部的短途運(yùn)輸，具有很強(qiáng)的適應(yīng)性和靈活性。（4）?成本低?：相比其他運(yùn)輸方式，金屬管運(yùn)輸?shù)某杀靖?。在運(yùn)輸過程中，金屬管所需的維護(hù)費(fèi)用和運(yùn)輸成本都很低，同時(shí)一條金屬管還可以被多次使用，節(jié)省了不少的資金支出。（5）?特殊用途?：在特殊環(huán)境中，如青藏鐵路的建設(shè)中，金屬管（特別是低溫?zé)岚簦┢鸬搅岁P(guān)鍵作用。這些金屬管作為“低溫?zé)岚簟保ㄟ^單向傳熱特性穩(wěn)定凍土層，防止凍土融化導(dǎo)致的路基下沉，確保了鐵路的穩(wěn)定性。

3、但是，目前金屬管的成型裝置不能滿足金屬管尺寸的靈活變換，且成型工藝復(fù)雜，成型效率低，生產(chǎn)成本高。因此，本領(lǐng)域有待開發(fā)出一種大尺寸截面內(nèi)螺旋肋筋金屬管的成型裝置及方法，能夠有效的解決上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種大尺寸截面內(nèi)螺旋肋筋金屬管的成型裝置及方法，該裝置可安裝不同尺寸的金屬管坯進(jìn)行成型工藝，且成型前不需要加熱金屬管坯，有效減少了能源浪費(fèi)，降低了生產(chǎn)成本，提高了成型效率。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種大尺寸截面內(nèi)螺旋肋筋金屬管的成型裝置，包括安裝臺(tái)，安裝臺(tái)頂部兩端分別設(shè)有第一固定塊、第二固定塊；第一固定塊與安裝臺(tái)滑動(dòng)連接，第二固定塊與安裝臺(tái)固定連接；第一固定塊靠近第二固定塊一側(cè)設(shè)有安裝架，第二固定塊靠近第一固定塊一側(cè)連接轉(zhuǎn)桿一端，轉(zhuǎn)桿的另一端依次設(shè)有帶有螺旋溝槽的芯棒、圓桿；圓桿的外表面設(shè)有若干個(gè)行星排布的軋輥。

3、優(yōu)選的，安裝臺(tái)頂部靠近第一固定塊一端設(shè)有第一伸縮氣缸，第一伸縮氣缸的輸出端連接第一固定塊；第一固定塊底部設(shè)有滑塊，安裝臺(tái)頂部與滑塊相接觸處設(shè)有與滑塊相匹配的滑道。

4、優(yōu)選的，安裝架內(nèi)部設(shè)有固定板，固定板的上下兩端均設(shè)有第二伸縮氣缸，安裝架上設(shè)有通孔，第二伸縮氣缸的輸出端均通過通孔延伸至安裝架外部并設(shè)有固定盤；固定盤遠(yuǎn)離第二伸縮氣缸一側(cè)均設(shè)有防滑墊。

5、優(yōu)選的，第二固定塊遠(yuǎn)離第一固定塊一側(cè)設(shè)有電機(jī)，其靠近第一固定塊一側(cè)設(shè)有安裝孔，轉(zhuǎn)桿通過安裝孔與電機(jī)的輸出端連接。

6、優(yōu)選的，第二固定塊內(nèi)部設(shè)有活動(dòng)室，活動(dòng)室與第二固定塊通過轉(zhuǎn)盤軸承活動(dòng)連接；活動(dòng)室兩側(cè)均設(shè)有第三伸縮氣缸，第三伸縮氣缸的輸出端設(shè)有固定夾；固定夾與轉(zhuǎn)桿的形狀相匹配，固定夾靠近轉(zhuǎn)桿一側(cè)均設(shè)有防滑墊。

7、優(yōu)選的，安裝臺(tái)一側(cè)設(shè)有降溫架，降溫架上設(shè)有噴水頭，噴水頭的噴水處與軋輥的位置相匹配。

8、一種大尺寸截面內(nèi)螺旋肋筋金屬管的成型方法，包括以下步驟：

9、步驟s1、將金屬管坯進(jìn)行安裝；

10、將金屬管坯一端套在安裝架外側(cè)，啟動(dòng)第二伸縮氣缸，通過移動(dòng)固定盤使金屬管坯固定在安裝架上；

11、步驟s2、安裝轉(zhuǎn)桿；

12、選擇芯棒與金屬管坯相匹配的轉(zhuǎn)桿，將轉(zhuǎn)桿遠(yuǎn)離芯棒的一端通過安裝孔與電機(jī)的輸出端連接，啟動(dòng)第三伸縮氣缸，通過固定夾將轉(zhuǎn)桿固定在活動(dòng)室內(nèi)；

13、步驟s3、移動(dòng)金屬管坯；

14、啟動(dòng)第一伸縮氣缸，將金屬管坯靠近安裝架一端移動(dòng)到圓桿處，并移動(dòng)軋輥，使軋輥壓在金屬管坯外側(cè)；

15、步驟s4、成型；

16、步驟s41、同時(shí)啟動(dòng)電機(jī)、軋輥、第一伸縮氣缸，拉動(dòng)金屬管坯，通過軋輥高速旋壓使金屬管坯減輕減壁，并不斷的填充芯棒表面的螺旋溝槽；

17、步驟s42、然后沿著芯棒的螺旋線方向擠出形成螺旋肋筋，最終使大尺寸截面內(nèi)螺旋肋筋金屬管成型。

18、優(yōu)選的，步驟s41中，軋輥高速旋壓鋼管的過程中，啟動(dòng)噴水頭，使水噴射在軋輥上。

19、本發(fā)明采用上述一種大尺寸截面內(nèi)螺旋肋筋金屬管的成型裝置及方法，有益效果如下：

20、（1）本發(fā)明中的成型裝置可適合不同尺寸的金屬管坯，實(shí)用性高；

21、（2）本發(fā)明中的成型裝置，可加工出不同規(guī)格的內(nèi)螺旋肋筋，且安裝、拆卸芯棒簡單迅速，調(diào)整靈活；

22、（3）本發(fā)明中的成型制造方法，在成型前不需要加熱金屬管坯，有效減少了能源浪費(fèi)，并且不需要進(jìn)行中途退火處理，簡化了成型制造工藝，降低了生產(chǎn)成本，有效提高了生產(chǎn)效率。

23、下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

技術(shù)特征：

1.一種大尺寸截面內(nèi)螺旋肋筋金屬管的成型裝置，其特征在于：包括安裝臺(tái)，安裝臺(tái)頂部兩端分別設(shè)有第一固定塊、第二固定塊；第一固定塊與安裝臺(tái)滑動(dòng)連接，第二固定塊與安裝臺(tái)固定連接；第一固定塊靠近第二固定塊一側(cè)設(shè)有安裝架，第二固定塊靠近第一固定塊一側(cè)連接轉(zhuǎn)桿一端，轉(zhuǎn)桿的另一端依次設(shè)有帶有螺旋溝槽的芯棒、圓桿；圓桿的外表面設(shè)有若干個(gè)行星排布的軋輥。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大尺寸截面內(nèi)螺旋肋筋金屬管的成型裝置，其特征在于：安裝臺(tái)頂部靠近第一固定塊一端設(shè)有第一伸縮氣缸，第一伸縮氣缸的輸出端連接第一固定塊；第一固定塊底部設(shè)有滑塊，安裝臺(tái)頂部與滑塊相接觸處設(shè)有與滑塊相匹配的滑道。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大尺寸截面內(nèi)螺旋肋筋金屬管的成型裝置，其特征在于：安裝架內(nèi)部設(shè)有固定板，固定板的上下兩端均設(shè)有第二伸縮氣缸，安裝架上設(shè)有通孔，第二伸縮氣缸的輸出端均通過通孔延伸至安裝架外部并設(shè)有固定盤；固定盤遠(yuǎn)離第二伸縮氣缸一側(cè)均設(shè)有防滑墊。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大尺寸截面內(nèi)螺旋肋筋金屬管的成型裝置，其特征在于：第二固定塊遠(yuǎn)離第一固定塊一側(cè)設(shè)有電機(jī)，其靠近第一固定塊一側(cè)設(shè)有安裝孔，轉(zhuǎn)桿通過安裝孔與電機(jī)的輸出端連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種大尺寸截面內(nèi)螺旋肋筋金屬管的成型裝置，其特征在于：第二固定塊內(nèi)部設(shè)有活動(dòng)室，活動(dòng)室與第二固定塊通過轉(zhuǎn)盤軸承活動(dòng)連接；活動(dòng)室兩側(cè)均設(shè)有第三伸縮氣缸，第三伸縮氣缸的輸出端設(shè)有固定夾；固定夾與轉(zhuǎn)桿的形狀相匹配，固定夾靠近轉(zhuǎn)桿一側(cè)均設(shè)有防滑墊。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大尺寸截面內(nèi)螺旋肋筋金屬管的成型裝置，其特征在于：安裝臺(tái)一側(cè)設(shè)有降溫架，降溫架上設(shè)有噴水頭，噴水頭的噴水處與軋輥的位置相匹配。

7.一種如權(quán)利要求1-6所述的大尺寸截面內(nèi)螺旋肋筋金屬管的成型方法，其特征在于，包括以下步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種大尺寸截面內(nèi)螺旋肋筋金屬管的成型裝置的制備方法，其特征在于：步驟s41中，軋輥高速旋壓鋼管的過程中，啟動(dòng)噴水頭，使水噴射在軋輥上。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種大尺寸截面內(nèi)螺旋肋筋金屬管的成型裝置及方法，該裝置包括安裝臺(tái)，安裝臺(tái)頂部兩端分別設(shè)有第一固定塊、第二固定塊；第一固定塊與安裝臺(tái)滑動(dòng)連接，第二固定塊與安裝臺(tái)固定連接；第一固定塊靠近第二固定塊一側(cè)設(shè)有安裝架，第二固定塊靠近第一固定塊一側(cè)連接轉(zhuǎn)桿一端，轉(zhuǎn)桿的另一端依次設(shè)有帶有螺旋溝槽的芯棒、圓桿；圓桿的外表面設(shè)有若干個(gè)行星排布的軋輥。本發(fā)明采用上述一種大尺寸截面內(nèi)螺旋肋筋金屬管的成型裝置及方法，該裝置可安裝不同尺寸的金屬管坯進(jìn)行成型工藝，且成型前不需要加熱金屬管坯，有效減少了能源浪費(fèi)，降低了生產(chǎn)成本，提高了成型效率。

技術(shù)研發(fā)人員：陳學(xué)廣
受保護(hù)的技術(shù)使用者：河北工業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9