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焊管 ．第31卷第6期．2008年l1月 ·65· ●工 艺 与 设 备 一 种新型钢管合缝机设计 仝 江 涛 (天水锻压机床有限公司，甘肃 天水 741020) 摘 要：结合 国内外常用合缝机的合缝原理，设计 了一种新型直缝埋弧焊钢管合缝机。重点 阐述 了新型合缝机的受力分析 、合缝力推导、合拢辊夹角和各部分设计要点，为国内直缝埋弧 焊管生产企业选择合缝机提供借鉴 。 关键词：直缝埋弧焊管；UO成型；JCO成型；合缝机 ；三点式合缝 中图分类号：TG375 ．4 文献标志码 ：B 文章编号：1001—3938(2008)05—0065—04 0 前 言 也应有所变化。结合国内外钢管合缝机的合缝方 法，作者 自行设计了一种新型合缝机。 目前，我国大直径直缝埋弧焊管的成型方法 主要有两种 ：一种是UO成型法，该方法是在大型 1 国内外合缝机的合缝方法 压力机上用模具将钢板沿全长首先一次压成 “U” 形，再压一次制成 “0”形 ，虽然在压力机上 已经压 1．1 国外引进合缝机的合缝方法简介 成了 “O”形，但 由于管坯有弹性，模具松开后管坯 我国2000年前后建设的大直径直缝埋弧焊管 仍然有开 口；另一种是 JCO成型法，该方法是在 生产线配置的合缝机是参照国外图纸，国内制造的 压力机上从钢板的一边开始多次压制成 “J”形， 设备，其主机结构如图1所示。主机结构是一个沿 然后从钢板的另一边再经几次压制把钢板压制成 立柱可升降移动的环形架，环形架四周布置了9组 “C”形，在 “J”和 “C”成型过程 中要求管坯的管径 钢管合拢辊梁，压在管坯表面上，使管坯合拢，每一 要达到成品钢管管径的尺寸要求 ，但 由于模具的 辊梁上安装有数量不等的滚轮。辊梁的两端各有 影响，最后一次也是钢板最 中间的一次是不能压 一 个蜗轮升降机构，该机构驱动辊梁同步沿钢管的 到量的(否则管坯夹紧，模具很难取出)，因此管 径向移动，驱动辊梁的两个蜗轮升降机构布置在环 坯仍然有开 口。无论哪一种成型方法，成型后的 形架同一位置的两侧 ，并可沿环形架上的环形导轨 钢管管坯都有开缝，因此，合缝机就成为直缝埋弧 同步摆动一个角度。9辊梁是固定辊梁，永远位于 焊管生产线中的必备设备之一。成型方法不同， 时钟 12点的位置，正对管坯的开 口。当合拢直径 钢管管坯内的应力也不一样，合缝机的结构设计 较大的钢管时，9组辊梁上所有滚轮形成的合拢空 时人们总是尽可能地去减少这种阻力。笔者所述 参考文献 ： 方法是管坯可能有负弹复情况出现时所采取的工 [1]徐灏．机械设计手册 [M]．北京：机械工业出版社， 艺保证措施。目前国内制造的螺旋焊管成型机都 1991． 没有进行专门的阻力辅助控制成型设计，一些螺 [2]莫施宁(前苏联)．弯卷机和矫正机 [M]．徐鲤庭 ，译． 北京：机械工业出版社 ，1958． 旋焊管制造企业为了实现这种控制，现场只能通 过对一些工作辊的调整来增加阻力以部分满足这 作者简介：白忠泉 (1945一)，男，高级工程师，主要从事焊 种控制要求。希望在制定管材标准时能够根据板 接钢管生产工艺及其装备的设计和研究工作 。 材的实际情况，适当地放宽弹复要求，最好不出现