專利名稱：一種直焊縫鋼管在線內(nèi)毛刺切除裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種直焊縫鋼管在線去毛刺裝置，尤其涉及高頻直縫焊接鋼管在線去毛刺裝置，主要生產(chǎn)速度為20-60m/min，生產(chǎn)直徑為21. 3_136mm。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)的發(fā)展和現(xiàn)代化程度的不斷提高，鋼管市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈。焊縫鋼管在焊接過(guò)程中，鋼管邊緣融化，在成型輥擠壓下，焊縫中的熔融金屬分布在焊縫內(nèi)外側(cè)，從而出現(xiàn)內(nèi)外毛刺，需切除毛刺才能獲得合格的鋼管，而切除這些毛刺需用到專用的內(nèi)外毛刺切除設(shè)備。目前，外毛刺的切除設(shè)備已能滿足生產(chǎn)的需求，但是內(nèi)毛刺切除設(shè)備一直未能得到企業(yè)的認(rèn)可。去內(nèi)毛刺的方法有離線去毛刺和在線去毛刺的方法，離線去毛刺，由于冷焊縫結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，需要很大的拉力和高耐磨損刀具才能完成工作，也必須用到離線去毛刺的大型設(shè)備和人力資源。相比之下，在線去毛刺裝置既經(jīng)濟(jì)又實(shí)用。中國(guó)實(shí)用新型專利200520000854. 6公開(kāi)了一種直縫高頻焊接鋼管在線內(nèi)毛刺清除裝置。該實(shí)用新型為一種直縫高頻焊接鋼管在線內(nèi)毛刺清除裝置，用于直縫高頻焊接鋼管生產(chǎn)時(shí)在線去除鋼管內(nèi)毛刺，由拉桿，拉桿頭，芯棒，安裝在芯棒上的刀具、升降活塞、上支承輥和下支承輥，安裝在拉桿頭上的提升板和調(diào)整板，與芯棒內(nèi)孔相通的壓力管等組成，在拉桿外壁上安裝有用于焊接鋼管的阻抗器和與阻抗器相連的冷卻水管。工作時(shí)，芯棒上的刀具的刀刃刮在鋼管內(nèi)的毛刺上，鋼管行走并與毛刺清除裝置做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)清除鋼管內(nèi)的毛刺目的。然而，這種內(nèi)毛刺清除裝置具有如下缺陷I.體積笨重，加工困難。這種內(nèi)毛刺清除裝置組成主要是帶槽和孔的實(shí)心芯棒和實(shí)心拉桿、實(shí)心活塞、帶磁棒的阻抗器，體積相對(duì)來(lái)說(shuō)笨重。該裝置的部分零件內(nèi)部設(shè)計(jì)有小直徑的通孔并且通孔的拐彎處設(shè)計(jì)成直角，這種結(jié)構(gòu)難以加工，造價(jià)很高；2.拉桿的抗彎矩和扭矩能力差。焊縫鋼管從鋼板成型到圓形鋼管，變形過(guò)程較長(zhǎng)，這種情況下，該裝置拉桿受阻抗器內(nèi)徑限制，拉桿外徑太細(xì)，承受的抗彎矩和扭矩能力差，影響芯棒的正常工作，極容易導(dǎo)致刀具偏刮或者未刮干凈的現(xiàn)象，按照產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)判斷無(wú)疑會(huì)出現(xiàn)大量的不合格鋼管。另外，由于刮偏，刀具刮到堅(jiān)硬的管壁上，不僅磨損刀具快，而且容易導(dǎo)致“打刀”現(xiàn)象。基于同樣的原因，現(xiàn)有的許多內(nèi)毛刺清除裝置難以得到推廣使用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易加工、輕便可靠的直焊縫鋼管在線去毛刺裝置。本實(shí)用新型是一種直焊縫鋼管在線內(nèi)毛刺切除裝置。其特征在于空心車體與拉桿之間通過(guò)銜接套固定連接，所述的銜接套成階梯狀，拉桿是中空的；刀座、左上輥、右上輥、環(huán)形墊塊、環(huán)形擋板、環(huán)形支撐板、拉桿、活塞、活塞桿均安裝在車體上；刀座通過(guò)螺釘固定在車體上，刀具通過(guò)螺桿固定在刀座上，刀具是硬質(zhì)合金環(huán)形刮刀；車體有左腔和右腔，兩腔由通氣孔相通；右腔中有活塞、彈簧、緩沖環(huán)，緩沖環(huán)和彈簧緊挨于右腔的左端，彈簧的外徑與緩沖環(huán)的內(nèi)徑相等，活塞上安裝有密封圈和活塞桿，活塞桿連接左右兩個(gè)連桿，兩個(gè)連桿一端分別裝有左下輥和右下輥，另一端與左下輥和右下輥銷釘連接，兩個(gè)連桿中間部位通過(guò)銷釘連接到車體；左通孔和右通孔靠近左腔右端，左下通孔和右下通孔位于左腔中間位置，左上輥、右上輥、左下輥、右下輥分別安在于左通孔、右通孔、左下通孔、右下通孔中；兩個(gè)環(huán)形套都套裝在拉桿上，起到提拉作用，角度調(diào)節(jié)套與拉桿外壁焊接固定，并與弧形刻度盤配合使用；壓力管由拉桿的右端口插入拉桿中，伸入到銜接套上的通孔并與銜接套密封固定。進(jìn)一步地，拉桿上套裝有阻抗器和冷卻水管，所述的阻抗器左端緊靠著銜接套，右端緊靠著擋圈，所述的擋圈固定在拉桿外壁凹槽中。進(jìn)一步地,拉桿與銜接套連接方式是螺紋連接。 進(jìn)一步地，左通孔、右通孔、左下通孔、右下通孔均為槽型孔，刀座旁邊設(shè)有上掉渣孔和下掉渣孔，孔型為圓形通孔。進(jìn)一步地，左右運(yùn)動(dòng)的活塞桿上的力作用于連桿，應(yīng)用杠桿原理實(shí)現(xiàn)兩個(gè)下輥同時(shí)自由伸縮的目的。進(jìn)一步地，車體與銜接套、拉桿與角度調(diào)節(jié)套、壓力管與銜接套、方鋼與環(huán)形套之間均為密封焊接。進(jìn)一步地，彈簧處于自然狀態(tài)時(shí)候，活塞位于右腔的右端，下輥處于收縮狀態(tài)。進(jìn)一步地，角度調(diào)節(jié)套通過(guò)手動(dòng)螺桿緊固在刻度盤上，通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)角度調(diào)節(jié)套和手動(dòng)螺桿，即可調(diào)節(jié)角度。進(jìn)一步地，距阻抗器右端5-10mm左右是鋼管外壁的高頻焊接處。進(jìn)一步地，所述的左上輥、右上輥、左下輥、右下輥，輥的半徑R與鋼管內(nèi)半徑大小相等，形狀成H型?？梢?jiàn)，本實(shí)用新型的直焊縫鋼管在線內(nèi)毛刺切除裝置在原理和結(jié)構(gòu)上均有創(chuàng)新，具體分析如下I.本實(shí)用新型裝置首次采用杠桿原理，由此帶來(lái)的好處是對(duì)鋼管口徑要求降低。現(xiàn)有的內(nèi)毛刺切除裝置是利用升降活塞來(lái)實(shí)現(xiàn)下輥輪的伸縮目的的，要使下輥輪穩(wěn)定，對(duì)活塞腔的深度和活塞的厚度要求高，活塞腔的深度太深會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)強(qiáng)度下降，因而此裝置受到鋼管口徑的限制。而本實(shí)用新型的內(nèi)毛刺切除裝置采用上述原理，利用左右運(yùn)動(dòng)的活塞推動(dòng)活塞桿，活塞桿上的力作用于連桿，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)下輥同時(shí)自由伸縮的目的，受口徑的影響不大，而且下輥輪可以完全收回到車體中，使用方便；2.拉桿承受彎矩扭矩能力好?，F(xiàn)有的內(nèi)毛刺清除裝置中，受阻抗器內(nèi)徑的限制，阻抗器成為拉桿中的強(qiáng)度薄弱環(huán)節(jié)，拉桿承受的抗彎矩和扭矩能力差，影響芯棒的正常工作，極容易導(dǎo)致刀具偏刮或者未刮干凈的現(xiàn)象，按照產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)判斷無(wú)疑會(huì)出現(xiàn)大量的不合格鋼管。另外，由于刮偏，刀具刮刀堅(jiān)硬的管壁上，不僅刀具磨損快，而且容易導(dǎo)致“打刀”現(xiàn)象。而本實(shí)用新型裝置能克服以上問(wèn)題，設(shè)計(jì)的新型階梯形結(jié)構(gòu)的銜接套，既可以保證阻抗器的內(nèi)徑和拉桿的外徑相同，又能保障裝置產(chǎn)生的彎矩和扭矩在拉桿的承受范圍之內(nèi)；3.重量輕便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零件易加工?，F(xiàn)有的內(nèi)毛刺清除裝置組成中，帶槽和孔的實(shí)心芯棒和實(shí)心拉桿、實(shí)心活塞，體積相對(duì)來(lái)說(shuō)笨重，部分零件內(nèi)部設(shè)計(jì)有小直徑的通氣孔并且拐彎處設(shè)計(jì)成直角，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難以加工，造價(jià)極高。而本實(shí)用新型裝置的車體和拉桿均為空心的，活塞的厚度適中，整體重量輕，角度調(diào)節(jié)套通過(guò)手動(dòng)螺桿緊固在刻度盤上，通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)角度調(diào)節(jié)套和手動(dòng)螺桿，即可調(diào)節(jié)車體角度，安裝調(diào)整方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，各零件均為常規(guī)零件，容易加工，成本較低。

圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施方案圖；圖3是本實(shí)用新型的A向視圖(弧形刻度盤)；圖4是本實(shí)用新型的刀具正視圖；圖5是本實(shí)用新型的輥的縱向剖視圖；圖中1 一螺釘，2 —螺釘，3 —刀座，4 一刀頭，5 —上掉渣孔，6 —環(huán)形擋板，7 —環(huán)形支撐板，8 一左上棍,9 一左通孔，10 一車體，11 一右通孔，12 一右上棍，13 一緩沖環(huán)，14 一彈簧，15 —密封圈，16 —活塞，17 —密封圈，18 —壓力管，19 一環(huán)形套，20 —方鋼，21 —刻
度盤,22 一手動(dòng)螺桿,23 一角度調(diào)節(jié)套,24 一環(huán)形套,25 一拉桿,26 一銜接套,27 一通氣孔，28 一右腔,29 —活塞桿通孔，30 —通氣孔,31 —活塞桿,32 —右下通孔，33 —右下棍，34 —連桿，35 —左下通孔，36 —左腔，37 —左下輥，38 —下掉渣孔，39 —螺釘，40 —環(huán)形墊塊，41 一阻抗器，42 —水管，43 —鋼管，44 一車體，45 —高頻焊接，46 —機(jī)架導(dǎo)柱，47 —緊訂螺桿,48 —滑塊,49 —阻抗器，50 —凹槽。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的直焊縫鋼管在線去毛刺裝置作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。如圖I和圖2所示本實(shí)用新型裝置的空心車體10與拉桿25之間通過(guò)銜接套26固定連接，所述的銜接套26結(jié)構(gòu)呈階梯狀；刀座3、左上輥8、右上輥12、環(huán)形墊塊40、環(huán)形擋板6、環(huán)形支撐板7、連桿(34)、活塞17、活塞桿31均安裝在車體10上；其中所述的刀座3通過(guò)螺釘I固定在車體10上，所述的刀具4通過(guò)螺桿2固定在刀座3上；所述的車體10是中空的并且有左腔36和右腔28，兩腔由通氣孔30和活塞桿通孔29相連；所述的右腔28中安有活塞16、彈簧14、緩沖環(huán)13，所述的緩沖環(huán)13和彈簧14緊挨于右腔28的左端，所述的彈簧14的外徑與緩沖環(huán)13的內(nèi)徑相等，彈簧14處于自然狀態(tài)時(shí)候，活塞16位于右腔的右端，下輥處于收縮狀態(tài)，所述的活塞16上安裝有密封圈15和活塞桿31，所述的活塞桿31連接左右兩個(gè)連桿34，所述的兩個(gè)連桿34 —端分別裝有左下輥37和右下輥33，另一端開(kāi)有滑槽50并與連桿滑動(dòng)連接，兩個(gè)連桿34中間部位通過(guò)銷釘連接到車體10 ;所述的左通孔9和右通孔11靠近左腔36右端、所述的左下通孔35和右下通孔32位于左腔36中間位置，所述的左上輥8、右上輥12、左下輥37、右下輥33分別安在左通孔9、右通孔11、左下通孔35、右下通孔32中；所述的環(huán)形套19和環(huán)形套24都套裝在拉桿25上，起到提拉作用，角度調(diào)節(jié)套23與拉桿25外壁焊接固定，并與弧形刻度盤21配合使用。如圖I和圖2所示的拉桿25與銜接套26連接方式是螺紋連接，由于阻抗器與鋼管內(nèi)壁的摩擦較大，阻抗器需經(jīng)常更換，更換時(shí)只需擰開(kāi)螺紋，即可方便更換阻抗器。如圖I所示的左通孔9、右通孔11、左下通孔35、右下通孔32均為長(zhǎng)方形槽孔。如圖I所示的左右運(yùn)動(dòng)的活塞桿31上的力作用于連桿，應(yīng)用杠桿原理實(shí)現(xiàn)兩個(gè)下輥同時(shí)自由伸縮的目的。如圖I所示的刀座3旁邊有上掉渣孔5和下掉渣孔38，切屑落入掉渣孔，并隨鋼管移走。如圖I、圖2和圖3所示的角度調(diào)節(jié)套23通過(guò)手動(dòng)螺桿22緊固在刻度盤21上，通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)角度調(diào)節(jié)套23和手動(dòng)螺桿22，即可準(zhǔn)確調(diào)節(jié)角度。如圖I和圖2所示的車體10與銜接套26、拉桿25與角度調(diào)節(jié)套23、壓力管18與銜接套26、方鋼20與環(huán)形套24之間均為密封焊接。 如圖2所示距阻抗器49左端5-10mm左右是鋼管外壁的高頻焊接處。如圖4所示的刀具4是硬質(zhì)合金弧形刮刀。如圖5所示的輥的半徑R與鋼管內(nèi)半徑大小相等，形狀成H型，輥在管內(nèi)行走平穩(wěn)，焊縫或者殘?jiān)鼜陌疾壑型ㄟ^(guò)，可避免卡輥現(xiàn)象。本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下介紹當(dāng)需要生產(chǎn)直焊縫鋼管時(shí)，需根據(jù)要生產(chǎn)的鋼管內(nèi)徑選取相匹配的在線去毛刺裝置和弧形刀具4。人工將拉桿25從右至左伸入環(huán)形套24中，一直穿過(guò)環(huán)形塊19，然后，將環(huán)形擋圈43套進(jìn)拉桿外壁凹槽中，與拉桿25固定，然后裝進(jìn)阻抗器41，連上冷卻水管42，壓力管18由拉桿10的右端口插入拉桿10中，伸入到銜接套上的通孔27并與銜接套26密封焊接，壓力管18為銅管，再將拉桿25和銜接套26擰緊固定。通過(guò)調(diào)整機(jī)架46上的四個(gè)滑塊48和調(diào)整螺桿47可以調(diào)節(jié)內(nèi)毛刺切除裝置在管內(nèi)的上下位置。角度調(diào)節(jié)套23通過(guò)手動(dòng)螺桿22緊固在刻度盤21上，通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)角度調(diào)節(jié)套23和手動(dòng)螺桿22，即可調(diào)節(jié)車體的角度，當(dāng)?shù)毒邔?duì)準(zhǔn)焊縫，位置準(zhǔn)確定好后，焊管生產(chǎn)線開(kāi)機(jī)，阻抗器41對(duì)鋼管43導(dǎo)磁，渦流熱量集中在管坯焊縫邊緣附近，使管坯邊緣加熱到焊接溫度，在水管42和壓力管18中分別通入冷卻水和壓縮空氣，冷卻水經(jīng)過(guò)水管42進(jìn)入阻抗器41，對(duì)阻抗器42降溫，同時(shí)壓縮空氣經(jīng)過(guò)壓力管進(jìn)入右腔28中推動(dòng)活塞16和活塞桿31往左，運(yùn)動(dòng)的活塞桿31上的力作用于連桿34，應(yīng)用杠桿原理實(shí)現(xiàn)兩個(gè)下輥同時(shí)自由伸出，此時(shí)刀具4與焊縫相接觸。工作時(shí)，本實(shí)用新型裝置相對(duì)地面靜止，緊固在車體上的刀具與鋼管內(nèi)直縫作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而切除內(nèi)毛刺，切屑從上下掉渣孔落入鋼管，并隨鋼管一起移走。運(yùn)行中，如果工作中出現(xiàn)刀具刮偏現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)調(diào)整角度調(diào)節(jié)套23和手動(dòng)螺桿22，調(diào)正車體和刀具的角度；如果內(nèi)毛刺刮深，適當(dāng)降低壓縮空氣的壓力，反之，適當(dāng)增加壓力；如果需要更換阻抗器，只需擰開(kāi)螺紋，即可方便更換阻抗器。
權(quán)利要求1.一種直焊縫鋼管在線內(nèi)毛刺切除裝置，其特征在于空心車體(10)與拉桿(25)之間通過(guò)銜接套(26)連接，所述的拉桿(25)與銜接套(26 )連接方式是螺紋連接，所述的銜接套(26)呈階梯狀；刀座(3)、左上輥(8)、右上輥(12)、環(huán)形墊塊(40)、環(huán)形擋板(6)、環(huán)形支撐板⑵、連桿(34)、活塞(17)、活塞桿(31)均安裝在車體(10)上；其中所述的刀座(3)通過(guò)螺釘(I)固定在車體(10)上，所述的刀具(4)通過(guò)螺桿(2)固定在刀座(3)上，所述的刀具(4)是硬質(zhì)合金弧形刮刀；所述的拉桿(25)是中空的，并有左腔(36)和右腔(28)，兩腔由通氣孔(30)和活塞桿通孔(29)相通；所述的右腔(28)中有活塞(16)、彈簧(14)、緩沖環(huán)(13)，所述的緩沖環(huán)(13)和彈簧(14)緊挨于右腔(28)的左端，所述的彈簧(14)的外徑與緩沖環(huán)(13)的內(nèi)徑相等，所述的活塞(16)上安裝有密封圈(15)和活塞桿(31)，所述的活塞桿(31)連接左右兩個(gè)連桿(34)，所述的兩個(gè)連桿(34) —端分別與左下輥(37)和右下輥(33)銷釘連接，另一端開(kāi)有滑槽(50)并與活塞桿(31)滑動(dòng)連接，兩個(gè)連桿(34)中間部位通過(guò)銷釘連接到車體(10);所述的左通孔(9)和右通孔(11)靠近左腔(36)右端、所述的左下通孔(35)和右下通孔(32)位于左腔(36)中間位置，所述的左上輥(8)、右上輥(12)、左下輥(37)、右下輥(33)分別安在左通孔(9)、右通孔(11)、左下通孔(35)、右下通孔(32)中；所述的環(huán)形套(19)和環(huán)形套(24)都套裝在拉桿(25)上，起到提拉作用，角度調(diào)節(jié)套(23)與拉桿(25)外壁焊接固定，并與弧形刻度盤(21)配合使用；所述壓力管(18)由拉桿(10)的右端口插入拉桿(10)中，伸入到銜接套上的通孔(27)并與銜接套(26)密封固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于所述的拉桿(25)上套裝有阻抗器(41)和冷卻水管(42)，所述的阻抗器左端緊靠著銜接套(26)，右端緊靠著擋圈(43)，所述的擋圈(43)固定在拉桿(25)外壁凹槽中。
3.根據(jù)權(quán)利要求I的裝置，其特征在于所述的左通孔(9)、右通孔(11)、左下通孔(35)、右下通孔(32)均為槽型孔，所述刀座(3)旁邊有上掉渣孔(5)和下掉渣孔(38)，孔型為圓形通孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述的左右運(yùn)動(dòng)的活塞桿(31)上的力作用于連桿，應(yīng)用杠桿原理實(shí)現(xiàn)兩個(gè)下輥同時(shí)自由伸縮的目的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述車體(10)與銜接套(26)、拉桿(25)與角度調(diào)節(jié)套(23)、壓力管(18)與銜接套(26)、方鋼(20)與環(huán)形套(24)之間均為密封焊接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于所述的彈簧(14)處于自然狀態(tài)時(shí)，活塞(16)靜止于右腔(28)的右端，下輥處于收縮狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于所述的角度調(diào)節(jié)套(23)通過(guò)手動(dòng)螺桿(22)緊固在刻度盤(21)上，通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)角度調(diào)節(jié)套(23)和手動(dòng)螺桿(22)，即可調(diào)節(jié)角度。
8.根據(jù)權(quán)利要求I的裝置，其特征在于所述阻抗器(41)右端5-10_處是鋼管外壁的高頻焊接處。
9.根據(jù)權(quán)利要求I的裝置，其特征在于所述的左上輥(8)、右上輥(12)、左下輥(37)、右下輥(33)，均為半徑R與鋼管內(nèi)半徑大小相等的H型輥。
專利摘要一種直焊縫鋼管在線內(nèi)毛刺切除裝置?？招能圀w(10)與拉桿(25)之間通過(guò)銜接套(26)固定連接，銜接套(26)結(jié)構(gòu)呈階梯狀，刀座(3)、左上輥(8)、右上輥(12)、環(huán)形墊塊(40)、環(huán)形擋板(6)、環(huán)形支撐板(7)、連桿(34)、活塞(17)、活塞桿(31)均安裝在車體(10)上，連桿(34)一端開(kāi)有滑槽(50)，與活塞桿(31)滑動(dòng)連接，另一端分別與左下輥(37)和右下輥(33)銷釘連接，壓力管(18)與銜接套(26)密封固定并相通，環(huán)形套(19)和環(huán)形套(24)都套裝在拉桿(25)上。本裝置運(yùn)作時(shí)相對(duì)地面靜止，應(yīng)用杠桿原理實(shí)現(xiàn)兩個(gè)下輥同時(shí)自由伸縮的目的；本裝置調(diào)整方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易加工，輕便可靠。
文檔編號(hào)B23D79/02GK202591747SQ20122017048
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月21日
發(fā)明者湯濤 申請(qǐng)人:湯濤