一种用于水压扩径机上的全抱持装置的制作方法

本发明属于钢管水压机技术领域，特别涉及一种用于水压扩径机上的全抱持装置。

背景技术：

目前，在石油、天然气、水等工业管道的输送过程中，往往要求管道具有良好的耐腐蚀性能，同时要求具有一定的强度，可以承受一定的压力，这就对复合钢管提出更高的要求。

在生产复合钢管时通常采用水压扩径机进行扩径复合，其中抱持装置是水压扩径机的关键辅机结构。现有的抱持装置为多组，多组抱持装置沿着钢管的管长方向按照一定间距进行设置，在相邻的两组抱持装置之间设置辊道，以便于钢管的运输。该抱持装置采用左右抱合和上下锁紧的结构方式。现有的抱持装置在使用过程中存在的不足是：由于相邻的两组抱持装置之间设有一定的间隔，当水压扩径机的使用压力相对较低时，能满足使用需要，但当压力较高时，通常达到60MPa，会出现钢管变形严重的问题，导致钢管报废，且生产的安全性较差。

技术实现要素：

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种避免钢管扩径复合时出现变形，从而能满足高承压复合钢管的生产要求的用于水压扩径机上的全抱持装置。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种用于水压扩径机上的全抱持装置，其特征在于：包括上抱持组件和下抱持组件，上抱持组件和下抱持组件的长度与待加工的复合钢管的长度一致，所述上抱持组件由上抱持座和固装在上抱持座上的上抱持模构成，所述下抱持组件由下抱持座和固装在下抱持座上的下抱持模构成，上抱持模与下抱持模扣合形成与待加工复合钢管外径一致的圆柱形抱持孔；包括两组上抱持提升装置，每组上抱持提升装置由提升支架和安装在提升支架上的提升缸构成，提升支架固定在基础上，两提升缸的下端分别与上抱持座靠近两端的 部位连接；包括下抱持横移机构，所述下抱持横移机构由轨道支架、安装在轨道支架上的轨道及安装在轨道上的车体构成，所述轨道的设置方向与待加工复合钢管在水压扩径机上的放置方向垂直，所述车体由伺服电机驱动；所述下抱持座固定安装在车体上；包括抱持锁紧装置，抱持锁紧装置由对称设置在下抱持组件两侧的左侧抱持锁紧组件和右侧抱持锁紧组件构成；所述左侧抱持锁紧组件由左支座、安装在左支座上的多个左锁紧缸及与多个左锁紧缸连接的左锁紧扣构成，左锁紧扣设置在左支座的内侧，在左锁紧扣与左支座之间设有多组左支承导向结构；所述右侧抱持锁紧组件由右支座、安装在右支座上的多个右锁紧缸及与多个右锁紧缸连接的右锁紧扣构成，右锁紧扣设置在右支座的内侧，在右锁紧扣与右支座之间设有多组右支承导向结构，所述左支座和右支座固定安装在车体上；所述左锁紧扣通过设置其内侧面上的锁紧槽与设置在上、下抱持座左侧部的锁紧凸台的插装配合使上、下抱持座的左侧部形成锁紧连接，所述右锁紧扣通过设置在其内侧面上的锁紧槽与设置在上、下抱持座右侧部的锁紧凸台的插装配合使上、下抱持座的右侧部形成锁紧连接。

本发明还可以采取的技术方案为：

所述左支承导向结构由水平固定在左支座上的左侧导向套及可移动式安装在左侧导向套内的左侧导向杆构成，左侧导向杆的内端与左锁紧扣固定连接；所述右支承导向结构由水平固定在右支座上的右侧导向套及可移动式安装在右侧导向套内的右侧导向杆构成，右侧导向杆的内端与右锁紧扣固定连接。

本发明具有的优点和积极效果是：

采用本全抱持装置，在复合钢管生产过程中，实现了钢管在全长范围内的抱持夹紧，这样使得生产更加安全、可靠，而且实现了高承压复合钢管的生产，由于在全长范围内进行抱持夹紧，避免钢管扩径复合时出现变形，从而保证了产品质量，拓宽了产品的应用范围。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中上抱持组件与下抱持组件配合的结构示意图；

图3是图1中抱持锁紧装置的结构示意图；

图4是图1中上抱持提升装置的结构示意图；

图5是图1中下抱持横移机构的结构示意图。

图中：1、上抱持组件；1-1、上抱持座；1-2、上抱持模；2、下抱持组件；2-1、下抱持座；2-2、下抱持模；3、圆柱形抱持孔；4、上抱持提升装置；4-1、提升支架；4-2、提升缸；5、下抱持横移机构；5-1、轨道支架；5-2、轨道；5-3、车体；5-4、伺服电机；6、抱持锁紧装置；6-1、左侧抱持锁紧组件；6-1-1左支座；6-1-2、左锁紧缸；6-1-3、左锁紧扣；6-1-4、左侧导向套；6-1-5、左侧导向杆；6-2、右侧抱持锁紧组件；6-2-1、右支座；6-2-2、右锁紧缸；6-2-3、右锁紧扣；6-2-4、右侧导向套；6-2-5、右侧导向杆。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1-5，一种用于水压扩径机上的全抱持装置，由以下几部分构成：

包括上抱持组件1和下抱持组件2，上抱持组件和下抱持组件的长度与待加工的复合钢管的长度一致。所述上抱持组件由上抱持座1-1和固装在上抱持座上的上抱持模1-2构成。所述下抱持组件由下抱持座2-1和固装在下抱持座上的下抱持模2-2构成，上抱持模与下抱持模扣合形成与待加工复合钢管外径一致的圆柱形抱持孔3。

包括两组上抱持提升装置4，每组上抱持提升装置由提升支架4-1和安装在提升支架上的提升缸4-2构成，提升支架固定在基础上，两提升缸的下端分别与上抱持座靠近两端的部位连接，具体的，提升缸的缸体与提升支架固定连接，位于缸体下端的缸头与上抱持座的上端通过销轴进行连接。

包括下抱持横移机构5，所述下抱持横移机构由轨道支架5-1、安装在轨道支架上的轨道5-2及安装在轨道上的车体5-3构成。所述轨道的设置方向与待加工复合钢管在水压扩径机上的放置方向垂直，所述车体由伺服电机5-4驱动。所述下抱持座固定安装在车体上，即当车体沿轨道进行横向移动时，下抱持组件随车体同步横向移位。

包括抱持锁紧装置6，抱持锁紧装置由对称设置在下抱持组件两侧的左 侧抱持锁紧组件6-1和右侧抱持锁紧组件6-2构成。所述左侧抱持锁紧组件由左支座6-1-1、安装在左支座上的多个左锁紧缸6-1-2及与多个左锁紧缸连接的左锁紧扣6-1-3构成，左锁紧扣设置在左支座的内侧。在左锁紧扣与左支座之间设有多组左支承导向结构。所述右侧抱持锁紧组件由右支座6-2-1、安装在右支座上的多个右锁紧缸6-2-2及与多个右锁紧缸连接的右锁紧扣6-2-3构成。右锁紧扣设置在右支座的内侧，在右锁紧扣与右支座之间设有多组右支承导向结构。所述左支座和右支座固定安装在车体上。所述左锁紧扣通过设置其内侧面上的锁紧槽与设置在上、下抱持座左侧部的锁紧凸台的插装配合使上、下抱持座的左侧部形成锁紧连接。所述右锁紧扣通过设置在其内侧面上的锁紧槽与设置在上、下抱持座右侧部的锁紧凸台的插装配合使上、下抱持座的右侧部形成锁紧连接，这样通过上述位于两侧的锁紧连接结构，就保证了复合钢管在承受高压进行扩径复合的过程中，上、下抱持组件牢固的抱紧钢管。上述左、右锁紧缸的数量根据加工的复合钢管的长度来确定，通常一般左、右锁紧缸各自采用三个即可，这样，在钢管的靠近两端的位置各一个，中间位置一个。上述左支承导向结构和右支承导向结构均沿着复合钢管的长度方向均匀布置，具体数量需要根据复合钢管的长度来确定。

上述结构中，左支承导向结构，一方面对左锁紧扣起支承作用，另一方面当左锁紧扣对上下抱持座的左侧部进行锁紧动作或打开锁紧时，起到对左锁紧扣的导向作用；右支承导向结构，一方面对右锁紧扣起支承作用，另一方面当右锁紧扣对上下抱持座的右侧部进行锁紧动作或打开锁紧时，起到对右锁紧扣的导向作用。在本发明中，所述左支承导向结构优选由水平固定在左支座上的左侧导向套6-1-4及可移动式安装在左侧导向套内的左侧导向杆6-1-5构成，左侧导向杆的内端与左锁紧扣固定连接。所述右支承导向结构由水平固定在右支座上的右侧导向套6-2-4及可移动式安装在右侧导向套内的右侧导向杆6-2-5构成，右侧导向杆的内端与右锁紧扣固定连接。

在水压扩径机上采用本全抱持装置，其工作过程为：

1、首选通过下抱持横移机构将下抱持装置从工作位置移至上、下料位置，在上、下料位置将待复合的钢管支撑于下抱持组件的下抱持模上；

2、下抱持横移机构带动下抱持组件以及待复合的钢管移至工作位，也称 水压扩径位，同步的，上抱持提升装置的提升缸带动上抱持组件下落至设定工作位；

3、待上抱持组件与下抱持组件移至设定位置后，提升缸和下抱持横移机构停止动作，继而抱持锁紧装置的左锁紧缸和右锁紧缸同步驱动左锁紧扣和右锁紧扣向内移动至与上、下抱持座的锁紧配合部位，实现上下抱持座的锁紧。

4、当完成上述抱持锁紧后，水压扩径机主机运行，对待复合钢管进行水压扩径复合。

5、钢管复合完成后，抱持锁紧装置在两侧锁紧缸驱动下锁紧打开，继而上抱持提升装置的提升缸带动上抱持组件上移至升起位，然后下抱持横移装置带动下抱持组件及复合后的钢管移至上、下料位置，这样就可将复合后的钢管从下抱持模内移出，然后将另一根待复合的钢管放入到下抱持模上，然后重复上述工序循环，完成另一根钢管的复合。