一种不锈钢制管生产线的制作方法

本实用新型涉及不锈钢制管技术领域，特别是涉及一种不锈钢制管生产线。

背景技术：

制管设备根据材料分高频制管机（high frequency weld pipe mill line）和不锈钢制管机(stainless steel pipe mill line)，又名不锈钢焊管机。主要用于装饰及工业用不锈钢管。制管机主要分为两大种：其中一种是常见的高频焊管机，另一种是不锈钢制管机，高频焊管机主要是用于生产各种的铁管，水管等；而不锈钢制管机主要是用于生产各种的不锈钢装饰管，如：楼梯扶手用管，防盗门窗用管，楼梯扶手用管，护栏等，还可以生产各种的汽车排气管，热交换器管，流体用管，食用管道等。制管的工艺流程一般为：经开卷，成型，焊接，打磨，定径，校直，定尺，切断等工艺生产形成。由于不锈钢焊管成型，焊接技术的成熟，在很多领域已经取代无缝管。但在现有的不锈钢制管技术中，还存在以下问题：（1）开卷机由于承载大重量的制管不锈钢片材容易出现受力不均匀，转轴倾斜的情况发生，不仅容易损坏轴承而降低设备的使用寿命，还会影响到不锈钢管生产的产品质量；另外，现有的开卷机在停机后，旋转轴容易发生非正常转动，使得卷材非正常开卷，甚至可能会引起生产安全事故。（2）现有的制管技术用压圆模具普遍两侧的压圆模具对齐设置相互作用压圆不锈钢钢管，如果前端压圆模具出现问题，产品形状就会不均匀，一定程度上影响加工效率。（3）分割成段的管体通常直接被收集到地面，容易造成管体破损或者形变，不能确保最终成品管体的质量，而且不能方便地运输到一下工序处理或者出料包装。

因此，针对现有技术中的存在问题，亟需提供一种结构设计合理、开卷机转轴不易倾斜、压圆效果好、便于接料卸料的不锈钢制管生产技术显得尤为重要。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种结构设计合理、开卷机转轴不易倾斜、压圆效果好、便于接料卸料的不锈钢制管生产线。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种不锈钢制管生产线包括有控制器，以及依次设置的开卷机、成型机构、焊接机构、切割机构和落料机构，

开卷机包括有底架、支撑箱体、旋转轴、卷筒、辅助支撑装置和水平自动校准机构，底架上安装有支撑箱体，支撑箱体上安装有一组支撑座，支撑座通过轴承与旋转轴左侧端部转动连接，支撑箱体内设置有与旋转轴左侧端部连接的开卷驱动装置，旋转轴上安装有卷筒，卷筒圆周上设置有多个带有胀芯并与卷材内壁接触的支撑板，辅助支撑装置包括支撑架、上下升降微调装置、轴承座和限位装置，支撑架上安装有上下升降微调装置，上下升降微调装置上方设置有升降支撑板，支撑板上方通过底板活动安装有轴承座和限位装置，轴承座内设置有与旋转轴右侧的自由轴端配合连接的转动轴承；

成型机构由成型机构支撑装置、成型模具组和成型机构驱动装置构成，成型模具组安装于在成型机构支撑装置并由成型机构驱动装置驱动转动；成型模具组设有多个成对的上辊模具和下辊模具，上辊模具为滚轮模具，上辊模具通过中心的上辊轴与成型机构支撑装置转动连接，上辊轴一侧通过传动机构与成型机构驱动装置连接，下辊模具的圆周端设置有与上辊模具配合的凹槽，下辊模具通过中心的下辊轴与成型机构支撑装置转动连接；

焊接机构包括有钢管固定机构和焊枪，焊枪的枪嘴前端朝内收缩1~4mm；

整形定径机构设置有压圆模具组和整形驱动装置，压圆模具组设有多个压圆模具，多个压圆模具排成两列并且两列之间的压圆模具错位设置并由整形驱动装置；

落料机构设置有自动卸料架和落料接收装置，落料接收装置包括有接料支撑架、集管箱和推送机构，集管箱安装于接料支撑架，推送机构设置有推送板和卸料驱动装置，推送板安装于集管箱，卸料驱动装置与推送板驱动连接。

开卷驱动装置、上下升降微调装置、限位装置、成型机构驱动装置和推送机构均与控制器电连接。

优选的，限位装置包括安装在底板上的限位气缸，限位气缸的伸缩杆端部设置有卡接件，自由轴端的端面上设置有与卡接件配合的卡槽，限位气缸通过限位电磁阀与支撑箱体内部的控制器连接。

优选的，水平自动校准机构包括光电发射装置、光电接收装置和水平传感器，光电发射装置安装在轴承座顶部，光电接收装置安装在卷筒左侧圆周侧壁上，水平传感器安装有卷筒中心的圆周侧壁上，光电发射装置、光电接收装置和水平传感器均与支撑箱体内部的控制器连接。

优选的，上下升降微调装置为螺杆升降机，螺杆升降机由螺杆组件和升降电机组成，升降电机通过升降电磁阀与支撑箱体内部的控制器电连接。

优选的，上下升降微调装置为液压升降台。

优选的，上辊模具的圆周端表面设置有增加摩擦力的布料层或者橡胶层，下辊模具的凹槽表面为光滑弧面。

优选的，集管箱包括有斜板、主箱板和两块限位导板，斜板的下端与主箱板的下端固接，两块限位导板分别可拆卸安装于斜板的两侧，推送板设置于主箱板和斜板之间；

卸料驱动装置由电动机、螺杆和传动机构组成，螺杆与推送板连接，或者，卸料驱动装置为气缸，气缸的活塞杆与推送板固接。

更优选的，集管箱还包括有侧挡板，主箱板的端部与侧挡板铰接，主箱板的底部倾斜设置。

进一步的，卸料支撑架的下端设置有带制止器的轮子。

优选的，压圆模具组中，一侧的压圆模具位于另一侧的两个压圆模具之间的中线上。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的不锈钢制管生产线使用具有辅助支撑装置的开卷机对成卷的不锈钢片材进行开卷，旋转轴能够平衡受力，有效保证钢管生产的产品质量。成型机构的传动机制改为上辊模具为滚轮模具，且由上辊模具带动钢管片材运动，如此设置，能够对钢管的表面不会造成擦痕，更不会损伤产品的表面，有助于提高钢管表面质量，不锈钢制管生产线可以不再设置抛光机构也能达到现有的抛光后效果，当然为了使不锈钢钢管的表面更加光滑美观，也可增加抛光机构。而焊接时，焊嘴开口的前端朝内收缩1~4mm有效防止短时间内烧针，延长焊枪使用寿命。焊接完成后，同时，本不锈钢制管生产线的整形定径机构压圆模具组的压圆模具交错设置可有效修正前端模具出问题造成产品形状不均匀的情况，保证不锈钢钢管的正圆不变形。而且本实用新型的落料接收装置的集管箱在落料支撑架的支撑下与不锈钢制管生产线的落料架或者制管生产线其他设备相接，避免钢管从落料架掉落地面或者地面上箱体损坏，同时，集管箱内的钢管可以由推送机构自动推送卸料给下一工序或者整堆包装，不仅有效避免钢管落料时损坏变形而且提高生产效率。与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

（1）制备的不锈钢钢管质量好；

（2）钢管外表光滑无刮痕；

（3）钢管圆直不变形；

（4）设备使用寿命长。

附图说明

利用附图对本实用新型做进一步说明，但附图中的内容不构成对本实用新型的任何限制。

图1是本实用新型的一种不锈钢制管生产线的一个实施例的整体示意图。

图2是本实用新型的一种不锈钢制管生产线的一个实施例的开卷机示意图。

图3是本实用新型的一种不锈钢制管生产线的一个实施例的成型机构的模具组示意图。

图4是本实用新型的一种不锈钢制管生产线的一个实施例的焊枪示意图。

图5是本实用新型的一种不锈钢制管生产线的一个实施例的压圆模组示意图。

图6是本实用新型的一种不锈钢制管生产线的一个实施例的落料接收装置示意图。

图7是本实用新型的一种不锈钢制管生产线的一个实施例的落料接收装置另一角度示意图。

在图1至图7中包括有：

1控制器，

2开卷机：

2-1底架，2-2支撑箱体，2-3支撑座，2-4旋转轴，2-5光电接收装置，2-6支撑板，2-7自由轴端，2-8卡槽，2-9光电发射装置，2-10轴承座，2-11卡接件，2-12限位气缸，2-13升降支撑板，2-14上下升降微调装置，2-15升降电机，2-16支撑架，2-17支撑底盘，2-18万向轮，2-19卷筒；

3成型机构：

3-1下辊轴，3-2成型机构支撑装置，3-3上辊轴，3-4上辊模具，3-5传动机构，3-6下辊模具，3-7凹槽；

4焊接机构：4-1焊枪、4-2枪嘴；

5整形定径机构：5-1压圆模具；

6落料接收装置：6-1落料支撑架2-16、6-2斜板、6-3导向长孔、6-4主箱板、6-5侧挡板、6-6限位导板、6-7电动机、6-8螺杆、6-9推送板。

具体实施方式

结合以下实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1

参见图1，一种不锈钢制管生产线包括有控制器1，以及依次设置的开卷机2、成型机构3、焊接机构4、切割机构和落料机构。

参见图2，开卷机2包括有底架2-1、支撑箱体2-2、旋转轴2-4、卷筒2-19、辅助支撑装置和水平自动校准机构，底架2-1上安装有支撑箱体2-2，支撑箱体2-2上安装有一组支撑座2-3，支撑座2-3通过轴承与旋转轴2-4左侧端部转动连接，支撑箱体2-2内设置有与旋转轴2-4左侧端部连接的开卷驱动装置，旋转轴2-4上安装有卷筒2-19，卷筒2-19圆周上设置有多个带有胀芯并与卷材内壁接触的支撑板2-6，辅助支撑装置包括支撑架2-16、上下升降微调装置2-14、轴承座2-10和限位装置，支撑架2-16安装于支撑底盘2-17，支撑底盘2-17底部设置有具有制止器的万向轮2-18，支撑架2-16安装有上下升降微调装置2-14，上下升降微调装置2-14上方设置有升降支撑板2-13，支撑板2-6上方通过底板活动安装有轴承座2-10和限位装置，轴承座2-10内设置有与旋转轴2-4右侧的自由轴端2-7配合连接的转动轴承；上下升降微调装置2-14为螺杆6-8升降机，螺杆6-8升降机由螺杆6-8组件和升降电机2-15组成，升降电机2-15通过升降电磁阀与支撑箱体2-2内部的控制器1电连接。水平自动校准机构包括光电发射装置2-9、光电接收装置2-5和水平传感器，光电发射装置2-9安装在轴承座2-10顶部，光电接收装置2-5安装在卷筒2-19左侧圆周侧壁上，水平传感器安装有卷筒2-19中心的圆周侧壁上，光电发射装置2-9、光电接收装置2-5和水平传感器均与支撑箱体2-2内部的控制器1连接。限位装置包括安装在底板上的限位气缸2-12，限位气缸2-12的伸缩杆端部设置有卡接件2-11，自由轴端2-7的端面上设置有与卡接件2-11配合的卡槽2-8，限位气缸2-12通过限位电磁阀与支撑箱体2-2内部的控制器1连接。本实用新型的用于制管机组的开卷机2通过支撑架2-16上方的轴承座2-10与旋转轴2-4右侧的自由轴端2-7配合连接，使得旋转轴2-4能够平衡受力，防止旋转轴2-4的卷筒2-19上放置不锈钢卷材后因重力不均衡而发生倾斜，不仅降低了轴承运行的损伤，还能有效保证钢管生产的产品质量。

同时，当开卷机2停机后，控制器1控制限位气缸2-12工作，将限位气缸2-12伸缩杆端部的卡接件2-11与自由轴端2-7的卡槽2-8配合，进行限位固定，避免旋转轴2-4发生非正常转动，从而避免卷材非正常开卷，有效保证生产安全；水平传感器检测到卷筒2-19右侧向下倾斜时，控制器1控制上下升降微调装置2-14上升，当光电接收装置2-5能够接收光电发射装置2-9的光信号时，说明旋转轴2-4水平，关闭上下升降微调装置2-14；水平传感器检测到卷筒2-19右侧向上倾斜时，控制器1控制上下升降微调装置2-14下降，当光电接收装置2-5能够接收光电发射装置2-9的光信号时，说明旋转轴2-4水平，关闭上下升降微调装置2-14；实现自动校准旋转轴2-4的水平。本实用新型能够平衡受力，避免旋转轴2-4发生倾斜，保证钢管产品质量，有效固定限位，保证生产安全。

成型机构3由成型机构支撑装置3-2、成型模具组和成型机构驱动装置构成，参见图3，成型模具组安装于在成型机构支撑装置3-2并由成型机构驱动装置驱动转动；成型模具组设有多个成对的上辊模具3-4和下辊模具3-6，上辊模具3-4为滚轮模具，上辊模具3-4通过中心的上辊轴3-3与成型机构支撑装置3-2转动连接，上辊轴3-3一侧通过传动机构3-5与成型机构驱动装置连接，下辊模具3-6的圆周端设置有与上辊模具3-4配合的凹槽3-7，下辊模具3-6通过中心的下辊轴3-1与成型机构支撑装置3-2转动连接。本实施例的成型机构3的传动机制改为上辊模具3-4带动，上辊模具3-4为滚轮模具，滚轮模具的圆周端截面呈半圆状，如此设置，能够对钢管的表面不会造成擦痕，更不会损伤产品的表面，有助于提高钢管表面质量。本实施例的上辊模具3-4的圆周端表面设置有增加摩擦系数的布料层，从而有效增强上辊模具3-4的圆周端表面的摩擦力，确保钢管生产连续进行，而且柔性的布料层不会弄花钢管，同时下辊模具3-6为塑胶模具，下辊模具3-6的环形凹槽3-7表面为光滑弧面，如此设置能够防止钢管表面拉花拉麻。

参见图4，本实施例，焊接机构4包括有钢管固定机构和焊枪4-1，焊枪4-1的枪嘴4-2前端朝内收缩1~4mm，钢管固定机构用于固定成型未焊接的片材，焊枪4-1将片材焊接制得钢管。

整形定径机构5对于初步制得的钢管进行整形定径，所述整形定径机构5设置有压圆模具组和整形驱动装置，参见图5，压圆模具组设有多个压圆模具5-1，多个压圆模具5-1排成两列并且两列之间的压圆模具5-1错位设置并由整形驱动装置，其中，压圆模具组中，一侧的压圆模具5-1位于另一侧的两个压圆模具5-1之间的中线上。

参见图6和图7，落料机构设置有自动卸料架和落料接收装置6，落料接收装置6包括有接料支撑架2-16、集管箱和推送机构，集管箱安装于接料支撑架2-16，推送机构设置有推送板6-9和卸料驱动装置，推送板6-9安装于集管箱，卸料驱动装置与推送板6-9驱动连接。其中，集管箱包括有斜板6-2、主箱板6-4和两块限位导板6-6，斜板6-2的下端与主箱板6-4的下端固接，两块限位导板6-6分别可拆卸安装于斜板6-2的两侧，推送板6-9设置于主箱板6-4和斜板6-2之间，其中，斜板6-2开设有可供螺栓穿过的导向长孔6-3。卸料驱动装置由电动机6-7、螺杆6-8和传动机构3-5组成，螺杆6-8与推送板6-9连接。本实施例的落料接收装置6的集管箱在落料支撑架2-166-1的支撑下与不锈钢制管生产线的落料架或者制管生产线其他设备相接，避免钢管从落料架掉落地面或者地面上箱体损坏，同时，集管箱内的钢管可以由推送机构自动推送卸料给下一工序或者整堆包装，不仅有效避免钢管落料时损坏变形而且提高生产效率。进一步的，卸料支撑架2-16的下端设置有带制止器的轮子，便于落料接收装置6移动运输管材。

实施例2

本实施例的主要技术方案与实施例1基本相同，在本实施例中未作解释的特征，采用实施例1中的解释，在此不再进行赘述。上下升降微调装置2-14为液压升降台。

实施例3

本实施例的主要技术方案与实施例1或者实施例2基本相同，在本实施例中未作解释的特征，采用实施例1或者实施例2中的解释，在此不再进行赘述。集管箱还包括有侧挡板6-5，主箱板6-4的端部与侧挡板6-5铰接，主箱板6-4的底部倾斜设置，如此设置，打开侧挡板6-5，只需通过推送板6-9给不锈钢钢管施予一定的力，不锈钢钢管就可以利用自身重力自动卸料。同时，本实施例落料接收装置6的卸料驱动装置为气缸，气缸的活塞杆与推送板6-9固接。

最后应当说明的是，以上实施例仅用于说明本实用新型的技术方案说明而非对权利要求保护范围的限制。本领域的普通技术人员参照较佳实施例应当理解，并可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，但属于本实用新型技术方案的实质相同和保护范围。