一种直缝埋弧焊管坡口预热装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及直缝埋弧焊管加工生产技术领域，尤其涉及一种能在线对直缝埋弧焊管坡口进行预热的装置。
【背景技术】
[0002]直缝埋弧焊管采用JCOE或者UOE方式将钢板成型，每根钢管在纵向有一条焊缝，采用埋弧焊接工艺焊接。直缝埋弧焊管的生产工艺灵活，可生产范围内的任何规格与壁厚。虽然生产效率较高频直缝焊钢管、螺旋焊钢管要低，但其最大优势就在于可以生产高频钢管、螺旋钢管、甚至无缝钢管都不能生产的规格型号。
[0003]近年来，直缝埋弧焊管生产线钢管产品随着应用领域的拓展不断有更高的要求，合金、大壁厚、高钢级逐渐成为发展方向。在低合金或合金钢管、管道、压力容器管焊接前，为降低焊接的残余应力，改善焊缝的组织与性能，焊缝坡口焊前应进行预热处理。高钢级钢管在冬季生产时，为了防止产生焊接缺陷，也要对焊缝坡口焊前进行预热处理。现有制管企业焊缝预热大多采用将钢管吊离生产线进行加热的方式，生产效率较低；另外加热装置不可调整，不能适应多种管径及长度变化；加热设备工装多，加热效率低，劳动强度大，浪费能源。
【发明内容】
[0004]本发明提供了一种直缝埋弧焊管坡口预热装置，能够在线对直缝埋弧焊管坡口进行预热，且调整方便，由电控系统实现加热区域和温度自动调节，适应不同管径、不同管长的钢管；采用履带式陶瓷加热器，具有加热速度快、热利用率高、节能显著的特点；本发明结构简单、操作方便、使用安全可靠、可降低工人劳动强度，大幅度提高生产效率。
[0005]为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现:
[0006]一种直缝埋弧焊管坡口预热装置，包括龙门框架、升降机构、悬挂装置、加热装置和旋转托辊装置，所述龙门框架的横梁上设有升降机构，升降机构包括多组同步运行的蜗轮升降机，悬挂装置沿龙门框架纵向设有长梁，长梁上部与蜗轮升降机中的升降丝杆连接并可随之升降，加热装置中的陶瓷加热器纵向设置在悬挂装置长梁下方；龙门框架下方的地面上设有支撑、转动钢管用的多个旋转托辊装置，其安装轴线与加热装置纵向中心线在同一立面内。
[0007]所述升降机构包括电机、传动轴和蜗轮升降机，一台电机通过传动轴驱动多个蜗轮升降机同步运行；蜗轮升降机中的升降丝杆向下穿过龙门框架横梁与悬挂装置连接。
[0008]所述悬挂装置长梁两端分别设置2?4个导向轮，导向轮沿龙门框架的两侧立柱滚动，导向轮通过销轴固定在导向轮座中，导向轮的转轴上安装有轴承。
[0009]所述悬挂装置的长梁与升降丝杆之间通过锁紧装置固定连接，锁紧装置包括固定在升降丝杆底端的锁紧套和固定在长梁对应升降丝杆位置的固定套，锁紧套和固定套之间通过固定螺栓连接。
[0010]所述加热装置包括陶瓷加热器、弹性钢板和保温棉，弹性钢板两侧通过多个支杆吊设在悬挂装置长梁下部钢板下方，每个支杆两端分别与弹性钢板和悬挂装置长梁下部钢板铰接；弹性钢板上铺设陶瓷加热器，陶瓷加热器和悬挂装置长梁下部钢板之间设保温棉。
[0011]所述陶瓷加热器为履带式陶瓷加热器，由多个履带式连接的加热单元组成，每个加热单元的加热元件为柔性镍铬合金丝缆，表面覆盖有氧化铝陶瓷绝缘层，每个加热单元横截面为300?700X300?700謹的矩形。
[0012]所述加热单元分别通过线缆连接电控系统，可由电控系统控制单个、部分或全部加热单元通、断电。
[0013]所述旋转托辊装置为2个，分别设置在钢管运管车轨道两侧，每个旋转托辊装置由减速电机和旋转托辊组成，旋转托辊为包胶辊，由减速电机驱动转动。
[0014]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0015]I)能够在线对直缝埋弧焊管坡口进行预热，不影响正常生产节奏；
[0016]2)操作调整方便，通用性强，由电控系统实现加热区域和温度自动调节，能够适应不同管径、不同管长的钢管进行焊缝预热，大大节省工装投入；
[0017]3)加热装置对焊缝坡口及钢管预热区可以完全契合覆盖，采用履带式陶瓷加热器，加热速度快、热利用率高、节能显著，使用安全可靠；
[0018]4)全过程可实现自动化操作，可降低工人劳动强度，大幅度提高生产效率。
【附图说明】
[0019]图1是本发明的结构示意图。
[0020]图2是图1中的A-A剖视图。
[0021]图3是本发明所述悬挂装置与升降机构连接结构示意图。
[0022]图4是图3中的A部放大图。
[0023]图5是本发明所述导向轮结构示意图。
[0024]图6是图5中的B部放大图。
[0025]图7是本发明所述悬挂装置下部钢板与弹性钢板连接结构示意图。
[0026]图8是本发明所述旋转托辊装置结构示意图。
[0027]图中:1.龙门框架11.立柱12.横梁13.地脚螺栓一 14.加强斜筋2.升降机构21.电机22.联轴器23.蜗轮升降机24.传动轴25.升降丝杆26.锁紧套27.固定螺栓3.悬挂装置31.长梁32.下部钢板33.导向轮34.轴承 35.销轴36.导向轮座37.固定套4.加热装置41.陶瓷加热器42.弹性钢板43.支杆44.保温棉5.旋转托辊装置51.旋转托辊52.减速电机53.地脚螺栓二 6.钢管7.钢管运管车
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步说明:
[0029]见图1-图2，是本发明的结构示意图，本发明一种直缝埋弧焊管坡口预热装置，包括龙门框架1、升降机构2、悬挂装置3、加热装置4和旋转托辊装置5，所述龙门框架I的横梁12上设有升降机构2，升降机构2包括多组同步运行的蜗轮升降机23，悬挂装置3沿龙门框架I纵向设有长梁31，长梁31上部与蜗轮升降机23中的升降丝杆25连接并可随之升降，加热装置4中的陶瓷加热器41纵向设置在悬挂装置长梁31下方；龙门框架I下方的地面上设有支撑、转动钢管6用的多个旋转托辊装置5，其安装轴线与加热装置4纵向中心线在同一立面内。
[0030]如图3所不，所述升降机构2包括电机21、传动轴24和蜗轮升降机23，一台电机21通过传动轴24驱动多个蜗轮升降机23同步运行；蜗轮升降机23中的升降丝杆25向下穿过龙门框架横梁12与悬挂装置3连接。
[0031]如图5-图6所示，所述悬挂装置长梁31两端分别设置2?4个导向轮33，导向轮33沿龙门框架I的两侧立柱11滚动，导向轮33通过销轴35固定在导向轮座36中，导向轮33的转轴上安装有轴承34。
[0032]如图4所示，所述悬挂装置3的长梁31与升降丝杆25之间通过锁紧装置固定连接，锁紧装置包括固定在升降丝杆25底端的锁紧套26和固定在长梁31对应升降丝杆25位置的固定套37，锁紧套26和固定套37之间通过固定螺栓27连接。
[0033]如图7所示，所述加热装置4包括陶瓷加热器41、弹性钢板42和保温棉44，弹性钢板42两侧通过多个支杆43吊设在悬挂装置长梁下部钢板32下方，每个支杆43两端分别与弹性钢板42和悬挂装置长梁下部钢板32铰接；弹性钢板42上铺设陶瓷加热器41，陶瓷加热器41和悬挂装置长梁下部钢板32之间设保温棉44。
[0034]所述陶瓷加热器41为履带式陶瓷加热器，由多个履带式连接的加热单元组成，每个加热单元的加热元件为柔性镍铬合金丝缆，表面覆盖有氧化铝陶瓷绝缘层，每个加热单元横截面为300?700X300?700mm的矩形。
[0035]所述加热单元分别通过线缆连接电控系统，可由电控系统控制单个、部分或全部加热单元通、断电。
[0036]如图8所示，所述旋转托辊装置5为2个，分别设置在钢管运管车7轨道两侧，每个旋转托辊装置5由减速电机52和旋转托辊51组成，旋转托辊51为包胶辊，由减速电机52驱动转动。
[0037]本发明一种直缝埋弧焊管坡口预热装置，包括龙门框架1、升降机构2、悬挂装置
3、加热装置4和旋转托辊装置5。
[0038]所述龙门框架I由两根立柱11和一根横梁12拼组、焊接而成，其中立柱11为型钢焊接的钢结构组件，横梁12为型钢焊