專利名稱：一種直焊縫鋼管在線內毛刺切除裝置的制作方法
技術領域：
本實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，主要生產速度為20-60m/min，生產直徑為21. 3_136mm。
背景技術：
隨著社會的發展和現代化程度的不斷提高，鋼管市場競爭越來越激烈。焊縫鋼管在焊接過程中，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外側，從而出現內外毛刺，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外毛刺切除設備。目前，外毛刺的切除設備已能滿足生產的需求，但是內毛刺切除設備一直未能得到企業的認可。去內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，由于冷焊縫結構穩定，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備和人力資源。相比之下，在線去毛刺裝置既經濟又實用。中國實用新型專利200520000854. 6公開了一種直縫高頻焊接鋼管在線內毛刺清除裝置。該實用新型為一種直縫高頻焊接鋼管在線內毛刺清除裝置，用于直縫高頻焊接鋼管生產時在線去除鋼管內毛刺，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整板，與芯棒內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，芯棒上的刀具的刀刃刮在鋼管內的毛刺上，鋼管行走并與毛刺清除裝置做相對運動，實現清除鋼管內的毛刺目的。然而，這種內毛刺清除裝置具有如下缺陷I.體積笨重，加工困難。這種內毛刺清除裝置組成主要是帶槽和孔的實心芯棒和實心拉桿、實心活塞、帶磁棒的阻抗器，體積相對來說笨重。該裝置的部分零件內部設計有小直徑的通孔并且通孔的拐彎處設計成直角，這種結構難以加工，造價很高；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，變形過程較長，這種情況下，該裝置拉桿受阻抗器內徑限制，拉桿外徑太細，承受的抗彎矩和扭矩能力差，影響芯棒的正常工作，極容易導致刀具偏刮或者未刮干凈的現象，按照產品質量標準判斷無疑會出現大量的不合格鋼管。另外，由于刮偏，刀具刮到堅硬的管壁上，不僅磨損刀具快，而且容易導致“打刀”現象。基于同樣的原因，現有的許多內毛刺清除裝置難以得到推廣使用。
實用新型內容本實用新型為了克服現有技術存在的上述缺陷，提供一種結構簡單易加工、輕便可靠的直焊縫鋼管在線去毛刺裝置。本實用新型是一種直焊縫鋼管在線內毛刺切除裝置。其特征在于空心車體與拉桿之間通過銜接套固定連接，所述的銜接套成階梯狀，拉桿是中空的；刀座、左上輥、右上輥、環形墊塊、環形擋板、環形支撐板、拉桿、活塞、活塞桿均安裝在車體上；刀座通過螺釘固定在車體上，刀具通過螺桿固定在刀座上，刀具是硬質合金環形刮刀；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，緩沖環和彈簧緊挨于右腔的左端，彈簧的外徑與緩沖環的內徑相等，活塞上安裝有密封圈和活塞桿，活塞桿連接左右兩個連桿，兩個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，兩個連桿中間部位通過銷釘連接到車體；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；兩個環形套都套裝在拉桿上，起到提拉作用，角度調節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。進一步地,拉桿與銜接套連接方式是螺紋連接。 進一步地，左通孔、右通孔、左下通孔、右下通孔均為槽型孔，刀座旁邊設有上掉渣孔和下掉渣孔，孔型為圓形通孔。進一步地，左右運動的活塞桿上的力作用于連桿，應用杠桿原理實現兩個下輥同時自由伸縮的目的。進一步地，車體與銜接套、拉桿與角度調節套、壓力管與銜接套、方鋼與環形套之間均為密封焊接。進一步地，彈簧處于自然狀態時候，活塞位于右腔的右端，下輥處于收縮狀態。進一步地，角度調節套通過手動螺桿緊固在刻度盤上，通過手動調節角度調節套和手動螺桿，即可調節角度。進一步地，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與鋼管內半徑大小相等，形狀成H型。可見，本實用新型的直焊縫鋼管在線內毛刺切除裝置在原理和結構上均有創新，具體分析如下I.本實用新型裝置首次采用杠桿原理，由此帶來的好處是對鋼管口徑要求降低。現有的內毛刺切除裝置是利用升降活塞來實現下輥輪的伸縮目的的，要使下輥輪穩定，對活塞腔的深度和活塞的厚度要求高，活塞腔的深度太深會導致結構強度下降，因而此裝置受到鋼管口徑的限制。而本實用新型的內毛刺切除裝置采用上述原理，利用左右運動的活塞推動活塞桿，活塞桿上的力作用于連桿，實現兩個下輥同時自由伸縮的目的，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。現有的內毛刺清除裝置中，受阻抗器內徑的限制，阻抗器成為拉桿中的強度薄弱環節，拉桿承受的抗彎矩和扭矩能力差，影響芯棒的正常工作，極容易導致刀具偏刮或者未刮干凈的現象，按照產品質量標準判斷無疑會出現大量的不合格鋼管。另外，由于刮偏，刀具刮刀堅硬的管壁上，不僅刀具磨損快，而且容易導致“打刀”現象。而本實用新型裝置能克服以上問題，設計的新型階梯形結構的銜接套，既可以保證阻抗器的內徑和拉桿的外徑相同，又能保障裝置產生的彎矩和扭矩在拉桿的承受范圍之內；3.重量輕便，結構簡單，零件易加工。現有的內毛刺清除裝置組成中，帶槽和孔的實心芯棒和實心拉桿、實心活塞，體積相對來說笨重，部分零件內部設計有小直徑的通氣孔并且拐彎處設計成直角，結構復雜，難以加工，造價極高。而本實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，角度調節套通過手動螺桿緊固在刻度盤上，通過手動調節角度調節套和手動螺桿，即可調節車體角度，安裝調整方便，結構簡單，各零件均為常規零件，容易加工，成本較低。
圖I是本實用新型的結構簡圖；圖2是本實用新型的實施方案圖；圖3是本實用新型的A向視圖(弧形刻度盤)；圖4是本實用新型的刀具正視圖；圖5是本實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 —環形擋板，7 —環形支撐板，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，14 一彈簧，15 —密封圈，16 —活塞，17 —密封圈，18 —壓力管，19 一環形套，20 —方鋼，21 —刻
度盤,22 一手動螺桿,23 一角度調節套,24 一環形套,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 —機架導柱，47 —緊訂螺桿,48 —滑塊,49 —阻抗器，50 —凹槽。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型的直焊縫鋼管在線去毛刺裝置作進一步詳細的描述。如圖I和圖2所示本實用新型裝置的空心車體10與拉桿25之間通過銜接套26固定連接，所述的銜接套26結構呈階梯狀；刀座3、左上輥8、右上輥12、環形墊塊40、環形擋板6、環形支撐板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通過螺釘I固定在車體10上，所述的刀具4通過螺桿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13，所述的緩沖環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13的內徑相等，彈簧14處于自然狀態時候，活塞16位于右腔的右端，下輥處于收縮狀態，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連接左右兩個連桿34，所述的兩個連桿34 —端分別裝有左下輥37和右下輥33，另一端開有滑槽50并與連桿滑動連接，兩個連桿34中間部位通過銷釘連接到車體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；所述的環形套19和環形套24都套裝在拉桿25上，起到提拉作用，角度調節套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壁的摩擦較大，阻抗器需經常更換，更換時只需擰開螺紋，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均為長方形槽孔。如圖I所示的左右運動的活塞桿31上的力作用于連桿，應用杠桿原理實現兩個下輥同時自由伸縮的目的。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所示的角度調節套23通過手動螺桿22緊固在刻度盤21上，通過手動調節角度調節套23和手動螺桿22，即可準確調節角度。如圖I和圖2所示的車體10與銜接套26、拉桿25與角度調節套23、壓力管18與銜接套26、方鋼20與環形套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是硬質合金弧形刮刀。如圖5所示的輥的半徑R與鋼管內半徑大小相等，形狀成H型，輥在管內行走平穩，焊縫或者殘渣從凹槽中通過，可避免卡輥現象。本實用新型的工作過程如下介紹當需要生產直焊縫鋼管時，需根據要生產的鋼管內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從右至左伸入環形套24中，一直穿過環形塊19，然后，將環形擋圈43套進拉桿外壁凹槽中，與拉桿25固定，然后裝進阻抗器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。通過調整機架46上的四個滑塊48和調整螺桿47可以調節內毛刺切除裝置在管內的上下位置。角度調節套23通過手動螺桿22緊固在刻度盤21上，通過手動調節角度調節套23和手動螺桿22，即可調節車體的角度，當刀具對準焊縫，位置準確定好后，焊管生產線開機，阻抗器41對鋼管43導磁，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，冷卻水經過水管42進入阻抗器41，對阻抗器42降溫，同時壓縮空氣經過壓力管進入右腔28中推動活塞16和活塞桿31往左，運動的活塞桿31上的力作用于連桿34，應用杠桿原理實現兩個下輥同時自由伸出，此時刀具4與焊縫相接觸。工作時，本實用新型裝置相對地面靜止，緊固在車體上的刀具與鋼管內直縫作相對運動，從而切除內毛刺，切屑從上下掉渣孔落入鋼管，并隨鋼管一起移走。運行中，如果工作中出現刀具刮偏現象，應及時調整角度調節套23和手動螺桿22，調正車體和刀具的角度；如果內毛刺刮深，適當降低壓縮空氣的壓力，反之，適當增加壓力；如果需要更換阻抗器，只需擰開螺紋，即可方便更換阻抗器。
權利要求1.一種直焊縫鋼管在線內毛刺切除裝置，其特征在于空心車體(10)與拉桿(25)之間通過銜接套(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)、環形墊塊(40)、環形擋板(6)、環形支撐板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)通過螺釘(I)固定在車體(10)上，所述的刀具(4)通過螺桿(2)固定在刀座(3)上，所述的刀具(4)是硬質合金弧形刮刀；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(13)，所述的緩沖環(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(13)的內徑相等，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)連接左右兩個連桿(34)，所述的兩個連桿(34) —端分別與左下輥(37)和右下輥(33)銷釘連接，另一端開有滑槽(50)并與活塞桿(31)滑動連接，兩個連桿(34)中間部位通過銷釘連接到車體(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；所述的環形套(19)和環形套(24)都套裝在拉桿(25)上，起到提拉作用，角度調節套(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.根據權利要求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.根據權利要求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.根據權利要求1-2任一項所述的裝置，其特征在于所述的左右運動的活塞桿(31)上的力作用于連桿，應用杠桿原理實現兩個下輥同時自由伸縮的目的。
5.根據權利要求1-2任一項所述的裝置，其特征在于所述車體(10)與銜接套(26)、拉桿(25)與角度調節套(23)、壓力管(18)與銜接套(26)、方鋼(20)與環形套(24)之間均為密封焊接。
6.根據權利要求I所述的裝置，其特征在于所述的彈簧(14)處于自然狀態時，活塞(16)靜止于右腔(28)的右端，下輥處于收縮狀態。
7.根據權利要求I所述的裝置，其特征在于所述的角度調節套(23)通過手動螺桿(22)緊固在刻度盤(21)上，通過手動調節角度調節套(23)和手動螺桿(22)，即可調節角度。
8.根據權利要求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.根據權利要求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與鋼管內半徑大小相等的H型輥。
專利摘要一種直焊縫鋼管在線內毛刺切除裝置。空心車體(10)與拉桿(25)之間通過銜接套(26)固定連接，銜接套(26)結構呈階梯狀，刀座(3)、左上輥(8)、右上輥(12)、環形墊塊(40)、環形擋板(6)、環形支撐板(7)、連桿(34)、活塞(17)、活塞桿(31)均安裝在車體(10)上，連桿(34)一端開有滑槽(50)，與活塞桿(31)滑動連接，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，環形套(19)和環形套(24)都套裝在拉桿(25)上。本裝置運作時相對地面靜止，應用杠桿原理實現兩個下輥同時自由伸縮的目的；本裝置調整方便，結構簡單易加工，輕便可靠。
文檔編號B23D79/02GK202591747SQ20122017048
公開日2012年12月12日 申請日期2012年4月21日 優先權日2012年4月21日
發明者湯濤 申請人:湯濤