[发明专利]一种等径螺旋加热管组成型装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种等径螺旋加热管组成型装置，特别涉及一种采用轴向挡轮机构和径向挡轮机构的等径螺旋加热管组成型装置，属于机械加工设备技术领域。

背景技术

化工行业采用裂化炉来生产醋酸、醋酐等化学品，裂化炉中的等径螺旋加热管组是其核心部件。目前，等径螺旋加热管组的制造首先是将金属管材分段逐一加热并压制弯曲成半圆形状或120度圆弧形状，加热压弯后切除各段管材两端的直段部分，再手工磨出V型坡口，最后将经前几步加工后的各段管材进行对接并焊接最后成型。现有技术存在的缺点是：在加热压弯过程中，各段管材的压弯分别进行，弯曲后的各段管材很难保证相同的曲率半径；在最后对接并焊接成型过程中，各段管材的螺旋升角和管材间的螺距很难保证相同，而且由于螺距小会导致焊接操作困难；加热压弯过程与最后成形过程的分离，使得劳动强度大、产品生产率低、生产成本高。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种可以保证等径螺旋加热管组各段的曲率半径、螺旋升角和螺距相同、连续一次成型的等径螺旋加热管组成型装置。该装置采用电机、液压泵、液压控制中心、芯杆、夹具、滑轨和滑动推头构成液压推制机构用以待成型管组的向前推进；采用中频加热感应圈和感应圈支架构成加热机构用以对待成型管组进行加热；采用两个轴向挡轮机构和两个径向挡轮机构构成限位机构并辅以托辊机构用以调节待成型管组弯曲后的曲率半径、螺旋升角和螺距，使待成型管组螺旋成型为各段曲率半径、螺旋升角和螺距相同的等径螺旋加热管组。

本发明的工作原理是：经V型坡口加工后的各段直型管材对接并焊接成待成型管组，待成型管组套在芯杆11的一端上并用夹具9夹住，芯杆11的另一端夹在芯杆夹具12中，芯杆夹具12与液压缸前固定座13连接固定，夹具9连接在滑动推头10上并可随滑动推头10沿滑轨8移动，电机18带动液压泵17转动，液压泵17通过液压控制中心16来控制液压缸14的供油和泄油，液压缸14的液压缸杆36带动滑动推头10沿滑轨8向前移动，待成型管组在夹具9的夹持下随滑动推头10向前推进；待成型管组在向前推进过程中，中频加热感应圈6对待成型管组持续加热；加热后的待成型管组与两个按等径螺旋加热管组轴向布置的轴向挡轮机构5上的轴向挡轮21接触，转动手轮19使丝杆20旋转并带动丝母26做上下直线运动，丝母26带动燕尾滑板25沿燕尾滑道22上下移动，从而使轴向挡轮21上下移动，以此改变轴向挡轮21施加给与之接触的待成型管组的力的大小；随后，待成型管组与两个按等径螺旋加热管组径向布置的径向挡轮机构3的径向挡轮30接触，转动手轮27使丝杆28旋转并带动丝母34做左右直线运动，丝母34带动燕尾滑板32沿燕尾滑道31左右移动，从而使径向挡轮30左右移动，以此改变径向挡轮30施加给与之接触的待成型管组的力的大小；按照等径螺旋加热管组所需曲率半径、螺旋升角和螺距的数值要求，分别转动手轮19和手轮27，使两个轴向挡轮21和两个径向挡轮30处于不同位置，使待成型管组产生弯曲变形，成型后的等径螺旋加热管组35在托辊1上。通过以上对待成型管组的推进、加热和限位连续一次成型为等径螺旋加热管组，同时保证了等径螺旋加热管组的各段曲率半径、螺旋升角和螺距相同。

本发明通过下述技术方案予以实现：

一种等径螺旋加热管组成型装置，包括液压推制机构、加热机构、限位机构和托辊机构，所述的液压推制机构中的电机18与液压泵17连接，液压泵17与液压控制中心16和液压缸14之间分别通过液压管路连接，液压缸14设置在液压缸前固定座13和液压缸后固定座15上，液压缸前固定座13和液压缸后固定座15设置在机架37上，机架37上同时设置有滑轨8，液压缸前固定座13连接有芯杆夹具12，芯杆11夹在芯杆夹具12中，滑动推头10与液压缸杆36连接并可沿滑轨8移动，滑动推头10同时连接有夹具9；所述的加热机构中的感应圈支架7上设置中频加热感应圈6；所述的限位机构包括两个按等径螺旋加热管组轴向布置的轴向挡轮机构5和两个按等径螺旋加热管组径向布置的径向挡轮机构3，轴向挡轮机构5和径向挡轮机构3布置在挡轮平台4上；所述的托辊机构包括托辊支架2和置于托辊支架2上的托辊1；所述的限位机构置于加热机构前方，加热机构置于液压推制机构前方，托辊机构置于限位机构置下方。