[发明专利]螺旋钢管调型辅助系统和辅助调型方法

权利要求书

1.螺旋钢管管坯调型辅助系统，其特征在于，包括设置在管坯头部下方的管坯外支撑装置和设置在管坯头端的合缝辊装置；

所述管坯外支撑装置包括底座和设置在所述底座上的两个以上外撑辊机构，所述外撑辊机构的支撑点与所述管坯头部的外壁贴合，用于支撑管坯与拟加工的螺旋钢管的设计管径相匹配；

所述合缝辊装置包括设置在管坯内腔的挂座、滑动限位在所述挂座上的合缝辊机构，以及驱动所述合缝辊机构在所述挂座上向管坯螺旋缝啮合中心方向平移的合缝辊平移机构，所述合缝辊机构包括设有限位环槽的合缝辊。

2.如权利要求1所述的螺旋钢管管坯调型辅助系统，其特征在于，还包括支撑管坯顶壁的管坯内支撑装置，所述管坯内支撑装置包括：

机臂底座，用于与内控辊的机臂连接；

内撑辊组件，包括三组具有单独调节伸缩量的导向内撑辊机构，用于支撑管坯顶端内壁；

高度调节机构，设置在所述机臂底座与所述内撑辊组件之间，用于调节所述内撑辊组件的高度。

3.如权利要求1所述的螺旋钢管管坯调型辅助系统，其特征在于，所述管坯外支撑装置中：

所述底座包括水平支撑部和斜支撑部；

所述外撑辊机构包括设置在所述水平支撑部上的第一外撑辊机构和设置在所述斜支撑部上的第二外撑辊机构。

4.如权利要求3所述的螺旋钢管管坯调型辅助系统，其特征在于，所述第一外撑辊机构包括第一辊子和配套的第一辊架，以及驱动所述第一辊架升降的第一升降机构；和/或

所述第二外撑辊机构包括第二辊子和配套的第二辊架以及驱动所述第二辊架在所述斜支撑部平移的外撑辊平移机构。

5.如权利要求4所述的螺旋钢管管坯调型辅助系统，其特征在于，所述第一升降机构包括：

导向螺杆座，中上部设有螺纹及配套的调节圆螺母，下部设有导向平键，上端设有与所述第一辊架连接的安装盘；

导向法兰座，包括一体结构的法兰盘和套筒，所述套筒内设有与所述导向平键配合的导槽，通过所述法兰盘与所述水平支撑部或第一安装座固定，所述第一安装座与所述水平支撑部固定连接；

所述导向螺杆座装配在所述套筒内，并通过所述调节圆螺母在所述导向法兰座内具有升降自由度。

6.如权利要求4所述的螺旋钢管管坯调型辅助系统，其特征在于，所述第二外撑辊平移机构包括：

第二安装座，固定安装在所述斜支撑部上，所述第二安装座内设有凹槽；

第二丝杠丝母副，装配在所述第二安装座的凹槽内；

所述第二辊架与第二辊座体连接，且所述第二辊座体与第二丝杠丝母副的平移端固定。

7.如权利要求1所述的螺旋钢管管坯调型辅助系统，其特征在于，所述合缝辊装置中：

所述挂座包括支撑臂，与拟加工的螺旋钢管的轴线平行；

所述合缝辊机构包括：滑动限位在所述支撑臂上的导向座，所述合缝辊装配在所述导向座的底端，所述合缝辊通过所述限位环槽限位管坯头端；

所述合缝辊平移机构包括第一丝杠丝母副，其中第一丝母固定在所述挂座上，第一丝杠的移动端与所述导向座接触、并推动所述导向座平移。

8.如权利要求7所述的螺旋钢管管坯调型辅助系统，其特征在于，所述合缝辊装置还包括导向杆，设置在所述挂座上，并与所述支撑臂平行；

所述导向座设有套装所述导向杆的装配孔，并在所述导向杆上形成滑动导向。

9.如权利要求2所述的螺旋钢管管坯调型辅助系统，其特征在于，所述管坯内支撑装置还包括导向机构，所述导向机构包括套装的上、下套管；

所述下套管的下端与所述机臂底座连接；

所述上套管的下端滑动限位在所述下套管内，所述上套管的上端与所述内撑辊组件连接，并与所述内撑辊组件同步升降。

10.采用权利要求2所述螺旋钢管管坯调型辅助系统进行辅助调型的方法，基于带外控辊三辊弯板式成型系统，其特征在于，包括以下步骤：

钢带头部进入三辊弯板式成型机，在外控辊导向辅助下螺旋扭转一周，形成螺旋钢管管坯；

调整所述外撑辊机构的支撑点与拟加工的螺旋钢管的设计管径相匹配，并将管坯外支撑装置限位在管坯头部下方，使所述支撑点与所述管坯头部的外壁贴合；

将所述管坯内支撑装置通过机臂底座装配到三辊弯板式成型机的内控辊上，通过所述高度调节机构调节所述内撑辊组件与所述管坯顶端内壁接触，并调节所述导向内撑辊机构的伸缩量，使各导向内撑辊机构的支撑点与拟加工的螺旋钢管的顶臂贴合；

将所述合缝辊装置通过所述挂座装配到三辊弯板式成型机的内控辊的侧壁上，通过合缝辊平移机构推动所述合缝辊机构向管坯螺旋缝啮合中心方向平移，使管坯自由边与钢带递送边啮合，通过內焊机完成內焊；

管坯啮合并焊接完成一个螺距后，将所述合缝辊装置和所述管坯外支撑装置拆除。