[实用新型]一种钢管与法兰拼接加工一体机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钢管与法兰拼接加工设备，具体涉及钢管与法兰拼接加工一体机。

背景技术

目前的钢管与法兰的拼接加工过程大致如下，首先，将钢管吊运到大型的切割机上，对钢管进行定长切割。接着，将切割后的钢管吊运到将专门的矫圆设备上进行矫圆；再接着，将矫圆后钢管吊装焊接平台上，并将法兰安装在焊接平台上钢管的两端。最后，将钢管的两端与法兰对正；对正后通过环焊的方式将两端的法兰与钢管进行焊接。例如，中国专利公开号CN201728497U，公开日2011年2月2日，实用新型创造的名称为法兰、钢管自动对接装置，该申请案公开了一种法兰、钢管自动对接装置，包括工作平台,位于工作平台上的两组面对面设置的卡盘装置以及用于支撑钢管的支撑装置,其中,法兰位于卡盘装置上并与工作平台垂直,钢管位于支撑装置上,所述的卡盘装置的底座上设置有位于法兰前部的引头滑架,所述的引头滑架包括支架以及设置于支架上的引导板,所述的引导板设置为弧形,其弧度与法兰连接孔的弧度相吻合,并且引导板的上表面与法兰连接孔的表面位于同一圆柱面上。应用上述法兰、钢管自动对接装置对钢管与法兰进行拼接加工，首先也是将钢管吊运到专门的切割机上，对钢管进行定长切割；接着，将钢管吊运到将切割后的钢管置于专门的矫圆设备上进行矫圆；然后将矫圆后钢管吊运到对接装置上进行对接，最后再进行焊接。

目前的钢管与法兰的拼接加工主要存在以下问题：第一，由于钢管与法兰的焊接是绕着钢管与法兰进行一圈环焊，因此钢管与法兰焊接后的收缩量较大；这样一来定长切割后的钢管在两端焊接法兰后的尺寸就会产生较大的偏差，降低制造精度。其二，通常在钢管端部矫圆后会有残余应力存在，这些残余应力在钢管处于常温状态下时是不会发生作用到，即常温状态下整圆后的钢管不会产生形变；但在焊接过程中由于钢管受热，这些残余应力就会发生作用使钢管产生形变。因此，在钢管与法兰焊接过程中，由于残余应力的作用，钢管会发生形变致使焊接质量降低，影响钢管与法兰的焊接强度。第三，由于钢管的质量较大，尤其是尺寸大的钢管在移动起来很不方便，而目前的钢管与法兰在拼接加工，必须先将钢管吊运到大型的切割机上，对钢管进行定长切割；然后在将钢管吊运到加工装置的加工平台上进行对接及焊接；这样不仅生产效率低、劳动强度大；而大型的切割机的价格高，会增大钢管与法兰拼接加工的生产成本。第四，由于被加工钢管的直线度不可能达到理论上的要求，尤其直缝焊管挠度肯定存在，因此定长切割加工后的被加工面，不总是会垂直于钢管的理论轴心线，所以当与法兰对接时，会造成焊缝间隙不均匀。第五钢管的圆度也构成了焊接质量的主要原因。

另一方面，为了提高焊接效率及钢管与法兰连接强度，目前采用带颈锻造法兰与钢管对接焊结构。目前带颈法兰与钢管的接焊，通常采用二氧化碳保护气体的焊接方式，二氧化碳保护气体的焊接方式的焊接效率低。如果采用埋弧焊，也采用单面焊双面成型的方式，即通过在带颈法兰与钢管的外侧面上进行埋弧焊，同时通过垫焊在带颈法兰与钢管的内侧面也形成良好的焊接；但这种焊接工艺为了保证带颈法兰与钢管的内侧面也形成良好的焊接，需要在钢管的外侧面端口处打坡口以减小内外侧面之间的厚度；同时还需要在钢管内部加上陶瓷衬垫，因为单面焊双面成型的方式，在焊接时的焊缝需要一次焊透钢管内外表面。目前带颈法兰与钢管采用的单面焊双面成型接焊法，由于需要加陶瓷衬垫，不仅耗费工时、降低焊接效率，而且陶瓷衬垫的制造业非常困难，且重复利用率低，增加焊接成本。

实用新型内容

本实用新型的第一目的是为了克服现有的钢管与法兰拼接加工的制造精度不佳、生产效率低、焊接质量不稳定、劳动强度大且生产成本高的问题，提供一种可靠的、能提高制造精度及生产效率，并降低劳动强度及生产成本，且焊接质量稳定的钢管与法兰拼接加工一体机。

本实用新型的第二目的是为了克服现有的钢管与法兰在焊接过程中，焊接成本高、焊接质量不稳定的问题，提供一种焊接成本低，散热效果好、使用寿命长，并且焊接质量稳定的钢管与法兰拼接加工一体机。

本实用新型的技术方案是：