[发明专利]一种双壁螺旋焊管及其制造方法

说明书

本发明公开了一种双壁螺旋焊管，由双层复合钢带螺旋状卷焊形成；所述双层复合钢带包括等宽平行对齐设置的第一钢带层和第二钢带层，所述第一钢带层和第二钢带层之间设有至少两条与之垂直的支撑钢条，所述支撑钢条在第一钢带层和第二钢带层的两侧端部设置并与之共同延伸排布，所述第一钢带层、第二钢带层以及两侧端部的支撑钢条相互焊接形成延伸方向截面为矩形的双层复合钢带。还公开了该双壁螺旋焊管的制造方法。本发明设计的双壁螺旋焊管结构强度高，在满足钢管现有国家标准的外压及内压强度的前提下，可极大的节省材料用量，降低成本；在焊接边设计焊接坡口，可使焊接处更为稳固，同时由于是坡口，焊缝焊接后，管壁更为平滑，利于顶管施工。

技术领域

本发明涉及钢管焊接技术领域，尤其是涉及一种双壁螺旋焊管及其制造方法。

背景技术

目前的螺旋焊钢管绝大多数都是单层管壁，当要求钢管口径超过2米时，为满足钢管内水压的要求和钢管外部荷载的要求，管壁厚度在20毫米左右，钢材用量大；当要求管道直径在3米左右时，钢管的厚度需要在30毫米左右。这种情况下：钢材用量大，造价高；30毫米厚的钢板，钢厂的交货状态是矩形块状的平板，已经无法以钢卷或钢带状态交货，也就无法满足螺旋焊管的生产线式的连续卷制和连续焊接，只能将矩形的块状钢板单独预弯卷圆成筒状，焊接平直的焊缝，制成长度较短的单元节直缝焊管，然后各个单元节再对接焊接，生产的效率大大下降。另外，直缝焊管的焊缝承受内压的能力比螺旋焊管弱，壁厚通常比螺旋焊管厚度加厚10％～25％，导致造价提高。再有，当单层壁的螺旋焊管直径达到2.5米左右时，承受外部荷载的能力明显降低，甚至自由状态放置时，在钢管自重的情况下就会产生椭圆形的变形，需要在管内设置米字形临时支撑。

发明内容

发明目的：为了克服背景技术的不足，本发明第一目的是公开一种双壁螺旋焊管；第二目的是公开了该双壁螺旋焊管的制造方法。

技术方案：本发明所公开的双壁螺旋焊管，由双层复合钢带螺旋状卷焊形成；所述双层复合钢带包括等宽平行对齐设置的第一钢带层和第二钢带层，所述第一钢带层和第二钢带层之间设有至少两条与之垂直的支撑钢条，所述支撑钢条在第一钢带层和第二钢带层的两侧端部设置并与之共同延伸排布，所述第一钢带层、第二钢带层以及两侧端部的支撑钢条相互焊接形成延伸方向截面为矩形的双层复合钢带。

进一步的，所述支撑钢条设于第一钢带层和第二钢带层两侧端部后，支撑钢条的外侧边突出钢带层，在所述双层复合钢带卷焊时，两侧的支撑钢条突出的部分拼接，与钢带层形成焊接坡口。

通过此焊接坡口可以将相接触的支撑钢条以及相邻的钢带层焊接在一起，且能够做到焊后管壁平滑。

进一步的，钢带层两侧的支撑钢条之间同时间隔设有多条支撑钢条，对第一钢带层和第二钢带层内部进行支撑，所有支撑钢条相互平行共同延伸排布。

进一步的，所述第一钢带层由多条分体钢带并列排布焊接形成，相邻分体钢带的接缝处均对应一条支撑钢条。

对相邻分体钢带的接缝处进行焊接时，可同时与对应的支撑钢条进行焊接，实现三者的固定，使得结构更加稳固。

同时，由于分体钢带之间存在焊缝，卷焊成管道时即形成连续的螺旋状焊缝，该螺旋状焊缝并不利于水流快速通过，所以双层复合钢带卷焊时，所述第一钢带层位于管道外壁，使得螺旋状焊缝位于管外壁。

上述双壁螺旋焊管的制造方法，包括以下步骤：

S1、从钢卷上放出第二钢带，水平放置形成第二钢带层；

S2、从多个竖向钢卷上放出支撑钢条，垂直于第二钢带层放置，其中有两条置于第二钢带层的侧边端部，支撑钢条的底部与第二钢带层焊接；

S3、从钢卷上放出与第二钢带等宽的第一钢带，与第二钢带对应水平放置于支撑钢条上形成第一钢带层，并焊接固定形成双层复合钢带；