太原重工螺旋焊管机组

1. 设备的用途 螺旋焊管机组是将钢卷展成钢带，然后经过成型机成型，把带钢卷制成焊管。Φ406～Φ2200螺旋焊管机组的形式采用前摆式机组，它所生产的焊管主要用于石油天然气输送管道、水、煤气输送管道、结构管、打桩管等。 2. 机组设备技术性能 2.1 机组形式：前摆式螺旋焊管机组 2.2 产品规格：钢管直径 Φ406～Φ2200 钢管长度 6000 ～125000 最大重量 Max 14T 最大螺距 Smax 2300 2.3 原料规格：钢板厚度 6～22 钢卷外径 Φ1300～Φ2200 钢卷内径 MINΦ610，MAXΦ760 钢卷重量 Max 30T 2.4 生产工艺 成型工艺：右螺旋上卷式，外控可调式，中心定位，前摆式断续生产。 焊接工艺：内、外螺旋焊缝采用DC-AC双丝埋弧自动焊，带钢对头焊采用DC单丝埋弧自动焊（与外焊共用焊接电源） 2.5 机组速度 递送速度：0.5～3m/min 焊接速度：0.6～1.8m/min 2.6 成型方式 三辊弯板右旋上卷式 外控式 Φ406～Φ2200 内撑式 辅助支撑 2.7 成型角范围 40°～78° 2.8 产品标准 GB/T9711.1-1997 API Spec 5L(第42版) 2.9 产品合格率 ≥98% 2.10机组总质量 356459 Kg 3. 机组单台设备技术性能和结构说明 3.1 开卷机 3.1.1 技术性能： 钢板厚度 6～22 钢卷外径 Φ1300～Φ2200 钢卷内径 Φ610～Φ760 钢卷重量 MAX 30t 上卷小车电机 1台 功率 11kW 转速 970rpm 型号 Y160L-6-B5 上卷小车减速器 1台 型号 SHD-300-99-110d 速比 99 托辊直径 Φ330mm 托辊长度 810mm 托辊数量 2个 上卷小车横移液压缸 1个 型号 CD250E125/70-2000A10/02CGDMA 缸径 Φ125mm 杆径 Φ70mm 行程 2000mm 柱头移动液压缸 2个 型号 CD250E125/70-2000A10/02CGDMA 缸径 Φ125mm 杆径 Φ70mm 行程 900mm 柱头升降液压缸 2个 型号 CD250C220/140-830-10/02CGDMA 缸径 Φ220mm 杆径 Φ140mm 行程 830mm 系统压力 16MPa 3.1.2 机构说明及用途 开卷机采用双柱头形式，柱头可提升30吨钢卷。其主要功能是备料并协助开卷。保证板头和板尾安全平稳的进入下一道工序。 开卷机左右支座均采用焊接结构。有足够的强度和刚度，保证使用要求。上卷小车可从开卷机的前部进入开卷机，上卷小车上的托辊为主动辊，由电机通过减速器驱动，等双柱头支承住钢卷后，转动托辊，使板头进入铲头位置。左右柱头上下、左右移动通过液压缸来实现。保证不同外径和不同宽度的钢卷顺利拆卷。 开卷机的左右柱头在支承住钢卷后，通过矫平机后立辊装置上的位移传感器检测信号，可手动调整使左右柱头同时向左或向右移动，来纠正带钢的跑偏。 开卷机采用下拆卷方式进行工作。 3.2 拆头机 3.2.1 技术性能 钢板厚度 6～22mm 钢卷外径 Φ1300～Φ2200mm 钢卷内径 Φ610～Φ760mm 钢板材质 最高X70 厚度19mm 铲板摆动液压缸 2个 型号 HSGK01-180/100-E-3311-870X455 缸径 Φ180mm 杆径 Φ100mm 行程 870mm 支承辊直径 Φ150mm 支承辊长度 1930mm 压辊直径 Φ190mm 压辊长度 1930mm 系统压力 16Mpa 3.2.2 结构说明及用途 拆卷机由左右支座、铲板摆动机构、钢板支承辊等组成。左右支座采用焊接结构，有足够的强度和刚度，能保证机组的使用要求。铲板摆动机构由铲板、压辊、支承辊、连杆、摇杆等组成。 拆卷机的作用是将钢卷的板头拆开，在板头向前运动的过程中。铲板随板头摆动，等板头运动到矫平机夹送辊前，铲板压紧板头，板带继续向前运动，使板头顺利进入矫平机。 3.3 五辊矫平机 3.3.1 技术性能 矫平钢板规格 钢板厚度 6～22mm 钢板宽度 800～1800mm 屈服极限 X70 工作辊参数 直径 Φ210mm 辊距 240mm 辊身长度 2200mm 辊数 5个 支承辊参数 直径 Φ300mm 辊距 240mm 辊身长度 160mm 排数 3排 矫平速度 v=6m/min 上工作辊行程（工作辊公切线为零） 向上 +120mm 向下 -37mm 主电机 型号 YTSP280S-6 功率 40Kw 转速 540～1700rpm/min 工作辊压下电机 型号 Y系列 功率 3Kw 转速 1500rpm/min 夹送辊参数 直径 Φ260mm 辊身长度 2200mm 数量 2个 夹送辊升降液压缸 型号 CD250C125/70-150A10/02CGDAM 缸径 Φ125mm 杆径 Φ70mm 行程 150mm 系统压力 16Mpa 3.3.2 结构说明及用途 五辊矫平机用于对钢板进行粗矫，钢板经过反复弯曲粗矫后，钢板表面上的氧化铁皮脱落，从而达到对钢板粗矫并起到清除氧化铁皮的作用。 五辊矫平机由矫平机本体、万向接轴、主传送系统组成的。矫平机本体由机架装置、下辊支撑装置、工作辊装置、上支承辊装置、夹送辊装置、活动横梁、压下装置、导板等组成。 五根工作辊系上排三根，下排两根交错布置，由主电机经联合减速器、万向接轴传动。上工作辊的压下调整由两台带电机的行星摆线针轮减速器通过蜗轮蜗杆减速器机压下螺丝、螺母来实现的，并通过行程开关进行限位保护。 本台设备所校正板材为高强度板，校正压力相对较大，为满足工作辊的刚度要求，特别设上、下支承辊个三排。上、下支撑辊均可手动调整其上下位置以保证与工作辊的良好接触。其中上支承辊与上工作辊的布置形式为布棋式，工作稳定性好。下支承辊与下工作辊的布置形式也为布棋式，以利于氧化铁皮的脱落。机前设置一对夹送辊，均为传动辊，上夹送辊通过液压缸提升或压下，动作迅速，安全可靠。另外上夹送辊的升降还设置有机械同步装置。 主传动系统右主电机、离合器、减速机等组成。 3.4 剪切对焊机 3.4.1 技术性能 剪切钢板规格 钢板厚度 6～22mm 钢板宽度 800～1800mm 屈服极限 σs≤560Mpa 剪切力 1200KN 剪切倾角 3° 上剪刃行程 ～200mm 剪切液压缸 1个 型号 YHG1-G360/180-240LZ2(535)-HL10 缸径 Φ360mm 缸径 Φ180mm 行程 240mm 工作压力 20Mpa 剪切压紧液压缸 3个 型号 YHG1-E125/90-90LF2-L10 缸径 Φ125mm 杆径 Φ90mm 行程 90mm 压板压紧液压缸 8个 型号 YHG1-E100/70-100LF2-L10 缸径 Φ100mm 杆径 Φ70mm 行程 100mm 焊垫升降液压缸 1个 型号 YHG1-E100/70-115LZ2(225)-L10 缸径 Φ100mm 杆径 Φ70mm 行程 115mm 剪切机液动液压缸 1个 型号 YHG1-E125/70-1190LZ2(560)-L10 缸径 Φ125mm 杆径 Φ70mm 行程 1190mm 工作压力 16Mpa 3.4.2 结构说明及用途 剪切对焊机的作用是对钢板的头部和尾部进行剪切。然后对前一卷的尾部和后一卷的头部进行对接焊接，钢板较厚时，需先开坡口。 剪切对焊机主要由机架，剪切装置、铣焊装置、机架移动装置等组成。机架采用焊接结构，有足够的强度和刚度保证使用要求。 剪切装置由上剪刃装置、下剪刃装置、剪切压紧装置等组成，上剪刃的上下移动由液压缸推动连杆机构来实现。在此过程中，对钢板进行剪切。在剪切的同时，剪切压紧油缸要要压紧钢板。上下剪刃之间的间隙可根据钢板厚度的不同进行调整。 铣焊装置有铣刀头装置及其移动机构、焊接装置及其移动机构、韩涛、钢板压紧装置的组成。铣刀头和焊接装置分别装在丝杆上，由电机进行驱动，实现横移，速度可调。钢板进行对焊时，前后钢板压紧装置要压紧钢板，厚钢板需要先铣坡口，然后进行焊接。 3.5 圆盘剪 3.5.1 技术性能 剪切方式 被动剪切 钢板厚度 6～22mm 钢板宽度 800～1800mm 屈服极限 σs≤560Mpa 刀盘直径 Φ570～Φ650mm 刀盘厚度 60mm 刀盘重磨量 50mm 偏心套调整电机 2台 型号 XWED1.5-74-289 功率 1.5Kw 机架调整电机 2台 型号 XLD1.5-4-29 功率 1.5Kw 3.5.2 结构说明及用途 圆盘剪采用被动剪切，板带向前的动力来自递送机。圆盘剪主要由机座对中调整装置等组成。根据板带宽度的不同，左右机座可对中调整。 圆盘剪的机架采用焊接结构，有足够的强度和刚度，保证使用要求，主刀轴装在偏心套中，用来调整上、下剪刃的重合度，对中调整装置由丝杆、螺母、传动电机等组成。 圆盘剪的中间设有上下导辊，使板带能平稳运行。 圆盘剪属于重要设备，对制造和装配的要求较高。上下刀盘的重合度采用偏心套结构，调整准确，自锁性良好，由调整电机驱动进行调整。上下刀盘的侧间隙调整，上刀座采用螺栓、螺母结构，使得调整灵活、方便、准确。在板带运行中间，有支撑装置，使得板带运行平稳。在板带的边缘，设有废边导出装置。刀盘主轴采用合理的轴承组合，有效的保证调整间隙。圆盘剪剪刃材质采用6CrW2Si。 3.6 铣边机 3.6.1 技术性能 钢板厚度 6～22mm 钢板宽度 800～1800mm 钢板材质 σs≤560Mpa 铣边宽度 5～15mm 铣削刀盘 刀盘直径 Φ500 刀盘厚度 90mm 主电机 2台 型号 XLDYTSP-8235-11V 功率 45Kw 转速 1000r/min 调整电机 2台 型号 XLDYD1.5-8610-71 功率 1.5Kw 浮动液压缸 2个 型号 DGJ80CE1E 缸径 Φ80mm 杆径 Φ40mm 行程 50mm 工作压力 16Mpa 3.6.2 结构说明及用途 铣边机采用干式连续铣削方式，对圆盘剪送来的板带加工坡口。根据板带厚度的不同，加工破口的形式也不同，具体为： 板厚6～8mm，Ⅰ型坡口 板厚9～12mm，Y型坡口，单边30°～35°，钝边6～8mm 板厚14～22mm，X型坡口，单边30°～35°，钝边8～10mm 单边最大铣削量为15mm。 铣边机由底座、滑动座、动力装置、宽度调整装置等组成。底座采用焊接结构，有足够的强度和刚度，保证使用要求。左右滑动座可对中进行调整，中间有支撑导轮装置，保证板带平稳运行。动力装置安装在滑动座上，随滑动座一起移动。动力装置根据板带的上下波动，可通过液压缸进行调整。 宽度调整装置采用双速电机，等板宽变化范围大或退刀时，采用快速。在调整进刀时，采用低速。 在铣边机的底部设有铁屑收集装置，此部件整体外购。 除铣边机本体外，还带有一对铣刀盘作为备件。 3.7 立辊对中装置 3.7.1 性能参数 全液压立辊对中装置液压缸 3×2个 半液压立辊对中装置液压缸 1×1个 液压缸型号 Y-HG1-E140/80-160LE2-HL10 缸径 Φ140mm 杆径 Φ80mm 行程 160mm 系统压力 16MPa 3.7.2 结构说明及用途 立辊对中装置分布于机组中的不同位置，其作用是使板带在向前运行的过程中不发生偏移。在本机组设置四对立辊对中装置，其中三对为全液压立辊对中装置，另一对为丝杆.液压立辊对中装置。 在1#立辊液压对中装置中，带有位移传感器，以便检测带钢的偏移量，同时通过移动开卷机的左右柱头来进行纠正。 3.8 递送机 3.8.1 性能参数 带钢厚度 6～22mm 带钢宽度 800～1800mm 带钢材质 δs≤560MPa 递送力 110t 递送速度 0.5～3m/min 递送辊直径 Φ500mm 压下柱塞缸 2个 缸径 Φ350mm 行程 65mm 系统压力 20MPa 主电机 2台 型号 YTSP280S-6 功率 45Kw 转速 1000r/min 3.8.2 结构说明及用途 递送机采用锥形辊，将板带送入预弯导板及成型机。 递送机主要由机架、辊子装配、传动装置、清扫装置等组成。递送机的机架采用焊接结构，有足够的强度和刚度，保证使用要求。递送辊采用锻件，经调质处理后，具有合理的硬度，能承受机组运行所需要的递送力。递送辊的轴承采用调心辊子轴承，能承受较大的正压力。 在递送机的上下辊轴承座之间装有柱塞缸，若板带左右偏移，可抬起上辊，临时进行调整。递送机的下辊根据板带厚度的不同以及在下辊磨损的情况下，为保证下辊的辊面标高不变，采用垫板进行调整。在递送速度范围之内，能保证板带运行平稳。 上、下递送辊分别由两个互相藕联直流电机通过减速器驱动，采用西门子直流调速控制装置进行控制，能保证上下辊递送速度的同步，运行的平稳。 3.9 预弯及导板 3.9.1 技术性能 带钢厚度 6～22mm 带钢宽度 800～1800mm 带钢材质 δs≤560MPa 弯边宽度 MAX 100mm（单边） 预弯高度 20mm 预弯辊压力 400KN 预弯装置型式 双边预弯 预弯辊直径 Φ280 Φ320 预弯辊行程 70mm 左立辊 双辊 纵横调整 右立辊 双辊 纵横调整 导板型式 辊式可调（导辊采用滚轮轴承） 3.9.2结构说明及用途 采用三辊弯边，可根据板宽的变化进行调整。 三辊弯边具有自身保护功能，可以在板厚突然变化时能够正常运转。 导辊采用辊轮导入，导板架采用可伸缩机构。 采用三条导板，拆装方便灵活，固定可靠。 预弯装置机架采用焊接结构，辊子调整灵活，方便可靠。在板厚突然发生变化时，设备具有自身保护功能，并能正常运行。 导板装置采用辊式焊接结构，有上下导位装置，从递送机到成型机入口，板带在导板装置中，只能向前运行，保证机组的使用要求。 导板装置上下各有三条导板，每条导板在宽度方向上根据板宽可进行调整。 3.10前桥装置 3.10.1性能参数 桥轮直径 Φ220 Φ240 桥轮轴承 65X140X48/70X150X51 摆动油缸 1支 型号 CD250A180/110-750CGDMA 锁紧丝杆 M64X4 3.10.2结构说明及用途 前桥装置采用焊接框架结构，有足够的刚度和强度，能保证桥体上各单台设备的安装和使用，牢固可靠。 前桥装置的主要由桥轮、三段桥体。支架等相互连接而成。桥体与桥体及支架之间的连接均有定位键，用螺栓紧固连接，使之成为一体，有些支架在现场安装定位后，可与桥体焊接成整体，保证机组的正常运行，稳定可靠。 3.11成型机 3.11.1技术性能 钢板宽度 6～22mm 钢板宽度 800～1800mm 钢板材质 σ/s≤560MPa 钢管规格 Φ406～Φ2200mm 成型角度 40°～78° 钢管螺距 Max2300mm 侧压电机 型号 XWD2.2-4-1/43 功率 2.2KW 转速 1500r/min 外控辊升降电机 型号 XWD1.1-63-1/87 功率 1.1KW 转速 1500r/min 2#辊升降电机 型号 XWD4-5-1/35 功率 4KW 转速 1500r/min 2#辊压下力 Max16t 2#辊压下丝杆 Tr180X2 外控辊直径 Φ150 4#外控辊外控范围 Φ406～Φ2400 5#～7#外控辊的外控范围 Φ406～Φ2400 8#外控辊的外控范围 Φ406～Φ2400 横臂上下移动用减速机 型号 XLED1.1-63-1/187 电机转速 1500r/min 5#辊小臂移动用减速机 型号 XLD0.756-2-1/29 电机转速 1500r/min 3.11.2结构说明及用途 采用三辊成型及外控式可调辊协助成型的方式，右螺旋上卷式。压下方式为电动，压下量可数字显示。 三辊前设置有对中立辊，成型啮合内焊点设有焊垫辊。 成型辊采用多辊排列。 大口径薄壁管，附加内承控制辊。 各结构调整灵活，固定锁紧可靠。 成型机采用三辊弯板加外控辊的结构形式。外控辊辅助控制的成型辊有0#～8#共9组辊子。 成型机的全部滑动调整部位的滑道、滑台采用耐磨材料（16Mn或45调质钢）制作加工。滑板采用优质铝青铜加工制作。 成型机有足够的刚度和强度，保证生产的使用稳定。成型辊采用轴承辊，其润滑采用干油集中润滑。 配有2#辊臂大小2个，采用优质钢锻制，并进行热处理后加工而成。小辊臂适用于Φ406～Φ630，大辊臂适用于Φ610～Φ2400。成型辊有两种，小辊臂使用的成型辊直径不小于Φ90，其它成型辊直径不小于Φ150。 成型机各传动调整机构灵活可靠。2#辊臂的压下量-40～+120mm，其更换方便， （正常情况下在2个小时之内），沿钢管轴向可调。2#辊臂的压下量有数字显示系统。除角度调整装置外，其余各传动机构均为电动调整。成型机各部分调整均有标尺以显示其调整位置。 成型机配有大小两组焊垫辊，焊垫辊采用液压缸升降机械锁紧，配有成型前后立辊，采用丝杆机构调整位置。回转台中心轴转动部分机及其隐蔽部位的润滑点采用干油集中润滑，各传动部位具有防尘装置。 3.12内外焊架装置 3.12.1技术性能 钢管规格： Φ406～Φ2200 钢板厚度： 6～22 焊接方式： 外焊为双丝埋弧焊，内焊为双丝埋弧焊。 焊接速度： 0.6～1.8m/min 3.12.2结构说明及用途 内外焊均采用DC-AC双丝埋弧自动焊。管径小于Φ610时，内焊采用DC单丝焊，供方提供两套内焊架和一套外焊架，内焊架允许焊作前后倾角角度调整及双丝之间的距离调整，双丝之间的距离调整范围5～50mm，架能根据螺旋角的变化在12°～52°之间任意调整；外焊架允许焊作前后倾角角度调整及双丝之间的距离调整，双丝之间的距离调整范围5～50mm，架能根据螺旋角的变化在12°～52°之间任意调整，并具有垂直升降，沿管线轴向水平调整和垂直管线水平调整功能。调整行程均不小于200mm，垂直升降和沿管线轴向水平调整均采用电动微调，调整速度60mm/min～500mm/min。外焊配有点光源和摄像头，在主操作台上设有监视器及微调操作杆。 配备焊剂自动供料回收系统，包括两套抽吸装置及配套的软管、漏斗、吸头及一套振动筛和磁分离设备。 内外焊装置采用整体外购，选用有设计和制造经验的厂家外购，并有实际使用经验。 3.13后桥装置 1.13.1技术性能 钢管规格： Φ406～Φ2200 钢管壁厚： 6～22mm 钢管长度： 6～12.5m max 15m 钢管重量： max 14t 后前微调： ±1.5%%（调整速度0.05～0.2°/s） 输出辊速度： 5m/min 微调液压缸： 1个 型号： CG250E160/100-765A10/02CGDNA 缸径： ∅160mm 杆径： ∅100mm 行程： 765mm 升降辊道液压缸： 1个 型号： CD250E250/180-270A10/02CGDNA 缸径： ∅250mm 杆径： ∅180mm 行程： 270mm 输出辊电机： 4台 型号： XWED0.75-8145B-289 功率： 0.75Kw 速比： 289 3.13.2结构说明及用途 后桥采用焊接结构，有足够的刚度和强度，能保证桥体上设备的安装和使用。 后桥上设有扶正器。支承辊、外焊熔渣的手机和导出装置。后桥桥体的微调灵活、可靠、平稳。 输出辊道输送钢管平稳，钢管表面与输送辊道之间无相对滑动。 桥体上支承辊相对于钢管中心对称的包角58%%d～100%%d范围中选定。 桥体上在升降辊道的中间，设置有斜条，能保证钢管在指定位置拔出，进入传送台架。 3.14扶正器 3.14.1技术性能 钢管外径： ∅406～∅2200mm 摆线减速机： XLD3-5-1/35 移动电机 型号： Y905-6 功率： 0.75Kw 转速： 1000rpm 辊子调整电机 型号： Y801-4 功率： 0.55Kw 转速： 1500rpm 转子包角： 85°～100° 3.14.2结构说明及用途 扶正器采用上下、左右四个辊子的布置形式，上辊梁可电动升降，各辊可满足生产各种规格钢管的扶正要求。上下辊装有升降调整装置，各辊角度可调。 扶正器沿钢管轴向可调，满足外焊焊接位置的要求。 扶正器有足够的刚度和强度，保证钢管在生产的过程中不会失稳。 以下省略