集箱管端缩口加工装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种集箱管端缩口加工装置，包括加热炉、缩口旋压装置及集箱筒体装夹装置，所述加热炉、所述缩口旋压装置及所述集箱筒体装夹装置依次顺序布置；所述缩口旋压装置包括旋压轴体及轴体支座，所述旋压轴体支承在所述轴体支座上，所述轴体支座固定在摆动座架上，所述摆动座架由摆动机构驱动；所述集箱筒体装夹装置包括装夹主机及主机旋转机构，所述装夹主机的两端分别设置有装夹卡盘；所述装夹主机的旋转轴线与所述旋压轴体的轴线平行并处于同一竖直平面内。本实用新型专利技术采用集箱筒体绕自身轴线旋转、旋压轴体旋压集箱筒体管端的同时绕自身轴线旋转的方式加工缩口，缩口成型表面光洁、质量高，可批量加工，加工成本低。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及锅炉零部件的加工设备，具体涉及一种集箱管端缩口加工装置。
技术介绍
集箱作为锅炉中重要的受压部件，其作用为汇集和分配受热面管中的汽水混合物 或饱和蒸汽，连接上升管和下降管组成自然循环回路，接受省煤器给水，向过热器输送蒸 汽，储存具备一定的蓄热能力，在工况变化时，减缓汽压变化速度，有利于锅炉的运行调节。集箱筒体通常采用钢管材料制成，作为一个密闭容器，其端部通常采用平端盖焊 接结构。用于锅炉额定压力大于2. 5MPa时，需要采用单面对接焊接结构，焊缝需要射线探 伤检测。平端盖一般为锻件材料，需要机械车削成型；若采用成型压制封头，往往需要板材 切割、加热、冲压、切边、车削设备及装夹工装等一系列的设备流程，最终再进行对接装配、 焊接、探伤等工序流程保证成型。采用焊接结构，生产周期较长，焊接探伤工作难度较大，集 箱端部对接焊缝的返修返工次数多，严重制约到整个锅炉的生产。集箱筒体管端的另一种制作方法是采用缩口工艺，其中一种缩口的方法是采用集 箱管端直接热旋压成型封头结构，直接省去了手工焊接端盖的工序。许多锅炉厂家做过应 力测试和爆破试验，证明在工作压力下旋压封头壁中的应力远远小于材料的许多应力，强 度裕度足够。现有的一些设备厂家研制的封头热缩口专用设备采用集箱筒体固定成型轮热旋 压成型。这种设备因集箱筒体管径不同需要加工更换不同的成型轮及动力花盘。成型轮弧 形加工困难，安装时悬臂设置，若成型轮固定轴设置粗大易造成成型轮及动力花盘结构庞 大，若成型轮固定轴设置细长容易造成成型轮旋转时不稳偏心无力，造成成型超差。并且成 型轮与集箱管端工作时前后线性顶压摩擦成型，过渡圆弧中心处工作环境恶劣，磨损较快， 经常出现崩裂缺损现象，寿命较短。采用该设备旋压时，直接反映出的质量问题是集箱管端 缩口处毛糙、扯裂、过渡不光滑，严重时需要补焊探伤，加工成本较高，不利于成批集箱的快 速制作和端部封闭结构质量提高，直接影响到锅炉的安全经济运行。
技术实现思路
本技术针对上述问题，提供一种集箱管端缩口加工装置，采用该装置加工集 箱管端的缩口结构圆滑光洁、质量高，可批量加工缩口结构，加工成本低。按照本技术的技术方案一种集箱管端缩口加工装置，包括加热炉、缩口旋压 装置及集箱筒体装夹装置，所述加热炉、所述缩口旋压装置及所述集箱筒体装夹装置依次 顺序布置；所述缩口旋压装置包括旋压轴体及轴体支座，所述旋压轴体支承在所述轴体支 座上，所述轴体支座固定在摆动座架上，所述摆动座架由摆动机构驱动；所述集箱筒体装夹 装置包括装夹主机及主机旋转机构，所述装夹主机的两端分别设置有装夹卡盘；所述装夹 主机的旋转轴线与所述旋压轴体的轴线平行并处于同一竖直平面内。本技术进一步的技术方案有所述加热炉安装于加热炉预埋导轨上，所述加热炉预埋导轨沿所述装夹主机的旋 转轴线方向布置。所述加热炉由加热炉牵引装置牵引。所述加热炉上设置有测温热电偶。所述轴体支座与所述摆动座架之间设置有支座垫板。所述摆动座架可转动地固定 在移动座架上，所述移动座架活动配合在支座上，所述移动座架可沿与所述装夹主机的旋 转轴线垂直的方向移动。所述支座上设置有移动油缸，所述移动油缸的油缸杆连接在所述 移动座架的侧壁上。所述支座与所述移动座架之间设置有夹紧油缸。所述摆动机构包括摆 动油缸，所述摆动油缸固定在所述移动座架上。所述集箱筒体装夹装置的后端设置有辅助支撑装置，所述辅助支撑装置包括辅助 支撑，所述辅助支撑安装于辅助支撑导轨上，所述辅助支撑导轨沿所述装夹主机的旋转轴 线方向布置。本技术的技术效果在于1、采用集箱筒体绕自身轴线旋转、旋压轴体旋压集 箱筒体管端的同时绕自身轴线旋转的方式加工缩口，缩口成型表面光洁、质量高，可批量加 工，加工成本低。2、通过增加辅助支撑、支座垫板，使本技术能适应不同管径、不同长度 的集箱管端缩口的加工，操作简单便捷，维护方便。3、加热炉架设结构简单、移动方便；加热 炉内设置测温热电偶，数字显示温度，观察便利准确；4、旋压轴体采用耐高温耐磨工具钢制 成，结构对称简单，加工便捷，轴体两端装设标准轴承，滚动平稳摩擦阻尼小。5、旋压轴体进 退翻转采用液压泵站油缸控制，进退平稳。6、摆动座架的摆动角度可点动连续可控，操作简 单便利。附图说明图1为本技术的结构示意俯视图；图2为采用本技术加工缩口时的局部旋压轨迹示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式作进一步的说明。如图1、图2所示，本技术是一种集箱管端缩口加工装置，其包括加热炉3、缩 口旋压装置及集箱筒体装夹装置，加热炉3、缩口旋压装置及集箱筒体装夹装置依次顺序布置。加热炉3可采用喷油或气辅助压缩空气方式燃烧。加热炉3安装于加热炉预埋导 轨2上，加热炉预埋导轨2沿装夹主机3的旋转轴线方向布置，加热炉3可沿集箱筒体22 纵向中心线移动，加热炉3架设结构简单。加热炉3还可以由加热炉牵引装置1牵引，以减轻劳动量。炉体装设滚轮行进于 预埋导轨2之上，依据卷扬装置前进后退并保持方向与集箱筒体22纵向中心线一致。加热炉3上设置有测温热电偶21，数字显示集箱筒体22管端的加热温度，观察便 利准确。加热炉3内设置有燃烧喷嘴20，可通过燃烧喷嘴20的输入管路阀门控制燃油、压 缩空气流量，控制火焰大小温度，通过测温热电偶21指示。上述缩口旋压装置包括旋压轴体18及轴体支座15，旋压轴体18支承在轴体支座 15上，轴体支座15固定在摆动座架17上，摆动座架17由摆动机构驱动。旋压轴体18为圆 柱形，采用耐高温耐磨工具钢制成，结构对称简单，加工便捷，轴体18两端装设标准轴承，滚动平稳摩擦阻尼小。为了调整旋压轴体18离装夹主机3的旋转轴线的位置，需要调整缩口旋压装置的 位置。将摆动座架17可转动地固定在移动座架5上，例如，可将摆动座架17铰接在轴承座 上，摆动座架17绕着轴承座转动。移动座架5通过导轨或滑槽结构活动配合在支座6上，移动座架5可沿与装夹主 机3的旋转轴线垂直的方向移动。在支座6上设置有移动油缸7，移动油缸7的油缸杆连接在移动座架5的侧壁上， 油缸杆的伸缩可引起移动座架5的移动。在支座6与移动座架5之间设置有夹紧油缸4，用来使移动座架5在支座6上定 位。支座6上还设置有位置传感器，例如采用行程开关，用来控制移动座架5移动的起始和 工作位置，并进而控制旋压轴体18的位置。摆动机构包括摆动油缸9，摆动油缸9固定在移动座架5上。摆动油缸9控制摆 动座架17在0-90度范围内摆动。摆动座架17的摆动角度可点动连续可控，调整旋压轴体 18旋压轨迹，适应管端缩口旋压的加工次数。旋压轴体18的进退翻转采用液压油缸控制，进退平稳。移动油缸7、夹紧油缸4及摆动油缸9由液压站8集中控制供油。在轴体支座15与摆动座架17之间还可以设置有支座垫板16。根据集箱筒体22 管径的不同更换相应的支座垫板16，调整旋压轴体18的高度旋压不同管径的集箱筒体22 管端。集箱筒体装夹装置包括装夹主机3及主机旋转机构，装夹主机3的两端分别设置 有装夹卡盘11，装夹主机3的旋转轴线与旋压轴体18的轴线平行并处于同一竖直平面内。 装夹主机3采用主轴中空动力主机，集箱筒体22穿过主机3后，保证其管端伸出主机3卡 盘11至规定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集箱管端缩口加工装置，包括加热炉（３）、缩口旋压装置及集箱筒体装夹装置，其特征是：所述加热炉（３）、所述缩口旋压装置及所述集箱筒体装夹装置依次顺序布置；所述缩口旋压装置包括旋压轴体（１８）及轴体支座（１５），所述旋压轴体（１８）支承在所述轴体支座（１５）上，所述轴体支座（１５）固定在摆动座架（１７）上，所述摆动座架（１７）由摆动机构驱动；所述集箱筒体装夹装置包括装夹主机（３）及主机旋转机构，所述装夹主机（３）的两端分别设置有装夹卡盘（１１）；所述装夹主机（３）的旋转轴线与所述旋压轴体（１８）的轴线平行并处于同一竖直平面内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：韩玕，解胜飞，柯庆海，
申请(专利权)人：无锡华光工业锅炉有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]