钢管弯曲装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种小型的且重量轻钢管弯曲装置，该装置可以被带至构造现场，可以使管子厚度变薄保持在较低的水平上，以及可以获得所需的弯曲半径的管子。下列装置可实现本发明专利技术的上述目的。弯管装置包括：一加热器，该加热器可围绕管子的中轴线呈圆形地对钢管进行加热；一拉力施加机构，该机构可以在与圆形加热部分相对的方向中的施加点上施加拉力；一可变的控制调节器，该调节器可变地对拉力进行调节；一输送装置，该装置沿着钢管的轴线方向分别将加热部分和钢管输送到加热器；以及一个控制输送速度的控制装置。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于弯曲钢管的装置和方法。
技术介绍
附图说明图10示出了一种普通的钢管弯曲装置。根据该装置的一种弯曲过程可以如下进行(1)如图10所示，将需弯曲的钢管51放置到一对支承辊52之间，面向推进器54的管子后端由一个尾架53保持。管子前端由一个臂夹57保持，臂夹57与枢轴臂56相连，而该枢轴臂可使钢管51的前端围绕枢轴55旋转。(2)通过一个加热装置62向加热线圈60供给电力。而后，如图11所示，钢管51在推进器54的作用下沿钢管的轴线方向被推过一对设置在管子右左两侧的导向辊58和59，钢管51朝着加热线圈60输送并通过线圈60。以这种方法，被推动的钢管51陆续地由来自加热线圈60的感生电流加热。由于线圈是圆形的，因此，钢管51的周边以围绕管子轴线的圆形方式被加热。如图12所示，由于管子加热部分的前侧连续地以水62进行冷却，其中水是从以圆形方式形成在线圈60的圆形通道60a上的多个孔h中喷出的，从而可获得钢管51的冷却圆形部分c，这样，实际仅有宽度为W的钢管51的部分t保持在被加热的状态中。当钢管51向前输送时，局部加热部分t连续朝着管子后端转移。局部加热部分t的温度保持在管子的结晶温度之上。例如在碳钢管的情况下，钢管轴线方向预定宽度W的加热区域约保持在760℃到900℃之间。钢管51的前端通过来自推进器54的连续的推力向前输送。然而，由于钢管是由与枢轴臂56相连的臂夹固定的，因此，迫使钢管在局部加热部分t连续弯曲。然而，在普通钢管弯曲装置中存在下列问题。(1)由于必须有足够的刚度来应付钢管的弯曲力矩以及通过枢轴臂施加到钢管上的约束力，这样就需要一种重型而又庞大的弯管装置。因此，由于装置的可移动性较差，大量管子必须在弯管加工场中进行弯曲，而这些弯管加工场往往又远离施工现场。这必然会伴随下列缺点。①首先，需要通过卡车或轮船将直管输送到弯曲加工场以及将弯管输送到施工现场。弯管会占据相当大的空间，也就是说，较高的运输费是不可避免的。②很难灵活地根据修改的工艺流程、设计或额外要求来调节管子弯曲的工艺流程，这些修改的工艺流程、设计或额外要求又常常会在工场以及管子施工现场等处产生。(2)根据普通的方法，由于约束力通过枢轴臂作用于向前移动的钢管而沿钢管的轴线方向施加了一个压缩力，这样，在一定程度上阻止管子的厚度变薄，但这还不令人满意。为了能补偿管子的这种厚度变薄，于是便使用了一种与将要与弯管相连的直管相比可补偿的较厚的管子来作为被弯曲的管子。
技术实现思路
根据上述
技术介绍
，执行本专利技术可以提供这样一种钢管弯曲装置和方法，它具有极好的可携带性、最大程度减小在弯曲过程中管子厚度变薄的良好性能，并且可以灵活地控制弯曲半径。本专利技术提供了下述这种弯管装置。(1)一种钢管弯曲装置包括一加热装置，该加热装置可围绕管子的中心轴线呈圆形地对钢管进行加热；一冷却装置，该冷却装置可围绕管子的中心轴线呈圆形地对管子被加热部分进行冷却；一拉力施加装置，该装置可以在若干个施力点上施加拉力，这些施力点位于圆形被加热部分的相反方向中；一种可变的控制装置，该装置可变化地对拉力进行控制；一输送装置，该输送装置可以相对地沿钢管的轴线方向输送钢管及加热装置和冷却装置；以及一控制相对输送速度的控制装置。(以下称之为“第一装置”)(2)一种钢管弯曲装置包括一加热装置，该加热装置可围绕管子的中心轴线呈圆形地对钢管进行加热；一冷却装置，该冷却装置可围绕管子的中心轴线呈圆形地对管子被加热的部分进行冷却；一拉力施加装置，该装置可以在若干个施力点上施加拉力，这些施力点位于圆形被加热部分的相反方向中；一种可变的控制装置，该装置可变化地对拉力进行控制；一输送装置，该输送装置可以相对地沿钢管的轴线方向输送钢管及加热装置和冷却装置；一控制相对输送速度的控制装置；以及一比例尺，该比例尺根据预定的弯曲工艺过程逐步地测量弯曲值。(以下称之为“第二装置”)本专利技术提出了下列弯管方法。(1)一种钢管弯曲方法包括围绕管子的中心轴线形成一局部被加热的圆形部分；沿钢管的中心轴线方向相对地输送局部被加热部分和钢管；以及在弯曲过程中，通过在两施力点上施加拉力来控制被加热部分和钢管的相对输送速度，其中两施力点是沿着钢管的一中偏心轴线位于被加热部分的相反方向中的。(以下称之为“第一方法”)(2)一种钢管弯曲方法包括围绕管子的中心轴线形成一局部被加热的圆形部分；沿钢管的中轴线方向相对地输送局部被加热部分管钢管；在连续的弯曲过程中根据弯曲工艺过程逐步地测量实际弯曲值，其中弯曲值是预先逐步确定的；以及在弯曲过程中，根据预定弯曲值和实际弯曲值之间的差值，通过在两施力点上施加拉力来控制被加热部分和钢管的相对输送速度，其中两施力点是沿着钢管的一偏心轴线位于被加热部分的相反方向中的。(以下称之为“第二方法”)附图的简要说明图1为根据本专利技术第一实施例的弯管装置的局部剖视图；图2为示出了根据第一实施例的弯管装置的管子弯曲运动的视图；图3为根据本专利技术第二实施例的弯管装置的局部剖视图；图4为示出了根据第二实施例的弯管装置的管子弯曲运动的视图；图5为根据第二实施例的弯管装置的主要部件的平面图；图6为根据本专利技术第三实施例的弯管装置的局部剖视图；图7为图6所示弯管装置的一种变化形式的局部剖视图；图8为根据本专利技术第四实施例的弯管装置的局部剖视图；图9为示出了根据第四实施例的弯管装置的管子弯曲运动的视图；图10为一种普通弯管装置的局部剖视图；图11为示出了普通弯管装置的管子弯曲运动的视图；以及图12为图10中的加热线圈的放大剖视图，其中示出了沿钢管轴线的加热部分的附近的温度分布曲线。具体实施例方式以下，将参照附图描述本专利技术的详细实施例。第一实施例图1为根据第一实施例的弯管装置的局部剖视图，而图2示出了该弯管装置的管子弯曲运动。第一种方法的实施例是通过使用如图1和图2所示的弯管装置而实现的。在这些图中，标号1表示一钢管，该钢管的前后端部分别被一前夹压板2和一后夹压板3夹持。标号T表示一个拉力施加装置，该装置可以在板2和3之间施加一拉力。装置T包括一链条4和一个向链条提供拉力的液压千斤顶5。链条4的前端与夹压板2的前端可摆动地相连，而该链条的后端可摆动地与液压千斤顶5可摆动地相连，液压千斤顶5则固定在后部夹压板3上。链条4的前后端与平行于被连接的管钢1的中心轴线的偏心轴线对齐。链条的两端可用作拉力的施加点，拉力可通过液压千斤顶5施加到链条4上。一个具有多个轮子可调节的轮装置与前夹压板2相连，以支承钢管的重量，而轮装置可以自由地在一个水平地面上活动。或者，管子前端可以直接或间接地位于轮装置上。固定于后夹压板3的一个钢管输送装置7可以沿轨道9进行输送，轨道9位于相对的支承件8上并且沿钢管1的轴线方向延伸。标号10表示加热线圈，该线圈同轴地围绕钢管1定位，以对钢管1的周边进行加热，而标号11表示一加热装置。通过一个线圈保持件12，加热线圈10由与支承件13固定的加热装置11的框架支承。加热线圈的详细结构和功能与图12中示出的普通加热线圈相似。钢管输送装置7可以沿着轨道电气驱动，它的输送速度可以通过一个速度调节器14手动调节，该速度调节器14可以参照用于钢管输送器的速度指示器15测得的值由操作者来操作。由液压千斤顶5提供的可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于弯曲金属细长构件（１）的装置，该装置包括：加热装置（１０，１１，１２），该加热加装置对具有中心轴线（Ｃ↓［２］）的细长构件（１）的圆周部分（ｔ）进行加热；以及弯曲装置，该装置用于在细长构件被加热的周边部分进行弯曲以形成一弯部，其特征在于，所述弯曲装置包括：拉力施加装置（２，３，４，５），该装置可在两点上施加拉力，这两点位于细长构件的所述加热部分的相反方向中，并且呈显在细长构件的中心轴线上，从而沿中心轴线对细长构件施加拉力；第一控制装置（１６，１９，２０），所述第一 控制装置可对所述拉力进行控制；输送装置（７，２８，３１），所述输送装置可沿着所述细长构件的中心轴线方向相对地输送所述细长构件和所述加热装置；以及第二控制装置（１４，２０），所述第二控制装置可对所述的相对的输送速度进行控制。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤徹，
申请(专利权)人：佐藤徹，
类型：发明
国别省市：JP[日本]