Φ219-3000mm前摆式螺旋焊管机组

技术报价书

该焊管机组为前摆式断续生产机组，是当前国际上成熟可靠的先进工艺和技术。采用了我公司最新的在国际和国内领先的技术，开卷机板尾压弯装置，首创剪切对焊在对接处分体组合式结构，实现了对焊钢板的开坡口功能。其主要目标：产品实物质量、生产成本、各项消耗指标和劳动生产率等已达到国内先进水平。

本焊管机组设备是一套机械、电气自动化控制、液压控制一体化的完整的螺旋焊管设备。

本机在设计和制造中设置有设备安全运行保护装置和操作人员的安全保护设施。以保护重要设备的运行安全和操作人员的安全。如在矫平机的压下机构中就设置有压力极限保护传感器；夹送机、递送机的压下机构也均具有遇板厚突然变化时的自保护功能。由于整个控制系统应用了总线技术，设备运行参数进行了数字化，结合在硬件上设置的各级动力保护器件、各种传感器件，能通过系统软件的管理，实时地将各种运行参量传至控制中心加以分析处理，及时地调整控制设备的运行状态，并能同步的将这些参量显示在HMI上，供操作人员进行及时有效的操作，使得整个机组设备的可操作性和安全性有了质的提高。

1、机组主要技术参数

1.1、原料参数

·钢卷宽度：350～2000mm

·钢卷材质：Q235A,X42～X70；  

·钢卷内径: Ø 610～Ø760mm

·钢卷外径：Ø 1300～Ø2400mm；            

·钢卷最大重量：40t；

·钢板厚度：δ= 5～25.4mm；

1.2、产品参数

·钢管外径：Ø219～Ø3000mm；

·钢管壁厚：5～25.4mm；

·钢管管径壁厚表（单位：㎜）：

·钢管长度：8～13m；

·钢管单根最大重量：25t

·执行标准：API-5L<43版> 和ISO3183-3

·焊接速度：1.0～2.5m/min

1.3、机组基本参数

·机组形式：前摆式、断续生产，中心送料，中心定位；

·主机预备段：停机对头上料；

·成型方式：三辊弯板成型、外控辊式定径；

·成型方向：右旋成型；

·成型角范围：40°～ 76°；

·钢管最大螺距：≤2300mm；

·下管方式：拨管器卸管；

·焊接方式：内外双丝埋弧焊；

·焊接速度：0.5～2.5m/min；

·递送速度：0.5～3 m/min；

·总装机容量：～380KW (不包括焊接)；

1.4、工艺流程示意图：

原料钢带卷—开卷—拆头—对中—矫平—对中—剪切对焊—对中—铣边1—对中—铣边2—清扫—对中—递送—予弯导板—成型—内、外焊接—切断—钢管输出—清理焊渣—切齐取样—检查修补—钢管端部修磨—X光检查—管端扩径—水压试验—超声波连续探伤（钢管焊缝及板材）—超声波手动探伤—平头倒棱—管端X光检查—成品检查—秤重测长—标记—储存

2.  设备结构描述

2.1 开卷机

技术参数：

钢板厚度：5～25.4(Q235A); 22(X70)mm ;

钢板宽度：350—2000mm

钢板材质：热轧卷  

    钢卷外径：φ1200—φ2200mm

钢卷内径：φ650—φ762mm

钢卷重量：max 40t

    传动辊直径：φ320mm

传动辊材料：42CrMo

传动电机：   AC15KW

上料小车移动方式油缸推动

拆卷速度7m/min

功能：钢卷由吊车放在上料小车双托辊上，小车由液压缸推进到开卷机中心，开卷机双锥头由液压缸升降对中钢卷内孔，双锥头支架由液压缸移动夹紧钢卷，并使钢卷中心对中机组中心。液压摆动铲刀头靠紧钢卷，开动上料小车双托辊传动电机，带动钢卷旋转，同时摆动铲刀头引出钢带头，送入三辊直头机。

由机架、上卷小车、激光位置检测装置等组成。

上料小车：电机驱动，车上设置双托辊机构，托辊为主动辊。

双锥头直径规格：        φ610一套、φ762一套。

双锥头升降液压缸：       φ250×500           2件

液压对中缸：            φ140×400           2件

2.2三辊拆头机

技术参数：

钢板厚度：5～25.4(Q235A);22(X70) ;

钢板宽度：350—2000mm

钢板材质：热轧卷    

钢卷外径：φ1200—φ2200mm

钢卷内径：φ650—φ762mm

钢卷重量：max 40t

矫直辊直径：φ320mm×2200mm

传动辊材料：60CrMoV

传动电机：AC15KW

托辊速度：  7m/min

功能：拆卷直头后将钢板送入七辊矫直机。

机构组成：拆卷直头机由三辊直头机和拆头机组成，直头机由二个上辊和一个下辊组成，装在左右机架中，下辊通过AC15kw电机减速机传动；上辊由液压缸升降，拆头机由铲头、转臂、摆臂、左右机架组合，工作时转臂通过油缸转动转臂，转臂上装有铲刀和压辊，压辊紧贴钢卷，铲刀也贴紧钢卷，当钢卷转动时，铲刀拆开钢带头部，钢带进入三辊直头机。铲刀机架与三辊直头机架做成一体，保证有足够的刚性、强度。

- 铲刀摆动缸：            φ220×550           2件

- 压辊摆动缸：            φ200×450           2件

- 横移缸：                φ140×1450          2件

2.3 引料矫平机  

技术参数：  

钢板厚度：5～25.4(Q235A);22(X70) ;

钢板宽度：350—2000mm

钢板材质：热轧卷  X70

矫平辊直径：φ260×2100㎜

矫平辊辊距：290㎜  

矫平辊材料：60CrMoV

支承辊直径：φ280×190㎜

支承辊材料：60CrMoV

夹送辊直径：φ315×2100㎜

夹送辊材料：60CrMoV

传动电机：DC90KW

运行速度：2.5-8 m/min

矫平辊压下电机：AC4KW×2

矫平辊压下速度：0.032 m/min

上辊压下力：1300t

干油润滑电机：AC2.5KW

稀油润滑电机：AC0.22KW

功能：引入开卷机送进的带钢头，矫平带钢。并能与递送机同步运行主动矫平，也可打开传动离合器被动矫平。

机构组成：

机架及横移装置1套

夹送辊2件

矫平辊(上4/下3) 7件

支承辊装置1套

机械压下系统1套

平衡系统1套

液压保护垫系统4套

万向传动轴9件

联合减速机1套

离合器装置1套

电机传动系统1套

干油润滑系统1套

稀油润滑系统1套

夹送辊2个，液压压下。

矫平辊由电机、减速机、蜗轮副、丝杆压下。

液压保护垫系统保护设备过载。

矫平辊压下量数字显示系统可设置压下量参数和显示压下量数字。

压下油缸：φ180×180 ㎜         2件

横移油缸：φ140×500 ㎜         2件

2.4 定位立辊

技术参数：

钢板厚度：5～25.4(Q235A);22 (X70);

钢板宽度：350—2000mm

钢板材质：热轧卷  X70

立辊直径：φ280㎜

立辊材料：9Cr2Mo

平辊：φ230×2200㎜

平辊材料：45

对中装置电机：AC5.5KW×2

立辊移动速度：0.5m/min

功能：控制带钢走向，分别设在矫平机前，剪切对焊机前、后，铣边机2前，递送机前，共5组。

每组构成：辊子2个

丝杆装置2套

电机减速机2套

底座1套

2.5 剪切对焊机

技术参数：

钢板厚度：5～25.4(Q235A); 22(X70);

钢板宽度：350—2000mm

钢板材质：热轧卷  X70  

     液压剪

    切剪力：300t

     剪刀尺寸：160×50×2200㎜

     剪刀材料：6CrW2Si

     焊头移动电机：AC 0.75KW  变频调速

     焊接方式：单丝埋弧焊接

     焊接电源：DC1500  1台    

焊接速度: 0.5-2m/min

功能：用于把矫平后的钢板头、尾切齐，再把带钢头尾用焊接的方法对接起来。

机构组成：

床身装置1套

剪切装置1套

床身移动装置1套

对焊台1套

坡口铣削装置1套    

自动埋弧焊接装置1套

- 液压上切剪切齐板头板尾，设有板头板尾收集槽。

- 对接坡口铣削装置可铣削30°坡口和钝边。

- 床身通过导轨可横向移动，能够保证带头与带尾准确位置，并使焊枪能够找准焊缝，自动焊接。

- 焊接方式：自动埋弧焊接,单面焊双面成型。

- 焊接机械部分包括带尾和带头的压紧装置，焊枪自动行走装置，拖链，焊枪微调装置。

- 床身移动液压缸：    φ110×800                2件

- 压紧装置液压缸：    φ140×80                 8件

- 焊垫升降缸：        φ125×80                 1件

- 剪切液压缸：        φ320×120                2 件

2.6 铣边机

技术参数：      

钢板厚度：5～25.4(Q235A);22(X70) ;

钢板宽度：350—2000mm

钢板材质：热轧卷  X70  

刀盘直径：700mm

铣削钢板速度：0.5-3 m/min

单边铣削宽度：MAX.15mm

传动电机：AC75KW×2 （变频调速）

宽度调整电机：AC 2.2KW×2

废削排削电机：AC 0.37KW

润滑电机：AC 0.37KW

功能：用于钢带边缘坡口铣削，并把废削机械收集。

机构组成：  

床身装置1套

宽度调整装置1套

油缸压下定位装置1套

中部上、下导板装置1套

传动装置2套

刀盘2套

废削收集装置1套

润滑装置1套

- 刀盘切削坡口角度：

- 刀盘采用组合式结构，刀头有专用的刀架，刀架装在刀盘上，可快速更换及角度调整。

- 刀盘内侧装有上下压辊，防止铣削时带钢发生震动和弯曲，保证铣削过程稳定，带钢宽度准确。

带液压压紧定位装置。

带自动排削装置。

压辊液压系统中具有自身保护功能，可以在板厚突然变化时能够正常运转。压紧液压缸：φ125×80       6件

本机组设两台铣边机，分为粗铣、精铣。

铣边机压辊机架采用后转轴式。

板宽变化时用电机带动丝杆调整，也可手动。

齿轮箱采用强制润滑，采用齿轮泵回油。

2.7 递送机

技术参数：  

钢板厚度：5～25.4(Q235A)；22 (X70);

钢板宽度：350—2000mm

递送辊直径φ620mm.

递送辊材料：60CrMoV

递送速度：0.5-3m/min

     传动电机：DC55kw×2  形星齿轮减速机P3SB20-630

     压下油缸：φ420×50㎜

压下油缸最大压力：25MPa

     最大压下力：700t

     递送力：    200t

功能：为机组提供主动力。

机构组成：主机架装置1套

压下装置1套

递送辊装置2套

减速机2台

传动直流电机2台

横移装置1套

干油润滑装置1套

- 双减速机双电机皮带传动。

- 液压压下,两侧压力单独可调

- 本机具有自身保护功能，可以在板厚突然变化时能够正常运转。

- 设有机架横移对中装置。机械锁紧。

2.8 预弯及导板

技术参数：

钢板厚度：5～25.4(Q235A) 22(X70) ;

钢板宽度：350—2000mm

钢板材质：热轧卷  X70

压下力：90t×2  

预弯辊直径：φ370㎜

预弯辊材料：9Cr2Mo

宽度调整电机：0.75KW×2

功能：把带钢边部预先压出弯度，使钢管成型缝保持平整。导板用于在递送推力下带钢保持平整运行，进入成型器成型。

机构组成：预弯辊机架2套

压下装置2套

导板装置1套

立辊装置6套

宽度调整1套

- 采用两辊弯边，可根据板宽的变化进行调整，本机具有自身保护功能，可以在板厚突然变化时能够正常运转。

- 采用辊轮导入钢板，导板架为伸缩机构，导板长度及宽度可以自由调整。

- 导板拆装方便，调整灵活，固定可靠。  

- 导板辊规格：φ180×50㎜

2.9 成型机

  技术参数：

钢板宽度：350—2000mm

  钢管直径：φ219—φ3200 mm

钢管厚度：5～25.4(Q235A);22 (X70);

钢管长度：8—13 m

成型角度： 40°—70°.

钢管螺距：max 2300mm

外控升降电机：AC2.5KW

外控调整电机：AC0.75KW

1#辊侧压电机：AC2.2KW

4#外控调整电机：AC0.75KW

内压辊压下电机：AC8.5KW

内压辊最大压下力：300t

内压辊压下速度：0.02m/min

内压辊摆动电机：AC2.5KW

干油润滑电机：AC 0.06KW×4

功能：采用三辊成型原理把递送推进的带钢弯曲成钢管。成型器外控辊保证钢管保持形状及圆度。保持成型缝焊接稳定。

机构组成：1#辊组装置1套

内压辊组装置2套(大小各一套)

3#辊组装置1套

外控辊装置1套

焊垫辊装置3套(大、中、小各一套)

立辊装置2套

转盘装置1套

-  三辊弯曲成型，4#--7#辊组组成外包成型。

-  2#辊电动压下装置、压下量可数字显示。

- 采用外控式可调辊成型方式,右螺旋上卷式，边定位成型。

- 外控辊调整方式：电动。

- 成型定位方式：中心定位。

- 三辊前设有对中立辊，成型啮合内焊点设有焊垫辊。

- 成型辊采用多辊排列，辊子直径：φ170mm。

成型入口处设有手动定位立辊(双辊)。

在成型外控框架顶部合适位置设置内焊平台，满足内焊焊剂输送和回收装置的安装。

- 辊子润滑方式：集中干油润滑。

- 各机构调整灵活，固定锁紧可靠。

2.10 内外焊接装置

技术参数：

钢管直径：φ219—φ3200 mm

钢管厚度：5～25.4(Q235A); 22(X70);

焊接方式：1、埋弧焊：内外焊双丝(埋弧自动焊)

埋弧焊速度： 0.8-2.5 m/min

焊接电源:    DC1500    2套

AC1200    2套              

焊机采用林肯焊机。                  

功能：在成型缝啮合处进行埋弧焊接

机构组成：由埋弧焊接内外焊装置组成。

- 焊接装置机构设置合理，调整方便，易于拆装。

内外焊枪架允许焊枪做前后倾角的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8～35mm，枪架能根据螺旋角的变化在水平方向作任意角度的旋转调整。

外焊枪架具有垂直升降和沿钢管轴线方向水平调整和垂直钢管轴线水平调整功能，调整行程200mm，垂直升降和沿钢管轴线方向水平调整采用电动微调，调整速度60mm/min～500mm/min。

内、外焊枪架的对缝调整机构均采用伺服电机带动滚珠丝杠传动，直线导轨导向，具有焊缝自动跟踪功能。

外焊横臂装置的上下调整、横向调整采用普通的Y系列电机进行调整。

2.11激光焊缝自动跟踪系统

技术参数

性能特点

采用英国META公司产品；

对内外焊缝实施焊接过程中的跟踪；

在操作台可监控焊缝情况，并可进行实时的调整。

2.12 前桥总成

技术参数：

钢管厚度：5～25.4(Q235A); 22 (X70) ;

大桥角度：40°-70°

大桥摆动：油缸

功能：支撑前桥上面的设备，并形成成型角度。

机构组成：由桥体，前桥摆动机构等组成。

- 桥体采用钢板焊接结构。

- 摆动方式：液压缸。

- 摆动液压缸：  φ160×1000     1件

2.13 后桥总成

技术参数：

钢管直径：φ219—φ3200mm

钢管厚度：5～25.4(Q235A); 22 (X70) ;

钢管长度：8—13 m

钢管重量：max 25 t

大桥微调：±2.5°

输出辊道电机：AC3KW×10

支撑辊调整电机：AC2.5KW×4

输出辊道速度：6m/min（变频调速）

功能：对成型缝进行微调整，定尺切断，输出钢管。

机构组成：由支撑器、 输送辊道、 切割小车、成型缝微调装置等组成。

- 支撑器采用框架结构，沿管长方向可移动，调整方式为电动。

- 切割方式：3套等离子跟踪切割。

- 成型缝微调装置液压缸：  φ200×800     1件

2.13.1后桥桥体

后桥桥体须有足够的刚度和强度，采用焊接结构件，进行去应力退火处理。

后桥桥体上未安装设备的区域，铺设花纹钢板。

后桥桥体大角度摆动装置操作方便、快捷。

后桥桥体微调灵活、可靠、平稳。

2.13.2 V型架

V型架对钢管起支撑和导向作用。

支撑辊辊形采用球面辊形。

V型架侧辊可调整，保证与钢管向心。

2.13.3切割小车

采用等离子跟踪切割方式。

跟踪轮不得损伤钢管表面，跟踪轮可调，切斜≤2mm。

切割小车有效行程要大于钢管的最大螺距长度。

2.13.4输出辊道

输出辊道采用两侧碟形辊、底部平辊的组合辊结构，碟形辊被动且可调整，平辊主动。

输出速度3～5m/min。

钢管输出时平稳，不出现跳动和摆动，钢管表面与输送辊道之间不能有相对滑动。

输出1#辊道靠近切割小车轨道末端，其距离不超过500mm。

2.13.5扶正器

技术参数：

钢管直径：φ219-φ3200mm

钢管长度：8-13 m

钢管最大重量： 25t

升降调整装置电机：2.2KW×2

移动调整装置电机：2.1KW

功能：输出钢管。

机构组成：支撑架1套

升降调整装置1套

移动调整装置1套

采用框架结构，顶部设置平台，便于外焊装置、焊丝放线架、焊剂输送及回收装置的安装。

扶正器可整体沿出管方向移动调整，以适应螺距变化的调整需要，横梁可升降调整，调整方式均电动控制。

扶正器有足够的刚性，保证生产过程整个机构稳定。

扶正辊采用弧面辊，

2.13.6直径测量仪

技术参数

测量方式：单向或双向

精度：±0.01～±0.02mm

测量范围：0. 3～1.8m

性能特点

采用镭射测距仪，分别检测椭圆柱体的两个母线，直接读出直径尺寸。

用工控机处理数据，实现了图形和大屏显示、报警打印、存储控制与网络通讯等功能。

2.14切管小车

技术参数

小车行程：5m

顶轮直径：F80mm

头尾切斜：≤3mm

性能特点

头尾切斜：≤ 3mm

有效行程要大于钢管的最大螺距长度；

刀轮微调位置精确；

切管小车与钢管同步且行走平稳，刀轮对钢管表面的压痕深度不得大于0.1mm；

具有定尺控制切割功能，安装割嘴的装置能够满足割嘴位置可调整，切割过程可随动。

2.15 落管器

技术参数：

钢管直径：φ219-φ3200 mm

钢管长度：8-13 m

钢管最大重量： 25t

落管油缸：φ140/φ100-1200

功能：将切割成一定尺寸的钢管从后桥上拨出放到台架上。

机构组成：由拨钩、油缸、底座等组成。

2.16   板面清扫装置

2.16.1功能

清除钢带表面杂物，保证钢带表面清洁。

2.16.2

本机组配置1台板面清扫装置，安装在递送机前。

清扫带安装可靠，运行平稳无卡阻，更换方便。

清扫带具有压紧和张紧调整机构，保证清扫带始终贴紧钢带表面，清扫可靠。

清扫带采用尼龙刷，配置杂物收集装置。 清扫电机AC2.5KW

2.17   边缘除锈装置

2.17.1功能

去除带钢上下边缘铁锈，并清除铣削后边缘毛刺，保证焊接质量。

2.17.2性能特点

安装在精铣边机之后。

可在钢带宽度方向和高度方向调整。

可对带钢两侧边缘的上下面同时除锈，满足内外焊要求。

2.18  焊剂供给和回收系统

2.18.1焊剂供给系统

技术参数

高压离心风机功率15KW，间断性工作制。

除尘器   压力±50KPa

过滤面积不小于20M2

除尘率98%

焊剂上料系统组成：

系统由负压系统、除尘系统、内外焊吸咀、焊剂上料补给卸料器、连接管路组成。

2.18.2焊剂回收系统

技术参数

高压离心风机：功率18.5KW，连续24小时工作制。

除尘器：压力±50KPa

过滤面积：不小于20M2

除尘率：98%

磁选机：磁选能力≥1000kg/h

磁选率：99%铁屑、含铁杂质

系统组成

焊剂回收系统由负压系统、除尘系统、卸料器、磁选机、焊剂储存桶、焊剂补给斗、内外焊吸咀组成。

2.18.2功能描述

焊剂供给和回收系统用于内部和外部焊缝焊接，该系统安装在成型器及顶部平台上。焊剂供给采用高压离心风机将焊剂输送到平台上的料斗内，采用间断性工作，焊剂上满料斗即关闭电机，焊剂供给依靠重力系统完成。除尘系统采用高压脉冲反吹技术，配有覆膜刺毡布袋，粉尘易于清理。

焊剂回收系统分别对内焊外焊点焊剂进行回收，采用高压离心风机形成负压将焊剂吸至回收料斗内。内焊点焊剂回收配有磁选机，能选出焊剂中99%的铁屑和含铁杂质。

配有焊剂补给斗用于补充新焊剂，新旧焊剂混合后进入焊剂储存桶使焊剂重复使用。配有旋风式除尘器和布袋式除尘器对焊渣、焊粉、烟气进行两级处理。

2.19  焊剂处理装置

技术参数

YXH1—500型旋转式焊剂烘干机

焊剂容量：500kg

加热功率：13.5kw

HCX—Ⅱ型焊剂磁选机

磁选能力：1000kg/h

功率：0.37kw

ZZF振动式筛选机

工作能力：1000kg/h

功率：2×0.25kw

旋转式焊剂烘干机组成：加热箱体、储藏箱、传动机构、调速系统、温控系统。加热箱体采用六棱柱形，外壳由2MM厚板冷弯制成，设有6个排气孔，以便箱内焊剂水份排出。内胆及加热元件采用耐热不锈钢，中间层充填硅酸铝保温材料。储藏箱为保温式，带有保温夹层。

性能特点

对焊剂进行烘干处理；

对回收的焊剂进行与渣质的筛选和分离处理。

2.20 等离子切割机

技术参数

离子切割机型号：G200-D；

切割厚度：5.6~25.4mm；

性能特点

在线采用等离子切断钢管；

配备电源、割枪和足够的割嘴。

2.21 吸尘式内焊渣清除机

—产品参数

钢管外径：Ø219～Ø3200 mm

钢管壁厚：5～25.4mm

钢管长度:  8～13 m

钢管重量： max25 t

—结构及说明

采用负压吸尘式清除内焊渣。

2.22 管端平头装置：

规格型号：

等离子切割机：G200-D，2台

性能特点：

采用两个等离子切割装置及支撑装置和钢管旋转装置；

旋转辊道采用变频调速，用来调整钢管旋转速度，从而调整平头质量。

2.23 内、外焊缝磨削机：

技术参数：

砂带磨削线速度：30m/s

磨削后焊缝余高：0～0.5mm

磨削后焊缝表面粗糙度：Ra≤3.2μm

磨削及运行噪音：≤70dB

钢管转速：0～3r/min

磨床移动范围：4500mm

小车移动速度：4m/min

焊缝磨平效率：0.1-0.5m/min

工艺过程描述：

输送辊道将钢管运送至内、外焊缝修磨区后由单向接拨管器将钢管拨上台架，由人工将钢管攀滚到处于接管位的接翻旋转辊处，升起前缸，托起钢管，启动旋转辊使钢管焊缝旋转到磨削位后停转，启动立柱底盘驱动电机使磨头靠近管端后停转，启动主机立柱驱动电机使内外磨头升降至磨削工位后停转，启动喷雾系统，启动磨头电机和主机横梁驱动机构开始磨削，直至结束。启动主机立柱驱动电机，使磨头离开管面后停转；驱动主机横梁驱动机构使磨头退至钢管端面外侧；落下接翻旋转辊后缸，然后后缸升起，前缸落下处于待料状态。