Ф219～Ф1220前摆式螺旋焊管设备
一.概述
φ219～φ1220螺旋焊管设备主要用于生产水、天然气输送和机械化结构用焊接钢管，本机组具有技术先进，设备可靠，工艺完善和生产成熟等特点。
φ219～φ1220螺旋焊管设备采用前摆式断续生产，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生产设备。
二、产品介绍
1.产品用途：
1.1API-5L标准高强度石油、天然气输送管道；
1.2低压流体输送管道，城市煤气输送及给排水管道；
1.3工程施工用打桩钢管；
1.4工业结构用钢管；
1.5其他用途的钢管。
2.产品质量：
应用本机组生产的钢管产品质量能够符合美国API-5L标准和中国国家GB/T3091-2001标准。
3.技术性能参数：
3.1 技术性能参数：
技术参数内容 |
钢 卷 参 数 | 外 径： | Φ1200-1800 mm |
内 径： | Φ508-760 mm |
宽 度： | 480-1500 mm |
厚 度： | 5-16 mm |
材 质： | Q235-A; X70(≤14.7mm) |
月 牙 弯： | ≤10/10000 mm |
最 大 重 量： | 20 t |
钢 管 参 数 | 外 径： | Φ219-1220 mm |
壁 厚： | 5-16 mm |
长 度： | 8-12 m |
螺 旋 角： | 40°-80° |
机组型式： | 前摆式，中心定位，左进料。 |
焊 接 | 焊 接 方 式： | 双面埋弧自动焊接。 |
焊 接 速 度： | 0.8-2.1 m/min |
内 焊 焊 机： | DC-1500 |
外 焊 焊 机： | DC-1500 |
AC-1200 |
递送速度： | 0.6-2.5m/min |
成型方式： | 三辊弯曲，外控辊定径。 |
动力参数： | 电 压： | 220/380 v |
自 来 水： | 0.2-0.4 Mpa |
压 缩 空 气： | 0.4-0.6 Mpa |
装机容量 | ～480 KW |
4.工艺流程：
开卷→夹送矫平→立辊→切割对焊→立辊→圆盘剪→立辊→铣边机→立辊→递送机→导板→成型→内焊→外焊→在线焊缝超声波探伤→飞切→拨出→倒渣及补焊→收集
三.生产线非标机电液设备供货明细及机组介绍：
1.生产线设备供货明细：
1.1 主机和精整区设备明细：
N/N | 设备名称 | 数量 | 备注 |
1 | 开卷机 | 1 |
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2 | 夹送矫平机 | 1 |
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3 | 切割对焊装置 | 1 |
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4 | 电动立辊 | 3 |
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5 | 手动立辊 | 1 |
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6 | 圆盘剪 | 1 |
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7 | 铣边机 | 1 |
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8 | 板面清扫装置 | 1 |
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9 | 排屑机 | 1 |
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10 | 递送机 | 1 |
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11 | 预弯导板 | 1 |
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12 | 前桥 | 1 |
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13 | 成型机 | 1 |
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14 | 内焊装置 | 1 |
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15 | 外焊装置 | 1 |
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16 | 飞切车 | 1 |
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17 | 后桥 | 1 |
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18 | 埋设件 | 1 |
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19 | 主机液压系统 | 1 |
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20 | 主机电控设备 | 1 |
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1.2.外购配套设备明细：
N/N | 设备名称 | 台数 | 备注 |
1 | 林肯焊机DC-1500 | 2 | 美国林肯公司 |
2 | 林肯焊机AC-1200 | 1 | 美国林肯公司 |
3 | 埋弧对焊小车 | 1 | 国内配套 |
4 | 焊剂供给及回收装置 | 1 | 国内配套 |
5 | 焊剂处理装置 | 1 | 国内配套 |
6 | 等离子切割机 | 2 | 国内配套 |
7 | 空气压缩机 | 1 | 国内配套 |
8 | 在线焊缝超声波探伤 | 1 | 国内配套 |
2.φ219～φ1220前摆式螺旋焊管设备简介：
2.1开卷机
功能：用来支承托起钢卷，钢卷主动旋转与铲刀配合将带头铲开并向夹送矫平机送进。
组成：开卷机由上卷小车，锥头式开卷机，拆卷机三部分组成。
功率：开卷机构11KW，
支撑辊直径：Ф280，材质42CrMo，表淬,HRC55-60
小车移动油缸：Ф100/Ф70x2000 1件
锥头移动油缸：Ф100/Ф70x645 2件
锥头提升油缸：Ф160/Ф90x700 2件
铲刀油缸：Ф150/Ф85x800 2件
2.2夹送矫平机：
功能：将开卷机送过来的钢带直头矫平并向前输送，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。
结构：主要由机架、夹送辊及液压压下、矫平辊及机械压下机构、减速机、离合器、电机传动等组成。
夹送辊: 直径φ230mm ，材质42CrMo，热处理淬火HRC52-58。
矫平辊：直径φ230mm ，材质42CrMo，热处理淬火HRC52-58。
减速机： 18.5kw
气缸：IQG-F80B75-MP4
夹送压下油缸： φ140xφ80/165
2.3切割对焊：
功能：钢带板头板尾切割和对焊的载体。
结构：主要由移动装置、车体、前后压板组成。
性能特点：在切割过程中采用压紧装置将钢带压紧；机身通过导轨可沿带钢方向移动，保证带钢头与带钢尾的准确位置，并使焊枪能够找准焊缝，自动焊接。
技术参数：
小车移动油缸：φ80/φ45
压板压紧油缸：φ110/φ80X90
压辊压下油缸：φ80/φ45X100
焊剂垫升降油缸：φ50/φ36X50
切割方式：半自动等离子
焊接方式：半自动埋弧焊
等离子切割机：LGK-250
焊机：DC-1500(共用内焊电源)
2.4电动立辊：
组成：由立辊及其底座组成，立辊由丝杠带动传动，从而调整其宽窄、左右。
电动立辊由摆线减速机电机功率为2.2kw带动丝杆传动，从而实现其功能。
立辊材质为42CrMo,热处理淬火HRC52-58。
功能：保证钢带不偏离中心。
2.5圆盘剪：
组成：由两牌坊组成，剪刃装于两牌坊上，被动剪切。
剪刃直径为φ420，材质为6CrW2Si。热处理淬火硬度HRC54-58。
功能：将钢带两毛边剪去。
间隙调整方式：上下间隙由丝杆调整，左右间隙由蜗轮杆调整。
2.6．铣边机：
功能：用于钢带边缘坡口铣削，并把废削机械收集。
组成：床身装置，宽度调整装置，油缸压下定位装置，传动装置，刀盘。
铣刀直径: Ф520mm.
铣刀速度: max 190m/mim.
铣刀电机功率: 37KW.
铣刀与电机中心距: 600mm.
下辊调整量: 0-5mm.
压辊直径: Ф150.
上压辊行程: 0-30mm.
下压辊直径: Ф150mm.
中间辊直径: Ф150mm.
铣刀旋转方向: 左侧顺时针,右侧逆时针.
2.7递送机
机构形式：由递送机本体、减速机、联轴器、电机组成。
功能：产生整条螺旋焊管设备向前送料的动力。
调速方式：交流变频调速
递送速度：0.6-2.5m/min
递送辊径：φ450 mm ，材质42CrMo，热处理淬火硬度HRC52-58。
电机： 55kw 1000r/min
2.8预弯及导板：
功能：将钢带边缘预先弯曲，并将钢带顺利送入成型机。
组成：由立柱及上下导板组成。
预弯辊材质42CrMo，热处理淬火硬度HRC52-58。
2.9成型机：
功能：将钢带强迫弯曲卷成符合要求的钢管。
组成：三辊成型，外控辊定径,由1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#辊及其机架底座
组成：其成型辊材质为GCr15，热处理淬火硬度HRC56-60。
1号辊移动电机：XWD1.5-4-1/35 1台
2号辊压下电机：XWD3-5-1/87 2台
3号辊移动电机：XWD1.5-4-1/35 1台
横梁升降电机：XWD3-4-1/17 1台
2.10前桥：
结构形式：由型钢，钢板焊接后加工而成的。
功能：成型前所有设备的底座，并具有调整成型角度的功能。
前桥摆动油缸：φ140/φ100×600
2.11后桥:
结构形式：由桥体、输出托辊、支撑滚轮、翻管设备、微调机构等组成。桥体为型钢，钢板焊接后加工而成的。是成型后所有设备的载体，具有微调角度及切管出管的功能。
微调角度：±1°
后桥摆动油缸：φ110/80×400。
拨管油缸：φ80/55×250。
2.12主机埋设件：是主机设备的轨道。
2.13飞切小车
功能：是切割定尺钢管的的载体。
结构：主要由底座、气动系统、车体、顶轮装置和行走机构等部分组成。
切割方式：等离子切割
等离子切割机型号：LGK250
气缸型号：IQG63X100-MT4-A
2.14扶正器
功能：输出钢管。
结构：支撑架、升降调整装置、移动调整装置
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。
技术参数：
升降调整装置电机：3kw
行走电机：0.75KW
2.15内焊装置：
用于固定和调整内焊头，以确保能对中焊缝并焊接。
焊接电源： DC-1500
焊接速度： 0.8-2.1m/min
减速机： 0.55 Kw
力矩电机 130LY54 功率 0.055KW 转速400r/mm
2.16外焊装置
功能：用于固定和调整内焊头，以确保能对中焊缝并焊接。
结构：X、Y、Z三方向均电动可调，主要由支座、焊头移动滑板及导电送丝等组成：采用林肯送丝机头，安装连接与之配套。采用林肯直流焊机单丝埋弧焊；焊接装置机构设置合理，调整方便，易于拆装。内焊枪架的对缝调整机构采用力矩电机带动滚珠丝杠传动，直线导轨导向，具有焊缝灵敏跟踪功能。
焊接电源： DC-1500/AC1200
焊接速度： 0.8-2.1m/min
X、Y、Z三方向均电动可调；采用林肯送丝机头，安装连接与之配套
减速机： 0.55 Kw
力矩电机130LY54 功率 0.055KW 转速400r/mm
2.17主机液压系统：
液压泵站系统是各类液压装置以液压为动力核心的工作系统，根据工作要求向装置中各动作执行元件（如液压缸、马达等）提供可控制方向、压力及流量的压力介质，通过管路传输，装置便可实现各种设定的动作和工作循环。
2.17.1液压泵组布置型式
泵组卧式布置：电机泵组卧式安装在油箱盖板上，主要适用于小排量或小排量变量泵等自吸收性能好的液压系统。
2.17.2液压系统的工作介质和温度条件：
1）工作介质：推荐采用抗磨液压油，YB-N46
2）介质温度：正常工作温度范围35-60℃，当温度低于15℃或高于60℃时，必须事先进行加热或冷却至正常工作温度。
2.17.3液压泵站系统的元件的选用
液压元件采用引进德国力士乐技术生产线所生产元件。
2.17.4液压泵站系统的冷却方式
强迫冷却：采用水冷却器进行强制冷却。
2.17.5液压系统的电气控制
1）控制方式：电气控制系统通过接线盒与液压泵站系统实现连线控制
2）电源电压、频率、电磁线圈和其他接线装置的控制电源
电源电压、频率为380V、50Hz，电磁阀的线圈控制电压为直流DC24V
2.18主机电控系统：
1）主机电气系统使用于操作和控制整个大口径螺旋焊管生产机组的各单机设备。属非标设计电气控制系统。控制范围：开卷机～后桥
2）电控系统由PLC自动控制系统、直流调速控制系统、交流调速控制系统、数字显示系统组成。系统设计和元件选用符合IS9001和CCC标准。
3）在需调速机械的系统设计中均设有速度参量自动均衡调节、手动连续可调功能。
4）电气系统设有板速自动显示系统。
5）电气系统设有钢管定尺控制及自动切管系统。
6）22KW以上电动机(无调速系统)设有降压启动,55KW(无调速系统)设有软启动。
7）系统配备的交流变频装置及直流调速装置均设置有输入电抗器，以降低对电源网侧的污染。
8）电气系统应用Profibus工业现场总线技术。主控系统选用德国SIEMENS公司S7—300系列PLC（CPU315—2DP）；总线端子模块和现场模块亦选用德国SIEMENS公司ET200系列。防护等级：现场元件采用IP44，控制柜及操作台采用IP20。
9）交流调速装置采用西门子公司M440系列变频调速器；直流调速装置采用英国欧陆590P系列调速器，数字交、直流调速装置均通过PROFIBUS接口板接入PROFIBUS网络，由网络控制系统主站综合控制运行。
10）电气系统的控制功能设计为能与机组工艺、单机设备、液压系统紧密结合，并能随之变化进行控制。
11）电气设备基本控制功能：
a．设备工作方式选择
b．机组设备起停车和紧急停车控制
c．生产顺序控制和连锁控制
d．液压系统等辅助设施控制
e．系统故障及报警
f．就地通讯接口（与机电成套设备）
