[發明專利]用于校正金屬管的端部的方法和裝置

有效

• 申請號: 201510421172.0
• 申請日: 2015-07-17
• 公開（公告）號: CN105268780B
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: B.克萊因延斯;M.托梅;M.科爾貝
• 申請（專利權）人: SMS米爾股份有限公司
• 主分類號: B21D3/16
• 分類號: B21D3/16
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 陳浩然;宣力偉

本發明涉及一種用于校正金屬管的端部的方法和裝置，金屬管尤其是縱向焊縫焊接的管，其中，設置有作用在管端部的外周緣和內周緣處的且共同作用的外工具和內工具，其中的至少一個工具可以以矯正力對管壁加載。應提供一種這樣的方法和這樣的校正裝置，利用其可以以簡單的方式消除尤其局部的圓度偏差以及在整個生產范圍的管端部處的橢圓度，也就是說尤其對于直徑較小的且厚壁的、在受限的結構空間中需要較高的力的管也如此。對此，外工具和內工具在靠向管外壁或管內壁之后共同地由在管內部中對管壁施加的矯正力加載，其中，內部施加的矯正力被導引經過管壁、通過與外部框架結構的相互作用被轉引并且被引回以作用到管壁上。

技術領域

本發明涉及一種用于校正金屬的、尤其縱向焊縫焊接的管的端部的方法和裝置，其中，設置有作用在管端部的外周緣和內周緣處的且共同作用的外工具和內工具，其中的至少一個工具能夠以矯正力(Richtkraft)對管壁加載。

背景技術

在由板材制造管或大型管(其根據U-O-E方法、模壓法、3-軋制彎曲法等被成型成圓形的槽管(Schlitzrohr)并且然后被焊接)時，起初僅可實現受限的尤其圓度和直線度公差。為了獲得所需的圓度和直線度，這樣制造的管(其在成型時不足夠圓且尤其由于在焊接過程中的扭曲通常不直地(香蕉形地)來構造)允許事后的校正和矯正。如在大型管制造中所示，在直徑較小(在大約610mm以下)和/或壁較厚(在25mm以上)的管和/或高強度的管(在635MPa以上)中特別容易出現過度的圓度和直線度偏差的問題。

因此通常借助于擴張過程來校正和矯正尤其用于用作“線管(Linepipe)”的管，如由文件DE-PS 2 264 207已知的那樣。

實際的擴張器工具(Expanderwerkzeug)通常由金字塔形的多邊形構成，在其側面上布置有各個部段。通過使多邊形相對于這些部段移動，使這些部段徑向運動，從而在此擴張器頭的直徑增大并且擴開管。例如直至18m長的管以該方式被逐步地擴開、校正和矯正。

在制造具有越來越大的壁厚(例如超過25mm)和更高的材料強度(如其日益增加地被要求的那樣)的管時，常見的制造過程、例如前述擴張或減小的校正和3/4-軋制校正彎曲(Walzenkalibrierbiegen)碰到瓶頸。根據設備構造，其不再能完全滿足對所有產品的要求，以確保有效的、靈活的(小批量和大批量的)且因此成本有利的管制造過程。在此，尤其在管端部處的圓度特性特別重要，因為局部的圓度偏差(例如在縱縫的區域中出現的隆起(Aufdachung)或者在至原始板棱邊的過渡區域處的扁平部位)以及橢圓度(其在稍后將各個管焊接在一起以制造管道時)在圓形焊縫處導致缺陷。

為了改善管端部(也就是說相應大約管的最后100mm)的圓度，由文件DE 20 2009001 348 U1已知一種這種類型的校正裝置。作用在管端部的外周緣和內周緣處的且共同作用的工具是柱狀的、可旋轉地支承的、彼此可固定地定位的、布置在管周向上的且僅作用到管端部上的滾動體。內工具可包括一個或兩個滾子，其與作為外工具的兩個或三個滾子共同工作，其中，內工具滾子被對外工具滾子加載并且通過滾圓(Rollrunden)使管端部遭受一個或多個三點彎曲變形。但是，待由內工具施加的矯正力由于滾子的支承僅非常受限并且不能實現過度彎曲以補償回彈，因為必須滾子調整到彈回的理想半徑上。此外，需要事先除去內和外焊縫過高部。

為了消除在管端部處的局部不圓性，由文件EP 2 380 673 A1已知一種鉗式的校正裝置。其具有布置在L形的、接合到管中的臂上的內工具和布置在搭接該臂的蓋式的罩處的外工具。在該情況中，為了施加矯正力由液壓設備加載的外工具被壓向管壁并且管壁因此被壓到內工具處。由于不利的杠桿作用和僅較小的剛性，該校正裝置也僅能施加受限的矯正力。

發明內容

因此本發明的目的是提供一種這種類型的方法和校正裝置，利用其可以以簡單的方式消除尤其局部的圓度偏差以及在整個產品范圍的管端部處的橢圓度，也就是說尤其對于直徑較小的且厚壁的管(其在受限的結構空間中需要較高的力)也如此。