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申请/专利权人：中国石油天然气集团有限公司;宝鸡石油钢管有限责任公司

摘要：本发明公开了一种橇装化螺旋埋弧焊管生产线，包括焊管机组、精整检验设备、钢管传输设备，管端切除设备、自动补焊设备、托架、主流程通道、辅助通道以及逆流程通道。生产线工艺布置更加紧凑，提高了钢管传输效率，减少了厂房占地面积；钢管传输设备不再需要制作大量的设备基础，显著降低钢管生产线建设的工程量和施工费用，设备安装更加便捷；钢管传输形式多样，可实现钢管的横向、纵向、升降、旋转功能，满足钢管生产工艺的需求；钢管传输路线灵活，可根据生产工序的改变而变换传输路径，实现柔性化生产；自动运管车能够实现钢管自动传输，替代了传统生产线辊道、旋转辊、X光检验小车等设备，提升了钢管传输的自动化和智能化水平。

主权项：1.一种橇装化螺旋埋弧焊管生产线，其特征在于，包括焊管机组1、精整检验设备2、钢管传输设备3，管端切除设备5、自动补焊设备6、托架7、主流程通道4、辅助通道8以及逆流程通道9，所述焊管机组1从上向下依次包括前桥设备11、成型设备12、后桥设备13以及超长管输出辊道14，所述主流程通道4设置于后桥设备13正对处一侧，且所述主流程通道4穿设于所述精整检验设备2中间，所述钢管传输设备3设置于主流程通道4、辅助通道8以及逆流程通道9上，所述精整检验设备2包括从左向右依次设置的管体清渣设备21、焊缝修磨设备22、管端扩径设备23、X光显像设备24、平头倒棱设备25、静水压试验设备26、超声波连探设备27、超声波手探设备28、钢管综合测量设备29、外观检查平台2A以及钢管标识出库台架2B，所述逆流程通道9设置于精整检验设备2上端，且所述逆流程通道9与主流程通道4相平行，所述辅助通道8设置于精整检验设备2下端，且所述辅助通道8与主流程通道4相平行，所述辅助通道8外侧从左向右依次设置有管端切除设备5、主流程通道4以及自动补焊设备6，所述管端切除设备5设置于超长管输出辊道14下端；所述钢管传输设备3分别沿主流程通道4、逆流程通道9以及辅助通道8横向往返运动；所述管体清渣设备21、焊缝修磨设备22、管端扩径设备23、X光显像设备24、平头倒棱设备25、静水压试验设备26、超声波连探设备27、超声波手探设备28以及钢管综合测量设备29相邻间均设置有纵向通道，所述纵向通道将主流程通道4、逆流程通道9、辅助通道8之间相互连通，且所述钢管传输设备3通过纵向通道可以在主流程通道4、逆流程通道9、辅助通道8之间纵向往返运动。

全文数据：一种橇装化螺旋埋弧焊管生产线技术领域本发明属于螺旋管生产技术领域，具体涉及一种橇装化螺旋埋弧焊管生产线。背景技术目前的钢管传输方式主要是利用辊道和台架或辊道和带轨道的运管车组合传输钢管，而以上所述的方法存在以下缺点：1、各台设备是相互独立的，每台设备安装在地面上，均需制作设备基础，而且设备基础复杂，施工量大，施工周期长。2、采用大量辊道、台架以及带轨道的运管车，同时还需配备接管器、翻管器、定量给料器等设备，才能满足钢管在各工序设备间的传输，传输设备种类繁杂，数量较多，日常维护工作量大。3、辊道传输只能使钢管纵向移动、台架或带轨道的运管车传输只能使钢管横向移动，因此，钢管在整个生产线上传输时需要不断的在辊道和台架或带轨道的运管车之间转换，必须沿“Z”形路线传输，这样造成传输效率低，生产流程长，厂房占地面积大。4、基于钢管传输方式的限制，钢管传输线路一旦确定，很难变更。5、厂房内设置行车吊运钢管和设备，厂房立柱承载加大，厂房基础施工量大，建设费用高，施工周期长。发明内容本发明解决了现有技术的不足，提供一种结构简单、设备基础工程量少、可灵活调整传输路径、具备自动化和一定智能化的橇装化螺旋焊管生产线。本发明所采用的技术方案是：一种橇装化螺旋埋弧焊管生产线，包括焊管机组、精整检验设备、钢管传输设备，管端切除设备、自动补焊设备、托架、以及主流程通道、辅助通道、逆流程通道。所述焊管机组从上向下依次包括前桥设备、成型设备、后桥设备以及超长管输出辊道，所述主流程通道设置于后桥设备正对处一侧，且所述主流程通道穿设于所述精整检验设备中间，所述钢管传输设备设置于主流程通道、辅助通道和逆流程通道上，所述精整检验设备包括从左向右依次设置的管体清渣设备、焊缝修磨设备、管端扩径设备、X光显像设备、平头倒棱设备、静水压试验设备、超声波连探设备、超声波手探设备、钢管综合测量设备、外观检查平台以及钢管标识出库台架，所述逆流程通道设置于精整检验设备上端，且所述逆流程通道与主流程通道相平行，所述辅助通道设置于精整检验设备下端，且所述辅助通道与主流程通道相平行，所述辅助通道外侧从左向右依次设置有管端切除设备、主流程通道以及自动补焊设备，所述管端切除设备设置于超长管输出辊道下端。优选的，所述钢管传输设备分别沿主流程通道、逆流程通道以及辅助通道横向往返运动。优选的，所述管体清渣设备、焊缝修磨设备、管端扩径设备、X光显像设备、平头倒棱设备、静水压试验设备、超声波连探设备、超声波手探设备以及钢管综合测量设备相邻间均设置有纵向通道，所述纵向通道将主流程通道、逆流程通道、辅助通道之间相互连通，且所述钢管传输设备通过纵向通道可以在主流程通道、逆流程通道、辅助通道之间纵向往返运动。优选的，所述钢管运输设备包括车身、导航系统、调度系统以及安全防护系统，所述安全防护系统设置于自动运管车周身，所述导航系统与调度系统均采用无线通讯。优选的，所述自动运管车包括车架，所述车架下部对称设置有四个麦克纳姆轮，每个所述麦克纳姆轮上设置有电机，所述车架内中间位置设置有电源驱动系统，所述车架上部设置有钢管升降旋转机构。优选的，所述钢管升降旋转机构包括升降机构与滚轮架，所述升降机构一端与车架连接，其另一端与所述滚轮架底部连接，所述滚轮架中间平行设置有两组旋转辊。优选的，所述升降机构为剪叉式液压升降装置或螺杆升降机构。进一步优选的，所述剪叉式液压升降装置包括剪叉机构，所述剪叉机构一侧设置有液压油缸，所述液压油缸一端固定于车架上，其另一端活动设置于剪叉机构上。再进一步优选的，其中一组所述旋转辊上设置有驱动电机。更进一步优选的，所述电源系统采用车载锂电池或铅酸电池进行供电。相较于现有技术，本发明具有的有益效果：1、生产线工艺布置更加紧凑，提高了钢管传输效率，减少了厂房占地面积。2、钢管传输设备不再需要制作大量的设备基础，显著降低钢管生产线建设的工程量和施工费用，设备安装更加便捷。3、钢管传输形式多样，可实现钢管的横向、纵向、升降、旋转功能，满足钢管生产工艺的需求。4、钢管传输路线灵活，可根据生产工序的改变而变换传输路径，实现柔性化生产。5、自动运管车能够实现钢管自动传输，还能替代传统生产线的旋转辊、单独辊道、X光显像小车等设备，提升了钢管传输的自动化和智能化水平。附图说明图1是本发明平面结构示意图；图2是本发明自动运管车结构图；图3是本发明自动运管车轴测图；图4是本发明自动运管车主视图；图5是本发明自动运管车左视图；图6是本发明自动运管车左视图；图7是本发明升降滚轮架主视；图8是本发明升降滚轮架俯视图；图9是本发明工艺流程图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。一种橇装化螺旋埋弧焊管生产线，参阅图1，包括焊管机组1、精整检验设备2、钢管传输设备3，管端切除设备5、主流程通道4、自动补焊设备6、托架7、辅助通道8以及逆流程通道9，所述焊管机组1从上向下依次包括前桥设备11、成型设备12、后桥设备13以及超长管输出辊道14，所述主流程通道4设置于后桥设备13正对处一侧，且所述主流程通道4穿设于所述精整检验设备2中间，所述钢管传输设备3设置于主流程通道4上，所述精整检验设备2包括从左向右依次设置的管体清渣设备21、焊缝修磨设备22、管端扩径设备23、X光显像设备24、平头倒棱设备25、静水压试验设备26、超声波连探设备27、超声波手探设备28、钢管综合测量设备29、外观检查平台2A以及钢管标识出库台架2B，所述逆流程通道9设置于精整检验设备2上端，且所述逆流程通道9与主流程通道4相平行，所述辅助通道8设置于精整检验设备2下端，且所述辅助通道8与主流程通道4相平行，所述辅助通道8外侧从左向右依次设置有管端切除设备5、主流程通道4以及自动补焊设备6，所述管端切除设备5设置于超长管输出辊道14下端。参阅图1，所述钢管传输设备3分别沿主流程通道4、逆流程通道9以及辅助通道8横向往返运动。参阅图1，所述管体清渣设备21、焊缝修磨设备22、管端扩径设备23、X光显像设备24、平头倒棱设备25、静水压试验设备26、超声波连探设备27、超声波手探设备28以及钢管综合测量设备29相邻间均设置有纵向通道，所述纵向通道将主流程通道4、逆流程通道9、辅助通道8之间相互连通，且所述钢管传输设备3通过纵向通道可以在主流程通道4、逆流程通道9、辅助通道8之间纵向往返运动。参阅图2，所述钢管运输设备3包括车身31、导航系统32、调度系统33以及安全防护系统34，所述安全防护系统34设置于自动运管车31周身，所述导航系统32与调度系统33均采用无线通讯。参阅图3、图4以及图5，所述自动运管车31包括车架311，所述车架311下部对称设置有两组麦克纳姆轮312，每个所述麦克纳姆轮312上设置有电机313，所述车架311内中间位置设置有电源驱动系统314，所述车架311上部设置有钢管升降旋转机构315。参阅图6及图7，所述钢管升降旋转机构315包括升降机构3151与滚轮架3152，所述升降机构3151一端与车架311连接，其另一端与所述滚轮架3152底部连接，所述滚轮架3152中间平行设置有两组旋转辊3153。所述升降机构3151为剪叉式液压升降装置3154或螺杆升降机构。参阅图6及图7，所述剪叉式液压升降装置3154包括剪叉机构31541，所述剪叉机构31541一侧设置有液压油缸31542，所述液压油缸31542一端固定于车架311上，其另一端活动设置于剪叉机构31541上。液压油缸31542用于将剪叉式液压升降装置3154打开并向上推开。剪叉机构31541结构简单，行程大，所述旋转辊3153可以将焊管放在上端，而不会滑动。参阅图6及图7，其中一组所述旋转辊3153上设置有驱动电机3155。驱动电机3155用于旋转辊3153，可以旋转钢管。电源系统314采用车载锂电池或铅酸电池进行供电。为实现生产线橇装化，提出了螺旋焊管生产线的橇装化方案。橇装化生产线是根据设备的位置、功能、结构将其划分成若干个“块”，再把“块”安装在被称为“橇”的底座上，按照工艺流程将“橇”以螺栓、键槽等便捷的方式与地面固定或与其它“橇”连接，组成一条完整的生产线。生产过程：焊管机组1钢卷上料由吊车完成，经过拆卷、矫平、成型、内焊、外焊等工序，在飞剪岗位将钢管切割成定尺长度后，送入后桥撬13接管位。钢管运输设备3在此处开始负载钢管，首先进入管体清渣工位，清除管体内剩余的焊剂和焊渣。如该工位有钢管正在作业，钢管运输设备3可先将钢管放在该工位前的上管位台架上等待。管体清渣完成后，钢管运输设备3负载钢管进入内检工位，对钢管内壁进行检查和修磨作业。如该工位有钢管正在作业，钢管运输设备3可先将钢管放在该工位前的上管位台架上等待。内检完成后，钢管运输设备3负载钢管进入焊缝修磨工位，对管端内外焊缝进行自动修磨。该工位分为焊缝修磨1和焊缝修磨2，对每根钢管的两个管端分别进行内外焊缝修磨作业。如该工位有钢管正在作业，钢管运输设备3可先将钢管放在该工位前的上管位台架上等待。焊缝修磨完成后，钢管运输设备3负载钢管进入管端扩径工位，对管端进行扩径和整圆。如该工位有钢管正在作业，钢管运输设备3可先将钢管放在该工位前的上管位台架上等待。管端扩径完成后，钢管运输设备3负载钢管进入X光显像工位，对焊缝进行X光探伤检验。如该工位有钢管正在作业，钢管运输设备3可先将钢管放在该工位前的上管位台架上等待。X光显像完成后，钢管运输设备3负载钢管进入平头倒棱工位，对管端进行平头倒棱。如该工位有钢管正在作业，钢管运输设备3可先将钢管放在该工位前的上管位台架上等待。平头倒棱完成后，钢管运输设备3负载钢管达到静水压试验的上管台架，钢管从上管台架滚动至工作位，进行静水压试验；试验完毕后，通过下管台架辊道至接管辊道，由钢管运输设备3再次负载。静水压试验完成后，钢管运输设备3负载钢管进入超声波连探工位，对管体和焊缝进行自动超声波探伤检验。如该工位有钢管正在作业，钢管运输设备3可先将钢管放在该工位前的上管位台架上等待。超声波连探完成后，钢管运输设备3负载钢管进入超声波手探工位，由人工对管端焊缝进行超声波探伤检验。如该工位有钢管正在作业，钢管运输设备3可先将钢管放在该工位前的上管位台架上等待。超声波手探完成后，钢管运输设备3负载钢管进入钢管综合测量工位，对管端管径、椭圆度、坡口和钢管长度、重量进行自动检测。如该工位有钢管正在作业，钢管运输设备3可先将钢管放在该工位前的上管位台架上等待。钢管综合测量完成后，钢管运输设备3负载钢管进入外观检查工位，对钢管外壁进行检查和修磨作业。如该工位有钢管正在作业，钢管运输设备3可先将钢管放在该工位前的上管位台架上等待。外观检查完成后，钢管运输设备3负载钢管到达出库台架，在出库台架由人工进行钢管标识。标识后的钢管可进行交库作业，完成整个制管流程。对于需要进行对头焊缝切除或补焊的钢管，可由钢管运输设备3将其送入管端切除或厂房外处理工位，进行相应的处理，处理完成后再重新送入主流程。对于有缺陷的钢管，可由钢管运输设备3将其送入相应的工序进行二次处理，处理合格后再重新返回主流程。生产线工艺布置生产线工艺布置分为三部分：一是生产通道4，包括“制管——出管——管体清渣——内检——焊缝修磨——管端扩径——X光显像——平头倒棱——静水压试验——超声波连探——超声波手探——钢管综合测量——外观检查——钢管标识、出库”各个工艺及主机设备。二是辅助通道8，包括超长管输出通道、管端切除、自动补焊和厂外处理等辅助工艺及相关设备。超长管输出通道可以使长度超过18米的钢管从焊管机组后桥直接输出厂房；需要切除对头的钢管或需要取样切环的钢管可在管端切除岗位先进行环切，然后再返回主工艺流程；需要对断弧或对头补焊的钢管，可在自动补焊岗位进行补焊，然后再返回主工艺流程；其它需要复查、人工修补的钢管可在厂房外设置的工位处理。三是逆流程通道9，主要是检验工序不合的钢管可以从此通道出厂房进行处理，或返回上道工序重新处理。钢管运输设备3可以直接将检验不合格的钢管送至厂房外集中堆放、集中处理，处理完成后再返回主流程。这样可以减少逆流程和主流程的冲突。钢管传输设备橇装化螺旋埋弧焊管生产线钢管传输设备为自动运管车，其特征为载荷大负载10-15T，除了能够负载钢管全向移动完成钢管传输任务，还具备参与工序加工的能力。自动运管车分为车身、调度系统、导航系统和安全防护系统四大部分。1、车身车身采用钢制框架4轮结构，车轮采用麦克纳姆轮，直流电机驱动；车身中间设置车载电源；车身上部设置升降旋转机构。直流电机单独控制每个麦克纳姆轮进行组态，可实现横向、纵向、斜向、原地转向四种移动功能。升降旋转机构安装在车身上，车载电源为其提供动力，该机构可实现钢管的升降或旋转功能，既可将钢管举升至设备上，也可在某些工序如X光显像使钢管旋转，参与部分工序的加工作业。2、调度系统调度系统包括通讯管理和运行状态管理。能够实时显示系统中所有自动运管车的工作状态负载或空载、位置等信息；并对运行中的自动运管车实施交通管理。3、导航系统导航系统采用磁导航。在地面铺设磁条，自动运管车安装有磁传感器，根据所设磁条路径行驶。4、安全防护系统安全防护系统包括声光报警、激光避障、防撞安全触边、急停按钮。自动运管车上设有声光报警装置，在运行过程中警示周边行人或车辆注意避让；激光避障采用激光扫描传感器，可设置不同的避障距离；钢管运输设备3四周设有接触式防撞条，碰到物体能够自动断电停止运行；非正常情况下可以通过操作急停按钮使电动机断电，实现紧急停车。上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明的实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等同变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。

权利要求：1.一种橇装化螺旋埋弧焊管生产线，其特征在于，包括焊管机组1、精整检验设备2、钢管传输设备3，管端切除设备5、自动补焊设备6、托架7、主流程通道4、辅助通道8以及逆流程通道9，所述焊管机组1从上向下依次包括前桥设备11、成型设备12、后桥设备13以及超长管输出辊道14，所述主流程通道4设置于后桥设备13正对处一侧，且所述主流程通道4穿设于所述精整检验设备2中间，所述钢管传输设备3设置于主流程通道4、辅助通道8以及逆流程通道9上，所述精整检验设备2包括从左向右依次设置的管体清渣设备21、焊缝修磨设备22、管端扩径设备23、X光显像设备24、平头倒棱设备25、静水压试验设备26、超声波连探设备27、超声波手探设备28、钢管综合测量设备29、外观检查平台2A以及钢管标识出库台架2B，所述逆流程通道9设置于精整检验设备2上端，且所述逆流程通道9与主流程通道4相平行，所述辅助通道8设置于精整检验设备2下端，且所述辅助通道8与主流程通道4相平行，所述辅助通道8外侧从左向右依次设置有管端切除设备5、主流程通道4以及自动补焊设备6，所述管端切除设备5设置于超长管输出辊道14下端。2.根据权利要求1所述的一种橇装化螺旋埋弧焊管生产线，其特征在于，所述钢管传输设备3分别沿主流程通道4、逆流程通道9以及辅助通道8横向往返运动。3.根据权利要求2所述的一种橇装化螺旋埋弧焊管生产线，其特征在于，所述管体清渣设备21、焊缝修磨设备22、管端扩径设备23、X光显像设备24、平头倒棱设备25、静水压试验设备26、超声波连探设备27、超声波手探设备28以及钢管综合测量设备29相邻间均设置有纵向通道，所述纵向通道将主流程通道4、逆流程通道9、辅助通道8之间相互连通，且所述钢管传输设备3通过纵向通道可以在主流程通道4、逆流程通道9、辅助通道8之间纵向往返运动。4.根据权利要求3所述的一种橇装化螺旋埋弧焊管生产线，其特征在于，所述钢管运输设备3包括车身31、导航系统32、调度系统33以及安全防护系统34，所述安全防护系统34设置于自动运管车31周身，所述导航系统32与调度系统33均采用无线通讯。5.根据权利要求4所述的一种橇装化螺旋埋弧焊管生产线，其特征在于，所述车身31包括车架311，所述车架311下部对称设置有四个麦克纳姆轮312，每个所述麦克纳姆轮312上设置有电机313，所述车架311内中间位置设置有电源驱动系统314，所述车架311上部设置有钢管升降旋转机构315。6.根据权利要求5所述的一种橇装化螺旋埋弧焊管生产线，其特征在于，所述钢管升降旋转机构315包括升降机构3151与滚轮架3152，所述升降机构3151一端与车架311连接，其另一端与所述滚轮架3152底部连接，所述滚轮架3152中间平行设置有两组旋转辊3153。7.根据权利要求6所述的一种橇装化螺旋埋弧焊管生产线，其特征在于，所述升降机构3151为剪叉式液压升降装置3154或螺杆升降机构。8.根据权利要求7所述的一种橇装化螺旋埋弧焊管生产线，其特征在于，所述剪叉式液压升降装置3154包括剪叉机构31541，所述剪叉机构31541一侧设置有液压油缸31542，所述液压油缸31542一端固定于车架311上，其另一端活动设置于剪叉机构31541上。9.根据权利要求8所述的一种橇装化螺旋埋弧焊管生产线，其特征在于，其中一组所述旋转辊3153上设置有驱动电机3155。10.根据权利要求9所述的一种橇装化螺旋埋弧焊管生产线，其特征在于，所述电源系统314采用车载锂电池或铅酸电池进行供电。

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