羅明強

摘 要:便攜式坡口機是一種管道切割、維修、焊接的必要設備,為了能夠使該設備得到更好的應用,本文特對坡口機的構成原理和液壓控制方式進行分析,總結便攜式坡口機的性能優點,從而更好的滿足車間及臨海場地工作環境的需求,僅供參考。
關鍵詞:便攜式坡口機;液壓傳動;設計;應用
前言:對金屬管道進行連接、鋪設以及維修時,大多數情況下都需要對金屬管道進行開坡口或切割作業,從而方便焊接工序的開展。但是因為臨海作業環境比較特殊,通用的切削機床在實際使用時需要經常的移動安裝,進而無法滿足流動作業的需求,在這種情況下,也就產生了便攜式坡口機。我國早期所使用的便攜式坡口機均為國外引進,這樣一來就增加了工程成本,而為了能夠降低工程的施工成本,應對便攜式坡口機進行深入研究,從而提高車間及戶外施工作業的效果,提升管件坡口加工的效率。
一、設備構成
便攜式坡口機主要由坡口機主體、液壓驅動系統、刀具滑臺、脹緊塊和連桿機構5個部分構成,具體見圖1.
刀具滑臺的主要作用就是裝各種固定坡口刀具;液壓驅動系統的作用就是為系統提供所需的動力源;脹緊塊的主要作用就是對不同管線進行固定;連桿機構主要由1個進給連桿、1個連桿基座塊和2個伸展塊構成,該結構的主要作用就是按照管件切削進給用量要求,適當的提高或降低進給連桿對行星輪進行嚙合或者切削分離,這樣一來就可以對切削的用量進行調節;坡口機主機主要由1個固定圓環、1個旋轉圓環構成,每一個圓環均可以分成兩瓣,固定圓環和旋轉圓環同時分開或合攏時,可以更加方便的安裝需要進行切削的串聯管件[1]。
二、液壓系統
該便攜式液壓調速坡口機使用的液壓系統型號將PVL1-17的高壓葉片泵作為液壓系統的主要動力源,直角單向閥的作用是預防系統故障或系統壓力過高而導致的液壓油反沖對葉片泵造成損壞,電磁換向閥的主要作用是控制液壓馬達的旋轉方向,利用電磁換向閥,可以對切割刀架的退刀和進刀進行控制;電液比例壓力閥的作用是調節系統的工作壓力和系統輸出量,對于電液比例壓力閥來說,其主要由彈簧和錐閥加上特殊的電磁力馬達構成,在輸入電壓或直流電流后,電磁力馬達可以產生電磁力,通過這種力量推動鋼球造成彈簧的壓縮,從而控制錐閥打開的有壓力;對壓力和輸入電流比例變化的控制后,通過改變輸入電流就可以得到按比例變化切連續的油壓力;該電液比例閥壓力的調節范圍在0.15MPA~10MPA之間,輸入電流信號在3mA~20mA之間,響應時間則為70ms,凈度為0.5%,所以可以完全滿足工況的使用需求[2]。
三、液壓系統的特點
使用這種便攜式液壓調速坡口機可以對管壁厚度為50mm、斜切高度低于30mm、外徑范圍在10mm~80mm、最大角度為45攝氏度的管材進行加工。對于該機器來說,機器內液壓系統的額定壓力達到10Mpa、額定流量則為25L/min,輸出扭距為260N.m、液壓馬達的速度為200r/min,在實際的施工過程中,可以根據用戶的不同要求,加工出不同形式的坡口,其中主要包括V雙信、U單型、J型、V型,在進行加工時,通常采用冷切削的方式,只有這樣才不會影響到管材的材質。此外,這種便攜式液壓調速坡口機的最大外徑為160mm,重量為18.5kg,整體采用哈夫對開式機體設計,分瓣安裝在管線的任何位置中,可以快速、方便的投入使用,同時也可以折疊放置,不僅攜帶方便,且安裝也非常方便,單人即可完成操作與攜帶,非常適用于特殊的作業環境。
四、便攜式液壓坡口機使用過程中的注意事項
在便攜式液壓破口機的使用過程中,為了提高機器的使用年限,提升工作效率,則必須要重點關注設備在使用過程中的注意事項,并做好設備的維護,具體如下:(1)如果切削的角度需要改變,應該先將走刀板拉到走刀架根部,而后鎖緊,避免刀板與刀架之間發生碰撞;(2)一般情況下,產品不需要進行二次調整,只需要經常對齒輪進行潤滑即可,如果刀架在轉動過程中經常出現擺動的情況,則可以對主軸圓螺母進行調整;(3)加工完一個鍋口后,需要對滑動部位和絲杠部位的雜物、鐵屑進行及時清理,擦干凈后滴油才可以再次使用;(4)如果機器長時間不使用,應該將金屬外露部分進行涂油,而后裝箱保存;(5)借設備進行保養時,主要的操作就是更換減速機油,機油可以達到冷卻和潤滑的作用,進而保護齒輪箱,如果長期不更換機油,很有可能會導致齒輪和齒輪箱損壞[3];(6)在啟動坡口機前,需要對作業環境區域內進行檢查,避免區域內存在影響機器運轉的雜物,操作人員的手和其他身體部位均需要遠離刀具的旋轉范圍,在機械設備啟動前,刀刃應禁止觸碰管子端口,距離保持在1~2mm為最佳;(7)使用前需要對坡口機的完整性進行檢查,保證坡口機的規格與所要加工管子的尺寸相吻合,同時也要確保坡口機中裝有的固定夾管尺寸和管子的規格一致,檢查管子上夾部位外圓面是否清潔,是否存在雜物或毛刺,如果有需要及時清除,除此之外需要對管子斷口進行檢查,如果存在氣隔口,應立即清除;(8)使用前需要檢查電源線是否連接好,如果絕緣層有破損,則應該先進行處理,如果電源線長度不夠,則應該先連接好接線板;(9)安裝坡口刀時,必須要在電源斷開的情況下安裝,保證刀具的規格可以符合坡口的要求,刀具的刀尖應大于管子外徑3mm左右,確保刀刃不存在缺口;(10)當坡口機完成工作后,應先切斷電源而后拔下插頭,將管子與坡口機分離并卸下刀具,清理機器后,歸置備用。
五、結論
經過一段時間的實際應用后表明,該款便攜式液壓調速坡口機結構簡單且操作方便,而且對操作者能力和水平的要求比較低,所加工出的坡口質量符合要求,口面尺寸精確且表面光潔,可以完全符合管道工程的施工標準與施工規范。總而言之,采用這款便攜式液壓調速坡口機,可以有效的提高生產效率,降低生產成本、能源消耗以及工作人員的勞動強度,相比于熱切割加工方法,利用坡口機加工坡口可以實現無污染、低能耗的加工目的,為后續的焊接工作提供便利,全面提高生產效率和生產質量,有廣泛推廣應用的價值。
參考文獻:
[1]王彩霞.數控坡口機技術升級中機電一體化的應用[J].南方農機,2020,51(20):177-178.
[2]柳宇,李晶,曲有杰,林守強,李井純.深水海管機械連接器和海管坡口機安裝裝置研究[J].機械工程師,2020(08):154-156.
[3]李翔,劉凱,李盼,徐勤宇,王東輝.內漲式坡口機在復合管坡口加工中的應用與研究[J].中國石油和化工標準與質量,2020,40(08):133-134.
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