螺旋成形原理
如圖1所示，帶材軸線與螺旋焊管軸線在俯視投影面上相交成一成形角α。設頻寬為B，焊管外徑為D，則各參數之間存在的函式關係是：B=πDcosα。由式可知螺旋成形比較靈活，只要適當改變成形角α，同一寬度的帶材即可生產不同外徑的焊管。但在選定成形角範圍或帶材寬度與管徑的比值範圍時，必須綜合權衡管材生產的經濟性與管體強度。因為成形角大小對這兩者的影響是矛盾的，如成形角取大了雖可降低管體內靜壓力在焊縫上引起的垂直張應力，提高管體強度，但卻降低了管體軸向出口速度，降低生產率；加大了單位管長上的焊縫長度，提高成本。所以通常選用帶材寬度與管徑比在1.3～2.2，相應的成形角在65°36′～45°32′。生產的螺旋焊管長度實際上只受運輸條件的限制。
螺旋成形成形工藝
帶材成形有上捲成形和下捲成形兩種方式 （圖2）。上捲成形時帶材由成形器下切線送入，向上旋轉成筒。此法的產品規格廣，最大成形直徑已達3m，內焊操作方便，設備簡單，調整方便，更換規格時只需適當調整成形輥的徑向位置，無需調整輸出支架和輥道。下捲成形時帶材由成形器上切線送入，向下旋轉成筒。此法適用於生產小直徑管材，產品規格少，內焊困難，設備複雜，更換規格時調整量大。但在高頻焊接時採用此法便於壓力輥把熔化了的管坯邊緣壓焊連線。
螺旋成形成形器
螺旋成形設備的核心部分，它的結構形式有3種：
（1）套筒式成形器，是一個空心套筒。遞送輥將帶材經入口導板或導向輥，以一定成形角沿切線送入套筒，作螺旋捲曲。這種形式結構簡單，製造容易，操作易掌握，改變產品規格時套筒調整方便。但送料時摩擦阻力大，會使帶材折曲並影響焊接質量；套筒內表面磨損嚴重，消耗量大，且易擦傷板面影響質量。多用於生產直徑小於530mm的管材。
（2）輥式成形器（圖3a）是按輥式彎板機原理在其入口裝有三或四輥彎板裝置。帶材以一定成形角沿切線進入成形器，經過彎板裝置便連續捲曲成筒。沿管筒的軸線方向還配有若干組成形輥，各組成形輥均勻分布在管筒橫截面的圓周上，以確保其導向準確和同心。成形輥可進行徑向無級調位，所以一個成形器即可生產預定範圍內各種規格的產品。這種式樣的成形器成形質量好，但結構比較複雜，產品換規格時套筒調整量大。
（3）芯棒式成形器（圖3b）。帶材由遞送輥從一定成形角方向送入後，纏於芯棒上捲成螺旋管筒。成形時芯棒給帶材一定張力，並有壓緊輥給管筒一定壓力，以防止內表面滑動擦傷，保證成形質量。此法適用於生產優質薄壁小直徑螺旋焊管。
螺旋成形