国民经济的高速发展离不开能源的支持,近年来经济发展对能源的需求越来越大,要求也越来越高,尤其对于能天然气、石油等能源的需求日益增大,东部沿海发达地区石油天然气的需求量与供应量仍存在巨大的缺口。我国的石油、天然气主要蕴藏在西北、西南地区,而消费又以东部沿海发达地区为主,这就必然要进行超长距离的运输。在我国,石油天然气主要采用管道运输的方式,而且以螺旋焊管为主。传统的一步法螺旋埋弧焊管的生产速度低下制约了螺旋焊管行业的发展,为了顺应国内外的发展趋势、更好的掌握先进生产制造技术,我公司从德国引进了一套生产效率更高、质量更好、材耗更低的两步法预精焊机组,本机组的最大优点就是生产速度较快、焊接质量较高,预焊速度可达传统螺旋缝埋弧焊管生产速度的3-6倍。预精焊机组现有的开卷机效率比较低,严重制约了预精焊机组生产效率的进一步提升。为此专门开发研究了一套预开卷工艺设备,本课题就是以预精焊生产工艺为研究对象,研究开发并设计了一套结构合理、能够满足预精焊生产工艺要求的预开卷机,传动部分使用了先进的线性滑轨,并引入了自动测量系统。本文以山东胜利钢管有限公司预精焊分厂螺旋焊管生产线为应用背景,根据预精焊机组螺旋埋弧焊管生产线的工艺特点和应用需求,确定了预开卷机的工艺布置、主要性能指标和主要功能,再进行总体设计方案、各机械机构、液压系统的设计。该设备工作效率较高,可靠性较好,能较好的为预精焊机组生产服务。本文研究的预开卷机在山东胜利钢管有限公司预精焊生产线上进行了实践应用,效果非常显著,使得预精焊机组的生产效率提升约25%。