当前位置:首页 >> 电力/水利 >>

管子先焊后弯法兰预转角的计算及施工方法


维普资讯 http://www.cqvip.com

《 管 理 与技 术 

2 0 0 3耳 第 4期 

计算及施工方法  
杨 利 琼 
关键词 : 船舶管系 先焊后弯 加 工 工 艺  P C P S还 不 具 备 支 持 先 焊 后 弯 的功 能 ( 如转 角 、   初始角 、 法 兰

预 转 角 等参 数 的确 定 及 操 作 工 艺  方法 ) 。新 工 艺 、新 软 件 、新 标 准 之 间 ,设计   开发 、 生 产 部 门之 间 的协 调 统 一 ,以及 弯 管机   需要配制改进等等 , 大 量 的工 作 我 们 正在 进 行  中。 本 文 讨 论 的只 是 管 孑 先 焊后 弯 法兰 预 转 角  的计 算模式及施 工方法 。  
1 、 法 兰 双 眼 的 概 念  管 加 车 间 在 加 工 时 有 法 兰 双 眼 和 单 眼 的 
概 念 。法 兰 双 眼 是 当法 兰 平 面 平 行 于 水 平 面  

管 子 先 焊 后 弯 是 管 子 在 加 工 流 水 线 上 无  余 量 下 料 ,自动 焊 机 上 焊 接 法 兰 , 然后 转 到数   控 弯 管 机 弯 制 成 型 的一 种 难 度 很 高 的新 工 艺 。  
此 工 艺 的 实现 ,可 以大 大 提 高 管 子加 工 能 力 。   工厂 管加 车 间引进 的一 台管子法兰全 自  

动 电 焊 机 和 两 台 全 自动 数 控 弯 管 机 , 功 能 齐  全 ,自动 化 程 序 很 高 。但 是法 兰全 自动 电焊 机  只 能焊 接 直 管 , 如 果 弯 完之 后 的 管子 就 不 能 上  全 自动 电焊 机 , 只 能 采 用手 工 焊 , 大 大 降低 了  全 自动 电焊 机 使 用 率 ,也 降低 了工 效 。 采 用 了 
先焊后 弯工艺 , 不 但 解 决 了这 一 问题 , 而 且 为 

时, 最 上 端 相 邻 两 螺 孔 中心 的连 线 平 行 于 水平 
面。 工 厂 现 在 承 制 所 有 民用 船舶 选 用 四进 制 法 

正 在 开 发 的管 子 成 组 加 工 技 术 奠 定 了基 础 。  
先 焊 后 弯 工 艺 对 管 子 加 工 图纸 的 设 计 提   出 了新 的要 求 。 现 有 的管 系 放 样 设 计 辅 助 软件  

兰 ,所 有 法 兰 制 造 安装 时均 规 定 为法 兰 双 眼 。   部 分 舰 艇 采 用 二 进 制 法 兰 ,有 单 双 眼 之 分 。  

f 。  

。 》 c  
图 1  

b 

图 2  


l 9_ 一 

维普资讯 http://www.cqvip.com

《管 理 与 技 术》   2 、与 预转 角 ( I ) 有 关 的 初始 角 1 3 和 转 角 
我 们 把 图 1中 a b / / a  b   ,a  b   通过 

2 0 0 3年 第 4期 
p   2 o  

很 明显 : 管子弯 曲的法 兰预转 角同法兰 的 
初 始 角和 末 端 角 有 着 密 切 的关 系 。 同时 也 与 两  弯 曲角 之 间 的转 角 叫  有 着 密 切 的 关 系 。 我  们 也 给 转 角  来 定 义 。   转 角  : 相 邻 两 个 弯 曲角 Q   t   Q。 所 在 平 面  之 间 的夹 角 ,就是 转 角  。从 图 1上 看 ,P i P s   P 。 平面 与 P 2 P 。   平面 之 间 的 夹 角 ,就是   ? 。  
也就是说 :  
。:

法 兰 中心 线 与 管 心 相 交 ,组 成一 个平 面 a  b  
P 。 P 。 ,这 个 平 面 与 法 兰平 面永 远 是垂 直 的 ,   而P 。 P 2 平面与 a  b  P , P 2 P 。 平 面 的夹 角 就 组 成 

了 法 兰 的 初始 角 B。 我 们 给 初 始 角和 尾 端 角 
定义 :   初 始 角 B: 首 端 法 兰 双 眼 水平 线 a b 的平  

行线 a  b   所 在 水平 平 面 a  b  P   P 。( 这个  
平 面 垂 直 法 兰平 面 ) 与 曲角 Q所 在平 面 P I P 2 P 3  

曲角 Q。 与 曲 角 Q一 所 在 两个 平 面 之 

的 夹 角 称 为初 始 角 1 3。  
尾端角 1 3:同理 , 尾 端 法 兰双 眼水 平 连 线 

间 的夹 角 。  
。:

曲 角 Q。 与 曲角 Q。 所在两个平面之 
曲角 Q  与 曲角 Q   一 。 所 在 两个 平 面 之 

a b 的平 行线 a  b   所在的水平平面 a  b  
P   P 。( 这个 平 面 垂 直 法 兰 平 面 )与 曲角 Q尾所  

间 的夹 角 。  


在 平 面 P尾 P尾 - I P尾 一 2的夹 角 称 为末 端 角 

间 的夹 角 。  

图3  

从 图 3可 以看 出: 管 件 曲弯 时 , 初 始 角 B, 以 

关 于 转 角  的计 算和 取 值 方 法 , 在 以往 的 有 关  工艺和施工中, 已经 论 述 的 比较 明确 和 运 用 的 

及所有的转角  最 终都是通过管段 P 3 P   为轴 
来 实 现 的 。加 上 尾 端 角 B。 ,就 完 成 了预 转 角  ∞的旋 转 。所 以 : ( I ) =B   I +B   2 +  l +  2 … … 
3 、转 角  以 及初 始 角 1 3的取 值 方 法 和 取  值 范 围 


比较 熟练 ,不在赘述 。  
视 图见 图 4   4 、初 始 角 的 取 值 范 围 

2  一  

维普资讯 http://www.cqvip.com

《管 理 与 技 术》  

2 0 0 3耳 第 4期 

5 、法 兰 预 转 角 的 计 算 以 及 B、 ∞操 作 施 
工 方 法 

( 1 )法 兰 预 转 角  的 计 算 :  

以我 厂 生产 设 计 微 机 放 样 零 件 图为 例 ( 图 
5 ) :  

结 论 :a  b  P I P z 平 面 为基 准 面 ( 这 个 平 

面 垂 直 法 兰 平 面 )与 P I P z P 。 平面相 交 :  
( 1 )P   到达 基 准 面 a  b  P I P z 为顾 时 
针 时 , B为 正 ,且 0 < B< 9 0 。 ;反 之 P   到达 

1   0 5 0  

基 准面 a  b  P I P  为逆 时 针 时 , B为 负 ,且 


9 0 。<B< P   。在 I 、Ⅲ 象 限 ,  

为 正 , Ⅱ、  

+  

5 0 0  

. L ‘  1   5 O  上 ‘    

Ⅳ象 限 为 负 。   ( 2 )? 。 到达 a  b  P 。 P : 平 面 ,这 时 a  b  
P , P 。 平 面与 P I P 2 P 。 平 面 重 合 ,这 时  = O( P   在 a  b   平面上 ) 。  
. ,

图 5  

( 3 )P   上 正 时 ,B= + 9 0 。 ;P   下 正时 ,  

:arctg

a r c t g 丝 — : 3 1 。   S —  = a r c t g— 20 — 0   3 l。  
(E 组 五 ) 用 公 式 B  

B= - 9 0 。 ( 考 虑 法 兰 6孔 1 0孔 时 ,这 样 规 定 

B 。: 查 表 一 一
:arc tg

是 为 了 同管 子 曲变 时 中间 转 角  保 持一 致 ) ,  
当法兰 孔 为 4 、6 、8 、1 2 、1 6时 , B可 以视  为0 。  
( 4 )最 终 一 9 0 。 <B< 9 0 。  

a r c t g 坐 — : 3 9 。   S —  = a r c t g— 1 5 — 0  3 9。  
( 见表 1 )最终 ( I ) =B   +B   2 +   = 3 1 。+  

表 1  

放 样 长 
5 0 0   27 7   2 0 0  

起 弯 点 
41 3   2 7 8   2 4 4  



角 

弯  角 
5 7 . 3   4 3 . 8  

31 (B   1)   - 4 8 (   )   3 9 (B   2)  

B   I   = 3 1 。  

B   2   = 3 9。  

∞= 2 2。  

维普资讯 http://www.cqvip.com

《管 理 与 技 术》  

2 0 0 3年 第 4期 
( 一1 8 0 。 ) +1 8 0 。= 0 + 0 + 0 = O  

( 2 )法 兰 预 转 角 ∞以及 初 始 角 、末 端 角 
B的 施 工 方 法 。  

b 、 旦= ±9 0 。和 q / = ±9 0 。 时 ,4 、8 、1 2 、  

a 、法 兰 预 转 角 是 在 管 子 曲弯 前 直 段 管 子  确 定 的 。具 体 的施 工 方 法 是 :首 先将 首端 法 兰 
双 眼焊 死 , 然后将 a  b   顺 时针 旋 转 2 2 。( ∞  

1 6孔 法 兰 可 以视 为零 度 进行 计 算 。6 、1 0 、1 4  
孔 必须参加计 算 。  
c 、当 ( ‘ ) 7 1 8 0 。 时 ,可 以用 ( o 一 1 8 0 。或 ( ‘ )  


是 正值 时 , 双 眼 水平 线 顺 时针 旋 转 :∞是 负值   时 ,双 眼 水 平 线 逆 时 针 旋 转 ) ,然 后 将 尾 端 法  兰双眼正水平焊死 , 这 样就 完 成 了预 转 角 的旋  转。   b 、法 兰 预 转 角 和 末 端 角 是在 管子 弯 曲前 

1 8 0 。 的 整数 倍 , 当 ∞<( 一 1 8 0 。 )时 ,也 是 

这样 。  
当 9 0 。< ( ‘ ) < 1 8 0 。 时 , 可 以用 ( ‘ ) 一 ( 一 1 8 0  

。) ,等 于 小于 9 O 。 的 正值 ,所 以最 终 一 9 0 。<  
( ‘ )<9 0。 。  

旋 转 的 ,具 体 的施 工 方 法 是 : 直 段 管 在完 成 了 
预 转 角 的焊 接 后 ,开 始 曲弯 。眩弯 时 ,如 果 从  前 向后 弯 ,就 要考 虑 初 始 角 B的旋 转 , 也 就 是  在 弯 曲前 ,人 面对 曲弯机 找 出法 兰 双 眼 正 , 然  后 旋 转 B后 开 始 曲 a。 , 以图 5为 例 :管 子 从  P 。 P : 开 始 弯 曲 时 , 人 面 对 曲管 机 先 确 定 双 眼 
正 ,然后 将 双 眼 正顺 时针 旋 转 3 l 。 ,然 后 开 

始曲 a  5 7 . 3 。 ,接 着 按 要 求 往 下 进 行 。   ( 3 )法 兰 预 转 角 ∞的简 化 计 算 ( 见图 6 )  
因为 ( o =B   l +B   2 +  l + 1 王 , 2 - - . …1 王 ,  

图 6 法 兰 预 转 角 ∞的旋 转 示 意 图 

有 时数 值 很 大 ,所 以:  
a 、   = ±1 8 0 。 和  = ±1 8 0 。 时 ,可 以视 

上 图 为 一 根 直 管 上 首 端 法 兰 与 尾 端 法 兰  重合 , 实 眼 表 示 首 端 法兰 , 虚 眼 表 示 尾 端 法兰 。  

为零 度 进 行 计 算 ,( ‘ ) =B。 +B   z +   +   = 1 8 0 。+  



22—  


相关文章:
5.管系施工原则工艺
5.管系施工原则工艺_交通运输_工程科技_专业资料。...2.2.7法兰、套管、螺纹接头、异径接头、伸缩接头...对于先焊 后弯的管子,应按图纸要求,确定法兰螺孔...
第六章_第二节_管子单件加工流水线
管子加工从备料、 切割、 法兰焊接、 弯曲以及管子...由于是先焊后弯,可能在管子加工精度上出现一些偏差...
生产设计基本规范
4. 管系舾装技术的应用、 推广和发展, 其实质...法兰管子做到双面焊接.不少船厂也从 国外引进了...“先弯后焊”和“先焊后弯”两种不同的工艺流程...
更多相关标签:
对焊法兰与管子连接 | 法兰盘跟管子焊接 | 法兰与管子尺寸对照表 | 管子法兰 | 管子焊接马鞍坡口图形 | 电焊焊管子的焊法图解 | 管子自动焊机 | 管子的焊接 |