蘇州奧荷賽金屬制品有限公司
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彎管按其制作方法不同,可分為煨制彎管、沖壓彎管和焊接彎管。煨制彎管又分為冷煨和熱煨兩種。本章著重介紹常用煨管設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、性能及操作等方面的知識(shí),以及煨制彎管的下料計(jì)算。
彎管的一般知識(shí)
彎管是改變管道方向的管件。在管子交叉、轉(zhuǎn)彎、繞梁等處,都可以看到彎管。
煨制彎管具有較好的伸縮性、耐壓高、阻力小等優(yōu)點(diǎn)。因此,在施工中常被采用。
彎管的主要形式有:各種角度的彎頭、U形管、來(lái)回彎(或稱(chēng)乙字彎)和弧形彎管等,如圖1—1所示。
彎頭是帶有一個(gè)任意彎曲角的管件,它被用在管子的轉(zhuǎn)彎處。彎頭的彎曲半徑用R表示。R較大時(shí),管子的彎曲部分就較大,彎管就比較平滑;R較小時(shí),管子的彎曲部分就較小,彎得就較急。
來(lái)回彎是帶有兩個(gè)彎曲角(一般為135°)的管件。來(lái)回彎管子彎曲端中心線間的距離叫做來(lái)回彎的高度,用字母h表示。室內(nèi)采暖立支管與干管及散熱器連接,管道與不在同一平面上的接點(diǎn)連接時(shí),一般需采用來(lái)回彎。
U形管是成正半圓形的管件。管子的兩端中心線問(wèn)的距離d等于兩倍彎曲半徑R。U形管可代替兩個(gè)90°彎頭,經(jīng)常用來(lái)連接上下配置的兩個(gè)圓翼形散熱器。
弧形彎管是帶有三個(gè)彎曲角的管件。中間角一般成90°,側(cè)角成135°?;⌒螐澒苡糜诶@過(guò)其它管子,在有冷熱水供應(yīng)的衛(wèi)生設(shè)備配管時(shí),經(jīng)常采用弧形彎管。
彎管尺寸由管徑、彎曲角度和彎曲半徑三者確定。彎曲角度根據(jù)圖紙和施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況確定,然后制出樣板,照樣板煨制并按樣板檢查煨制管件彎曲角度是否符合要求。樣板可用圓鋼煨制,圓鋼的直徑根據(jù)所煨管徑的大小選用,10-14mm即可。彎管的彎曲半徑應(yīng)按管徑大小、設(shè)計(jì)要求及有關(guān)規(guī)定而定。既不能過(guò)大,也末虛選得太小。因?yàn)閺澢霃竭^(guò)大,不但用材料多,而且管子彎曲部分所占的地方也大,這樣會(huì)給管道裝配帶來(lái)困難;彎曲半徑選得太小時(shí),彎頭背部管壁由于過(guò)分伸長(zhǎng)而減薄,使其強(qiáng)度降低,而在彎頭里側(cè)管壁被壓縮,形成皺紋狀態(tài)。因此,一般規(guī)定:熱煨彎管的彎曲半徑應(yīng)不小于管子外徑的3.5倍;冷煨彎管的彎曲半徑應(yīng)不小于管子外徑的4倍;焊接彎頭的彎曲半徑應(yīng)不小于管子外徑的1.5倍;沖壓彎頭彎曲半徑應(yīng)不小于管子外徑。
彎管時(shí),彎頭里側(cè)的金屬被壓縮,管壁變厚;彎頭背面的金屬被拉伸、管壁變薄。彎曲半徑越小,彎頭背面管壁減薄就越嚴(yán)重,對(duì)背部強(qiáng)度的影響就越大。為了使管子彎曲后不致對(duì)原有的工作性能有過(guò)大改變,一般規(guī)定管子彎曲后,管壁減薄率不得超過(guò)15%。管壁減薄率可按下式進(jìn)行計(jì)算:
式中A——管子彎曲后外側(cè)母線處管壁的減薄率(%);
DW——管子外徑(mm);
R——彎管的彎曲半徑(mm)。
彎管時(shí),由于管子彎曲段內(nèi)外側(cè)管壁厚度的變化,還使得彎曲段截面由原來(lái)的圓形變成了橢圓形。彎管斷面形狀的改變,會(huì)使管子的過(guò)流斷面面積減小,從而增加流體阻力,同時(shí)還會(huì)降低管子承受內(nèi)壓力的能力,因此,一般對(duì)彎管的橢圓率做以下規(guī)定:管徑小于或等于150mm時(shí),橢圓率不得大于10%;管徑小于或等于200mm時(shí),橢圓率不得大于8%。
管道的橢圓率可按下式進(jìn)行計(jì)算:
式中T——橢圓率(%);
d1——最大橢圓變形處的長(zhǎng)徑(mm);
d2——最大橢圓變形處的短徑(mm)。
應(yīng)用水、煤氣鋼管和直縫焊接鋼管制作冷煨彎管或熱煨彎管時(shí),管子的焊縫應(yīng)位于距側(cè)面中心線45°的地方。以免彎曲時(shí),管子焊縫開(kāi)裂。
煨制彎管一般不允許產(chǎn)生皺紋,如有個(gè)別起伏不平的地方,其高度亦不得大于以下規(guī)定:管徑小于或等于125mm時(shí),不得超過(guò)4mm;管徑小于或等于200mm時(shí),不得超過(guò)5mm。
彎管加工產(chǎn)品有直角彎管U型彎管組合彎管蛇型彎管盤(pán)管角鋼槽鋼工字鋼等。彎管加工產(chǎn)品有直角彎管U型彎管組合彎管蛇型彎管盤(pán)管角鋼槽鋼工字鋼等。
彎管是采用成套彎曲模具進(jìn)行彎曲的,無(wú)論是哪一種機(jī)器設(shè)備,大部分都用到彎管,主要用以輸油、輸氣、輸液等,在飛機(jī)及其發(fā)動(dòng)機(jī)上更占有相當(dāng)重要的地位。一種彎管裝置,特征在于,其包含一彎管盤(pán),一定形管;所述的定形管從需要彎折的鋼管的尾端插入,該定形管端部呈錐形,其可頂住鋼管的彎折處;所述的彎管盤(pán)上設(shè)有可調(diào)節(jié)鋼管需要彎折角度的刻度盤(pán)。彎管加工的方法彎管機(jī)大致可以分為液壓彎管機(jī),數(shù)控彎管機(jī)等。
彎管機(jī)的用途:液壓彎管機(jī)主要用于公鐵路建設(shè),電力施工,鍋爐、家俱,裝潢橋梁、船舶、等方面的管道鋪設(shè)及修造,具有功能多、操作簡(jiǎn)單、移動(dòng)方便、安裝快速、結(jié)構(gòu)合理等優(yōu)點(diǎn)。
本機(jī)器除了具備彎管功能外,還能將油缸作為液壓千斤頂使用,相對(duì)于數(shù)控彎管設(shè)備而言具有價(jià)格便宜,使用方便的特點(diǎn),在國(guó)內(nèi)彎管機(jī)市場(chǎng)占據(jù)主導(dǎo)產(chǎn)品位置。數(shù)控彎管機(jī),可對(duì)管材在冷態(tài)下進(jìn)行一個(gè)彎曲半徑(單模)或兩個(gè)彎曲半徑(雙模)的纏繞式彎曲,廣泛使用于汽車(chē)、空調(diào)等行業(yè)的各種管件和線材的彎曲。彎管機(jī)主要用于管子的塑性成型。
1、彎管使用方法純彎曲時(shí),管子在外力距M作用下其中性層外側(cè)臂壁受拉應(yīng)力作用而減薄,內(nèi)側(cè)受壓應(yīng)力。作用而增厚,合力N1和N2使管子橫截面發(fā)生變化?;谶@一因素,引起彎管質(zhì)量下降主要原因?yàn)镽X與SX所以,對(duì)各種壓力等級(jí)情況下的RX值以及外側(cè)的減薄量均做了明確規(guī)定,目的是為了控制RX與SX的值,從而確保質(zhì)量。
2、彎管使用方法前條已講過(guò),彎管時(shí)材料外側(cè)受拉,內(nèi)側(cè)受壓中性軸所在位置則與彎管方法而不同,在頂彎式(壓縮彎曲)工作時(shí)中性軸處于離外壁約1/3處,在旋彎(回彎式)工作時(shí),中性軸處于離外壁2/3處。因此薄壁管道彎曲,使用旋彎法是有益的。
3、彎管使用方法彎胎的精度也是影響彎管質(zhì)量的因素之一。我們?cè)趶澨ブ圃鞎r(shí),除規(guī)格尺寸要求控制在一定公差范圍時(shí),同時(shí)也要求用戶在使用時(shí)根據(jù)彎制管徑選擇相應(yīng)的彎胎。
4、彎管使用方法管材本身的可彎曲性能與表面腐蝕情況,亦可能影響到彎管質(zhì)量?,F(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),操作者亦需了解被加工管道的材料,加工性能和對(duì)表面腐蝕情況作出產(chǎn)判斷。
5、彎管使用方法反映相對(duì)彎曲半徑,相對(duì)壁厚對(duì)彎管質(zhì)量的影響,根據(jù)管道加工的驗(yàn)收規(guī)范:冷彎的鋼質(zhì)管道為,中低壓為4D、高壓為5D。故我們的彎胎設(shè)計(jì)為R=4D(特殊情況另定),所以生產(chǎn)的彎管機(jī)而言主要以選擇相對(duì)壁厚SX為主,上部為無(wú)芯軸區(qū),中部為普通芯軸區(qū),下部為特殊芯軸區(qū)。
6、彎管使用方法彎管成型過(guò)程中潤(rùn)滑對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響:在傳統(tǒng)的油基潤(rùn)滑產(chǎn)品應(yīng)用過(guò)程中,企業(yè)的生產(chǎn)效率被極大的制約,因?yàn)橛突鶟?rùn)滑產(chǎn)品的流動(dòng)性和極難清洗性,更造成了對(duì)生產(chǎn)環(huán)境和工人工作條件的污染,企業(yè)清除這些污染往往需要花費(fèi)大量的金錢(qián)和人力物力。采用可以為企業(yè)減少甚至避免上述清理污染的人力物力的付出,其免洗可直接焊接的特性,更大大的提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品質(zhì)。