【正文】 “先彎后焊”和“先焊后彎” ? “ 先彎后焊’就是根據(jù)管子零件加工圖或樣棒所提供的管子各個參數(shù)，先將管子彎曲成形。再在校管機(jī)或校管平臺上，進(jìn)行管子法蘭等連接附件的定位、焊接工作。根管子零件加工圖或樣棒確定直管的下料長度時，考慮到彎管時的誤差，下料長度一般要放工藝余量。 ? “先焊后彎”就是根據(jù)計算機(jī)輸出的管子數(shù)值零件圖上的管子長度劃線尺寸、法蘭螺孔相對轉(zhuǎn)角 K、法蘭螺孔角及數(shù)控程序等一系列加工數(shù)據(jù)，采用無余量下料，先在平臺或校管機(jī)上進(jìn)行直管法蘭的定位、焊接后，再進(jìn)行彎管工作。 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 彎管機(jī) ? 冷彎彎管機(jī) 的 分 類 : ? 手動 、 電動 、 液壓驅(qū)動三種類型 ， ? 有芯彎管機(jī)和無芯彎管機(jī) 。 ? 思考：上面的劃分依據(jù)分別是什么？ 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 ? ⒈ 手動彎管機(jī) ? 圖 57所示 是彎制直徑在 32毫米以下的手動彎管機(jī)簡圖。它由彎模 滾輪 2和杠桿 3組成 ,在彎模 1的工作部分上制有與管子外徑大小相同的槽 ,滾輪 2也具有同樣的槽 ,而在杠桿 3上則有滾輪的銷軸。 ? 待彎的管子 5用卡板 4緊壓在彎模上 ,并在施于杠桿 3上的力的作用下彎曲。圖中虛線所示為彎曲前的原始位置 ,在彎曲的過程中 ,滾輪要一直跟管子和彎模接觸 ,以保證管子的截面形狀不變。 ? 彎管機(jī)的彎模通常都是固緊在工作臺或?qū)ｉT的支座上。 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 圖 57 手動彎管機(jī)簡圖 1－彎模； 2－滾輪； 3－杠桿； 4－卡板； 5－管子 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 ? ⒉ 攜帶式彎管機(jī) ? 圖 58所示為攜帶式彎管機(jī)中的一種。這種彎管機(jī) ,在彎管架上裝有油壓千斤頂 ,用高壓橡皮管與手撳油泵 ,可向油壓千斤頂送油 ,把千斤頂柱塞頂出。利用裝在千斤頂前端的彎管壓摸 ,便可將兩端支承在彎管架上的管子彎制成形。管徑規(guī)格不同和彎曲半徑大小 ,可通過調(diào)換相應(yīng)的彎管壓模以及改變彎管架兩端上兩個滾輪的距離來實現(xiàn)。 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 圖 58 攜帶式彎管機(jī) 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 ? ⒊ 電動彎管機(jī) ? 電動彎管機(jī)的傳動部分有機(jī)械減速、電機(jī)調(diào)速兩種。電動機(jī)通過皮帶減速裝置、齒輪減速裝置、蝸輪蝸桿減速裝置減速后，使套在蝸輪中心的主軸以 1轉(zhuǎn) /分的轉(zhuǎn)速順時針旋轉(zhuǎn)。 ? ⒋液壓彎管機(jī) ? 液壓彎管機(jī)有鏈條、齒輪、油馬達(dá)傳動等三種。它的機(jī)械結(jié)構(gòu)部分與電動彎管機(jī)相同，唯一不同的是它有一套液壓系統(tǒng)，用以實現(xiàn)彎模的轉(zhuǎn)動、夾頭的夾緊與松開、導(dǎo)槽的靠緊與松開，芯棒的送進(jìn)與抽出等。 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 ? ⒌ 有芯彎管機(jī) ? 圖 59所示 為一種類型的有芯彎管機(jī) ,該機(jī)的結(jié)構(gòu)原理如圖所示。其主要零件是彎管壓模 2,模子的圓周上有槽 ,槽的半徑等于被彎管子的外半徑。彎管壓模 2可以由電動機(jī)經(jīng)過減速齒輪－蝸輪蝸桿傳動系統(tǒng)驅(qū)動作回轉(zhuǎn)運(yùn)動 ； 更多的是采用液壓驅(qū)動作回轉(zhuǎn)運(yùn)動。穩(wěn)定臺 7和壓緊模 6是彎管壓模的輔助件 ,壓緊模 6上也具有與彎管壓模 2上同一半徑的槽 ,因此在彎模和壓緊模之間形成一個圓孔 。 待彎管子 8用夾緊模 3將管子緊壓在彎摸上 ,當(dāng)彎?；剞D(zhuǎn)時 ,帶動管子緩慢地旋轉(zhuǎn) ,管子由于壓緊模 6的限制不能從兩旁脫出 ,而只能沿著彎模 槽 道被彎曲 ,并保證被彎管子的圓形截面基本不變。夾緊模與壓緊模的移動通常用手動或 油壓實現(xiàn)。 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 圖 59 有芯彎管機(jī) 1－機(jī)身； 2－彎管壓模； 3－夾緊棒； 4－轉(zhuǎn)臺； 5－芯棒； 6－壓緊模； 7－穩(wěn)定臺； 8－管子； 9－連接桿 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 有芯彎管機(jī) 彎管時應(yīng)注意的幾點問題 ? 由于管子彎曲時可能引起彎曲部分變形過大 ,常采用校準(zhǔn)芯棒 (定徑塞芯 )5,通過連接桿 9使它位于拐彎處的切點上 ,它的位置是不變的 ,這樣就能在彎管時防止形成折皺。 ? 管子具有一定的尺寸公差 ,為了避免在彎模和壓緊模之間有楔嵌現(xiàn)象 ,槽的直徑應(yīng)比管徑做得大一些 (近似于管徑的 1/100)： ? 為了保證管子能夠緊密地貼合于彎模和壓緊模的槽面上 ,壓緊模導(dǎo)向圓槽邊上應(yīng)切去 ～ 2毫米。 ? 在彎管時應(yīng)考慮到外力去除后管子的彈性回跳 ,因此實際的彎曲角度應(yīng)比圖紙所規(guī)定的大一些。例如 ,對于 90176。 的彎頭 ,鋼管應(yīng)彎到 93176。 ～ 95176。 ,銅管應(yīng)彎到 92176。 ～ 93176。 。 ? 除了回彈角以外 ,由于彈性變形的恢復(fù) ,彎曲半徑也將變大 ,因此彎模的半徑應(yīng)適當(dāng)減小 ,一般可取碳素鋼為 ；合金鋼為 。 ? 為了保證管子導(dǎo)向均勻和防止彎曲時芯棒的偏斜 ,校準(zhǔn)芯棒應(yīng)有 一 圓柱形部分 ,其長度取決于被彎管子的內(nèi)徑 ： 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 芯棒的形式 ? 芯棒的形式很多 ,常見的有匙形 〔 圖 510(α )〕 和球形 〔 圖 510(b)〕 兩種。 ? 匙形的優(yōu)點是其端部的圓柱弧面和理論的彎曲管子內(nèi)壁相貼合 ,因此彎 曲 質(zhì)量好 ； 缺點是加工較困難 ,且只適用于一種彎曲半徑 ,安裝 、 調(diào)整復(fù)雜。 ? 球形的優(yōu)點是可適用于同一內(nèi)徑的不同彎曲半徑 ,制造調(diào)整方便 ,適用性強(qiáng)。 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 ? 一般在彎制薄壁管 (δ 4mm)時 ,特別是 R2d時 ,以用匙形為宜 ,而在彎制厚壁管 (δ 4mm)時 ,以及 R2d時 ,則以球形為宜。 圖 510 芯棒形式 (a)匙形芯棒； (b)球形芯棒 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 ? 冷彎管子時 ,彎曲部分的質(zhì)量在很大程度上取決于芯棒安裝位置的正確性 （芯棒的安裝位置用連接桿 9來調(diào)整） ,為了保證彎頭的質(zhì)量應(yīng)將球形芯棒的位置安裝得超前一些。 其 大小取決于管子的內(nèi)徑 、 彎曲半徑 、連接桿的剛性 ,以及芯棒和管子之間的間隙。超前值 K過大 ,管子凸出部分的壁厚也就會過 份 分變薄 ,同時芯棒亦不易拔出 ； 超前值 K減小時 ,管子凹入部分上的折皺高度便會增加。初次安裝時可參照 表５ ３來 選取 ,確切的數(shù)值應(yīng)根據(jù)試驗來決定。 ? 匙形芯棒的特點是其端部的圓柱弧面與彎曲管子的內(nèi)壁相貼合 ,因此它不必帶有任何超前值。 彎曲半徑 超前值 彎曲半徑 超前值 表 53 冷彎鋼管時超前值 K的選擇 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 ? 管子在開始彎曲前要在其內(nèi)外表面上涂上潤滑油 ,這樣就能顯著地減少在彎管過程中所產(chǎn)生的摩擦力。 ? 彎管機(jī)所需模子的數(shù)量不僅決定于管子的直徑 ,而且還決定于管子的彎曲半徑。不同直徑和不同的彎曲半徑 ,就要求有適合于它們的單獨的彎模和壓緊模。 ? 要大量削減彎管機(jī)所需模具的數(shù)量并提高彎管機(jī)的利用率 ,最重要的辦法就是統(tǒng)一管子的彎曲半徑。統(tǒng)一管子彎曲半徑的實質(zhì)就是一定外徑的管子 ,或外徑相近的管子 ,應(yīng)按同一半徑來彎制。 ? 除將管子的彎曲半徑規(guī)格化外 ,還應(yīng)把造船中所用的管子直徑加以限制 ,這樣也可以減少模子的數(shù)量。 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 ? ⒍ 無芯彎管機(jī) ? 為了解決有芯彎管機(jī)對配置多套芯棒的困難 ,以及節(jié)省裝卸管子芯棒的輔助時間 ,可考慮采用無芯彎管工藝 ,即彎管時沒有芯棒 。 為了防止管子在彎曲過程中產(chǎn)生過大的橢圓度 ,往往采用預(yù)變形 〈 反變形 〉的方法 ,如圖５ 11所示 。 圖 511 無芯彎模預(yù)變形示意圖 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 管子的熱彎 ? ⒈ 灌砂平臺熱彎 ? 灌砂平臺熱彎雖然是一種陳舊落后的工藝 ，如圖512所示 ,效率低 ,勞動強(qiáng)度高 ,工作條件差， 質(zhì)量難于保證 ,但是對于船舶管系來說還是難免的 ,如 ： 大直徑紫銅管或彎曲半徑不等于彎模半徑的管子 、 小彎曲半徑的管子 、 形狀復(fù)雜 且 連續(xù)彎曲的管子 、 管壁過薄的管子等均宜采用灌砂平臺熱彎工藝。 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 圖 512 灌砂平臺熱彎 1－管子； 2－鐵樁； 3－壓鐵； 4－纜索； 5－樣棒 灌砂平臺熱彎 的工藝主要有下料、灌砂、劃線、加熱和彎管幾個步驟 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 ? ? 火焰彎管機(jī)屬于機(jī)械熱彎，其傳動部分可以是機(jī)械傳動也可以是液壓傳動。其彎曲部分與一般彎管機(jī)相同，所不同的是在管子彎曲處增加了一只火焰加熱圈。加熱圈沿徑向開有二排小孔，前排傾斜地噴冷卻水，后排噴氧乙炔氣體 。彎管前，先調(diào)整加熱圈使之與管子四周保持相同的間隙，然后點燃氧乙炔氣體加熱管子，待管子溫度升至 900～ 1000℃ 左右。開動彎管機(jī)進(jìn)行彎管工作，同時打開水圈開關(guān)，用冷卻水來冷卻已彎好的部分，如此加熱 —— 彎曲 —— 冷卻連續(xù)不斷地循環(huán)工作，直到達(dá)到所需的彎曲角度，彎管工作結(jié)束。由于管子在彎曲過程中，始終保持一段狹窄的強(qiáng)熱帶，而強(qiáng)熱帶兩邊的強(qiáng)度比中間部分高得多，這樣就起支撐作用。因此管子不用灌砂也不用模具也不易變癟，且彎頭光滑，橢圓度較小。 ? 此種彎管機(jī)一般具有自動控制彎曲角度和自動停車裝置。為適應(yīng)彎制不同管徑的鋼管，加熱圈有大小不同的規(guī)格。 ? 火焰彎管機(jī)一般用于彎制較大直徑的鋼管，但不適于白鐵管和銅管的彎制。用于白鐵管在加熱冷卻過程中要破壞鍍鋅層，而銅管傳熱快，不能形成一段狹窄的強(qiáng)熱帶。 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 ? ? ⑴ 中頻彎管原理 ? 中頻電源引出的交變電流經(jīng)空套在被彎管子上的感應(yīng)環(huán) (加熱線圈 )時 ,就在環(huán)周圍產(chǎn)生交變磁場 ,磁場強(qiáng)度隨著電流的大小和方向而作周期性的變化 ,使通過管子的交變磁通在管子表面引起感應(yīng)電流 ,而由于渦流的作用使管子表面加熱 ,這一加熱區(qū)呈環(huán)狀且非常狹窄。 ? 中頻電源隨設(shè)備的不同 ： 可分為中頻發(fā)電機(jī)組式 、 電子管式 、 晶體管式三種。 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 ? ⑵ 中頻彎管機(jī) ? 中頻彎管機(jī)按受力方式不同可分為拉彎式 、 推彎式和推拉組合式三種。 圖 514 拉彎式彎管機(jī)示意圖 ? 圖 514所示 為拉彎式彎管機(jī)示意圖。管子彎曲力 Fl和送進(jìn)拉力 F2是彎管機(jī)床的轉(zhuǎn)臂和前夾頭形成的。管子夾頭裝在彎管機(jī)轉(zhuǎn)臂上 ,轉(zhuǎn)臂由動力傳動作回轉(zhuǎn)運(yùn)動。彎曲半徑在一定范圍內(nèi)可任意調(diào)節(jié)。 ? 拉彎的特點是管子夾持于前夾頭內(nèi) ,夾頭轉(zhuǎn)動后帶動管子彎曲成形。夾頭的轉(zhuǎn)動中心固定不變 ,彎曲半徑的大小 ,是靠 改變夾頭同旋轉(zhuǎn)中心的相對距離來調(diào)節(jié)的。它的特點是結(jié)構(gòu)簡單－成形比較容易 ,可彎薄壁管 ,但壁厚減薄量較大 ,起彎和彎曲收尾處質(zhì)量較差。 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 圖 514 拉彎式彎管機(jī)示意圖 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 ? 圖 515所示 為推彎式彎管機(jī)示意圖。它主要由縱向推進(jìn)力 F2和前夾頭轉(zhuǎn)臂產(chǎn)生的拉力 Fl迫 使管子彎曲成形 ,彎曲半徑 R可通過調(diào)整前夾頭轉(zhuǎn)臂長度來實現(xiàn) 。 ? 推彎則可以消除拉彎的缺陷。管子夾于前夾頭內(nèi) ,通過轉(zhuǎn)臂空套于立柱上 ,因此 ,前夾頭可繞立柱自由轉(zhuǎn)動 ,夾頭的回轉(zhuǎn)中心一般是可以移動的 ,借此來調(diào)節(jié)彎曲半徑。這種推彎式彎管機(jī)所彎管子壁厚減薄量小 ,起彎和彎曲收尾處沒有拉凹的缺陷 ,而且操作方便 ,是目前使用最廣的一種型式。 ? 推拉組合式彎管機(jī)取推 、 拉兩種彎管機(jī)所長 ， 將傳動功率分別 由 前夾頭和主送進(jìn)夾頭 承擔(dān)，一般適用于大型彎管機(jī)。 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 圖 515 推彎式彎管機(jī)示意圖 船舶管路系統(tǒng) 武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院動力工程系 ? 思考：敘述下圖所示彎管機(jī)的