一种不锈钢U形管的弯制方法技术

本发明专利技术提出的是一种不锈钢U形管的弯制方法。弯制包括如下步骤：（1）弯前准备：测量好管件及弯制芯件的尺寸，将弯制U形管的内撑装置依次装入管件中，使用封板将管件的端头堵实、焊牢。（2）弯制：使用销轴和销帽固定管件，并使用成型模具将管件弯制成型。（3）热定型：将装有管件的成型模具放入热处理炉中加热；管件至550℃后，按25mm厚度保温1小时计算，确定保温时间，保温过程完成后，随炉冷却；打掉销帽，将管件从成型模具中吊出，完成不锈钢U形管成型过程。本发明专利技术通过由三个楔块组成的实体切块分段式设置在不锈钢直管内，作为弯制U型管的内撑装置，为弯制成型提供刚性支撑，以及实现可装卸的目的。适宜作为一种不锈钢U形管的弯制方法应用。

A Bending Method for U-shaped Stainless Steel Pipe

The invention provides a bending method of stainless steel U-shaped pipe. Bending includes the following steps: (1) Preparing before bending: measuring the dimensions of pipe fittings and bending cores, installing the inner bracing device of U-shaped bending pipe in turn into pipe fittings, and using sealing plate to plug and solder the end of pipe fittings. (2) Bending: Fixed pipe fittings with pin shaft and pin cap, and bended pipe fittings into shape with forming die. (3) Thermal setting: heat the forming die with pipe fittings in the heat treatment furnace; after the pipe fittings are heated to 550 C, heat preservation time is calculated according to the thickness of 25mm for one hour. After the heat preservation process is completed, it is cooled with the furnace; the pin cap is removed and the pipe fittings are lifted out from the forming mould to complete the forming process of stainless steel U-shaped pipe. The invention provides rigid support for bending U-shaped pipe and realizes the purpose of loading and unloading by installing solid slicing blocks composed of three wedges in a stainless steel straight pipe in segments as an internal support device for bending U-shaped pipe. It is suitable to be used as a bending method for U-shaped stainless steel tubes.

【技术实现步骤摘要】
一种不锈钢U形管的弯制方法
本专利技术提出的是核电装备制造领域的U形管弯制方法，主要应用于弯制大口径厚壁不锈钢管。具体地说是一种不锈钢U形管的弯制方法。
技术介绍
目前，大口径厚壁U形管使用油压机和常规的模具很难一次成型，尤其是难以准确控制管件的外形尺寸，需要进行多次修正。由于不锈钢U形管成型时需要注意椭圆度，减薄率和反弹角等参数的同时，又需要注意管件的径向刚性要求，还需要取出刚性内撑工装。因此成型难度大，准确率低。
技术实现思路
为了克服现有厚壁不锈钢U形管弯制成型椭圆度超标的缺点，本专利技术提出了一种不锈钢U形管的弯制方法。该方法通过刚性内撑装置为管件弯曲变形时提供径向的刚性支撑，解决不锈钢U形管弯制成型椭圆度超标的技术问题。本专利技术解决技术问题所采用的方案是：在直管内中部设置有曲段内撑装置、两端设置有直段内撑装置，直管两端口设有封板，绳索穿过直管内腔连接在封板外；曲段内撑装置与直段内撑装置均由分段式连接的切块组成，切块为轴向矩形的实体，每个切块由非等分的三块楔块，上楔块、中楔块和下楔块组成，三块楔块相互接触面为斜面；每个楔块的轴向方向上设有矩形锥度的导向槽或导轨，下楔块在其锥度小端设有挡肩，上表面设有导轨；中楔块上表面设有导轨，下表面设有导向槽，径向上两侧设有装卸扣连接绳索；上楔块的下表面设有导向槽。所述切块由三块楔块组成，在安装时叠落成一个整体，上楔块、中楔块和下楔块接触面上的导向槽和导轨对其径向定位，轴向保持上楔块和中楔块的自由度，方便管件弯制成型后取出。弯制包括如下步骤：（1）弯前准备：测量好管件及弯制芯件的尺寸，将弯制U形管的内撑装置依次装入管件中，使用封板将管件的端头堵实、焊牢。（2）弯制：使用销轴和销帽固定管件，并使用成型模具将管件弯制成型。（3）热定型：将装有管件的成型模具放入热处理炉中加热；管件至550℃后，按25mm厚度保温1小时计算，确定保温时间，保温过程完成后，随炉冷却；打掉销帽，将管件从成型模具中吊出，完成不锈钢U形管成型过程。（4）内撑装置的安装：①、测量管件及弯制内撑装置的尺寸，计算出直段内撑和曲段内撑的位置，确定内撑装置的位置；②、将绳索一端固定到每块楔块上，在安装每组切块后，将绳索的另一端延伸到管件端口外；③、将内撑装置分段依次装入直管中，并采用封板将直管的端头堵实、焊牢，同时确保绳索均在直管的两端口外。（5）内撑装置的拆卸：①、管件弯制完后，使用碳弧气刨机将封头拆掉；②、拉紧绳索将楔块拉出，依次取出每组内撑装置，直到全部取出。积极效果，本专利技术通过由三个楔块组成的轴向近似为矩形的实体切块分段式设置在不锈钢直管内，并用绳索将其连接在一起，作为弯制U形管的内撑装置，为弯制成型提供刚性支撑，防止管件在成型过程中发生塌陷及椭圆度超标，以及实现可装卸的目的。适宜作为一种不锈钢U形管的弯制方法应用。附图说明图1为本专利技术的内撑装置安装示意图；图2为本专利技术内撑装置切块轴向示意图；图3为本专利技术内撑装置切块径向示意图；图4为弯管弯制示意图；图5为本专利技术热加工工艺图。图中，1.直管，2.曲段内撑装置，2.1.直段内撑装置，3.封板，4.绳索，5.切块，5.1.上楔块，5.2.中楔块，5.3.下楔块，5.4.导轨，5.5.导向槽，5.6.挡肩，5.7.斜面，5.8.装卸扣。具体实施方式据图所示，在直管1内中部设置有曲段内撑装置2、两端设置有直段内撑装置2.1，直管两端口设有封板3，绳索4穿过直管内腔连接在封板外；曲段内撑装置与直段内撑装置均由分段式连接的切块5组成，切块为轴向矩形的实体，每个切块由非等分的三块楔块，上楔块5.1、中楔块5.2和下楔块5.3组成，三块楔块相互接触面为斜面5.7；每个楔块的轴向方向上设有矩形锥度的导向槽5.5或导轨5.4，下楔块在其锥度小端设有挡肩5.6，上表面设有导轨；中楔块上表面设有导轨，下表面设有导向槽，径向上两侧设有装卸扣5.8连接绳索；上楔块的下表面设有导向槽。所述切块由三块楔块组成，在安装时叠落成一个整体，上楔块、中楔块和下楔块接触面上的导向槽和导轨对其径向定位，轴向保持上楔块和中楔块的自由度，方便管件弯制成型后取出。所述直段内撑装置中三块楔块相互接触的斜面转变为直面。所述直管为不锈钢管。弯制包括如下步骤：（1）弯前准备：测量好管件及弯制芯件的尺寸，将弯制U形管的内撑装置依次装入管件中，使用封板将管件的端头堵实、焊牢。（2）弯制：使用销轴和销帽固定管件，并使用成型模具将管件弯制成型。（3）热定型：将装有管件的成型模具放入热处理炉中加热；管件至550℃后，按25mm厚度保温1小时计算，确定保温时间，保温过程完成后，随炉冷却；打掉销帽，将管件从成型模具中吊出，完成不锈钢U形管成型过程。（4）内撑装置的安装：①、测量管件及弯制内撑装置的尺寸，计算出直段内撑和曲段内撑的位置，确定内撑装置的位置；②、将绳索一端固定到每块楔块上，在安装每组切块后，将绳索的另一端延伸到管件端口外；③、将内撑装置分段依次装入直管中，并采用封板将直管的端头堵实、焊牢，同时确保绳索均在直管的两端口外。（5）内撑装置的拆卸：①、管件弯制完后，使用碳弧气刨机将封头拆掉；②、拉紧绳索将楔块拉出，依次取出每组内撑装置，直到全部取出。本专利技术的工作原理：内撑装置分为直段内撑装置和曲段内撑装置，直管的中段设置曲段内撑装置，直管的两端设置直段内撑装置。内撑装置均为分段式结构，轴向为矩形的切块实体，且每个矩形的切块实体由非等分的三块楔块实体组成，三块楔块实体的结合面为斜面，轴向方向上有导轨在导向槽以限制楔块的滑动方向，导向槽设有锥度，其小尺寸端设有挡肩，每组切块中的外侧楔块的挡肩相对，使得穿过三块楔块的导轨始终在导向槽内。曲段内撑装置安装在直管状态下的弯曲成型部位，楔块斜面接触形成曲率，为管件在弯制成型时提供径向的刚性支撑，以防止管件在曲变形时，管件的径向塌陷。直段内撑装置安装在直管状态下的直段部位，其切块中三块楔块接触面为直面，在成型时提供径向的刚性支撑，防止管件在弯制操作时，直段部分发生变形。每块楔块的径向设有装卸扣连接绳索，使得操作人员无需进入管径内部进行拆卸操作，在管件外部就可将内撑装置顺利取出，完成弯制成型后的拆卸。本专利技术的特点：由于楔块采用刚性材料，组成的内撑装置为U形管成型提供刚性支撑，能够防止管件在成型过程中发生塌陷及椭圆度超标。由于楔块之间采用绳索连接在一起，能够实现装卸的目的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种不锈钢U形管的弯制方法，其特征是：弯制包括如下步骤：（1）弯前准备：测量好管件及弯制芯件的尺寸，将弯制U形管的内撑装置依次装入管件中，使用封板将管件的端头堵实、焊牢；（2）弯制：使用销轴和销帽固定管件，并使用成型模具将管件弯制成型；（3）热定型：将装有管件的成型模具放入热处理炉中加热；管件至550℃后，按25mm厚度保温1小时计算，确定保温时间，保温过程完成后，随炉冷却；打掉销帽，将管件从成型模具中吊出，完成不锈钢U形管成型过程；（4）内撑装置的安装：①、测量管件及弯制内撑装置的尺寸，计算出直段内撑和曲段内撑的位置，确定内撑装置的位置；②、将绳索一端固定到每块楔块上，在安装每组切块后，将绳索的另一端延伸到管件端口外；③、将内撑装置分段依次装入直管中，并采用封板将直管的端头堵实、焊牢，同时确保绳索均在直管的两端口外；（5）内撑装置的拆卸：①、管件弯制完后，使用碳弧气刨机将封头拆掉；②、拉紧绳索将楔块拉出，依次取出每组内撑装置，直到全部取出。

【技术特征摘要】
1.一种不锈钢U形管的弯制方法，其特征是：弯制包括如下步骤：（1）弯前准备：测量好管件及弯制芯件的尺寸，将弯制U形管的内撑装置依次装入管件中，使用封板将管件的端头堵实、焊牢；（2）弯制：使用销轴和销帽固定管件，并使用成型模具将管件弯制成型；（3）热定型：将装有管件的成型模具放入热处理炉中加热；管件至550℃后，按25mm厚度保温1小时计算，确定保温时间，保温过程完成后，随炉冷却；打掉销帽，将管件从成型模具中吊出，完成不锈钢U形管成型过程；（4）内撑装置的安装：①、测量管件及弯制内撑装置的尺寸，计算出直段内撑和曲段内撑的位置，确定内撑装置的位置；②、将绳索一端固定到每块楔块上，在安装每组切块后，将绳索的另一端延伸到管件端口外；③、将内撑装置分段依次装入直管中，并采用封板将直管的端头堵实、焊牢，同时确保绳索均在直管的两端口外；（5）内撑装置的拆卸：①、管件弯制完后，使用碳弧气刨机将封头拆掉；②、拉紧绳索将楔块拉出，依次取出每组内撑装置，直到全部取出。2.应用权利要求1所述的一种不锈钢U形管的弯制方法使用的装置，其特征是...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓宁，张波，董博，王明明，辛成举，
申请(专利权)人：渤海造船厂集团有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21