导管架直径2米以上的导管腿斜口切割和开坡口的方法技术

本发明专利技术涉及导管架直径2米以上的导管腿斜口切割和开坡口的方法，包括以下步骤：将钢管置于滚轮架上，在钢管上连接0

【技术实现步骤摘要】
导管架直径2米以上的导管腿斜口切割和开坡口的方法


[0001]本专利技术涉及海洋工程钢结构建造
，更具体地说，涉及一种导管架直径2米以上的导管腿斜口切割和开坡口的方法。

技术介绍

[0002]海洋平台下部基础导管架建造过程中，有一定数量的直径大于2米的钢管需要进行相贯线的切割；但是，市场上数控相贯线切割机可以切割的管径最大为2米，以致于这类钢管需要靠手工进行切割，目前手工切割主要的步骤概述如下：
[0003]1.针对待切割口型，绘制平面展开图。图中包括外坡口线和钝边中心线的平面展开图。
[0004]2.打印1:1的样板图。
[0005]3.在钢管上标记180
°
线和相贯线在该线上的交点、标记0
°
线和相贯线在该线上的交点。
[0006]4.将样板图包裹在钢管的外表面，图上的180
°
线与钢管上标记的180
°
线重合，相贯线与180
°
线的交点与钢管上对应位置的交点重合、图上的0
°
线与钢管上标记的0
°
线重合，相贯线与0
°
线的交点与钢管上对应位置的交点重合。
[0007]5.根据样板图上的曲线，在钢管上打样冲点；取下样板图，对各样冲点进行连点划线。
[0008]6.利用火焰切割枪人工沿曲线进行切割。
[0009]以上切割方法存在以下弊端：
[0010]1.样板图只能体现钝边所在的曲线和外坡口的曲线，并不包含内坡口的曲线，内破口的曲线需要现场铆工手动计算进行定点和划线。
[0011]2.待切割钢管静止不动，因为管径比较大，人工切割时上下左右移动的范围较大，操作不便利，切割质量因此存在不利影响。
[0012]3.整个切割过程耗费大量人工，且效率十分低下。
[0013]经统计，发现导管架直径2米以上的钢管均为与平面相交的斜口，类型单一，针对以上弊端和这类斜口的特点，需要一种高效且成本低的直径2米以上钢管斜口切割和开坡口的方法，以能有效解决现存的问题，大幅提升切割质量和工作效率。

技术实现思路

[0014]本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种高效且成本低的直径2米以上钢管斜口切割和开坡口的方法。
[0015]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0016]构造一种导管架直径2米以上的导管腿斜口切割和开坡口的方法，包括以下步骤：
[0017]将钢管置于滚轮架上；
[0018]第一次画线：
[0019]钢管上与被切斜口最终钝边所在平面呈最大夹角的母线为180
°
线，180
°
线与被切斜口最终钝边所在平面的交点为180
°
点；
[0020]钢管上与被切斜口最终钝边所在平面呈最小夹角的母线为0
°
线，0
°
线与被切斜口最终钝边所在平面的交点为0
°
点；
[0021]连接0
°
点和180
°
点，画出被切斜口最终钝边所在平面与钢管外表面分列0
°
线、180
°
线两侧的交线；
[0022]第一次切割：沿第一次画线获得的两条交线进行切割，切割形成的平面为斜口面；
[0023]第二次画线：画出斜口面上的钝边线，沿钢管的厚度方向，外坡口与内坡口按设定比例分配；
[0024]第三次画线：画出外坡口与钢管外表面的交线，获得外坡口线；
[0025]第四次画线：画出内坡口与钢管内表面的交线，获得内坡口线；
[0026]第二次切割：从钢管斜口面所在的端部，沿钝边线的外侧与钢管外表面的外坡口线进行切割，切出外坡口；
[0027]第三次切割：从钢管斜口面所在的端部，沿钝边线的内侧与钢管内表面的内坡口线进行切割，切出内坡口。
[0028]本专利技术所述的导管架直径2米以上的导管腿斜口切割和开坡口的方法，其中，所述第一次画线采用方法：
[0029]在钢管的一侧，用拉线连接0
°
点和180
°
点并绷紧，沿拉线在钢管外表面画出该平面与钢管的外表面的交线；
[0030]重复上述方法在钢管另一侧画出交线。
[0031]本专利技术所述的导管架直径2米以上的导管腿斜口切割和开坡口的方法，其中，所述第一次切割还包括方法：
[0032]将被切钢管的0
°
线和180
°
线所在平面转至与地面平行，180
°
线朝向切割人员；切割人员用火焰切割枪对钢管进行预热、穿孔，准备进行线条切割时，示意一旁的工作人员启动滚轮架让钢管转动；切割人员操作切割枪，沿交线进行切割，直至回到起点。
[0033]本专利技术所述的导管架直径2米以上的导管腿斜口切割和开坡口的方法，其中，所述第二次画线包括方法：
[0034]采用定位件，定位件包括横向的T形游标尺以及与T形游标尺垂直的划线笔和T形游标尺下方可调定位杆，划线笔画线宽度为与钝边宽度相等，划线笔中心线与可调定位杆中心线相互平行，并与T形游标尺平面的距离相同，可调定位杆靠螺纹进行位置的调节；
[0035]定位件的T形游标尺按2t/5取值，t为钢管的厚度，调节可调定位杆，用其没有螺纹的区段紧贴被切钢管的内壁且定位杆中心线沿钢管母线方向，同时保证划线笔头与斜口面良好接触；
[0036]使定位件划线笔中心线与可调定位杆的中心线所在平面尽可能经过钢管圆心、包含钢管的中心线；
[0037]启动滚轮架带动钢管旋转，划线人员手持定位件随着钢管端部口型沿轴线方向的变化做移动，随着滚轮架的旋转，实现钝边线划线。
[0038]本专利技术所述的导管架直径2米以上的导管腿斜口切割和开坡口的方法，其中，定位件的T形游标尺反映的刻度值与可调定位杆外轮廓到划线笔中心的距离相等。
[0039]本专利技术所述的导管架直径2米以上的导管腿斜口切割和开坡口的方法，其中，所述第二次画线包括方法：
[0040]钝边线尺寸为2mm，沿钢管的厚度方向，外坡口与内坡口的比例为3:2。
[0041]本专利技术所述的导管架直径2米以上的导管腿斜口切割和开坡口的方法，其中，所述第三次画线包括方法：
[0042]根据以下公式计算出斜口面0
°
点和180
°
点外坡口的轴向切割长度：
[0043]ΔL
外
＝(3t/5)*TANQ/COSω
‑
(3t/5)*COSα/TANθ
[0044]其中:
[0045][0046]ψ＝ARCCOS(COSα*COSθ)
[0047]ω＝ARCTAN(SINα*COSθ/SINθ)
[0048]涉及的参数定义如下：
[0049]t
‑
导管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种导管架直径2米以上的导管腿斜口切割和开坡口的方法，包括以下步骤：将钢管置于滚轮架上；第一次画线：钢管上与被切斜口最终钝边所在平面呈最大夹角的母线为180
°
线，180
°
线与被切斜口最终钝边所在平面的交点为180
°
点；钢管上与被切斜口最终钝边所在平面呈最小夹角的母线为0
°
线，0
°
线与被切斜口最终钝边所在平面的交点为0
°
点；连接0
°
点和180
°
点，画出被切斜口最终钝边所在平面与钢管外表面分列0
°
线、180
°
线两侧的交线；第一次切割：沿第一次画线获得的两条交线进行切割，切割形成的平面为斜口面；第二次画线：画出斜口面上的钝边线，沿钢管的厚度方向，外坡口与内坡口按设定比例分配；第三次画线：画出外坡口与钢管外表面的交线，获得外坡口线；第四次画线：画出内坡口与钢管内表面的交线，获得内坡口线；第二次切割：从钢管斜口面所在的端部，沿钝边线的外侧与钢管外表面的外坡口线进行切割，切出外坡口；第三次切割：从钢管斜口面所在的端部，沿钝边线的内侧与钢管内表面的内坡口线进行切割，切出内坡口。2.根据权利要求1所述的导管架直径2米以上的导管腿斜口切割和开坡口的方法，其特征在于，所述第一次画线采用方法：在钢管的一侧，用拉线连接0
°
点和180
°
点并绷紧，沿拉线在钢管外表面画出该平面与钢管的外表面的交线；重复上述方法在钢管另一侧画出交线。3.根据权利要求1所述的导管架直径2米以上的导管腿斜口切割和开坡口的方法，其特征在于，所述第一次切割还包括方法：将被切钢管的0
°
线和180
°
线所在平面转至与地面平行，180
°
线朝向切割人员；切割人员用火焰切割枪对钢管进行预热、穿孔，准备进行线条切割时，示意一旁的工作人员启动滚轮架让钢管转动；切割人员操作切割枪，沿交线进行切割，直至回到起点。4.根据权利要求1
‑
3任一所述的导管架直径2米以上的导管腿斜口切割和开坡口的方法，其特征在于，所述第二次画线包括方法：采用定位件，定位件包括横向的T形游标尺以及与T形游标尺垂直的划线笔和T形游标尺下方可调定位杆，划线笔画线宽度为与钝边宽度相等，划线笔中心线与可调定位杆中心线相互平行，并与T形游标尺平面的距离相同，可调定位杆靠螺纹进行位置的调节；定位件的T形游标尺按2t/5取值，t为钢管的厚度，调节可调定位杆，用其没有螺纹的区段...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴振华，蒋军，艾绍武，林天威，
申请(专利权)人：深圳赤湾胜宝旺工程有限公司，
类型：发明
国别省市：