Φ1200弯管机设计与研究

Φ1200弯管机设计与研究

发表时间：2009-09-01T16:30:13.043Z 来源：《企业技术开发(下半月)》2009年第2期供稿作者：孙兵（丽珠集团丽珠制药厂，广东珠海519020）

[导读] 文章介绍了Φ1200弯管机结构与设计参数计算，并对结构设计要点做了说明。作者简介：孙兵，丽珠集团丽珠制药厂。

摘要：文章介绍了Φ1200弯管机结构与设计参数计算，并对结构设计要点做了说明。

关键词：弯管机；中频加热

随着我国经济建设的飞速发展，西部石油天然气向东部的输送，以及发电管网、城市供水、气管网建设也需要大口径热煨弯头。

研制大口径热弯管机不仅可以节省大笔外汇，也可以提高我国大型装备设计制造水平。西气东输工程的即将开工使研制大型弯管机就成为了必要。

11200弯管机基本组成1200弯管机由以下几部分组成：

①摇臂（由摇臂座、长臂、短臂、大夹紧座、小夹紧座、铺板等组成）其作用是保证弯管弯曲半径符合要求，其夹紧座是限制钢管在弯曲过程中反弹。

②矫直辊-是防止在弯曲过程中垂直方向变形，与浮动防椭圆夹具配合使用保证弯曲后的钢管椭圆度符合要求。

③导向辊装置-有两组导向辊和机架及夹紧传动系统组成，导向辊开合由液压驱动来完成，其功能是与摇臂共同完成钢管水平方向的弯曲。

④推送装置（由小车、床身、传动轴、牵引链等组成）推动钢管前进，在摇臂和导向辊作用下钢管产生弯曲。

⑤驱动装置（FZG H4SH12减速机、MHM502A1伺服电机等组成）它是推送装置的动力源。

⑥泵站-分高压和低压两部分为导向辊开合、摇臂夹紧座油缸、推送装置小车卡盘开合、矫直辊开合提供动力。

⑦中频加热装置（由中频电源、中频电容柜、中频变压器、加热线圈等组成、水冷系统）它是热煨弯管必不可少部分。

⑧控制系统-完成对弯管机整个设备的控制21200弯管机技术参数 3设计参数计算

中频加热功率计算

①推送装置所需推力计算

②弯矩校核计算

③驱动装置功率计算

④采用水冷时壁厚与冷却速度关系

中频加热线圈冷却速度取决于管外壁状况，管壁厚，管子弯曲推进速度。

推进速度 2mm/s 1.5mm/s:

⑤推进速度 1mm/s

⑥推进速度 0.5mm/s

⑦其中：冷却速度 oC/S钢管壁厚 mm推进速度与管径壁厚关系

⑧V——推进速度 mm/s 符号同(1)式D——钢管外径 mmδ——钢管壁厚 mm 4设计要点说明

结构设计是非常重要的，特别是刚度，如摇臂、矫直辊推送装置床身。摇臂采用方形梁应充分考虑焊接变形，及可加工性，矫直辊是为防弯管时椭圆度超差，一般预变形4~15mm其驱动力、框架钢性应充分考虑并具有一定的富余量。

摇臂返回及退出、弯曲半径调整应考虑机械调整，尽管会增加投资，但操作方便可明显提高生产率。弯管推进驱动采用交流伺服控制比直流有着明显的优越性，且投资相当。主控采用PLC控制，线路简单易于调整。 5结语

本文对弯管机设计计算作了介绍，由于篇幅有限、未涉及矫直辊夹紧力及传动功率计算，可参考相关资料。摇臂夹紧座夹紧油缸夹紧力应为推送装置推力的1.2～1.5倍，过小会因弯管残余弹性变形使弯曲半径超差。中频加热电源五次谐波为额定电压15～17%，配电变压器应有足够容量且控制系统应有良好接地和屏蔽措施。