船舶管系加工工艺

切管刀进给，电机停，切管刀退回，夹具 松开，全部程序是由液压系统控制的。
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管子的焊接
• 1．电弧焊 • (1)平焊法兰起头 ：在引弧后先将电弧稍拉
长些，或者在离焊接起点10—15mm处引弧， 瞬间拉向起头 。 • (2)平焊法兰焊缝的连接 ：注意起头与结尾 要保证同样焊缝的高度和宽度 。
• (3)半焊法兰焊缝的结尾：焊接结束时，停止焊
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七、塑料管弯曲加工
• 塑料管与其他热塑性塑料一样，热塑性好，
能通过热油，热空气，蒸汽，电热板等加 热方法进行塑料管的弯曲加工。 • (1)塑料管装砂 • (2)塑料管装弹簧 • (3)塑料管的加热与弯曲
弯管机床和弯管工艺
• 一、常用弯管机床简介 • 1．电动无芯弯管机 • 电动无芯弯管机是应用最早的一种弯管机，
项目三
船舶管系加工工艺
项目3.1 自制附件的制作与安装
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知识目标 1．了解通舱管件和座板的用途及种类； 2．掌握通舱管件、座板的制作工艺过程； 3．了解管子支架的作用和安装形式； 4．了解马鞍和虾壳管的制作过程。 能力目标 1．会正确选择通舱管件和座板； 2．能制造通舱管件和座板的制作工艺； 3．会进行通舱关键座板和管子支架的安装； 4．会制作马鞍和虾壳管。
条沿焊接方向移动，稍停片刻慢慢地拉断电弧， 也可以回焊一点引弧，直至弧坑填满为止。 • (4)平焊法兰的操作方法
• (5)法兰头立焊缝
2．管子的对接焊
(1)普通管子的对接焊方法
• (2)套管焊接 • 套管的焊接有平焊，回转立焊和非回转
立焊。
3．高温高压管法兰焊接
• 耐热钢管具有抗氧能力和很好的耐热性能，
(2)法兰焊接双面座板
• 用于管路穿过甲板、舱柜时，座板的两面
分别连接阀件、附件或管子。 • 双面座板与单面座板相比，多了一个凸肩 和双面安装双头螺栓。凸肩外径比相应法 兰外径大10—20mm，凸肩厚度为6— 12mm。其适用范围及其他结构尺寸基本与 单面座板相同。
• 法兰焊接双面座板如图3_4所示。其制造和
• (2)不宜装焊部位 • ①船体强力甲板； • ②船体主要构件的焊缝(甲板与外板、肋骨与外
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板、甲板与舱壁、甲板与甲板骨架、舱壁与扶强 材)周围50mm范围内； ③通风管道； ④经过镀锌或特殊涂装后的箱、柜壁。 (3)禁止装焊部位 ①船体外板； ②强力甲板焊缝周围50mm范围内； ③强力甲板与外板的连接焊缝周围100mm范围 内； ④各类机电设备的本体； ⑤管子的外表面。
常用的如铬钼钢。对壁温超过450℃以上的 主蒸汽和过热蒸汽管，耐热钢与普通碳素 钢相比较，耐热钢具有两个特殊性能： • (1)高温强度 • (2)高温抗氧化性
4．气焊
5．有色金属焊接
• (1)铜管焊接 • 铜管焊接共分6种，扩管搭焊、套管搭焊，
支管焊接，法兰与管子的焊接，圆环与管 子的焊接、螺纹接头与管子的焊接。 • (2) 黄铜焊接 • (3)青铜焊接 • (4)铝合金的焊接
管子支架Fra Baidu bibliotek
• 用途就是将管路固定在舱底，舱壁或舱顶
的船体结构上，用来承受管路的重量，防 止管路下垂和船舶在摇摆颠簸及振动时损 坏管路或附件等。 • 类型：夹马支架 、U型支架 、多联支架 。
1．夹马支架
• 组成：支架、螺栓，夹环和螺母。 • 安装形式：支撑式、悬挂式和壁挂式三种 。
安装注意事项
• ①管子支架必须严格按规定的装焊部位进行装焊，不能随心所欲地到
项目3.2 管子加工工艺
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知识目标 1．了解管子切割的方法和使用场合； 2．了解管子焊接的方法和操作要点； 3．掌握管子弯曲的方法和操作过程； 4．了解管子弯曲时的要求； 5．了解弯管机床的类型和特点； ． 6．掌握管子弯制的工艺过程； 7．掌握管子画线与校管的操作过程； 8．了解强度试验的作用和操作步骤； 9．掌握管子清理与表面处理的方法和工艺过程。 能力目标 1．能进行管子弯曲操作； 2．能编制管子弯制的工艺过程； 3．会对弯曲的管子进行校验； 4．能对管路系统进行强度试验。
五、管子冷弯曲的要求
• 1）管子弯曲满足统一弯管的弯曲半径要求。 • 2）管子弯曲截面不得有显著变形，椭圆度的要 • •
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求。 3）管子的壁厚使用确定， 减薄率在一定范围。 4）较大直径的管子弯曲处的内部管壁之折皱高度， 一般不应超过管子外径的3％一4％。 5）弯曲后的管子弯曲角、空间转角、弯曲角之间 长度及允许公差 满足要求。
电动无芯弯管机弯曲部分的示意图
弯模套在弯管机的主轴上，用键与轴配合并随着主轴一起 旋转。此外，弯管机台面上还配有电源机构；主轴控制盒，用 来控制弯模的顺转、停止和倒转等工作状态 。
安装方法基本同单面座板，但在划螺孔位 置时，必须使座板的上、下螺孔位置互相 错开，千万不可重叠；甲板或舱壁上的开 孔直径比座板直径大2—3mm。
2．螺纹座板
• 实质上就是一段内螺纹接头直接焊在舱、
柜壁上，作为外螺纹的阀件、附件和管子 的连接之用。 • 常用规格为M27×1～一M56×2或G3／8" 一Gl／2"，适用于公称压力低于0.8MPa， 工作温度低于170~C的蒸汽管路及公称压 力低于1．6MPa，工作温度低于200℃的其 他不可燃介质的管路。
• 当管子的公称通径较小时，一般用螺纹连接通舱管件(标 •
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形管节)来代替上述的法兰连接通舱管件，螺纹连接通舱 管件一般采用碳素钢或铅黄铜制作。 碳素钢螺纹连接通舱管件适用于海水、淡水、油类、压缩 空气和温度低于400℃的蒸汽管路。 公称通径为6～25mm时，适用于公称压力低于10MPa；公 称通径32mm时，适用于公称压力低于4MPa的管路，铅黄 铜管只用于海水、淡水管路 。
马鞍和虾壳管的制作
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一、马鞍的制作 1．直马鞍 同径、异径直马鞍直马鞍的制作工艺步骤如下 : (1)支、母管下料 ; (2)支管画线 ; (3)支管切割 ; (4)母管定位、开孔 ; (5)马鞍点焊成形 ; (6》点焊法兰 ;
2．斜马鞍
• 制作工艺步骤基本同直马鞍 。 • 其切割线上各点的长度尺寸如下 ：
二、座板
• 座板是用作固定管路附件、阀件或管子法
兰的连接附件。 • 常用形式：法兰座板和内螺纹座板两种。
1．法兰连接座板．
• (1)法兰焊接单面座板 • 安装于舱、柜的顶部、侧壁和底部，作为
该舱、柜的进出口，单面座板上可直接安 装阀件、附件或管子。 • 适用于海水、淡水、油类、空气和300℃以 下的蒸汽管路，其常用的公称通径为15— —150mm，公称压力≤1．6MPa 。
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处装焊。 ②管子支架的间距(数量)和布置形式，以管路在安装和工作状态下， 不出现明显变形和振动为原则，支架间距可参照表3.2。 ③管子支架应采用包角双面焊，以防因振动而脱焊。 ④管子与支架间视情况不同，可加装衬垫，目的是防振、减少热传导、 改善硬摩擦和防止接触腐蚀等。一般管路不用衬垫，振动特别大的低 温管路用橡皮衬垫：高温管路用石棉布或高温石棉橡胶板衬垫，低温 或冷热多变的空调冷却管路采用硬木衬垫，铜及铜合金等软金属用青 铅衬垫，连接螺栓也不宜旋得过紧．。易受海水侵蚀的油船甲板输油 管路等也采用青铅衬垫。 ⑤用于露天甲板、水舱、水柜及冷藏库等处的支架和连接螺栓均需镀 锌处理。 ⑥振动剧烈及舱、柜内的支架连接螺栓均采用双螺母紧固。
计算公式如下：
制作工艺步骤如下：
• ①根据上述公式计算斜截角、外侧节距、中心节
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距和内侧节距。 ②计算直管下料长度。2n+4B ，切割余量一般为 3×(n+1)mm，n为中间节节数 。 ③画表面基准线和取切割点。 ④画切割线 。 ⑤管节切割。 ⑥开坡口、清理切口。 ⑦拼装和焊接成形。
r一一右侧最高点距离，mm： R—支管外径，mm； β ------斜马鞍倾角，度； r’——左侧最高点距离mm。 其余1／3的等分线长度分别为0．87r’，0．5r’，0，0．5r’，0。87r， 其正视半展开图见图3一13b)。
二、虾壳管的制作
• 虾壳管弯头一般由首、尾两节单斜截圆管和若干
节双斜截(中间节)圆管组成。中间节越多，弯头 曲线越光滑，但工作量也越大，在实际生产中， 一般30。弯头取首、尾两节，45。弯头取三节(首、 尾和一节中间节)，60。弯头取四节，90。取五节， 即可符合管路的要求。
管子的弯曲
• 一、管子的冷弯 • 管子冷弯是将被弯曲的管子不用加热，只要将管
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子送人弯管机，用手按动电钮，即可将管子弯曲 成所要求的角度。 冷弯管子比热弯管子减少弯曲工序，提高生产效 率，减轻劳动强度，弯曲质量好。可以消除因加 热后使管子氧化，造成过度加热，过度脱落氧化 层，使管壁减薄过大，金属结构变坏，大大缩短 管子的使用寿命。
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2．U型支架
• 组成：夹环、支承角钢和螺母。
3．多联支架
• 组成：夹环、衬板和半圆头螺钉。
4．管子支架在船上的安装位置
• 布置原则为：管子支架应尽量装焊在就近的纵桁、 • • • • • •
横梁、肋骨，肘板或扶强材等船体加强构件及其 背面。 (1)通常装焊部位 ①主、辅机底座的构架； ②花钢板格栅； ③路台支架； ④舱、柜壁； ⑤其他可供装焊的部位。
(1)直通式通舱管件
(2)直角式通舱管件
• 制作工艺步骤基本同直通式，制作关键；
保证两个法兰端面互相垂直；复板平面与 一个法兰端面平行而与另一个法兰端面垂 直。 • 通舱管件安装时，甲板、平台或隔舱壁上 的开孔直径应比法兰外径大2mm左右，定 位焊接时，复板中心和开孔圆心要保持同 心。
2．螺纹连接通舱管件
也是最基本的弯管机，其他形式的弯管机 都是由它发展变化而来的。 • 电动无芯弯管机主要由传动部分(机内) 和弯曲部分(机外)组成。
电动无芯弯管机传动部分的示意图
由电动机1、皮带减速装置2、齿轮减速箱3、 蜗轮蜗杆机构4和主轴5组成。电动机通过皮带、 齿轮、蜗轮蜗杆等减速装置减速后，使套在蜗轮 中心的主轴以1r／min左右的转速顺时针旋转。
管子的切割
• 1．手工切割 • 1)一些有色金属管，以及直径在44mm以下
的钢管，水煤气管大部分采用手锯进行切 割，大口径的钢管也要用手锯切割 。 • 2）用乙炔、氧割切割。 • 2．机械切割 • 电锯、电动无齿锯和割管机切割，切割直 径一般在159mm以下的各种管材。
• 管子切割程序：即定长、夹紧、电机转动，
二、管子冷弯前的准备工作
• 1．机器设备的检查 • 2．弯管前的准备工作 • (1) 弯管胎模的选取
• (2)芯棒的选用 • (3)芯棒与弯管胎模的相对位置及芯棒的超前量 • (4)夹瓦要夹紧
三、管子冷弯前的处理
• 1）管子内外壁上到通过蕊棒 。 • 2）有重皮和严重刮伤的管子不能透行弯曲。 • 3）质地较硬的钢管在冷弯曲前可作退火处理，以
六、管子热弯
• 热弯曲的工作程序：管子装砂、敲击、弯曲角的划印，加
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热和弯曲。 热弯管子的要求主要有： ①热弯管子的弯曲半径不得小于1.5D，两弯曲角之间的 直管长度，不得小于管子外径的3D。 ②热弯曲的管子，应符合样棒的要求。管子弯曲符合要 求后，将管子木塞取出，将沙子倒净，并用压缩风将管内 杂物吹除干净。 ③热弯管子的椭圆度，钢管椭圆度为9％，铜管的椭圆 度为6％。 ④热弯管子的弯曲如内部折皱不得超过管子实际外径的 3％～4％。 ⑤铜管热弯处表面不应有斑点和裂纹。
通舱管件和座板
• 一、通舱管件 • 通舱管件用于管子穿过船体的甲板、平台、
隔舱壁等处的连接，以保证它们的水密和 气密的要求。
1．法兰连接钢通舱管件
• 采用钢法兰连接，适用于公称压力低于1.6MPa和工作温度
低于300℃的海水、淡水、油类、空气、蒸汽等管路，
• 结构形式：有直通式和直角式两种 。 • 组成：法兰、钢管和复板。
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提高塑性。 4）有缝钢管冷弯曲前焊缝垂直于弯曲的平面 。 5）口径在219mm以上的钢管在冷弯曲前需涂油 。 6）硬质紫铜管，冷弯曲前，必须做退火处理，芯 棒必须涂油。 7）铝合金管冷弯曲前，清除管子内外的锯末及各 种杂物，导向模板要光滑，防止铝合金管刮伤。
四、管子冷弯曲的方法
• 样棒冷弯曲