某大型数控系统弯管机的参数研究与实际应用

如果是冷弯 ， 则冷弯弯管机升起到工作位置 ， 而热 弯 弯管机 在下 面位 置 ， 当管子 被夹 紧开 始弯 曲时 ， 小 车沿着 管子 轴线方 向后 退 ， 准备 下一次 送管 ， 当
弯 曲 完成 以后 ， 车送 管 子 向前 ， 管 排 翻身 装 小 到 置 。在 哪里 ， 管子被 辅 助夹 紧装置 夹住 ， 头被 翻 弯
５ 采 用 摩 擦 焊 、 Ｇ 焊 和 热 丝 ＴＧ 焊 工 艺 ， ） ＭＩ Ｉ 全部 Ｐ Ｃ控 制 ， 以满 足不 同材 质 的焊接 要求 。 用
２ 弯管部 分 采用 Ｆ Ｎ Ｃ一 Ｍ 计算 机数 字 控 ） Ａ Ｕ ７
收 稿 日期 ：０ １— ２—１ ２１ ０ ４
作 者 简 介 ： 立 冬 （９ ８一） １９ 蒋 １６ ，９ ２年 毕 业 于上 海 理 工 大 学 ， 械 设 计 与制 造 专 业 ， 程 师 ， 从 事 设 备 安 装 服 务 和 设 备 修 理 计 划 工 作 ， 机 工 曾
如果是 热弯 ， 台机床在垂 直方 向上 的位置被 两 反过来 ， 弯弯 管机 上 来 ， 弯 弯管 机 上去 。管子 热 冷
架 。摩擦 焊 机适 用 于 ＋ ８一 １的 管子 ， 质 要 ３ ５ 材 求 为 ２ ＃ ￣Ｃ —Ｍｏ钢 的焊 接 。ＭＩ ｏ３ ｒ Ｇ焊 机 和 热 丝 ＴＧ直 管焊 机主 要用 于 ６ ８一 ６的 ２ ＃ Ｃ —Ｍｏ Ｉ ３ ０ 、ｒ 钢 及奥 氏体 钢 的焊接 。
更佳 的制 造效 果 。
４ 双 面双 Ｒ弯 管 机 用 于 蛇 形 管 尾 部 弯 头 的 ） 弯 制 ， 备 采用液 压伺 服驱 动 ， 实 现双 面 双 Ｒ 该设 能
弯管。 ５ 数控送 管小 车 用 于管 子 的直 线 送进 ， 用 ） 采 中小 惯 量 直 流伺 服 电机 驱 动 （ ０ 一２ 直线 送 ３Ｍ Ｋ）
同半 径 的弯 头 的 弯制 。其 中一 台是 热 弯 ， 一 台 另
是冷 弯 ， 弯管 机采 用 弯 管模 主动 迥 转 的缠绕 式 无 芯 弯管 。 ２ 中频 感应加 热 装 置用 于小 Ｒ（ ） Ｒ≤１ ５ ， ． Ｄ） 弯管时加热被弯管子靠近弯管模 的一侧 ， 使之降 低 弯头 内侧 金属 的屈 服 限 ， 少 弯 头处 理 壁 的减 减
的伺 服 系统在 计 算 机 的控 制 下 联 动 ， 终 保 持管 始
ＭＩ Ｇ＋ＴＧ焊焊 缝 在 从丹 麦 引进 的荧 光 屏 工 Ｉ
业 电视 上进 行 无 损 探 伤 、 录 和作 标 记 。摩 擦 焊 记 焊 接接 头 的质量 采用 微机 焊接参 数控 制及 超声 波 探 伤进行 检查 。 ４ ３ 弯 管 工序 ．
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（ ａｂｎＢ ｉ ｒＣ ． Ｌｄ Ｈ ｒｉ ５０ ６ Ｃ ｉ ） Ｈ ｒｉ ｏｌ ｏ ，ｔ ， ａｂｎ１ ０ ４ ， ｈｎ ｅ ａ
Ａｂｓｒ ｃ Ｔｈ ｉ ｅ ｂ ｎ ｉ ｇ ａ ｔ ｍａ ｉ ｉ ｅ ｉ ｕ ｃ ｓｆ ｌｙ ｄ ｖ ｌｐｅ ａ ｅ ｎ ｔｅ ｅ ｐ ｒｅ ｃ ｆ ｔ ａ ｔ： ｅ ＮＣ ｐ ｐ ｅ ｄ ｎ ｕ ｏ ｔｃ ｌｎ ｓ ｓ ｃ ｅ ｓｕ ｌ ｅ ｅ ｏ ｄ ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ｘ ｅ ｎ ｅ ｏ ｉ ｄ ｍｅ ｔｃ ａ ｄ ｆｒ ｉ ｎ ａ ｖ ｎ ｅ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｏ ｓｉ ｎ ｏ ｅｇ ｄ ａ ｃ ｄ ｔｃ ｎ ｌｇ ．Ｔｈ ｑ ｉ ｍｅ ｔｈ ｓｔ ｅ ｃ ａ ａ ｔ ｒｓｉｓｏ ｉ ｌ ｅ ｅ ｕ ｐ ｎ ａ ｈ ｈ ｒ ｃｅ ｉｔ ｆｓｍｐ ｅ＆ ｒ ｌ — ｃ ｅｉ ａ ｂ ｅ ｓｒ ｃ ｕ ｅ， ｅ ｉｇ ｐ ｐ ｔ ｏ ｌｘ ｓ ａ ｅ，ｏ ｃ ｓ ｎ Ｏ ｏ ｌ ｔｕ ｔ ｒ ｂ ｎｄｎ ｉ ｅ ｗｉ ｃ ｍｐ ｅ ｈ ｐ ｌ ｗ ｏ ｔａ ｄ Ｓ ｎ． Ｉ ｉ ｄ ｌ ｐ ｌｅ ｎ ｔｅ ｄ — ｈ ｔ ｓ ｗｉ ｅｙ ａ ｐ ｉｄ ｉ ｈ ｏ
完成 后产 品完全 满 足 图纸 要求 。
也使用 激 光跟 踪仪 进行 检 测 和 控 制 ， 且在 最 并
部分 简单 ， 不易 出故 障 。 ３ 弯 管部分 所 有执 行 元 件 均 采 用液 压 驱 动 ， ） 直线送 进 采用 中小惯 量 直 流 伺 服 电机 ， 进 速 度 送
造 ， 条 生 产线 由管 子 焊 接 、 伤 、 管及 管料 传 该 探 弯 送 和料 库组 成 。
高 ， 位精 确 。弯 管 采 用计 算 机 控 制 的 电 液伺 服 定 系统 ， 管 速 度 达 到 Ｒ ＝３ 转／ ， 位 精 度 弯 分 定
１ 自动 线 的用 途
计 管机 数 字控 制管 子弯 管 自动线 线 主要用 于 大 容 量 锅 炉 省煤 器 、 热 器 、 热 器 等 管 子 的 制 过 再
制， 可实 现 ５轴 ３联 动 ， 程灵 活 ， 现 了弯 管过 编 实 程 的 自动 化 ， 余 机 床 的 控 制 均 采用 Ｐ 使 控 制 其 Ｃ，
４ ２ 焊 缝检 查工 序 ．
弯 曲区域的位置对 着感 应加热器 ， 应加 热器 向上 感 并 向前靠近管子 。启动 中频 电源加热完 成后 ， 感应 头缩 回， 小车 将 加热 好 的管 子 截 面 拉 回到 热 管 弯 管模 ， 定 以后 ， 车将 管子从 模 子 中推 出。 弯 小 当采 用 增 压 弯 管 时 ， 子 被 送 到 小 Ｒ 弯 管 管 机， 弯管 模下 拉 夹 紧。与 此 同 时顶 镦 装 置 的 夹块 也 将管 子夹 住 ， 油 缸伺 服 系统 和小 Ｒ弯 管机 顶镦
着它 向前 ， 根据 工件 上第一 个 弯头 的形状 ， 管子 被
４ 工 作 原理
该 自动 线采 用 先 焊后 弯 的工 艺 ， 子 在 焊 接 管 工序 被接 长成 ４ ６米 长 的长管 ， 焊缝 经无 损探 伤合
送 到冷 弯或热 弯 弯 管机 中任 意 一个 模 子 的位 置 。
－
２ 自动 线 的特 点
１ 全 线 包 括 焊 接 、 伤 、 曲工 序 。采 用 重 ） 探 弯
４０． 。 － ５。
４ 采用 中频 感 应 加 热 和 轴 向顶 镦 小 Ｒ弯 管 ）
工艺 。
叠 式布 置方 式 ， 工件 的传 送采 用滚 道输 送 ， 省 了 节
生产 面 积 ， 自动 化程度 高 。
蒋 立 冬
（ 尔滨锅炉厂有限责任公 司， 哈 黑龙江 哈 尔滨 １０ ４ ） ５０ ６ 摘 要： 计管机数字 控制管子弯管 自动线 的研制成 功 ， 是综合 国￣Ｊ 先进技术 、 ＇ ｌ － 经验 的基础上完成 的。该设备
具有结构 简单、 可靠 、 可弯管子 的形状复杂 、 造价低廉等特 点。在国内大、 小锅 炉厂得到了广泛的应用。 中、
尺寸 和形 位公差 。由于 活门是类 四面体且 不 可通
视 ， 须采 用 多站位 才能 完整 测量 ， 必 而站 位过 多势
必降 低测 量精 度 ， 就 需要 合 理 设 置 站 位尽 量减 这 少转 战 的精 度 损失 。但 由于 受 到 场 地 的 限制 ， 无
法采用在对 角两个 站位测量 四个 面的最简单方 法， 只能 在 四个 站 位 依 次测 量 四个 面 。我 们设 计 的转 站方 法 是这样 的 ： 激光 跟踪仪 固定不动 ， 在转 台上安 放 四个 转 站 点 ， 测 完 一 面转 台转 动 ９ 。 每 ０
关键 词 ： 子弯管 ； 管 自动 线 ； 用 应 中 图分 类 号 ：Ｐ Ｔ３ 文献标识码 ： Ａ
Ｐａ ａ ｅ ｅ ｓ ａ ｃ ｎ ｔ ａ ｐ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｒ ｍ ｔ ｒ Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ａ ｄ Ａｃ ｕ ｌＡｐ ｌｃ ｔｏ ｆ Ｌａ ｇ ｒ ｅ ＮＣ ｙ ｔ ｍ ｐ ｎ ｒ Ｓ ｓｅ Ｐｉ ｅ Ｂｅ ｄｅ
子 在一定 的轴 向压 力下 弯 曲 。 ［ 下转 第 ６ ４页 ］
１ 两 台 下 拉 夹 紧 的弯 管 机 与 管 子 轴 向垂 直 ）
．
６ ． ４
锅
炉
制
造
总第 ２３ ３ 期
［ 上接 第 ５ ５页 ］ 均按 图纸 尺寸 留量 ５ ｍ 然后 用激 光跟 踪仪 检测 ｍ，
于 Ｘ、 Ｙ轴 定 位 精 度 差造 成 的 。针 对 这些 影 响质 量 的 因素 ， 我们 首先 用 激 光 干涉 仪 对 数 控 轴 的定 位精度 进行 了重 新 补 偿 ， 由机 床 几 何 精 度 带来 而 的误差 决定 用数控 补偿 的办 法 消除 。在铣 削平 面 时根据 测 量结果 对 Ｙ坐 标进 行 差 补 ， 工 圆时 对 加 ｘ坐标零 点进 行调 整 。通 过采 取 以上措 施 重新 半
ｍｅ ｔ ａ ｇ ， ｄ ｕ ａ ｄ ｓ ｌ ｂ ｉ ｒ ｆｃｏ ｅ ． ｓ ｃ ｌ ｒ ｅ ｍｅ ｉ ｍ ｎ ｍａ ｌ ｏｌ ｔｒ ｓ ｉ ｅ ａ ｉ
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄｓ： ｐｅ ｂ ｎ ｉ ｇ；ａ ｏ ｔ ｉ ｅ； ｐｐ ｉａｉ ｎ ｐｉ ｅ ｄ ｎ ｕｔｍａ ｉ ｌｎ ａ ｌ ｔ ｃ ｃ ｏ
格后 ， 送人长管库储存 ， 按计算机给定 的程序， 在
弯 管工 序被 弯制 成所 需要 的蛇 形管排 。
４ １ 焊 接 工序 ．
由摩 擦 焊 、 Ｇ直 管焊 、 丝 ＴＧ直 管焊机 组 ＭＩ 热 Ｉ
成 。每 台 焊 机 都 配 有 Ｐ Ｃ控 制 的任 选 式 多 层 料
身， 然后小车夹住管子 ， 将管子返 回到下一 台弯 管机 。
第 ３期
锅
炉
制
造
Ｎｏ ３ ． Ｍａ ． ０１ ｖ２ ２
２１ ０ ２年 ５月
Ｂ Ｌ ＭＡＮＵＦ Ｔ ０Ｉ ＥＲ ＡＣ ＵＲＩ ＮＧ
文 章 编 号 ： Ｎ ３—１４ （ ０ ２ ０ ０ ５ ０ Ｃ２ ２ ９ ２ １ ） ３— ０ ９— ３
某 大 型 数 控 系统 弯 管 机 的 参 数 研 究 与 实 际 应 用
薄。
设备 维 修保养 和备 件 的准备 。
３ 自动 线 技 术 参 数
自动线 技术 参数 如下 表 １所示 。
表 １ 自动 线 技 术 参 数 如
３ 轴 向顶镦 装置 用 于小 Ｒ弯 管 ， ） 以便 在 弯 曲
过程 中减 小弯 头外侧 的拉 应力 ， 减小 外壁 的减 薄 。 两套 装置 可 以单 独使 用 ， 也可合 并使 用 ， 以期达 到
进 速度 最 大 可 达 Ｖ＝６ ０米／ ， 复 定 位 精 度 ± 分 重
０． ＴＩ 。 １ １ＩＩ Ｔ
本 自动 线 的弯 管 部 分可 按 自动 、 自动 和 手 半
动三 种不 同的 控 制 方 式 中 的 任 意 一 种 来 进 行 工
作。
在 自动操作 时 ， 控 送 管 小 车夹 住 管 子 并 带 数
并 利用 这 四个点 转 站 ， 样 就 相 当 于 四个 站 位 只 这 有 一次 转站 误 差 ， 大 减 少 了测 量 误 差 。转 站 时 大 还 要注 意 每 次转 站 点 的拟 合 精 度 尽 量 控 制 在 ０ ．
０ ２ｍｍ 以内 。
精铣 ， 测量 后 的结果 证 明这 些措 施是 有效 的 ， 工 加
现从事金属切 削设备 与非标准设备 的大修理技 术服 务与改造 工作 。
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６ ・ ０
锅
炉
制
造
总第 ２ ３期 ３
６ 除 ＭＩ ） Ｇ焊机 和荧 光屏 探 伤设 备 引进 外 ， 全
线其 余 机械 、 液压 、 电气 无件 均 为 国内产 品 。便 于
并排 布置 ， 为顺 时针方 向旋 转 ， 于完 成两 个不 均 用