大口徑冷彎管是長輸管道施工中常用的管件,是根據(jù)管線實際走向,實測所需彎管角度,利用垂直液壓彎管機現(xiàn)場制作而成的。進人21世紀,我國長輸管道工程建設發(fā)展迅速,而且我國地貌復雜多樣,管道沿線山地丘陵多、平原少,冷彎管的需求量相當大,但由于許多參加施工的單位缺少生產冷彎管的經驗,對如何制作高質量的冷彎管,尚處于摸索階段。作為冷彎管機生產廠家,我們在彎管機研制、試驗及應用過程中,就如何保證冷彎管彎制質量進行了深人的研究和測試,對冷彎管常見缺陷進行了分析并提出了控制措施,供大家借鑒。
每根冷彎管都是通過若干次彎制完成的。將鋼管置于彎管機上,彎管機對鋼管施以彎曲力矩,使鋼管局部發(fā)生適量變形,形成一定的角度,達到彎制目的,其基本過程是:后端夾具夾緊鋼管,然后通過前端下模主油缸的支點向上運動,使鋼管沿上模曲線中部彎曲變形,直到彎制成型。在杭州彎管加工過程中鋼管的變形發(fā)生在上模上,上模起胎具的作用,其曲線根據(jù)不同規(guī)格、不同材質的鋼管塑性變形的臨界值確定。盧以不同的鋼管對應不同的上模。
根據(jù)產生褶皺原因,我們從兩個方面控制:一方面是在彎制過程中內胎不能放置在靠近前夾具一側,而應放在靠近下模彎曲缸一側,且內胎后部超出上胎后部150mm左右。同時在進行前3次彎曲時,彎曲缸的升程不宜過大,在后步工序中彎曲缸升程應逐漸遞增,直到鋼管接觸到上胎弧線最高點為止,這樣可以使鋼管在彎曲過程中能平緩過渡,保證鋼管不發(fā)生失穩(wěn)變形。另一方面是在彎制鋼管前調整內胎,試彎第一根管時,內胎必須處于自鎖位置,撐住鋼管內壁后方可進行彎制。通過采取以上措施,就可以保證鋼管不出現(xiàn)褶皺。
在彎制中,我們發(fā)現(xiàn),內胎軸向位置不易控制,因此設計制作了一個示位小車,用一標桿將內胎與小車進行剛性連接。當內胎與上模中心線重合時,記下小車的相對位置,一次彎曲作業(yè)完畢鋼管向后軸向移動時,連同內胎和小車一起向后移動一個作業(yè)長度,而后松開內胎脹緊機構,啟動內胎馬達,使內胎連同小車一起向前移動,直到小車回到原始標定位置。為了控制內胎垂直度,我們采用了示位指針,將其固定在連接標桿上,同時在管口劃出示位標記,當示位指針發(fā)生偏轉時,及時將內胎退出并進行人工校正。