彎頭工件的水刀切割成形工裝制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種彎頭工件的水刀切割成形工裝，包括工作水槽；還包括至少一對(duì)對(duì)稱設(shè)置在工作水槽內(nèi)的固定支撐、轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于固定支撐上的旋轉(zhuǎn)支腿、通過墊板固定設(shè)置于固定支撐上的掛鉤和設(shè)置在掛鉤上的盤架；掛鉤上設(shè)置有與盤架相連的掛鉤滑道槽；盤架通過掛鉤滑道槽沿著掛鉤上下滑動(dòng)。優(yōu)點(diǎn)：用水刀切割時(shí)，以本實(shí)用新型專利技術(shù)工裝做基本保證，使被切割彎頭縱向毛邊余量切割線的位置平面、與水刀切割槍頭X--Y兩維運(yùn)動(dòng)平面保證平行、彎頭工件的定位固定、達(dá)到彎頭工件切割形狀尺寸符合技術(shù)要求，平臺(tái)升降自如操作方便等實(shí)用要求。在高壓水射流冷切割工況下保障鈦彎頭工件材質(zhì)不發(fā)生氧化變異、不產(chǎn)生工件二次熱變形，且切割的效率高。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種用于化工、石化、核能、海洋工程等用途的鈦及其他有色貴金屬特材管道件新的加工方法，是鈦材有色金屬管道件制造環(huán)節(jié)中實(shí)現(xiàn)高效率方法的新工裝，尤其是一種彎頭工件水刀切割成形工裝。
技術(shù)介紹
在專業(yè)的焊接式特材管道件制造過程中，大中型尺寸沖壓焊接式鈦彎頭按照相關(guān)的技術(shù)要求分體沖壓、割毛邊(坡口成形)、組對(duì)焊接，其縱向剖面弧曲線面焊接坡口切割加工成形是其中一個(gè)很重要的步驟。大中型沖壓式彎頭沖壓后的縱向曲弧面毛坯留量切割多數(shù)一般為常規(guī)氣割、或等離子切割加手工打磨，常規(guī)氣割、等離子切割會(huì)使貴重的特材材料極易發(fā)生氧化和不可回收的燒灼損耗，打磨損耗，且現(xiàn)場工作環(huán)境砂塵、氧化煙霧蕩揚(yáng)，不符合文明生產(chǎn)要求，手工打磨時(shí)間效率低下、焊接坡口不光整、局部存在摩擦氧化、大量消 耗砂輪片等。所以大中型尺寸(鈦)特材彎頭沖壓管件縱剖曲線面坡口的切割成形，必須尋求一種成熟可行、速度快的冷切割加工方法并保證這種加工方法的圓滿實(shí)施完成，即工件的水刀切割保障性工裝。達(dá)到一次切割成形提高工作效率、切割加工面光整成形質(zhì)量好、材質(zhì)不氧化變異、降低人力物力損耗成本的目標(biāo)。工業(yè)超高壓水射流技術(shù)一水刀切割雖已是多年應(yīng)用的成熟技術(shù)，但水刀切割加工鈦彎頭縱剖面曲線坡口工裝屬于我們率先確立，所以大中型鈦彎頭工件的水刀切割保障性工裝的設(shè)計(jì)應(yīng)用是我們的首創(chuàng)(經(jīng)實(shí)際測(cè)算，水刀切割與氣割加砂輪片手工打磨，材料氧化、打磨損耗等相比，提高了工效、降低生產(chǎn)加工成本達(dá)85%)。現(xiàn)狀國內(nèi)外目前類同的(鈦)彎頭工件縱向剖面毛坯余量的水刀切割工裝①空白，目前我們率先獨(dú)此一家。②如上述所述，多數(shù)(包括不銹鋼制等)切割形式仍在使用低檔次并存在燒灼氧化彎頭特材材質(zhì)情況的氣割、或等離子切割加手工砂片修磨的成形方法，避免材質(zhì)氧化、拓展水刀冷切割的應(yīng)用領(lǐng)域我們是首家，所以我們的彎頭工件水刀切割工裝的設(shè)計(jì)應(yīng)用我們是第一范例，同時(shí)公稱直徑小于DN500以下的中小型刨分式焊接彎頭，其縱向剖面弧曲線面焊接破口也可以通過本技術(shù)工裝來完成實(shí)現(xiàn)水刀冷切割。③水刀設(shè)備廠商曾配套的彎頭水刀切割工裝方案(未采納實(shí)施的圖紙階段)，是一種對(duì)彎頭工件不具備定位調(diào)節(jié)功能、單模對(duì)應(yīng)單一尺寸規(guī)格彎頭的板框整體焊接笨重結(jié)構(gòu)、工裝耗材費(fèi)用是本技術(shù)耗材二十倍的方案形式，不具備于我們本技術(shù)應(yīng)有的新穎、實(shí)用、定位可靠的優(yōu)點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)提供一種在高壓水射流冷切割工況下保障鈦彎頭工件材質(zhì)不發(fā)生氧化變異、不產(chǎn)生二次熱變形，且高效切割的鈦彎頭工件的水刀切割成形工裝。本技術(shù)的技術(shù)方案是一種彎頭工件的水刀切割成形工裝，包括內(nèi)部盛水的工作水槽；還包括至少一對(duì)對(duì)稱設(shè)置在工作水槽內(nèi)的固定支撐、轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于固定支撐上的旋轉(zhuǎn)支腿、通過墊板固定設(shè)置于固定支撐上的掛鉤和設(shè)置在掛鉤上的用于放置水中平臺(tái)的盤架；掛鉤上設(shè)置有與盤架相連的掛鉤滑道槽；盤架通過掛鉤滑道槽沿著掛鉤上下滑動(dòng)。作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，固定支撐呈“L”型，其兩端都與工作水槽相連。固定支撐設(shè)計(jì)成“L”型，目的在于增強(qiáng)其穩(wěn)定性。作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，固定支撐設(shè)置有兩對(duì)。固定支撐設(shè)置兩對(duì)對(duì)稱安裝在工作水槽中，已能滿足絕大多數(shù)的彎頭切割的需要。作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括至少一對(duì)對(duì)稱設(shè)置在工作水槽內(nèi)的用于自動(dòng)調(diào)節(jié)盤架高度的升降裝置。設(shè)置升降裝置機(jī)構(gòu)的目的是便于操作省時(shí)、省力。·作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的升降裝置為附帶防砂折疊伸縮罩的氣缸。選用氣缸的目的，是氣缸結(jié)構(gòu)簡單，操作者操作便利，使用方便，維護(hù)量低。本技術(shù)的有益效果是用水刀切割時(shí)，以本技術(shù)工裝做基本保證，使被切割彎頭縱向毛邊余量切割線的位置平面、與水刀切割槍頭X--Y兩維運(yùn)動(dòng)平面保證平行、彎頭工件的定位固定、達(dá)到彎頭工件切割形狀尺寸符合技術(shù)要求，平臺(tái)升降自如操作方便等實(shí)用要求。在高壓水射流冷切割工況下保障鈦彎頭工件材質(zhì)不發(fā)生氧化變異、不產(chǎn)生工件二次熱變形，且切割的效率高。本技術(shù)工裝的結(jié)構(gòu)新穎、實(shí)用、定位可靠。附圖說明圖I是本技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I的A向視圖。圖3是圖I的B處放大視圖。其中1、工作水槽，2、固定支撐，3、旋轉(zhuǎn)支腿，4、掛鉤，5、墊板，6、盤架，6-1、掛鉤滑道槽。具體實(shí)施方式結(jié)合附圖I-圖3對(duì)本技術(shù)進(jìn)一步說明本技術(shù)的一種彎頭工件的水刀切割成形工裝，包括工作水槽I、兩對(duì)固定支撐2、旋轉(zhuǎn)支腿3、掛鉤4、墊板5和盤架6。工作水槽I放置在操作室地面上，工作水槽I內(nèi)部盛滿水。兩對(duì)固定支撐2對(duì)稱安裝在工作水槽I內(nèi)，固定支撐2呈“L”型，其兩端的端頭分別固定安裝在工作水槽I的底面和側(cè)面上。旋轉(zhuǎn)支腿3通過螺栓安裝在固定支撐2的與其相貼合的墊板5上。掛鉤4通過墊板5安裝在固定支撐2的與側(cè)面相連的水平支撐面上。掛鉤4與墊板5通過定位銷進(jìn)行定位；掛鉤4與墊板5之間還設(shè)置有用于調(diào)節(jié)安裝在掛鉤4上的盤架6與數(shù)控水割槍頭運(yùn)動(dòng)軌跡平面之間的平行度的調(diào)節(jié)螺栓；盤架6與數(shù)控水割槍頭之間的平行度調(diào)整好之后通過連接螺栓將掛鉤4固定安裝在墊板5上。盤架6通過螺栓安裝在兩對(duì)掛鉤4上，盤架6的側(cè)面上設(shè)置有掛鉤滑道槽6-1，盤架6通過掛鉤滑道槽6-1沿著掛鉤4的柱側(cè)面上下滑動(dòng)，根據(jù)所加工工件的尺寸需要，盤架6調(diào)整到合適的位置時(shí)通過螺栓將盤架6固定安裝到掛鉤上。使用時(shí)，會(huì)在盤架6上放置鋼格板或格柵板，鋼格板上放置根據(jù)所需加工為工件設(shè)計(jì)的弧形模座。為了降低操作者的工作強(qiáng)度，在需要更換工件弧形模座和清理淤積物的情況下，需要調(diào)整盤架6高度，可以將旋轉(zhuǎn)支腿3由水槽平面的縱向旋轉(zhuǎn)到水槽平面的橫向位置時(shí)，可以用來放置盤架6，易于換模、清淤等操作。進(jìn)一步優(yōu)選在工作水槽I內(nèi)安裝有用于自動(dòng)調(diào)節(jié)盤架6高度的升降裝置。此升 降裝置可以采用氣缸、滑輪組等能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)升降功能的機(jī)構(gòu)。采用氣缸實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)盤架6高度時(shí)，在盤架6的側(cè)面上設(shè)置有氣缸繩座，用鋼絲繩繞過氣缸繩座連接到氣缸上。本技術(shù)的工作過程準(zhǔn)備階段I、將彎頭工件按照?qǐng)D紙直徑尺寸要求劃出兩端弧度展長四點(diǎn)，在劃線平臺(tái)上，借助紅外標(biāo)線儀使四點(diǎn)連面與水準(zhǔn)平面平行。2、依據(jù)彎頭實(shí)際外形和兩端切割線高低差情況，確定使用弧形模座(在對(duì)位平臺(tái)調(diào)準(zhǔn))或?qū)A支頂方式直接入池內(nèi)水中平臺(tái)，準(zhǔn)備彎頭工件切割。3、將水刀切割工裝總成落入工作水槽或水砂池內(nèi)，四掛鉤平面與四支腿平面平整貼合，且銷孔與銷釘對(duì)位重和鑲嵌入內(nèi)，用平臺(tái)兩列螺栓將平臺(tái)平面與水刀槍頭運(yùn)動(dòng)軌跡平面調(diào)整至互為平行(四角四點(diǎn)、中部兩點(diǎn))以滿足水平切割要求。4、當(dāng)切割雙面焊接坡口時(shí)，槽形模腔的長面線用對(duì)夾螺釘將模腔調(diào)整至與槍頭X行向方向軌跡線平行。5、工作水槽或水砂池進(jìn)水至合適水位，檢查切割裝備的水、電、氣、程序調(diào)控器等準(zhǔn)備完畢。工作階段I、將彎頭水刀切割成型工裝放入盤架6的水中平臺(tái)上，根據(jù)需要選擇好合適的位置。2、按照切割線位置核準(zhǔn)無差異，按彎頭縱剖面曲線面實(shí)際外形測(cè)點(diǎn)(拾取5-6點(diǎn)成一曲線)，操控器記憶點(diǎn)位，計(jì)算得出實(shí)際切割曲線后開始切割，切割完畢將彎頭工件吊出，另一待切割彎頭工件吊入。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種彎頭工件的水刀切割成形工裝，包括內(nèi)部盛水的工作水槽（1）；其特征在于：還包括至少一對(duì)對(duì)稱設(shè)置在工作水槽（1）內(nèi)的固定支撐（2）、轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于固定支撐（2）上的旋轉(zhuǎn)支腿（3）、通過墊板（5）固定設(shè)置于固定支撐（2）上的掛鉤（4）和設(shè)置在掛鉤（4）上的用于放置水中平臺(tái)的盤架（6）；掛鉤（4）上設(shè)置有與盤架（6）相連的掛鉤滑道槽（6?1）；盤架（6）通過掛鉤滑道槽（6?1）沿著掛鉤（4）上下滑動(dòng)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種彎頭工件的水刀切割成形工裝，包括內(nèi)部盛水的工作水槽(I);其特征在于還包括至少一對(duì)對(duì)稱設(shè)置在工作水槽(I)內(nèi)的固定支撐(2)、轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于固定支撐(2)上的旋轉(zhuǎn)支腿(3)、通過墊板(5)固定設(shè)置于固定支撐(2)上的掛鉤(4)和設(shè)置在掛鉤(4)上的用于放置水中平臺(tái)的盤架(6);掛鉤(4)上設(shè)置有與盤架(6)相連的掛鉤滑道槽(6-1);盤架(6 )通過掛鉤滑道槽(6-1)沿著掛鉤(4 )上下滑動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的彎...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：喬迎才，王建平，唐支翔，李成全，王承益，胡多宇，欒華麗，王玉紅，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：南京寶色股份公司，
類型：實(shí)用新型
國別省市：