[发明专利]一种大曲率蛇形管的制作方法及工装

说明书

本发明所提供的一种大曲率蛇形管的制作工装，包括固定模和转动模，均为圆柱体结构，侧面设有相同弧槽，转动模的侧面与固定模的侧面始终相切，固定模弧槽底的直径为蛇形管转换段内径，在相切处的纵截面上，两个弧槽所围成的圆孔刚好能够通过蛇形管。操作时，将待弯钢管置于切点处弧槽所围的圆孔中，驱动转动模相对于固定模转动，在转动过程产生的压力使钢管发生弯曲，固定模和转动模相互配合，制成蛇形管转换段，整个煨制弯曲过程完全由设计的工装结构决定，不受人为影响，从而有效保证了加工后蛇形管转换段的曲率质量要求及截面椭圆度。

技术领域

本发明属于设备制造技术领域，特别涉及一种大曲率蛇形管的制作方法及工装。

背景技术

风口大套是炼铁高炉送风装置连接高炉炉壁与承载送风设备的重要部件，其整体呈锥桶形状，套壁由铸铁与蛇形管铸造而成，蛇形管(如附图1所示)的质量决定风口大套的冷却效率、使用寿命以及铸造的合格率，而蛇形管的进出水转换段用外径φ45壁厚4.5的钢管，弯曲半径R90，角度180°曲率大，在弯曲过程中特别易造成截面变小、椭圆、曲率超差、缩径、出现裂纹等等缺陷，蛇形管用料展开长超过60米，为避免制造缺陷尽量减少钢管接头，所以转换段必须用φ45*9米的管子整根煨制而成。由于蛇形管属于锥桶形结构，弯管机没法应用，并且弯管机采购费用昂贵，使用率低，此前一直采用装沙火焰热煨，装沙热煨过程中大多采用人工操作，火焰温度难控制易出现裂纹，并且由于蛇形管转换段的曲率大经常出现截面变小、椭圆、缩径，在通球实验时出现不通球，打压不过的情况。

因而，如何克服上述缺陷，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种大曲率蛇形管的制作方法及工装，代替了现有的火焰加热操作方法，采用设计工装进行煨制，避免蛇形管出现裂纹、椭圆、缩径、曲率超差等缺陷，提高了蛇形管制作质量和效率，降低制造成本。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种大曲率蛇形管的制作工装，包括固定模和转动模，均为侧面设有相同弧槽的圆柱体结构，所述转动模的侧面与所述固定模的侧面始终相切，所述固定模弧槽底的直径为所述蛇形管转换段内径，在相切处的纵截面上，两个所述弧槽所围成的圆形孔刚好能够通过所述蛇形管。

优选地，在上述制作工装中，还包括连接所述固定模和所述转动模的连接架。

优选地，在上述制作工装中，所述连接架上还设置有用于提供所述转动模转动驱动力的绳栓，绳索设置于所述绳栓上拉动所述转动模绕所述固定模转动。

优选地，在上述制作工装中，所述连接架为U型框架，所述U型框架包括两个侧板和连接所述两侧板一端的中间连接板，所述固定模和所述转动模均设置于所述两个侧板之间且通过中心轴与所述两个侧板连接。

优选地，在上述制作工装中，所述固定模和所述转动模分别通过第一中心轴和第二中心轴固定于所述两个侧板上；所述固定模与所述第一中心轴紧固连接，所述转动模与所述第二中心轴紧固连接或可转动连接。

优选地，在上述制作工装中，还包括平台，所述第一中心轴固定于所述平台上，所述平台设置有提供吊点的若干吊鼻。

优选地，在上述制作工装中，所述转动模可转动设置于所述连接架上。

本方案还提供一种大曲率蛇形管的制作方法，应用上述制作工装，所述制作方法包括：

步骤1)待加工钢管内装沙；

步骤2)将待加工钢管的蛇形管转换段起始端置于所述固定模和所述转动模相切处的圆形孔内，驱动所述转动模相对于所述固定模转动，至蛇形管转换段末端停止。

优选地，在上述制作方法中，还包括步骤3)对所述钢管倒沙，通球和打压过程。