CN101648328A - 钢管任意角度开孔施工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢管任意角度开孔施工工艺，该工艺顺次包括下述工序：划线、号孔：钢管件定位；预先吹孔：仿形切割机安装及校位；仿形切割机二次扩孔；铣孔；多孔施工，重复进行。本发明经实际投入使用与传统套模钻孔施工比较，不仅可以节省时间、降低成本，还因其工艺所需设备简单，操作性强的特点可广泛推广使用，该工艺方法操作简单，实际使用效果显著，具有较好的经济及社会价值。

Description

钢管任意角度开孔施工工艺

技术领域

本发明涉及一种在钢管上开孔施工工艺，特别是在大直径厚壁钢管上开直径大于50mm以上的且任意角度孔的施工工艺，在工业及民用建筑施工中使用。

背景技术

因施工需要，经常要在钢管上开孔，当圆孔中心通过钢管中心时可通过旋转钢管件使孔中心线与地面垂直后，在管最顶端用钻头直接钻取，直接钻孔方法仅限于加工直径小于50mm以下的圆孔；当圆孔中心线不通过管中心，即孔中心线与钢管表面切线有夹角时，常规直接钻孔工艺则无法加工。如采用套钻模钻孔方法，虽可实现但因其工艺的特点势必会造成时间上的延长、费用上的增加。

发明内容

本发明专利解决了在钢管上任意角度钻孔时，采用套钻模钻孔方法时间长、成本高、质量无法保证的缺点。

本发明专利提供一种在钢管上任意角度开孔施工工艺，该工艺包括下述工序：

a、划线、号孔：在焊好的钢管上按图纸划线定孔、用洋冲标定孔中心位置。

b、钢管件定位：钢管件放置在转台上，旋转转台转动钢管，使得待开圆孔轴线与地面垂直，可用吊锤线方法在管件外壁引过渡线复测。

c、预先吹孔：用手工割枪在孔位中心预割孔，具体预割孔大小可根据要求孔直径确定。

d、仿形切割机安装及校位：安装胎架，安装仿形切割机并开机校位，校位时可不开火焰。

e、仿形切割机二次扩孔：利用仿形切割机在预割孔基础上二次扩孔，扩孔后直径小于终孔直径2～5mm。

f、铣孔：利用直磨机或铣孔机进行最终铣孔，铣孔后直径满足终孔直径。

g、多孔施工，重复进行。

本发明专利经实际投入使用与传统套模钻孔施工比较，不仅可以节省时间、降低成本，还因其工艺所需设备简单，操作性强的特点可广泛推广使用，该工艺方法操作简单，实际使用效果显著，具有较好的经济及社会价值。

附图说明

图1为常规钢管钻孔要求示意图。

图2为旋转转台后直接钻孔示意图。

图3为待钻圆孔中心线不通过钢管中心线情况示意图。

图4为套钻模钻孔示意图。

图4-A为钢管斜面钻孔示意图一。

图4-B为钢管斜面钻孔示意图二。

图5为本发明实施例图一。

图6为本发明实施例图二。

图7为本发明实施例图三。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明专利进行详细说明。

为了结构设计及施工需要，经常要在钢管表面开孔，当圆孔中心线通过钢管中心时，即图1中情形(此为常规情况)可顺时针方向旋转管件1使孔位于钢管顶端且孔中心线与地面垂直，使用钻机3直接进行钻孔施工即图2情况。

但是，如果待钻孔中心线不通过钢管中心时，即图3中情形，同样按顺时针方向旋转管件1使孔位于钢管上端且孔中心线与地面垂直，采用套钻模工艺加工如图4中情况。在钻头4最初钻进钢管时，由于钢管表面为弧形，因此在旋转中的钻头4左侧与钢管1表面接触而工作的同时，其右侧处于悬空状态，如图4-A；同样原理，当钻头4钻透钢管壁时，钻头左侧处于悬空状态，而其右侧继续在钢管壁内工作，如图4-B。钻头4一侧悬空而一侧钻进，致使钻头4受力不均匀，工件钢管在钻头尖端形成尖锐的过渡斜面，不但容易损坏钻头造成经济上的浪费，而且因铁削及损坏钻头碎片高速飞出极易发生安全事故。

针对上述技术问题，本发明专利提供一种钢管任意角度开孔施工工艺，本专利以钢管开Φ50mm的孔A和孔B为实施例，圆孔中心线不通过钢管中心时，该施工工艺包括下述工序：

a、划线、号孔：焊好的钢管按图纸划线定孔中心位置，见图5示意。

b、钢管件定位：先加工孔A。将钢管1放置转台2上，顺时针旋转钢管构件，使得孔A中心线与地面垂直，可用吊锤线5和水平尺6方法，见图6示意。

c、预先吹孔：用手工割枪在孔A中心预割孔，孔直径5～10mm。

d、仿形切割机安装及校位：安装好胎架，安装仿形切割机并开机校位，校位时可不开火焰。

e、仿形切割机二次扩孔：利用仿形切割机在预割孔基础上二次扩孔，扩孔后直径小于终孔直径2～5mm，即48～45mm。

f、铣孔：利用直磨机或铣孔机进行最终铣孔，铣孔后孔A直径为50mm。

g、加工孔B：旋转钻台2，逆时针旋转钢管构件，使得孔B中心线与地面垂直，可用吊锤线和水平尺方法，见图7示意。重复以上c～f工序。

将本专利工艺投入实际施工操作，以某高层钢管柱钻孔施工为例，30mm厚度钢板卷制钢管，钢管外径1160mm，每段钢管长度4m，钻孔直径50mm，共钻孔54对，108个，使用效果为：

1、该施工工艺使钢管钻孔工期较大缩短，与传统套模钻孔施工比较，每个孔平均可节省时间约7～8分钟。

2、该施工工艺使钻孔费用大为降低。与传统套模钻孔施工比较，每个孔平均可节省费用约32元。

3、该施工工艺使钻孔质量有所提高。与传统套模钻孔施工比较，钻孔合格率提高2.5％。

Claims (5)

1、一种钢管任意角度开孔施工工艺，该工艺包括焊前钢管号孔、定位及放置转台上调整准备阶段以及开孔阶段，其特征在于开孔阶段包括下述工序：

a、划线、号孔：焊好的钢管按图纸划线定孔、用洋冲定孔中心位置；

b、钢管件定位：旋转钢管构件，保证圆孔中心线与地面垂直；

c、预先吹孔：在已定位的圆孔中心处预割孔；

d、仿形切割机安装及校位：安装仿形切割机胎架，将切割机嘴头垂直对准圆孔中心后开机校位；

e、二次扩孔：利用仿形切割机在预割孔基础上二次扩孔，扩孔后直径小于终孔直径；

f、铣孔：用直磨机进行最终铣孔。

2、根据权利要求1所述的钢管任意角度开孔施工工艺，其特征在于，钢管件定位工序中还包括将钢管件放置转台上旋转使待钻孔中心线与地面垂直、在钢管两端用吊锤线和水平尺结合方法以检查待钻圆孔中心线是否与地面垂直的工序。

3、根据权利要求1所述的钢管任意角度开孔施工工艺，其特征在于，预先吹孔工序中所述预先吹孔定位包括用手工割枪在孔位中心处预割孔的工序。

4、根据权利要求1所述的钢管任意角度开孔施工工艺，其特征在于，二次扩孔工序中二次扩孔使用仿形切割机进行，扩孔后直径小于终孔直径2～5mm。

5、根据权利要求1所述的钢管任意角度开孔施工工艺，其特征在于，所述铣孔工序中，最终铣孔采用直磨机进行，铣孔后圆孔直径满足终孔直径要求。

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