CN103523413A - 一种防止球罐大开孔变形的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种防止球罐大开孔变形的方法，包括以下步骤：S1、在球罐壳体上画出开孔线和工装安装线，工装安装线位于开孔线外侧并且与开孔线圆心相同；S2、将工装安装在球罐壳体上，所述工装包括加强环，所述加强环沿所述工装安装线设置；S3、分块切割，完成开孔；S4、将接管安装在开孔内，然后拆除工装。本发明能有效控制球罐大开孔导致的变形，并且工装制作简单，能重复使用。

Description

一种防止球罐大开孔变形的方法
技术领域
本发明涉及一种防止球罐大开孔变形的方法。
背景技术
近几年，随之我国航空航天事业的蓬勃发展，新建了一大批用于航空航天试验的设备，比如用于风洞试验的大型真空系统。系统中包含大直径（DN2000及以上）的管道和容积2000m3以上的真空球罐。该系统在连接时一般需要在球罐上开设直径≥2000mm的孔。在球形储罐上开设大直径的孔难度极大，开孔过程破坏了其本身的表面张力，会在开孔位置形成应力集中导致较大变形。开孔位置的变形带来的便是大直径管道无法安装，或者是强力组装，对安装质量造成很大影响。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种防止球罐大开孔变形的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种防止球罐大开孔变形的方法，包括以下步骤：
S1、在球罐壳体上画出开孔线和工装安装线，工装安装线位于开孔线外侧并且与开孔线圆心相同；
S2、将工装安装在球罐壳体上，所述工装包括加强环，所述加强环沿所述工装安装线设置；
S3、分块切割，完成开孔；
S4、将接管安装在开孔内，然后拆除工装。
上述方案中，在所述步骤S3中，开孔线内划分为多个切割块，开孔线中部为圆形块，圆形切割块与开孔线之间的环形部分被均匀分割为多个扇形块；切割时，先切割圆形块，然后依次切割多个扇形块。
上述方案中，所述加强环的外侧设有加强筋。
上述方案中，所述加强环通过内外断续焊的方式固定在所述球罐壳体上。
上述方案中，所述工装安装线的直径比所述开孔线的直径大250mm～350mm。
实施本发明的防止球罐大开孔变形的方法，具有以下有益效果：
通过在开孔线外侧设置加强环，在开孔线外侧提供了环形的支撑，开孔的过程中，加强环外侧的壳体不会因表面张力破坏而产生变形。本发明能有效控制球罐大开孔导致的变形，并且工装制作简单，能重复使用。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是罐体壳体上画线后的结构示意图；
图2是在壳体上安装工装后的结构示意图；
图3是开孔切割顺序示意图；
图4是工装的主视图；
图5是工装的侧视图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
如图1-图3所示，本发明的防止球罐大开孔变形的方法包括以下步骤：
S1、在球罐壳体1上画出开孔线2和工装安装线3，工装安装线3位于开孔线2外侧并且与开孔线2圆心相同；
S2、将工装安装在球罐壳体1上，工装包括加强环4，加强环4沿工装安装线3设置；通过在开孔线2外侧设置加强环4，在开孔线2外侧提供了环形的支撑，开孔的过程中，加强环4外侧的壳体1不会因表面张力破坏而产生变形。本发明能有效控制球罐大开孔导致的变形，并且工装制作简单，能重复使用；
S3、分块切割，完成开孔。分块切割的方式能有效减少开孔发生变形；
S4、将接管安装在开孔内，然后拆除工装。接管和罐体可以通过组焊的方式连接，焊接完成后24小时方可拆下工装。
如图3所示，进一步的，在步骤S3中，开孔线2内划分为多个切割块，开孔线2中部为圆形块6，圆形块6与开孔线2之间的环形部分被均匀分割为多个扇形块7；切割时，先切割圆形块6，然后依次切割多个扇形块7。本实施例中，扇形块7有八个，八个扇形块7按对角依次切割，即相对的两个扇形块7先后依次切割，按图3中所示的a-i的顺序切割。
如图4、图5所示，进一步的，加强环4的外侧设有加强筋5。加强筋5呈环状间隔分布，焊接在壳体1上，增大了加强环4的支撑力。
进一步的，加强环4通过内外断续焊的方式固定在球罐壳体1上，便于拆下加强环4，重复利用。
进一步的，工装安装线3的直径比开孔线2的直径大250mm～350mm，本实施例中，工装安装线3的直径比开孔线2的直径大300mm，在不影响切割的前提下，能有效减小产生变形。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (5)

1.一种防止球罐大开孔变形的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在球罐壳体上画出开孔线和工装安装线，工装安装线位于开孔线外侧并且与开孔线圆心相同；
S2、将工装安装在球罐壳体上，所述工装包括加强环，所述加强环沿所述工装安装线设置；
S3、分块切割，完成开孔；
S4、将接管安装在开孔内，然后拆除工装。
2.根据权利要求1所述的防止球罐大开孔变形的方法，其特征在于，在所述步骤S3中，开孔线内划分为多个切割块，开孔线中部为圆形块，圆形切割块与开孔线之间的环形部分被均匀分割为多个扇形块；切割时，先切割圆形块，然后依次切割多个扇形块。
3.根据权利要求1所述的防止球罐大开孔变形的方法，其特征在于，所述加强环的外侧设有加强筋。
4.根据权利要求1所述的防止球罐大开孔变形的方法，其特征在于，所述加强环通过内外断续焊的方式固定在所述球罐壳体上。
5.根据权利要求1所述的防止球罐大开孔变形的方法，其特征在于，所述工装安装线的直径比所述开孔线的直径大250mm～350mm。
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