CN204338634U - 小半径弯管装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种小半径弯管装置，其特征在于它包括前后布置的两组导向滚轮（1），所述导向滚轮（1）的后方设置有后推弯夹头（2），所述导向滚轮（1）的前方设置有感应圈（3），所述感应圈（3）的一侧设置有竖向布置的转轴（4），转轴（4）上设置有一个转臂（5），转臂（5）上设置有前夹头（6），所述感应圈（3）包括主圈（3.1）以及附圈（3.2），所述主圈（3.1）的左半圈左侧外围设置有主圈左半圈自冷却水管（3.8），所述主圈（3.1）的左半圈后侧外围设置有红带控制水或气冷却管（3.9）。本实用新型小半径弯管装置具有在中频弯管时红带分配适当，不会产生鼓包，使得小半径弯管顺利进行的优点。

Description

小半径弯管装置

技术领域

本实用新型涉及一种小半径弯管装置。

背景技术

核电、火电、化工、石油造船等的管道预制由直线和弧线段组成，除了根据管道柔性系数需采用部分大半径（R=4~5D）的弯管外，从布局上看，设计院在以往的设计时，基本多采用热压弯头，而热压弯头由于管口的两端没有直段，需另加直管用组合焊接的方法来达到管段的要求。而热压弯头加工费是普通弯管的4~6倍，焊缝单位成本高，焊口多，介质在管内流动阻力比弯管大，且整个管系安全、经济运行的可靠性也如弯管。这也是欧洲各共同体用小半径弯管来取代热压弯头的原因。我国正在安装的三代核电AP1000和正研发的CAP1400机组中，开始重视用小半径弯管来取代热压弯头。东方汽轮机厂引用了西欧标准，多年来采用R/D=1.25-2.5的（弯管半径/管子直径=1.25-2.5）弯管来取代热压弯头；上海外高桥电厂、泰州电厂的1000MW超超临界机组的四大管道，也采用了弯管来代替热压弯头；未来的国内市场，小半径弯管在一定程度上将越来越被重视。

传统的弯管的原理是：按要求将弯管工艺参数输入电脑，被弯钢管按工艺要求夹制在中频机上，起动中频电源后，感应圈内产生了交变磁场，交变磁场的大小随中频电源功率（P）的大小而变化，夹制在中频弯管机上的钢管，由于是整体金属，因此，可视为短路导体，短路导体在感应圈交变磁通（又称感应电势）的作用下，区域内产生了感应电流（以称涡流），感应电流在钢管内流动因其电阻的作用使钢管的局部区域间产生了热量，当钢管加热热量达到要求的弯管温度时，后推弯夹头按预先设定的速度向前推动，感应圈对钢管边加热边冷却,前转臂由于受后推头推力的作用，按一定的速度、方向开始旋转，连续不断，便弯出了弯管。

而小半径弯管目前存在一定的工艺难度：

不管是电力行业还是化工造般行业，标准中所描述的中频弯管 R/D（弯管半径除以管子直径），一般多采取3-6倍，其主要原因是R/D越小，弯管成形越困难，弯管过程中内侧会产生波浪度，当波浪度达到一定的时候，一方面会导致突出的地方碰感应圈，致使中频电源过流跳闸使弯管无法进行，其二为所弯弯管超出标准，造成报废。

常规弯曲半径R/D≥3-6倍时，感应圈圆周方向的厚度一般取管子厚度的2-6倍，管子四周360°范围内，感应圈厚度一致，感应圈内径与钢管之间间隙的大小跟钢管成形关系不大、只是相比之下，间隙大的比间隙小的同样弯一只弯头，用电量会多一点。

当进行R/D=1.5倍左右的小半径弯管时，由于弯管外侧减薄率、内侧增厚率、弯管推力及弯距的明显增大，弯管加热面弧长明显缩短，采用R/D≥3-6倍感应圈弯R/D=1.5钢管，由于内侧红带比较宽，会造成弯管一开始就产生鼓包，随着鼓包的逐步增大，导致鼓包处碰圈，造成中频电源过流短而跳闸从而终止弯管。

因此寻求一种在中频弯管时红带分配适当，不会产生鼓包，使得小半径弯管顺利进行的小半径弯管装置尤为重要。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种在中频弯管时红带分配适当，不会产生鼓包，使得小半径弯管顺利进行的小半径弯管装置。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种小半径弯管装置，它包括前后布置的两组导向滚轮，所述导向滚轮的后方设置有后推弯夹头，所述导向滚轮的前方设置有感应圈，所述感应圈的一侧设置有竖向布置的转轴，转轴上设置有一个转臂，转臂上设置有前夹头，所述感应圈包括主圈以及附圈，所述主圈上端通过铜排与中频淬火变压器连接，铜排的左右两侧分别连接有两进两出水管，两进两出水管均与主圈的上端铜排连接，两进两出水管分别为感应圈冷却水进水管以及感应圈冷却水出水管，所述主圈的前侧内圈设置有均匀布置的多个冷却介质喷射孔，所述主圈的前侧外圈设置有均匀布置的多个冷却介质进口，所述附圈为椭圆形状，所述附圈的两端分别向右与主圈的上下两端连接，所述附圈位于主圈的左半圈以外，所述主圈的左半圈左侧外围设置有主圈左半圈自冷却水管，所述主圈的左半圈后侧外围设置有红带控制水或气冷却管。

作为一种优选，冷却介质喷射孔孔径为1.6mm~1.8mm，冷却介质喷射孔的间距为6-8mm，冷却介质喷射孔的角度呈33°~38°

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型采用的感应圈本身有足够的交变磁场通过，感应圈的本身有足够的强度，该感应圈具有良好的弯管内侧、外侧、上下的红带控制能力，且中频感应弯管中感应圈本身处在高温条件下，感应圈本身具备自冷却功能。弯管内侧180°范围内，最容易产生鼓包及波浪度，因此，该感应圈设计时，综合考虑了弯管时弯管内侧、弯管上下侧、弯管外侧最隹红带宽度，通过有效的红带来实施小半径弯管。弯制R/D=1.2-1.5倍的小半径弯管，弯管内侧180°范围内，红带控制在管子单面壁厚的1~1.5倍，弯管内侧120°，感应圈反面设有内侧红带控制喷气或喷水冷却孔（合金钢为喷压缩空气冷却、碳钢和不锈钢喷水冷却），弯管上下、外侧红为防止减薄量的增加，感应圈设计宽一点，一般为管子壁厚的2-4倍。因此本实用新型小半径弯管装置具有在中频弯管时红带分配适当，不会产生鼓包，使得小半径弯管顺利进行的优点。

附图说明

图1为本实用新型小半径弯管装置的结构示意图。

图2为本实用新型小半径弯管装置的感应圈的结构示意图。

图3为图2的A-A剖视图。

其中：

导向滚轮1、后推弯夹头2、感应圈3、主圈3.1、附圈3.2、铜排3.3、中频淬火变压器3.4、感应圈冷却水进水管3.5、感应圈冷却水出水管3.6、冷却介质进口3.7、主圈左半圈自冷却水管3.8、红带控制水或气冷却管3.9、转轴4、转臂5、前夹头6、钢管7。

具体实施方式

参见图1~图3，本实用新型涉及的一种小半径弯管装置，它包括前后布置的两组导向滚轮1，所述导向滚轮1的后方设置有后推弯夹头2，所述导向滚轮1的前方设置有感应圈3，所述感应圈3的一侧设置有竖向布置的转轴4，转轴4上设置有一个转臂5，转臂5上设置有前夹头6。工作时，将钢管7设置于两组导向滚轮1之间，前夹头6夹持钢管7的前端，然后后推弯夹头2向前推动，钢管7的前端与转臂5固定绕着转轴4转动形成弯管。其中钢管7通过感应圈3时被感应加热，利于小半径弯管。

所述感应圈3包括主圈3.1以及附圈3.2，所述主圈3.1上端通过铜排3.3与中频淬火变压器3.4连接，铜排3.3的左右两侧分别连接有两进两出水管，两进两出水管均与主圈3.1的上端铜排连接，两进两出水管分别为感应圈冷却水进水管3.5以及感应圈冷却水出水管3.6，所述主圈3.1的前侧内圈设置有均匀布置的多个冷却介质喷射孔，冷却介质喷射孔孔径为1.6mm~1.8mm，冷却介质喷射孔的间距为6-8mm，冷却介质喷射孔的角度与钢管7轴向呈33°~38°，所述主圈3.1的前侧外圈设置有均匀布置的多个冷却介质进口3.7，所述附圈3.2为椭圆形状，所述附圈3.2的两端分别向右与主圈3.1的上下两端连接，所述附圈3.2位于主圈3.1的左半圈以外。

所述主圈3.1的左半圈左侧外围设置有120°弧度的主圈左半圈自冷却水管3.8，所述主圈3.1的左半圈后侧外围设置有120°弧度的红带控制水或气冷却管3.9（反面喷水或气，弯合金钢管气冷，弯碳钢管水冷）。所述红带控制水或气冷却管3.9的上端、下端以及中部均设置有进水或进气口。

Claims (2)

1.一种小半径弯管装置，其特征在于它包括前后布置的两组导向滚轮（1），所述导向滚轮（1）的后方设置有后推弯夹头（2），所述导向滚轮（1）的前方设置有感应圈（3），所述感应圈（3）的一侧设置有竖向布置的转轴（4），转轴（4）上设置有一个转臂（5），转臂（5）上设置有前夹头（6），所述感应圈（3）包括主圈（3.1）以及附圈（3.2），所述主圈（3.1）上端通过铜排（3.3）与中频淬火变压器（3.4）连接，铜排（3.3）的左右两侧分别连接有两进两出水管，两进两出水管均与主圈（3.1）的上端铜排连接，两进两出水管分别为感应圈冷却水进水管（3.5）以及感应圈冷却水出水管（3.6），所述主圈（3.1）的前侧内圈设置有均匀布置的多个冷却介质喷射孔，所述主圈（3.1）的前侧外圈设置有均匀布置的多个冷却介质进口（3.7），所述附圈（3.2）为椭圆形状，所述附圈（3.2）的两端分别向右与主圈（3.1）的上下两端连接，所述附圈（3.2）位于主圈（3.1）的左半圈以外，所述主圈（3.1）的左半圈左侧外围设置有主圈左半圈自冷却水管（3.8），所述主圈（3.1）的左半圈后侧外围设置有红带控制水或气冷却管（3.9）。

2.根据权利要求1所述的一种小半径弯管装置，其特征在于所述冷却介质喷射孔孔径为1.6mm~1.8mm，冷却介质喷射孔的间距为6-8mm，冷却介质喷射孔的角度呈33°~38°。