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马鞍型开孔及焊接的专项报告

马鞍型开孔及焊接的专项报告

壳体马鞍型开孔在压力容器制造过程中一直是难点问题， 尤其是 厚壁壳体及接管的马鞍型加工，若靠手工操作，不仅要求操作工有娴熟的技能，同时工作效率低，成型后坡口缺陷较多，为后续的工作带 来很多不便，直接影响产品的焊接质量。经过整理相关资料就我公司 马鞍型开孔及焊接、 目前国内先进的马鞍型开孔焊接技术做以下专项报告。

一、  流程

接管下料（物管） → 预刨坡口（加工） → 切割相贯线（加工中心） → 接管与法兰焊接 （前序小组） → 筒体开孔 （装配车间） → 组 焊（装配车间）

二、 马鞍型切割、开孔及焊接

1. 接管马鞍面切割

1) 采用数控马鞍切割机进行相贯线的切割

我公司加工中心数控马鞍切割机适用公司内生产所有压力容器 产品的接管

制造工序，需要进行切割马鞍面的接管规格的划分：

注： 不在此范围内的接管无需切割马鞍面， 由装配车间进行切割， 打磨合格后再进行装配。

各类接管马鞍面具体加工流程：

①、无缝钢管马鞍面加工流程

a、筒体上的无缝钢管（直管） 接管公称直径≤400mm，长度 ， l≤800mm，按以下流程执行； 锯切下料→检查接管长度→前序车间采用数控切管机切割马鞍面→打磨接管马鞍面至金属光泽→对接管进行检查→合格后转装配

b、 锥体和封头上的无缝钢管、 筒体上长度＞800mm 的无缝钢管、 筒体上的斜插管，按以下流程执行； 锯切下料→检查接管长度→备料做样板→依据样板切割马鞍面 →打磨接管马鞍面至金属光泽→对接管进行检查→合格后转装配     

②、锻管马鞍面加工流程

a、壁厚＞25mm 的不锈钢锻管、壁厚＞130mm 的碳钢锻管，按以下流程执行：

车床加工锻管除马鞍面以外的所有外形尺寸→对各尺寸进行检查→加工中心加工马鞍面→对锻管进行检查→合格后转装配

b、壁厚≤25mm 的不锈钢锻管、壁厚≤130mm 的碳钢锻管，按以下流程执行：

车床加工锻管除马鞍面以外的所有外形尺寸→对各尺寸进行检查→前序车间采用数控切割机切割马鞍面→打磨锻管马鞍面至金属 光泽→对锻管进行检查→合格后转装配

③、卷制接管马鞍面加工流程

 接管进行卷制、焊接、校圆、探伤等且每序需检查检验合格→前 序车间采用数控切管机切割马鞍面→打磨接管马鞍面至金属光泽→ 对接管进行检查→合格后转装配

④、接管需要切割马鞍面，但因设备能力无法加工的，按以下 流程执行： 外协加工接管马鞍面→对接管进行检查→合格后转装配

注 1：数控切管的范围

（1）切割的工件必须是筒体上的接管或者接管上的接管，接管可以是直管或斜插管（15°≤倾斜角≤165°） 。

（2）接管的直径φ ≤800mm，长度 l≤800mm。

2. 1）卷制接管、锥体和封头上的无缝钢管、筒体上无法用数控切管 切割的钢管（长度 l＞800mm，倾斜角＜15°或倾斜角大于 165°的 斜插管）均由备料车间切割。

2) 对于不能采用数控马鞍切割机进行相贯线的切割，只能由装 配车间或备料车间进行手工气割， 或接管与筒体焊接完毕后采用碳弧 气刨刨除余量。

2. 筒体、封头、锥体马鞍型开孔、焊接

 目前较为先进的马鞍型开孔设备为数控操作机， 具体介绍由哈尔滨行健机器人技术有限公司制造的一台设备： 数控马鞍形焊接切割一体机。

1) 该设备是一台广泛应用于国防工业、造船与海洋工程、化工 压力容器及核电设备、 电站锅炉行业的数控开孔机和在开孔处进行接 管焊接的设备。可以在圆柱壳体、椭圆接头、锥形壳体上开孔，也可以在其它类型复杂空间曲面上切割投影圆孔，并切割变角度双面坡 口；并在开孔处对接管进行相贯线焊接。相贯孔的型式为垂直正交、 偏心垂直相贯、斜交等，可开椭圆形投影图。

 2) 产品特点：

a.可在圆柱壳体、椭圆接头、锥形壳体上开孔切割，并可完成管 子的相贯线切割，切割对象广泛；

b.相贯孔的型式为垂直正交、偏心垂直相贯、斜交等，可开椭圆 形投影图，切割型式多样，涵盖压力容器行业常见型式；

c.数控系统采用工业级工控机 pc104，can 总线通讯，sharp 液晶屏产品性能稳定，可适应现场复杂环境，自动化程度高；

d.采用四轴联动数控方式(国内一般两轴)，切割精度高，可实现坡口切割角度的连续变化，并可实现双面坡口切割；

e.切割速度可智能根据壁厚调整，并可实现切割过程中的在线加 减速，从而达到理想的切割质量；

f.切割计算自动完成，不需查表输入，减少工人工作量；

g.马鞍形孔可切割落差大，可达 450mm ；

h.马鞍形自动切割机是一台体积小、重量轻、携带方便，而且功 能齐全、性能可靠、应用范围广的机器人；可通过自带支架使用，亦 可通过固定在十字臂端部或其他吊装设备上，借助十字臂或其他吊装 设备可以迅速地在十字臂工作空间内移动， 具有移动便捷和定位迅速 的优点。

3) 技术参数：

a.切割：可以安装在操作机或其他支撑、吊装装置上，完成化工 压力容器装置生产过程中的开孔、切割变角度坡口，切割与 壳体开 孔相配合的接管的管端。可以在圆柱壳体、椭球封头、锥形壳体上开孔，并切割变角度内外坡口。相贯孔的形式为垂直正交、偏心垂直相 贯、斜交等，可切割 椭圆形投影孔等复杂形式的空间曲线。

主要技术参数：

切割圆孔直径：60mm～1600mm，

升降轴移动距离：450mm

切割坡口角度范围：±0°～75°

切割圆孔精度：± 1mm

切割板厚范围：≤150mm

b.焊接：可以安装在操作机或其他支撑、吊装装置上。可在圆柱 筒体、椭球封头上、锥形筒体或其他异形壳体上，完成接管与壳体的 自动焊接。焊接形式为埋弧焊，相贯孔的形式为垂直正交、偏心垂直相贯、斜交等。

主要技术参数：

接管直径：60mm～1600mm

升降轴移动距离：450mm

坡口角度变化范围：± 75°

板厚范围：≤150mm

焊接方式：自动埋弧焊接

4) 可选规格型号