[发明专利]钢圆筒伸缩膨胀节的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢圆筒伸缩膨胀节的制造方法。

背景技术

隧道钢圆筒由大量的单筒体对接而成，在隧道钢圆筒的进口端和出口端都设计一膨胀节结构，该膨胀节在整体结构中为一弹性构件，用于补偿隧道整体的热胀冷缩时长度的变形。

在一实例中，膨胀节的外径约φ5246mm，壁厚约10mm，材质为A709-50T-2，为钢结构类膨胀节，与化工管道中的膨胀节本质上不同。化工管道上的膨胀节大都通过液压压制成型，而隧道钢圆筒上的膨胀节，由于直径大、壁厚厚，采用压制成型对设备要求较高，且成本较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种钢圆筒伸缩膨胀节的制造方法，对设备的要求不高，而且有利于降低成本。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种钢圆筒伸缩膨胀节的制造方法，包括：

将圆管通过热卷卷制出多段圆弧管；

将所述多段圆弧管拼接成圆环，接头处焊接固定；

将所述圆环分割成两个1/4圆环和一个1/2圆环，分割线沿所述圆环的周向；

将所述两个1/4圆环和一个1/2圆环拼装成膨胀节，并在合拢缝处焊接固定。

根据本发明的一个实施例，该制造方法还包括：在所述膨胀节的环形内部加装“米”字型工艺撑。

根据本发明的一个实施例，在将所述圆环分割成两个1/4圆环和一个1/2圆环时留有断点，先将断点之间的区域割开，最后将所述断点割开。

根据本发明的一个实施例，将所述两个1/4圆环和一个1/2圆环拼装成膨胀节包括：

搭制仿形胎架；

利用所述仿形胎架，将第一个1/4圆环安装到位；

将所述1/2圆环拼装到位；

将第二个1/4圆环拼装到位，以形成所述膨胀节。

根据本发明的一个实施例，所述圆弧管的数量为3段。

根据本发明的一个实施例，所述圆管为无缝钢管。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明实施例的膨胀节制造方法，利用圆管卷圆后分割、组装、焊接形成膨胀节，利用钢管通过热卷圆形成圆弧管，将各分段圆弧管拼接成一个整圆环，然后划线分割形成膨胀节的上、中、下三部分，搭制仿形胎架将其三部分拼接成整个膨胀节结构，至少具有如下优点：

1、膨胀节的主要弹性变形部分用圆管卷圆后分割成形，圆管的材料全部被利用，实现了材料利用率的提高；

2、采用圆环分割技术，圆管分割后仍为一个整体，圆管内部的应力较稳定，尺寸不会产生较大变化；

3、采用仿形胎架拼装膨胀节，实现了膨胀节尺寸的有效控制，特别是其椭圆度、水平度都控制在较好的范围内。

附图说明

图1是本发明实施例的钢圆筒伸缩膨胀节的制造方法的流程示意图；

图2是本发明实施例的多段圆弧管的结构示意图；

图3是本发明实施例的多段圆弧管拼装成的圆环的结构示意图；

图4是本发明实施例的1/4圆环和1/2圆环的结构示意图；

图5是本发明实施例的仿形胎架的结构示意图；

图6是本发明实施例拼装在仿形胎架上的膨胀节的结构示意图；

图7是本发明实施例的膨胀节的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，但不应以此限制本发明的保护范围。

参考图1，本实施例的钢圆筒伸缩膨胀节的制造方法可以包括如下步骤：

步骤S11，将圆管通过热卷卷制出多段圆弧管；

步骤S12，将所述多段圆弧管拼接成圆环，接头处焊接固定；

步骤S13，将所述圆环分割成两个1/4圆环和一个1/2圆环，分割线沿所述圆环的周向；

步骤S14，将所述两个1/4圆环和一个1/2圆环拼装成膨胀节，并在合拢缝处焊接固定。

下面结合图2至图7进行详细说明。

参考图2，将单个膨胀节整体分成多段，例如3段，但并不限于此。相应地，将圆管通过热卷卷制出3段圆弧管100。其中，用于热卷的圆管优选为无缝钢管。

热卷之后，可以在水平胎架上划出圆管地样线，检测其圆弧尺寸，不合格处可以通过火焰校正的方法进行调整。

之后，可以在水平胎架上划出圆环的地样线，将合格的三段圆弧管100拼接成一个整圆环10，如图3所示，接头处可以焊接固定。