[发明专利]小弯曲半径壁厚低减薄弯管加工方法及中频弯管机

权利要求书

1.一种小弯曲半径壁厚低减薄的弯管加工方法，包括弯管备料工序和弯管煨弯工序，弯管煨弯工序在设有反力矩装置的中频弯管机上实施，所述中频弯管机包括基座(1)、中频感应加热线圈(13)、主液压缸(2)、连接块(3)、转臂座(7)、转臂(11)，主液压缸、转臂座分别固定在基座两侧，主液压缸经连接块(3)固接母材管后端，转臂装配在转臂座上，转臂可相对转臂座转动，母材管前端由转臂夹持；所述反力矩装置包括反力矩弧板(10)和反力油缸，反力矩弧板固接转臂，反力矩弧板设有圆弧形的钢索槽，反力矩油缸固定在转臂座上，反力矩油缸的活塞杆铰接滑轮(5)，钢索(12)环绕在滑轮和钢索槽内，钢索一端固接反力矩弧板的前端，钢索另一端与转臂座固定，其特征在于：所述弯管备料工序中母材管的直径按照设计要求的直径选取，母材管的壁厚按照设计要求壁厚的1-1.1倍选取；

煨弯过程，母材管在弯管机主油缸总推力F₃和反力矩装置的反力油缸施加的反向力F₂的共同作用下进行，反向力F₂经钢索和反力矩弧板对被加工母材管施加反向力矩，反向力矩在母材管变形截面产生附加压应力，使变形截面在整个变形过程中由附加压应力来抵消部分或全部拉应力，实现弯管段的外弧壁厚低减薄；

煨弯工序中总推力F₃设置为0.8-0.9(F₁+F₂)，所加工弯管段的壁厚减薄率小于10％，式中F₁为同规格弯管在常规煨弯加工过程中弯管机主液压缸所施加推力的实测值，反向力F₂按照下述方法估算：

根据式M₁＝F₁×R计算出弯管转矩M₁，式中R为弯管的弯曲半径，

根据式M₁＝σ_平均×W_z求出σ_平均，W_z为母材管的塑性抗弯模量W_z＝(D³-d³)/6，σ_平均为平均应力；

则F₂＝σ_平均×A×R/R₁，A为母材管的截面面积，R₁为反力矩弧板的半径。