3)管件与阀门.ppt

1、（3）管件与阀门,管件,提起管件我们大家都不陌生，在日常生活中经常能够接触到，管件的用途范围非常大，但在我国体现的差一些，在日本，无论是样品或资料介绍，管件种类很多，各式各样。那么管件既然是管子做原料通过深加工成为一种产品，所以，这种产品具有管子和机械零件的双重特性，是二者的结合。管子是管件所必须的原材料，但管件的加工方法很多，只要是机械加工的方法，它都可以应用。,管件的种类,管件种类很多，归纳有以下几种主要类型:1变直径管件，指管端或管上某一部分直径减小；2变壁厚的管件，指沿管子长度方向使壁厚发生变化；3改变断面的管件，根据要求，将圆形断面变为方形、椭圆形、多边形等等；4弯曲管件，我们接触比

2、较多的，就是将直管变为不同曲率半径的弯管，如弯头、弯管、铸铁排水管等等；5带凸缘和圆缘的管件，前者指管子端部向内侧或外侧凸，后者指在管的圆周方向形成隆起的或凹槽的管件；6带卷边和封底类的管件，增加管端总强度向管的外侧或内侧卷边或将管件端部封住的管件；7扩径管件，按照要求将管件端部或某部位扩大形成各种形状的管件；,管件的加工办法,管件的加工方法也有很多种。很多还属于机械加工类的范畴，用的最多的是冲压法、锻压法、滚轮加工法、滚轧法、鼓胀法、拉伸法、弯曲法、和组合加工法。管件加工是机加工和金属压力加工的有机结合。现举例说明如下：锻压法：用型锻机将管子端部或一部分予以冲伸，使外径减少，常用型锻机有旋转

3、式、连杆式、滚轮式。冲压法：在冲床上用带锥度的芯子将管端扩到要求的尺寸和形状。滚轮法：在管内放置芯子，外周用滚轮推压，用于圆缘加工。滚轧法：一般不用芯轴，适合于厚壁管内侧圆缘。弯曲成形法：有三种方法较为常用，一种方法叫伸展法，另一种方法叫冲压法，第三种是大家较为熟悉的滚轮法，有34个辊，两个固定辊，一个调整辊，调整固定辊距，成品管件就是弯曲的。这种方法应用的较广，若生产螺旋管，曲率还可增大。鼓胀法：一种是在管内放置橡胶，上方用冲子压缩，使管子凸出成形；另一种方法是液压鼓胀成形，在管子中部充入液体，靠液体压力把管子鼓成所需要的形状，像我们常用的波纹管的生产大部分用的是这种方法。,管件的技术要求,

4、管件的技术要求有以下几点：几何尺寸包括外径、内径、壁厚。还要求控制曲率半径。比如半径长度为1.5d，那么曲率半径必须在所要求的公差范围之内。由于这些管件大多数用于焊接，为了提高焊接质量，端部都车成坡口，留一定的角度，带一定的边，这一项要求也比较严，边多厚，角度为多少和偏差范围都有规定，几何尺寸上比管件多了很多项。表面质量和机械性能基本和管子是一样的。为了焊接方便，和被连接的管子的钢种是相同的。第四，就是所有的管件都要经过表面处理，把内外表面的氧化铁皮通过喷丸处理喷掉，再涂上防腐漆。这既是为了出口需要，再者，在国内也是为了方便运输防止锈蚀氧化，都要做这方面的工作。第五，就是对包装的要求，对于小管

5、件，如出口，就需要做木箱，大约1立方米，规定这种箱子中的弯头数量大约不能超过一吨，该标准允许套装，即大套小，但总重量一般不可超过1吨。对于大件就要单个包装，像24的就必须单个包装。另外就是包装标记，标记是要注明尺寸、钢号、批号、厂家商标。在管件上要打上钢印，并附有装箱单和质保书等文件。,管件的生产工艺流程,下面我再谈一下管件生产的工艺流程。以弯头为倒，若做长半径弯头，如用天管公司的管，要先选定规格，提出管料。扩径率，通过理论计算，一般扩径率在33%35%之间，倒推回去。短半径219mm的一般的扩径率为50%。选好原料后，按弯头规格下料，再考虑曲率半径, 比如，90的弯头，通过其曲率可以算出下多

6、长料可加工出90的弯头。通过理论计算可算出，然后以该长度为定尺进行切断。最后把料进行热推制。推制机大家可能都看过，实际很简单。它是一个牛角状芯头或芯棒，芯棒由细变粗，推制过程是一个扩径带弯曲的过程。后边有支撑，把下料管段穿入芯棒，后边有一牌坊架将芯棒固定。中间有一小车，小车有的通过液压传动，有的通过机械传动即丝杠传动，然后往前推小车。小车推着管子顺着芯棒往前走，芯棒外有一个感应圈，把管子加热，加热好，然后小车把管子推下，就加工好一个。推好后，弯头要就此热状态下进行整形。因为有的弯头处理不当后，就会扭曲，这是不允许的。另外，推头后一般都是前端外径大，要通过整形模进行整形。整形模实际上是一个压力机

7、，要有一套模具，两个半圆弧，上下各一个。整形后的外径就达到了成品的尺寸要求了。壁厚就以来料的壁厚进行控制。弯头和管子的壁厚公差都是相同的，均为12.5%。在推制过程中，正常情况下壁厚不应当发生变化，,但如果因为工具原因，有的地方会发生减壁现象，所以一般提料时，壁厚要加一些余量，如弯头是8.18mm的壁厚，一般都提8.5mm左右的管子，防止在推制时由于局部减厚而超差。整好形后，弯头的外径、壁厚尺寸都达到了要求。下面就进行精整工序，经过喷丸处理，把弯头内外表面的氧化铁皮去除，把两端进行坡口处理以便于焊接。再经过检查、打钢字、喷涂漆、包装等工序后，就可以出厂了。以上是24以下以无缝钢管作为原料的弯头

8、生产方法，超过24以后即600mm以上的，最大弯头在2.032米2.80米之间，是用钢板做的。把钢板按要求裁成料后，像uoe成型，也是通过冲模冲压冲成圆形。有两半然后再拼合、焊接。由于焊缝的存在，所以要进行无损探伤。由于有焊接应力的存在，所以还要进行热处理。焊接弯头多了两道工序：一是探伤，一是热处理。其他程序相同。,阀门,阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。用于流体控制系统的阀门，从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门，其品种和规格相当繁多。阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种

9、类型流体的流动。 阀门是在流体系统中，用来控制流体的方向、压力、流量的装置。阀门是使配管和设备内的介质 （液体、气体、粉末）流动或停止并能控制其流量的装置。 阀门是管路流体输送系统中控制部件， 它是用来改变通路断面和介质流动方向，具有导流、截止、节流、止回、分流或溢流卸压等功能。 用于流体控制的阀门，从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门，其品种和规格 繁多， 阀门的公称通径从极微小的仪表阀大至通径达10m的工业管路用阀。阀门可用于控制水、蒸汽、油品、气体、泥浆、各种腐蚀性介质、 液态金属和放射性流体等各种类型流体的流动 ，阀门的工作压力可从0.0013MPa到1000MPa 的

10、超高压，工作温度从-269的超低温到1430的高温。阀门的控制可采用多种传动方式， 如手动、电动、液动、气动、涡轮、电磁动、电磁液动、电液动、气液动、正齿轮、伞齿轮驱动等；可以在压力、温度或其它形式传感信号的作用下， 按预定的要求动作，或者不依赖传感信号而进行简单的开启或关闭，阀门依靠驱动或自动机构使启闭件作升降、滑移、旋摆或回转运动， 从而改变其流道面积的大小以实现其控制功能,阀门的分类,按作用和用途分类 (1)截断阀：截断阀又称闭路阀，其作用是接通或截断管路中的介质。截断阀类包括闸阀、截止阀、旋塞阀、球阀、蝶阀和隔膜阀等。 (2) 止回阀：止回阀又称单向阀或逆止阀，其作用是防止管路中的介质

11、倒流。水泵吸水关的底阀也属于止回阀类。,阀门的型号,阀门型号通常应表示出阀门类型、驱动方式、连接形式、结构特点、密封面材料、阀体材料和公称压力等要素,阀门型号的标准化对阀门的设计、选用、销售提供了方便。当今阀门的类型和材料越来越多，阀门的型号编制也 愈来愈复杂。,阀门驱动方式代号,0-电磁动 1-电磁-液动 2-电-液动 3-蜗轮 4-正齿轮 5-伞齿轮 6-气动 7-液动 8-气.液联动 9-电动,阀门的用途,阀门是一种管路附件。它是用来改变通路断面和介质流动方向，控制输送介质流动的一种装置。具体来讲，阀门有以下几种用途： (1)接通或截断管路中的介质。如闸阀、截止阀、球阀、旋塞阀、隔膜阀、

12、蝶阀等。(2)调节、控制管路中介质的流量和压力。如节流阀、调节阀、减压阀、安全阀等。,阀门的连接,1、法兰连接这是阀门中用得最多的连接形式。按结合面形状又可分为以下几种： 1）光滑式：用于压力不高的阀门。加工比较方便 2）凹凸式：工作压力较高，可使用中硬垫圈 3）榫槽式：可用塑性变形较大的垫圈，在腐蚀性介质中使用较广泛，密封效果较好。 4）梯形槽式：用椭圆形金属环作垫圈，使用于工作压力64公斤/平方厘米的阀门，或高温阀门。 5）透镜式：垫圈是透镜形状，用金属制作。用于工作压力100公斤/平方厘米的高压阀门，或高温阀门。 6）O形圈式：这是一种较新的法兰连接形式，它是随着各种橡胶O形圈的出现，而

13、发展起来的，它在密封效果上比一般平垫圈可靠。 2、对夹连接 用螺栓直接将阀门及两头管道穿夹在一起的连接形式。 3、对焊连接 4、螺纹连接 这是一种简便的连接方法，常用于小阀门。又分两种情况： 直接密封：内外螺纹直接起密封作用。为了确保连接处不漏，往往用铅油、线麻和聚四氟乙烯生料带填充；其中聚四氟乙烯生料带，使用日见广泛；这种材料耐腐蚀性能很好，密封效果极佳，使用和保存方便，拆卸时，可以完整地将其取下，因为它是一层无粘性的薄膜，比铅油、线麻优越得多。间接密封：螺纹旋紧的力量，传递给两平面间的垫圈，让垫圈起密封作用,5、卡套连接 卡套连接，在我国近年才发展起来，它的连接和密封原理是，当旋紧螺母时，卡套受到压力，使其刃部咬入管子外壁，卡套外锥面又在压力下与接头体内锥面密合，因而能够可靠地防止泄漏。 这种连接形式的优点是： 1）体积小，重量轻，结构简单，拆装容易； 2）连接力强，使用