[发明专利]一种双层油管接头的车削加工工艺及工装

说明书

技术领域

本发明属于双层管道接头加工技术领域，具体涉及一种双层油管保证其同轴度的接头加工工艺及加工工装，尤其适用于工业燃气轮机上润滑油供/排油管的加工，以保证润滑油供/排油管(双层管)的同轴度，减小高温环境下油管所承受应力。

背景技术

燃气轮机是一种先进而复杂的成套动力机械装备，工作时，燃气轮机以连续流动的气体作为工质带动叶轮高速旋转，从而将燃料的能量转变为有用功。旋转叶轮式内燃热力发动机是一种常见的燃气轮机，其通过高温蒸汽带动叶轮高速旋转，由于燃气轮机工作于高温高压环境下，因此其润滑与冷却的通畅有效，以避免高温下的应力集中对提高燃气机寿命与可靠性非常重要。

对于燃气轮机的润滑，通常通过润滑油管(包括供油管和排油管)进行润滑油供油和排油。为了润滑油的冷却或隔热，目前润滑油管采用双层管道结构是比较常见的，利用国产化某型30MW燃气轮机压气机部套后机匣中即使用了一种双层油管结构的滑油供油管及排油管(结构形式见图1)。这种双层油管包括同轴套接的内层油管和外层油管，两层管之间有一定空隙内层油管内供润滑油，外层油管内部(即两层管之间的空隙)为空气，其中，内层油管与外层油管在一端两者焊接固定，另一端分别设置有管接头，以分别与外部管道连接。通常，外层油管长度较内层油管短，使得外层油管的接头通常在内层油管中部。

因为润滑油管通常较长，为了防止双层的润滑油管受力不均导致管道变形或磨损，影响润滑效果，对双层润滑油管的同轴度要求非常高，通常内外层油管接头处的同轴度要求在0.05mm内。

为保证双层油管接头的同轴度要求，目前通常工艺是在端点焊接固定后在另一端车螺纹接头，即分别在外层油管端部和内层油管端部车削螺纹接头。车中部外层油管接头时，因中部悬空，仅一端固定(例如对于某型燃气轮机，悬伸L1一般约300mm)，管本身壁厚约2～4mm。如对端部不装夹，以自由状态对端部进行车加工，工件会让刀，使得完全无法车削。但是，如使用工装固定端部再进行车加工，则因为工装必须保证工件处于近似自由状态，如何设计工装是个难题。

专利文献CN201950500U中公开了一种管料端面加工车床夹具，其包括凸台、夹具主体、夹具螺母、螺丝和压块，其中夹具螺母与所述夹具主体侧面固连，所述螺丝与所述夹具螺母适配，所述螺丝旋进所述夹具螺母后可以压紧所述压块。使用时，将适当直径一定长度的若干工件分别放入所述夹具主体的孔内，将所述压块分别插入，将装入的所有管料端面大致对齐，然后将所述螺丝旋进所述夹具螺母后分别压紧所述压块进而分别压紧所有被装夹的管料即可。但是，该方案是仅能用于单层管的夹紧，无法适用于双层管中的外层管的装夹，特别是自由状态下的双层管中位于内层管中部的外层管端部的装夹，而且，其中对于管料的固定是通过压块利用整体夹具夹紧在车床上进行的，完全夹紧后无法保证工件处于近似自由状态，使得内外层管的同轴度无法保证。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种双层油管接头的车削加工工艺及工装，其通过设置特殊结构的加工工装并使其将外层管端部与内层管夹紧，从而使内外层管为一个近似自由状态的整体，使得即能够保证车削双油管外层管接头时不让刀，能顺利车削，又保证车削后内外层管接头的同轴度，同时工装调整使用方便。

为实现以上目的，按照本发明的一个方面，提供一种双层油管接头的车削加工工艺，用于对双层油管的内层管一端端部管接头和位于内层管轴向中部位置的外层管一端端部管接头进行车削螺纹，其中该双层油管的内外层管同轴套接且两者一端通过焊接固定而待加工的另一端呈自由状态，其特征在于，该工艺通过在所述待加工部位对应的内外层管之间设置工装进行装夹，使所述外层管与所述内层管作为一整体并呈自由状态，从而可对外层管端部管接头进行螺纹车削加工，并经该一次装夹进行内层管端部管接头的螺纹加工，其中所述工装包括间隙套接在内管上的套筒，该套筒一端端部外周与外管内壁套装并抵接配合，套筒另一端凸出于端部外，套筒筒壁上沿周向对称开有多个贯通筒壁的孔，各孔中径向设置螺钉并穿过所述间隙抵紧在内管外周壁上，从而形成所述工装并在加工时可将内外层管相对夹紧固定且能够保持工件处于自由状态。

作为本发明的改进，所述在套筒筒壁上沿周向开有的贯通筒壁的孔为多圈，各圈沿轴向间隔布置。

作为本发明的改进，所述孔为两圈，每圈孔为沿周向上对称布置的四个。

作为本发明的改进，所述外层管端部管接头与内层管端部管接头同轴度在0.05mm内。