[发明专利]一种薄壁金属管道弯曲装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种薄壁金属管道弯曲装置及方法。

背景技术

在发电厂检修工作中，常常会遇到管道走向发生90°、180°或其它方向的改变，此时都需要对直管道进行弯管处理，以适应不同走向的需求，来达到检修作业的目的。或是在制作冷却水系统中的弹簧冷却水管时，也需要对直管道进行多股、多道360°的弯管处理，使其在确定了的冷却水体积内获得最大的冷却面积，达到设计目标的冷却效果。因管道为中空和管壁较薄，采用的弯管方法、弯管工艺不当，弯管的质量难以保证，特别是直径为Ф50mm以内，壁厚为1.5mm以下的薄壁金属管道的弯曲作业，它的成品率低，废品多。现有的薄壁金属管道弯曲处理方式主要存在以下问题：一是偏径，即管道的的中心线偏离弯曲半径；二是偏心，即弯管出现偏离管道中心；三是匾褶，即管道的内侧面出现匾暼和皱褶，即断面变成椭圆的或不规则型状，或“波浪”式的皱褶；四是减薄，即管道的外曲面减薄明显、减薄不均等现象，造成强度降低；五是裂纹，即管道的外曲面出现裂纹，直接造成废品。

综上所述，现有技术中对于如何完全避免了薄壁金属管道弯曲过程存在的偏径、偏心、匾褶、减薄、裂纹等问题，尚缺乏有效的解决方案。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种薄壁金属管道弯曲装置及方法。

本发明所采用的技术方案是：

一种薄壁金属管道弯曲装置，包括滚筒工装和薄壁金属管道，所述滚筒工装包括第一支架、第二支架、转轴和滚筒，所述滚筒固定套接在所述转轴上，所述第一支架和第二支架的上部分别设有相对应的通孔，所述转轴的一端插在第一支架的通孔内，且延伸出第一支架的通孔，所述转轴的另一端插在第二支架的通孔内，且延伸出第二支架的通孔；所述滚筒的上部设有一排均匀设置的套环，所述薄壁金属管道的一端插在一套环内。

进一步的，所述转轴的另一端上安装有手柄。

进一步的，所述薄壁金属管道内灌注有金属物。

进一步的，所述金属物为金属铅或金属锡。

进一步的，还包括木塞，所述木塞，用于封堵薄壁金属管道的管口，所述木塞的中部开有一通孔。

进一步的，所述第一支架和第二支架均呈梯形结构。

一种薄壁金属管道弯曲方法，包括以下步骤：

(1)安装滚筒工装，在滚筒的上部安装一排均匀设置的套环；

(2)将木塞塞入薄壁金属管道的一端，将具有一定熔化温度的金属物溶液从薄壁金属管道的另一端浇灌到薄壁金属管道内，薄壁金属管道内的气体从木塞的通孔流出；

(3)待薄壁金属管道内的金属物溶液冷却凝固后，用手锤敲击薄壁金属管道的另一端的管口，使薄壁金属管道的两端封闭；

(4)将薄壁金属管道的一端插入套环内，薄壁金属管道的内壁与滚筒紧贴，摇动手柄，薄壁金属管道随着滚筒转动而转动，完成整根薄壁金属管道的弯曲；

(5)移走第一支架，使转轴的一端悬空，取下弯曲的薄壁金属管道；

(6)加热弯曲的薄壁金属管道，使弯曲的薄壁金属管道内金属熔化，从薄壁金属管道内流出，得到所需的弯曲薄壁金属管道。

进一步的，所述步骤(1)中，将滚筒固定套接在转轴上，将转轴的一端插在第一支架的通孔内，另一端插在第二支架的通孔内，将手柄安装在转轴的A端，将多个套环并排固定安装在滚筒上。

进一步的，在所述步骤(4)中，若遇到管壁较厚、强度较高难以冷弯的金属管道，可对金属管道进行加热，加热温度小于金属物的熔化温度的三分之一，完成整根薄壁金属管道的弯曲后停止加热。

进一步的，所述步骤(6)的具体过程为：从滚筒上取下弯曲的薄壁金属管道后，将弯曲的薄壁金属管道的两端锯掉，使弯曲的薄壁金属管道内的金属物暴露，用火焊加热薄壁金属管道，直至热薄壁金属管道内金属物完全融化流出，得到所需的弯曲薄壁金属管道。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本申请采用滚筒工装实现薄壁金属管道的弯曲，通过在滚筒上均匀设置套环，将薄壁金属管道的一端插在套环内，有效防止薄壁金属管道偏径，直至完成整根管道的弯曲；

(2)本申请将金属物灌注在薄壁金属管道内，且将薄壁金属管道的两端封闭，能除去钢管冷弯过程产生的应力，有效消除了管道偏心、匾褶、减薄、裂纹等影响弯管质量的隐患，同时金属物具有良好的塑性变形特性，可以随着管道的弯曲而弯曲。

附图说明