样条曲线在圆筒容器开口接管放样中的应用

根据圆筒容器开口接管相贯线平面展开线方程,利用VBA对AutoCAD进行二次开发,采用三次样条曲线,实现了圆筒容器开口接管雌、雄样板曲线的光滑绘制,并开发了相应的雌、雄样板放样软件。     

钢制容器椭圆形封头接管开孔技术研究

为了更加准确地实现钢制容器椭圆形封头接管开孔,基于空间解析几何及坐标变换的基本原理,在原始坐标系下建立相贯线及坡口线的数学模型并在新坐系内投影,进而得到该相贯线及坡口线的近似展开数学模型。使用Auto CAD二次开发工具VBA编制程序,从而实现了椭圆形封头接管开孔展开曲线的计算机自动绘制,并且用户可以在该程序的对话框内输入不同的参数值,即可得到不同的展开曲线。     

化工容器连接管下料新方法

在化学工业的生产实践中,处理异径圆管相通连接的问题非常多,用传统的“放样”展开下料法费时、费力、费场地,且精度低。本文介绍一种利用计算机进行计算和绘图的方法,并可得到精确可靠的展开图。1 管接口曲线的数学模型将两个连接圆管抽象为两个柱面,其管接口形式为空间曲线,如图1所示。为了下料方便,需将该曲线沿柱面展开,其数学关系式可按下述步骤推导。1.1 空间管接口曲线方程参照图1,设置空间直角坐标系OXYZ,可得到联立方程,见式(1)。 ｛ x2+y2=r2(1) ( y-e)2 +z2 = R2设接管圆柱面素线绕回转轴 z 的转角为q,…     

绝热弯头外保护层的计算机放样技术

在管道绝热工程施工中,绝热弯头外护层的展开放样和剪裁是一项关键技术,但目前国内多数仍采用手工操作,存在放样误差大、劳动强度高、速度慢等问题,为此,本文作者根据多年从事防腐绝热施工经验,推导出了任意角度等径弯头放样的理论公式,并且讨论了利用Microsoft Excel和Smart 2D软件实现计算机自动控制放样和自动切割的操作方法。编辑出的软件不仅能实现自动排版,而且下料准确,使用方便快捷,可显著提高生产效率。     

管线钢管承压时焊接接头的应力分布研究

为了掌握管线钢管承压时焊接接头的应力分布情况,采用ANSYS有限元数值模拟软件建立了直缝双面埋弧焊管二维平面模型及三维立体模型,分析了钢管内部承压时焊接接头的应力分布,结果表明:钢管焊接接头等效应力的峰值出现在热影响区;三维模型的应力值大于二维模型,且随内压的增加而增大,并向焊缝处靠近。焊缝的几何尺寸对钢管承压能力也有显著的影响,适当的内外焊缝熔宽和熔深能够提高钢管的承压能力。     

Auto CAD工程软件在施工放样中的应用

针对管道通球试验中在焊接三通处容易卡球的问题,提出利用AutoCAD工程软件放样的新方法。该方法比传统的手工放样速度快,用料省,精度高。文章以斜插焊接三通放样为例,详细介绍了微机放样程序。实践证明,利用AutoCAD工程软件放样,可防止由于放样精度不够导致三通处卡球的问题,并为其他现场施工图的绘制开辟了一条新途径。     

异径同心斜交三通放样下料技术应用

石油化工工程项目的工艺管道安装中,三通制作量非常大。异径同心斜交三通放样下料难度较大。传统施工方法是施工现场对三通进行计算并放样。不但过程复杂而且很难一次成型。本文提出了一种新的计算机辅助放样技术,应用Solid works软件进行异径同心斜交三通展开放样,与目前传统的三通放样技术相比,既提高了三通的放样效率,又提高了精度。     

基于CCD视觉成像的管－板焊接装置设计及检测方法

为了解决热交换器生产中管子和管板焊接效率低、焊接质量不稳定的问题,设计了基于CCD视觉成像的管－板焊接装置,并提供了用于该装置管孔中心坐标的检测方法。该装置由控制系统、移动机构、视觉成像系统和焊接装置组成,采用液压驱动,通过测量管板面上不共线的三个点到传感器的距离确定待测管板面的方程,进而测得管孔中心坐标。采用该装置可获得待检测管板面上管孔的中心坐标,进而实现对管子和管板的自动焊接,能够提高焊接质量与焊接效率。     

可控切割嘴姿态角的钢板火焰切割机数控系统

为了能在任意曲线（包括空间曲线的平面展开线）轮廓上切割变角度焊接坡口面，提出了可挖切割嘴姿态角的钢板火焰切割机数控系统。系统由输入介质、数控装置和伺服系统等组成，与变角度焊接坡口面切割浆里配套，X、Y轴控制切割嘴的运动轨迹，α、ω轴控制切割嘴的姿态角。详细阐述了系统总体设计的全过程、数控系统硬件的组成、各硬件的性能及作用、整个数控系统的功能和具有该数控系统的钢板火焰切割机的应用前景。     

石油钢管行业新型焊接技术应用与发展现状

为了提高油气输送管线钢管环焊接头的焊接质量和焊接效率,将高效、优质的焊接新技术应用到管线钢管焊接过程中是很有必要的。分析了闪光对焊、激光焊、电子束焊、径向摩擦焊、搅拌摩擦焊、瞬时液相扩散焊、活性气体保护锻焊等焊接方法在管线钢管环焊施工中的应用情况及其发展现状,比较了不同焊接工艺的特点。结果表明,我国在管线钢管焊接新技术的研究方面与国外还有一定的差距,因此要加大对焊接方法、焊接设备和焊接工艺等的科研力度,以推动我国石油钢管焊接技术的不断进步。     

焊接新技术在我国管道建设中的应用

探讨了高强度管线钢管焊接施工所面临的难点,分析了我国管道建设目前常用的两种焊接工艺的优势与局限性,论述了西气东输二线X80管道建设中应用的焊接新技术。提出了研发高质量的焊接材料和与之相匹配的高效率焊接方法,对保证环焊接头的强韧性,提高现场焊接施工效率具有十分重大的意义,并认为数字电源、气保护药芯焊丝、金属粉芯焊丝、双焊炬自动焊等焊接新技术的成功应用,将把我国管道焊接施工技术推进到一个新的阶段。     

管道焊接展开曲线的计算机辅助设计

在管道铺设或大型梁架焊接过程中,往往会遇到两个或多个不同轴线的大直径管件相交的情况,工程上,为了管件的相交处焊缝均匀,焊接可靠,需要将相交管件的焊缝处准确切割成型。由于相交管件的直径变化,位置及方向的不同,其焊缝的形状也不相同。因而需要根据具体的相交情况,作出管件接缝处的展开曲线,按曲线制作样板,按样板切割成型,应用ＣＡＤ手段,可以方便快捷地解决这一问题。     

埋弧焊管焊缝气孔及影响因素

针对螺旋埋弧焊管焊接中产生的气孔,从冶金因素和工艺因素进行了剖析。分析了链状气孔类型、形态、分布及冶金因素、焊接工艺因素等对气孔的影响。指出,只有掌握配备焊管机组的焊接线能量特性曲线,才能很好地控制埋弧焊焊接质量,最大限度地避免气孔和未焊透等缺陷的产生。采用带钢预热焊接对消除或减少焊缝气孔也具有显著效果。     

螺旋焊管丁字焊缝自动焊修补装置研制及应用

螺旋焊管生产中存在的丁字焊缝修补问题一直为人们所关注,多年来开展了许多相关研究与探讨,研制了多种丁字焊缝修补装置。但在实际应用中还存在许多问题,其主要原因有1人们对钢管丁字焊缝质量及安全使用的担忧;2焊接效率及焊缝自动跟踪的可靠性。重点介绍了一种螺旋焊管丁字焊缝修补装置,提出了采用焊接速度控制、螺旋焊缝螺距控制的螺旋焊缝焊接工艺,实现了螺旋焊管丁字焊缝及螺旋焊缝的快速修补。目前已应用在超长螺旋桩管、水管的丁字焊缝及螺旋焊缝等修补的焊接作业中。     

钢板表面除锈机设计

为了防止钢板表面杂质在钢管焊接时落入焊缝中产生气孔、夹渣等焊接缺陷,保证钢管焊接质量,设计开发了一种钢板表面除锈机,该除锈机安装在上料工序后和板探工序前,采用钢丝碗刷机械除锈,并加装封闭除尘设备,实现了生产线全自动控制。应用结果表明,该除锈机除锈效率高,成本低,操作简单,对周围环境污染较小,改善了作业环境,可广泛应用于埋弧焊管生产线。     

非准态管子交贯线自动电弧焊轨迹方程的数值拟合

提出了用计算几何学中的数值拟合方法求解非准态管子交贯线自动电弧焊轨迹曲线方程的原理，并以桑塔纳轿车排气管总成自动焊为例，给出了其交贯线焊缝轨迹曲线求解结果。     

管道环焊缝半自动焊与自动焊技术对比分析

近年来我国的管道环焊缝焊接越来越多地使用了以半自动焊和自动焊为主的焊接工艺。从焊接原理、焊接材料、焊接设备、焊接坡口、管口组对、焊接施工以及施工组织、焊接质量控制、经济效益等几个方面总结分析了半自动焊工艺和自动焊工艺的适用性及其优缺点。并指出。随着管道建设用管线钢管强度等级的不断提高,以及管道建设长度、钢管强度等级、管径和壁厚的不断增大．为了环焊缝焊接的高质量和高效率,未来的管道建设将会越来越多地使用熔化极气保护自动焊技术。     

HFW厚壁钢管生产线对头焊接设备的改造

为了解决HFW厚壁钢管生产过程中卷板对头焊接处容易出现开裂断开的问题,分析了HFW钢管生产线剪切对焊的要求,以及CO2气体保护焊在卷板对头焊中的应用现状,采用双丝埋弧焊接工艺对HFW钢管生产线对头焊接设备进行了改造。结果表明,改造后的焊接设备完成一个对头焊的时间减少了约20 min,焊缝抗拉强度达到600 MPa,弯曲至180°焊缝无明显开裂。改造后设备的焊接效率和焊接质量得到提高,能够满足厚壁高钢级HFW钢管的生产要求。     

锅炉集箱成排小管座自动焊焊接试验及工艺改进

针对锅炉集箱小管座焊接结构特点及生产质量要求,开展了集箱小管座典型焊接接头自动焊焊接工艺研究。采用药芯焊丝气体保护焊方法及外夹管壁定位方式,选择匹配的焊接装备及预置的焊接工艺参数,进行了集箱成排小管座自动焊焊接试验,并对焊件进行了质量检测。对检测中发现的焊缝气孔、夹渣、未熔合等缺陷的形成因素进行了分析,并对焊接工艺进行了优化。采用优化后的焊接工艺,可获得质量稳定、成型美观的焊缝,焊后基本不需要修磨,一次合格率提升至98%～99%,焊接效率较焊条电弧焊提高一倍。     

固体发动机金属壳体空间曲线焊缝焊接变形控制

为了解决金属壳体空间曲线焊缝变形,导致吊挂结构下塌、壳体形状精度超差等问题,从空间曲线焊缝焊接变形的角度出发,分析变形产生的原因,制定变形控制措施。分析认为影响变形的因素主要有吊挂结构非对称、固体发动机金属壳体薄壁弱刚性等结构因素和焊接顺序、焊接热输入量等工艺因素。并通过经验总结、数值模拟、工艺试验等手段,确定了预留抬高量、使用刚性工装、优化焊接顺序、采用TIP TIG焊接等控制措施。经过试验验证,上述措施可有效减小空间曲线焊缝焊接变形。