法蘭標準GB/T9119-2010之中0.25MPa到1.6Mpa的壓力標準之中的尺寸就是DN2000的。到了2.5MPa壓力標準中就是到了DN800的了。此類法蘭盤的制作均要讓施工方提供圖紙來生產(chǎn)的。生產(chǎn)工藝有鍛造及卷制和拼接三種。產(chǎn)品尺寸過大只能是用卷制及拼接的工藝。
1、工裝剛度校驗
槽型結(jié)構(gòu)懸臂梁受力模型車削時受力發(fā)生彎曲和扭轉(zhuǎn),應(yīng)校驗其撓度和轉(zhuǎn)角。通過以上校核,撓度7.27×lO-7m和轉(zhuǎn)角8.969×10-5都是小的變形,并在相關(guān)部位又增加了增加筋等,剛度遠超計算數(shù)值,剛度完圓滿達到切削力的要求,該工裝與彎頭法蘭組合后回轉(zhuǎn)直徑為2.42m<3.50m(雙柱立車回轉(zhuǎn)直徑),所以此工裝理論上可行。
2、工裝設(shè)計制造
大型法蘭由2塊互成900的裝夾底板,2塊法蘭托板和2塊立板及4塊增加筋板組焊而成。為確定工裝的剛度,相連板塊焊縫應(yīng)開坡口焊透,焊角高20—30mm。在法蘭托板上鉆有相應(yīng)的螺栓孔,確定法蘭能與法蘭托板用螺栓準確連接,小端法蘭背面與托板之間留有能放入小型手動千斤頂?shù)目障叮瑫r按順著立板方向在法蘭托板上開出缺口,以便將彎頭裝入工裝之中,采用較厚鋼板制成近似槽型結(jié)構(gòu)的工裝,能夠達到切削時對剛性的需求。
3、車削加工
加工大型法蘭時,將底板向下調(diào)整裝夾于立車工作臺上,彎頭法蘭裝人工裝之中,大端法蘭用螺栓與托板固定,確定法蘭加工面與立車工作臺同心且平行才能進行切削。加工小端法蘭時將工裝底板向下,裝夾于立車工作臺上,用6個手動小型千斤頂,將小端法蘭背面和小托板之間頂緊后用螺五、該大型法蘭工裝結(jié)構(gòu)簡單正確,制造方便、剛性好,加工時找正調(diào)整操作方便,全部達到了大型彎頭法蘭在立車上加工的需要加工出的3組彎頭法蘭全部合格,今后在沒有端面加工機床的條件下,用立式車床加工同類部件開辟了一條新的途徑。
4、工裝性能要求
大型法蘭的2個法蘭面是相互垂直的,而立式車床的工作臺是水平回轉(zhuǎn)的,所以該工裝的主要功能是利用大端法蘭上的螺栓孔把工裝與法蘭連接在一起。工裝裝夾在工作臺上時應(yīng)確定被加工的法蘭平面與立式車床工作臺同心并平行,為減少工裝數(shù)量,該工裝應(yīng)能變換裝夾位置,確定在1個工裝上能加工彎頭2端大小法蘭。同時該工裝具備足夠的剛度,否則將嚴重影響法蘭密封環(huán)槽的加工質(zhì)量,所以在達到使用情況下,應(yīng)盡量降低工裝的高度,這樣能提升剛度便于操作。該工裝與大型法蘭固定后回轉(zhuǎn)半徑不應(yīng)超過立車的工作半徑,并能方便裝夾易于調(diào)整,方便進刀切削。
大型法蘭的墊片是一種能產(chǎn)生塑性變形、并具有強度的材料制成的圓環(huán)。大多數(shù)墊片是從非金屬板裁下來的,或由工廠按規(guī)定尺寸制作,其材料為石棉橡膠板、石棉板、聚乙烯板等;也有用薄金屬板(白鐵皮、不銹鋼)將石棉等非金屬材料包裹起來制成的金屬包墊片;還有一種用薄鋼帶與石棉帶一起繞制而成的纏繞式墊片。
大型法蘭連接主要用于鑄鐵管、襯膠管、非鐵金屬管和大型法蘭閥門等的連接,工藝設(shè)備與大型法蘭的連接也都采用大型法蘭連接。大型法蘭連接的主要特點是拆卸方便、強度不錯、密封有力的,安裝大型法蘭時要求兩個大型法蘭保持平行、大型法蘭的密封面不能碰傷,并且要清理干凈。大型法蘭所用的墊片,要根據(jù)設(shè)計規(guī)定選用。
大型法蘭在高壓設(shè)備及管道中,采用銅、鋁、10號鋼、不銹鋼制成的透鏡型或其他形狀的金屬墊片。大型法蘭的高壓墊片與密封面的接觸寬度窄(線接觸),密封面與墊片的加工光潔度較不錯。
平焊法蘭怎樣就進行密封的呢?下面給您而介紹一下。
平焊法蘭的密封原理:螺栓的兩個密封面相互擠壓法蘭墊片并形成密封,但這同時也導致密封的破壞。為了保持密封,就得維持大的螺栓作用力,為此,螺栓就要做得大。而大的螺栓就要匹配大的螺母,這就意味著需要直徑大的螺栓為上緊螺母創(chuàng)造條件。然而螺栓的直徑越大,適用的法蘭就會變得彎曲,辦法就是增大法蘭部分的壁厚。整個裝置將需要大的尺寸和重量,這在近海環(huán)境下便成了一個特別問題,因為在這種情況下重量始終是人們引起關(guān)注的主要問題。而且,從根本上來說,平焊法蘭是一種無效的密封,它需要把50%的螺栓負荷用于擠壓墊片,而用于保持壓力的負荷只剩50%。
平焊法蘭根據(jù)鍛模的運動方式,鍛造又可分為擺輾、擺旋鍛、輥鍛、楔橫軋、輾環(huán)和斜軋等方式。擺輾、擺旋鍛和輾環(huán)也可用精鍛加工。為了提升材料的利用率,輥鍛和橫軋可用作細長材料的前道工序加工。與自由鍛一樣的旋轉(zhuǎn)鍛造也是局部成形的,它的優(yōu)點是與鍛件尺寸相比,鍛造力小情況下也可實現(xiàn)形成。包括自由鍛在內(nèi)的這種鍛造方式,加工時材料從模具面附近向自由表面擴展,因此,平焊法蘭很難確定精度,所以,將鍛模的運動方向和旋鍛工序用計算機控制,平焊法蘭就可用較低的鍛造力獲得形狀復雜、精度不錯的產(chǎn)品。
鍛造平焊法蘭有螺紋連接(絲接)法蘭和焊接法蘭。根據(jù)壓力的不同等級,平焊法蘭墊也有不同材料,從低壓石棉墊、高壓石棉墊到金屬墊都有。平焊法蘭連接就是把兩個管道、管件或器材,先各自固定在一個法蘭盤上,兩個法蘭盤之間,加上法蘭墊,用螺栓緊固在一起,完成了連接。有的管件和器材已經(jīng)自帶法蘭盤,也是屬于法蘭連接。法蘭連接使用方便,能夠承受大的壓力。