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換熱器管子與管板脹接工藝

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發表時間:2018-07-11 09:18

根據換熱器的使用條件不同,加工條件不同,連接的方法基本上分為脹接、焊接、脹焊結合三種,由于脹接法能承受較高的壓力,特別適用于材料可焊性差及制造廠的焊接工作量過大的情況。因此該方法在實際生產中運用廣泛。隨著技術的不斷發展,現已相繼開發出滾柱脹管、爆炸脹管及液壓、液袋和橡膠脹管等新工藝。

傳統脹接工藝

1、 滾柱脹管法

該方法是在一個構架上嵌入三個小直徑的滾子,中間有一根錐型心軸的脹管器。脹管時將脹管器的圓柱部分塞入管孔內,利用電動、風動等動力旋轉心軸,通過滾子沿心軸周向旋轉,使心軸擠入管內面并強迫管子擴大,達到一定的脹緊度,使管子緊緊地脹接于管板的孔上。脹管操作可分為前進式和后退式兩種,前進式是將構架插入管內,旋轉心軸,前進擠大,達到所定的緊固程度后電動機反轉,由管中拔出完成脹管過程。反轉式和前進式一樣旋轉心軸前進,達到原定的緊固程度后電動機停止,同時后退裝置的離合器嚙合反轉,滾子和心軸的相對位置保持不變,一邊反轉一邊由該深度到入口處連續均勻地進行平行脹管。由于這種脹接過程是由里至外,管子的伸長,發生在管板外側,可以消除管束的受力狀態,提高產品質量,故用于脹接長度大于60cm的連接。

2、爆炸脹管工藝

該方法是利用高能源的炸藥,使其在爆炸瞬間(10×10-612×10-6)所產生沖擊波的巨大壓力,迫使管子產生高速塑性變形,從而把管子與管板脹接在一起,實現管子與管板的連接。柱狀炸藥放置于管端的中心,為防止沖擊波對管壁的損傷,炸藥的周圍有一管狀緩沖填料(粘性物或者塑料),使壓力能均勻地傳遞到管壁上。

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脹接新工藝

1、液壓脹管工藝

液壓脹管工藝又稱軟脹接,一次可以脹接較多的管接頭。液壓脹管是一種新的脹接技術,它是通過對管子內表面施加高的液壓力,使管子塑性變形而脹接于板孔內表面的。液壓脹接的脹管頭是直徑略小于管子內徑的一段芯棒,芯棒兩端的外圓表面上有多個密封件,在芯棒中部設有進油孔,在兩段密封件之間的管段內施以高壓,使管子發生塑性脹大變形而實現脹接。

2、橡膠脹管工藝

橡膠脹壓新技術是在橡膠受力變形的基礎上發展起來的,它是利用橡膠彈性體的軸向壓縮產生的徑向壓力將管子脹接于管板上的。橡膠脹管機的工作原理是當加載拉桿施加拉力時,脹管橡膠便受到軸向壓縮,并同時產生徑向擴展,該擴展力足以使管子材料發生變形,從而實現管子與管板間的連接。為防止橡膠在高壓下的軸向移動,在脹管頭的兩端裝有特殊的硬橡膠密封環。橡膠脹管的拉桿是用高強度鋼做成的。它是通過約20MPa的壓力水或油加載于拉桿上,由于拉力是背靠壓環達到平衡的,故組成了一個內力系統,而不需要其他支撐或約束。脹管橡膠則采用彈性大,強度高的材料制成。

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