一種管道弧面開孔方法及開孔用的割炬支撐調(diào)節(jié)裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)涉及弧面開孔領(lǐng)域。為提高開孔效率及開孔精度，本發(fā)明專利技術(shù)提出一種管道弧面開孔方法：畫出軸向定位線、周向定位線、管臺安裝孔的輪廓線和切割線；設(shè)定起割點A'和B'以及預(yù)停點C和D；將包括轉(zhuǎn)動軸、調(diào)節(jié)豎桿和調(diào)節(jié)橫桿的割炬調(diào)節(jié)支撐裝置安裝在開孔管道上，固定套筒套設(shè)在轉(zhuǎn)動軸下端并垂直固定在開孔管道上；調(diào)節(jié)割炬支撐調(diào)節(jié)裝置并啟動割炬進(jìn)行預(yù)熱，直至預(yù)熱區(qū)域處于150℃?250℃范圍內(nèi)，關(guān)閉割炬；調(diào)節(jié)割炬支撐調(diào)節(jié)裝置，從起割點A'和B'開始沿切割線切割至預(yù)停點D和C處，關(guān)閉割炬；拆除割炬支撐調(diào)節(jié)裝置，手持割炬沿切割線對剩余部分進(jìn)行切割至切割完成。采用該管道弧面開孔方法在管道弧面上開孔，開孔效率、精度高，操作簡單方便。

A pipeline arc opening method and hole for cutting supporting and regulating device

The invention relates to an arc opening field. In order to improve the efficiency and accuracy of hole hole, the invention provides a pipeline arc opening method: draw a line circumferential, axial positioning positioning line, contour line of Taiwan tube mounting hole and cutting line; setting up cut points A'and B' and pre C and D will stop; including the rotational axis, regulating the vertical rod and a regulating rod cutting torch regulating supporting device installed in the hole on the fixed sleeve pipe, a rotating shaft arranged on lower end and is vertically fixed on the perforated pipe; adjusting cutting supporting and regulating device and start the torch for preheating, until the preheating area at 150 DEG C 250 DEG C, close the cutting torch; adjust the torch support adjusting device, from the cut point A'and B' along the cutting line to stop cutting pre D and C, close the torch cutting torch; demolition supporting and regulating device, hand-held torch along the cutting line for the remainder of the cutting to complete cut. The adoption of the arc opening method of the pipe opens holes on the surface of the pipe, and the opening efficiency is high, the accuracy is high, and the operation is simple and convenient.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種管道弧面開孔方法及開孔用的割炬支撐調(diào)節(jié)裝置
本專利技術(shù)涉及弧面開孔領(lǐng)域，尤其涉及一種對管道弧面進(jìn)行開孔的方法以及開孔時用到的割炬支撐調(diào)節(jié)裝置。
技術(shù)介紹
在核電、石油及化工行業(yè)中，尤其是核電建造過程中，經(jīng)常需要對管道進(jìn)行開孔加工。比如，在AP1000核電站建設(shè)安裝過程中，需在直徑為38″的主蒸汽管道上安裝直徑為6″、8″和12″三種規(guī)格的管臺時，需在主蒸汽管道上開設(shè)直徑分別為16″、13.9″、25″的管臺安裝孔。目前，常采用水切割機(jī)床在水切割機(jī)房中對開孔管道進(jìn)行切割形成管臺安裝孔，或者是開孔人員手持切割工具在管道安裝現(xiàn)場對開孔管道進(jìn)行切割形成管臺安裝孔。但是，當(dāng)采用水切割機(jī)床切割形成管臺安裝孔時，由于管道安裝現(xiàn)場的預(yù)留空間不足以放置水切割機(jī)床，故必須先將開孔管道運(yùn)至水切割機(jī)房中完成切割工作，然后再運(yùn)回管道安裝現(xiàn)場進(jìn)行管臺安裝，來回轉(zhuǎn)運(yùn)開孔管道，工作量大，費時費力，進(jìn)而導(dǎo)致開孔效率低，開孔成本高；當(dāng)采用人工開孔時，由于開孔尺寸大，開孔位置分布密集，開孔形狀不規(guī)則，以及人工操作不穩(wěn)定，導(dǎo)致人工開孔難度大，開孔效率低，開孔精度低，很難滿足管臺安裝要求。
技術(shù)實現(xiàn)思路
為提高開孔效率及開孔精度，本專利技術(shù)提出一種管道弧面開孔方法，該管道弧面開孔方法包括如下步驟：步驟S1、根據(jù)設(shè)計開孔位置，在所述開孔管道的外表面上測量得出開孔中心點O，并畫出經(jīng)過所述開孔中心點O的軸向定位線mn和周向定位線l；步驟S2、在管臺的底部外緣上標(biāo)記出四個定位點a、b、c和d，且定位點a和定位點c之間的連線與定位點b和定位點c之間的連線垂直；步驟S3、將所述管臺置于所述開孔管道上，且使所述定位點a和所述定位點c位于所述軸線定位線mn上，使所述定位點b和所述定位點d位于所述周向定位線l上，并沿所述管臺的底部外緣在所述開孔管道的外表面上畫出管臺安裝孔的輪廓線lo；步驟S4、移開所述管臺，在所述輪廓線lo上選取若干個輪廓點，且所述輪廓點向所述開孔中心點O偏移s1得到切割點，相鄰的兩個切割點弧線連接形成切割線lc；標(biāo)記出所述切割線lc與所述軸向定位線mn之間的交叉點A和B，且所述交叉點A和B沿所述軸向定位線mn向所述開孔中心點O偏移s2得到起割點A'和B'，并在所述切割線lc上設(shè)置預(yù)停點C和D，且所述預(yù)停點C靠近所述起割點A'，所述預(yù)停點D靠近所述起割點B'；步驟S5、將割炬支撐調(diào)節(jié)裝置安裝在所述開孔管道上，所述割炬支撐調(diào)節(jié)裝置包括轉(zhuǎn)動軸、調(diào)節(jié)豎桿和調(diào)節(jié)橫桿，所述轉(zhuǎn)動軸的下端套設(shè)有固定套筒且所述轉(zhuǎn)動軸與所述固定套筒可相對轉(zhuǎn)動，所述轉(zhuǎn)動軸的上端設(shè)置有第一橫向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)；所述調(diào)節(jié)豎桿的上端套設(shè)有縱向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)，該縱向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)可沿所述調(diào)節(jié)豎桿上下移動，且所述縱向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)與第二橫向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)固定連接，所述調(diào)節(jié)豎桿的下端設(shè)置有夾持割炬用的割炬夾具；所述調(diào)節(jié)橫桿的連接端穿設(shè)在所述第一橫向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)中的連接支撐套中，并通過設(shè)置在所述連接支撐套上的橫向調(diào)節(jié)鎖緊件鎖緊固定，所述調(diào)節(jié)橫桿的支撐端穿設(shè)在所述第二橫向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)中的連接支撐套中，并通過設(shè)置在所述連接支撐套上的橫向調(diào)節(jié)鎖緊件鎖緊固定；所述割炬支撐調(diào)節(jié)裝置中的所述固定套筒垂直焊接固定在所述開孔管道上，且所述固定套筒的中心軸線經(jīng)過所述開孔中心點O；步驟S6、將割炬夾持在所述割炬夾具中，并調(diào)節(jié)所述第一橫向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)和/或所述第二橫向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)在所述調(diào)節(jié)橫桿上的鎖緊位置，使割炬噴嘴位于所述切割線lc的上方；啟動所述割炬，轉(zhuǎn)動所述割炬支撐調(diào)節(jié)裝置并調(diào)節(jié)所述縱向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)，使所述割炬噴嘴與所述切割線lc之間的豎直距離保持在15-25mm范圍內(nèi)，使所述割炬沿所述切割線lc對所述開孔管道進(jìn)行預(yù)熱，且預(yù)熱過程中利用測溫裝置對預(yù)熱區(qū)域表面的溫度T進(jìn)監(jiān)測，直至該溫度T處于150℃-250℃范圍內(nèi)時，關(guān)閉所述割炬，停止預(yù)熱；步驟7、轉(zhuǎn)動所述割炬支撐調(diào)節(jié)裝置并調(diào)節(jié)所述橫向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)，使所述割炬噴嘴位于所述起割點A'的上方，調(diào)節(jié)所述縱向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)使所述割炬噴嘴與所述開孔管道的外表面之間的豎直距離在3-5mm范圍內(nèi)；啟動所述割炬并保持所述割炬支撐調(diào)節(jié)裝置不動，直至所述開孔管道在所述起割點A'處的管壁被燒穿；轉(zhuǎn)動所述割炬支撐調(diào)節(jié)裝置并調(diào)節(jié)所述縱向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)，使所述割炬噴嘴與所述開孔管道的外表面之間的豎直距離保持在3-5mm范圍內(nèi)，使所述割炬沿所述切割線lc對所述開孔管道的管壁進(jìn)行切割，直至切割至所述預(yù)停點D，關(guān)閉所述割炬，停止切割；轉(zhuǎn)動所述割炬支撐調(diào)節(jié)裝置使所述割炬噴嘴位于起割點B'的上方，調(diào)節(jié)所述縱向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)使所述割炬噴嘴與所述開孔管道的外表面之間的豎直距離在3-5mm范圍內(nèi)；啟動所述割炬并保持所述割炬支撐調(diào)節(jié)裝置不動，直至所述開孔管道在起割點B'處的管壁被燒穿；轉(zhuǎn)動所述割炬支撐調(diào)節(jié)裝置并調(diào)節(jié)所述縱向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)，使所述割炬噴嘴與所述開孔管道的外表面之間的豎直距離保持在3-5mm范圍內(nèi)，使所述割炬沿所述切割線lc對所述開孔管道的管壁進(jìn)行切割，直至切割至所述預(yù)停點C，關(guān)閉所述割炬，停止切割；步驟8、拆除所述割炬支撐調(diào)節(jié)裝置，人工手持所述割炬沿切割線lc對剩余部分進(jìn)行切割，直至切割完成。采用該管道弧面開孔方法在管道弧面上進(jìn)行切割開孔時，可在管道安裝現(xiàn)場將割炬支撐調(diào)節(jié)裝置安裝到開孔管道上進(jìn)行切割開孔，而不用對開孔管道進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)，可節(jié)約人力物力，提高開孔效率。另外，操作人員僅需調(diào)節(jié)第一橫向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)和/或第二橫向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)，即可保持割炬的切割半徑保持不變，從而可提高切割精度；僅需轉(zhuǎn)動割炬支撐調(diào)節(jié)裝置并調(diào)節(jié)縱向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)，使割炬噴嘴與開孔管道外表面上的切割位置之間的豎直距離保持在3-5mm范圍內(nèi)，即可沿切割線完成切割工作，操作簡單方便。優(yōu)選地，在所述步驟S4中，s1的取值范圍為3-10mm，s2的取值范圍為10-20mm，所述預(yù)停點C與所述起割點A'及所述預(yù)停點D與所述起割點B'之間的間距為10-30mm。優(yōu)選地，選取所述輪廓線lo上的16個等分點作為輪廓點，以提高弧線連接形成的切割線lc的精度，進(jìn)而提高切割精度。優(yōu)選地，在所述第一橫向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)和所述第二橫向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)中，所述連接支撐套上設(shè)置有橫向調(diào)節(jié)孔，所述橫向調(diào)節(jié)鎖緊件經(jīng)所述橫向調(diào)節(jié)孔壓制并鎖緊所述調(diào)節(jié)橫桿；所述縱向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)包括套設(shè)在所述調(diào)節(jié)豎桿上的縱向連接套管和縱向調(diào)節(jié)鎖緊件，所述縱向連接套管上設(shè)置有縱向調(diào)節(jié)孔，且所述縱向調(diào)節(jié)鎖緊件經(jīng)所述縱向調(diào)節(jié)孔壓制并鎖緊所述調(diào)節(jié)豎桿。優(yōu)選地，所述調(diào)節(jié)橫桿上設(shè)置有與該調(diào)節(jié)橫桿的軸向方向垂直的橫向調(diào)節(jié)齒槽；所述橫向調(diào)節(jié)鎖緊件包括橫向調(diào)節(jié)套筒和安裝在該橫向調(diào)節(jié)套筒中的橫向調(diào)節(jié)旋桿，所述橫向調(diào)節(jié)套筒在所述橫向調(diào)節(jié)孔處與所述連接支撐套垂直連接，所述橫向調(diào)節(jié)旋桿上設(shè)置有橫向調(diào)節(jié)齒；所述橫向調(diào)節(jié)旋桿和所述調(diào)節(jié)橫桿垂直并通過所述橫向調(diào)節(jié)齒與所述調(diào)節(jié)齒槽嚙合連接，且當(dāng)所述橫向調(diào)節(jié)旋桿在所述橫向調(diào)節(jié)套筒中轉(zhuǎn)動時，所述調(diào)節(jié)橫桿在所述連接支撐套中移動；所述調(diào)節(jié)豎桿上設(shè)置有與該調(diào)節(jié)豎桿的軸向方向垂直的縱向調(diào)節(jié)齒槽；所述縱向調(diào)節(jié)鎖緊件包括縱向調(diào)節(jié)套筒和安裝在該縱向調(diào)節(jié)套筒中的縱向調(diào)節(jié)旋桿，所述縱向調(diào)節(jié)套筒在所述縱向調(diào)節(jié)孔處與所述縱向連接套管垂直連接，所述縱向調(diào)節(jié)旋桿上設(shè)置有縱向調(diào)節(jié)齒；所述縱向調(diào)節(jié)旋桿和所述調(diào)節(jié)豎桿垂直并通過本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種管道弧面開孔方法，其特征在于，該管道弧面開孔方法包括如下步驟：步驟S1、根據(jù)設(shè)計開孔位置，在所述開孔管道的外表面上測量得出開孔中心點O，并畫出經(jīng)過所述開孔中心點O的軸向定位線mn和周向定位線l；步驟S2、在管臺的底部外緣上標(biāo)記出四個定位點a、b、c和d，且定位點a和定位點c之間的連線與定位點b和定位點c之間的連線垂直；步驟S3、將所述管臺置于所述開孔管道上，且使所述定位點a和所述定位點c位于所述軸線定位線mn上，使所述定位點b和所述定位點d位于所述周向定位線l上，并沿所述管臺的底部外緣在所述開孔管道的外表面上畫出管臺安裝孔的輪廓線l

【技術(shù)特征摘要】
1.一種管道弧面開孔方法，其特征在于，該管道弧面開孔方法包括如下步驟：步驟S1、根據(jù)設(shè)計開孔位置，在所述開孔管道的外表面上測量得出開孔中心點O，并畫出經(jīng)過所述開孔中心點O的軸向定位線mn和周向定位線l；步驟S2、在管臺的底部外緣上標(biāo)記出四個定位點a、b、c和d，且定位點a和定位點c之間的連線與定位點b和定位點c之間的連線垂直；步驟S3、將所述管臺置于所述開孔管道上，且使所述定位點a和所述定位點c位于所述軸線定位線mn上，使所述定位點b和所述定位點d位于所述周向定位線l上，并沿所述管臺的底部外緣在所述開孔管道的外表面上畫出管臺安裝孔的輪廓線lo；步驟S4、移開所述管臺，在所述輪廓線lo上選取若干個輪廓點，且所述輪廓點向所述開孔中心點O偏移s1得到切割點，相鄰的兩個切割點弧線連接形成切割線lc；標(biāo)記出所述切割線lc與所述軸向定位線mn之間的交叉點A和B，且所述交叉點A和B沿所述軸向定位線mn向所述開孔中心點O偏移s2得到起割點A'和B'，并在所述切割線lc上設(shè)置預(yù)停點C和D，且所述預(yù)停點C靠近所述起割點A'，所述預(yù)停點D靠近所述起割點B'；步驟S5、將割炬支撐調(diào)節(jié)裝置安裝在所述開孔管道上，所述割炬支撐調(diào)節(jié)裝置包括轉(zhuǎn)動軸、調(diào)節(jié)豎桿和調(diào)節(jié)橫桿，所述轉(zhuǎn)動軸的下端套設(shè)有固定套筒且所述轉(zhuǎn)動軸與所述固定套筒可相對轉(zhuǎn)動，所述轉(zhuǎn)動軸的上端設(shè)置有第一橫向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)；所述調(diào)節(jié)豎桿的上端套設(shè)有縱向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)，該縱向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)可沿所述調(diào)節(jié)豎桿上下移動，且所述縱向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)與第二橫向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)固定連接，所述調(diào)節(jié)豎桿的下端設(shè)置有夾持割炬用的割炬夾具；所述調(diào)節(jié)橫桿的連接端穿設(shè)在所述第一橫向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)中的連接支撐套中，并通過設(shè)置在所述連接支撐套上的橫向調(diào)節(jié)鎖緊件鎖緊固定，所述調(diào)節(jié)橫桿的支撐端穿設(shè)在所述第二橫向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)中的連接支撐套中，并通過設(shè)置在所述連接支撐套上的橫向調(diào)節(jié)鎖緊件鎖緊固定；所述割炬支撐調(diào)節(jié)裝置中的所述固定套筒垂直焊接固定在所述開孔管道上，且所述固定套筒的中心軸線經(jīng)過所述開孔中心點O；步驟S6、將割炬夾持在所述割炬夾具中，并調(diào)節(jié)所述第一橫向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)和/或所述第二橫向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)在所述調(diào)節(jié)橫桿上的鎖緊位置，使割炬噴嘴位于所述切割線lc的上方；啟動所述割炬，轉(zhuǎn)動所述割炬支撐調(diào)節(jié)裝置并調(diào)節(jié)所述縱向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)，使所述割炬噴嘴與所述切割線lc之間的豎直距離保持在15-25mm范圍內(nèi)，使所述割炬沿所述切割線lc對所述開孔管道進(jìn)行預(yù)熱，且預(yù)熱過程中利用測溫裝置對預(yù)熱區(qū)域表面的溫度T進(jìn)監(jiān)測，直至該溫度T處于150℃-250℃范圍內(nèi)時，關(guān)閉所述割炬，停止預(yù)熱；步驟7、轉(zhuǎn)動所述割炬支撐調(diào)節(jié)裝置并調(diào)節(jié)所述橫向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)，使所述割炬噴嘴位于所述起割點A'的上方，調(diào)節(jié)所述縱向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)使所述割炬噴嘴與所述開孔管道的外表面之間的豎直距離在3-5mm范圍內(nèi)；啟動所述割炬并保持所述割炬支撐調(diào)節(jié)裝置不動，直至所述開孔管道在所述起割點A'處的管壁被燒穿；轉(zhuǎn)動所述割炬支撐調(diào)節(jié)裝置并調(diào)節(jié)所述縱向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)，使所述割炬噴嘴與所述開孔管道的外表面之間的豎直距離保持在3-5mm范圍內(nèi)，使所述割炬沿所述切割線lc對所述開孔管道的管壁進(jìn)行切割，直至切割至所述預(yù)停點D，關(guān)閉所述割炬，停止切割；轉(zhuǎn)動所述割炬支撐調(diào)節(jié)裝置使所述割炬噴嘴位于起割點B'的上方，調(diào)節(jié)所述縱向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)使所述割炬噴嘴與所述開孔管道的外表面之間的豎直距離在3-5mm范圍內(nèi)；啟動所述割炬并保持所述割炬支撐調(diào)節(jié)裝置不動，直至所述開孔管道在起割點B'處的管壁被燒穿；轉(zhuǎn)動所述割炬支撐調(diào)節(jié)裝置并調(diào)節(jié)所述縱向調(diào)節(jié)鎖緊機(jī)構(gòu)，使所述割炬噴嘴與所述開孔管道的外表面之間的豎直距離保持在3-5mm范圍內(nèi)，使所述割炬沿所述切割線lc對所述開孔管道的管壁進(jìn)行切割，直至切割至所述預(yù)停點C，關(guān)閉所述割炬，停止切割；步驟8、拆除所述割炬支撐調(diào)節(jié)裝置，人工手持所述割炬沿切割線lc對剩余部分進(jìn)行切割，直至切割完成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道弧面開孔方法，其特征在于，在所述步驟S4中，s1的取值范圍為3-10mm，s2的取值范圍為10-20mm，所述預(yù)停點C與所述起割點A'及所述預(yù)停點D與所述起割點B'之間的間距為10-30mm。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的管道弧面開孔方法，其特征在于，選取所述輪廓線lo上的16個等分點作為輪廓點。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的管道弧面開孔方法，其特征在于，...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王興華，趙國鑫，武建勇，陳虹睿，丁超，丁軍凱，李勇，
申請(專利權(quán))人：中國核工業(yè)第五建設(shè)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：上海,31