大中型封头坡口仿形浮动刀架的设计与应用.pdf

36一 一技术交流 石油和化工设备 一 2013年第16卷 大中型封头坡口仿形浮动刀架的设计与应用 乔迎才，李卫华，赵清雅，史从俊，李乾峰，涂春春，盛付军 (南京宝色股份有限公司，江苏南京211178) [摘 要】介绍了犬中型封头坡 口仿形浮动刀具的结构组成和连接件的相互作用关系，该坡 口仿形浮动刀具可有效完成大中 型封头直边段周缘非圆壁面在呈微量径向转摆时，焊接坡口角度、钝边等各种形状结构尺寸的车削，提高坡口成型质量、 拓展机加工效用、减少人工打磨工作量、改善生产作业环境。 [关键词]封头成形；坡 口加工；封头直边周缘；仿形；浮动刀具；设计；应用 石油化工业压力容器制作过程中，大中型封 与双轴滑套组焊 (或锻)为一体的U形夹板 头在成形时，无论冲压、旋压，还是分瓣组焊， 装夹在立车刀架u型槽 内，滚柱花键双轴偶装于双 其直边段周缘面均有一定的应力回弹，或因直径 轴滑套 内，滚珠花键双轴两端通过滑轴两端座夹 与壁厚比值较大而出现封头缘 口柔软性椭圆等情 与中间板相连接 ，左右 内外刀杆及刀杆槽架和 中 况的发生，当按照设计和焊接工艺中的要求对坡 问板相连接，刀杆槽架下部连接有与封头内外壁 口成形角度及钝边尺寸进行车削时，一般都会遇 面相滚动接触作仿形运动的两对杆端轴承 (仿形 到大中型尺寸的封头直边段圆周回转面出现微量 支点)，内外刀杆在仿形机构的作用下，分别执 非圆、椭圆情况，对于大直径薄壁封头直边段因 行对封头直边端 口内外坡 口的仿形车削，内外刀 柔软而回转时的非圆摆动、尽管处理繁琐但尚有 杆的进退刀和切削量 由轮轴实现调节，内外刀杆 一 些处理措施 ，但对于中厚板乃至厚板封头的坡 均为定型刀杆，刀杆头部根据封头壁厚、不同坡 口，有的只能是用立车车出或用气割割出直边段 口的结构、角度尺寸可换装不同的刀杆和各种几 的等高线平面，而其余的坡 口角度、钝边等只能 何形状的硬质合金刀片，该装置在车削封头坡 口 靠气割、人工或半 自动转盘砂轮靠模打磨来实 时可有效应对大中直径封头在冲压、旋压、分瓣 现。而允许气割或热割的一般类碳钢材料仅是石 组焊后的应力回弹、或因封头直径与壁厚 比值较 油化工压力容器用材的一部分，还有相当一部分 大所形成的封头直边段相对于车刀固定质点的变 为高强钢、特种不锈钢、钛、镍、特殊复合高强 距、非圆转摆现象的车削，解决了封头坡 口偏车 板等多种材料，为使这类材料在切割时避免速热 或只能人工打磨坡 口的问题，另一积极作用在于 急冷、硬化或材料氧化等的影响，通常在热割后 使得 《容规》新老版本中提到 “……焊接接头坡 保留机加工切削量再做最终车加工工序。为应对 口面必须采用机械方法加工……采用机械方法去 大 中直径封头的坡 口车削直边段非圆摆转状态， 除氧化层、污染层。”的标准化执行意义中具有 研制开发一种适用于封头直边圆周面非圆摆转的 实际可操作性的办法之一。 仿形浮动车削刀架，确保封头焊接坡 口结构尺寸 2装置的使用及工作过程 的标准成型、坡 口材质的质量，实为化工装备制 如附图所示，仿形浮动刀架对大中直径封头 造业的迫切需要 。