過程裝備制造與檢測(化機(jī)課程用)教案PPT第7章

1、第七章第七章 設(shè)備的組對(duì)與裝配設(shè)備的組對(duì)與裝配（2學(xué)時(shí)）學(xué)時(shí)） 7.1 設(shè)備組裝的基本概念及重要性設(shè)備組裝的基本概念及重要性 7.2 組裝的基本工序及常用工具組裝的基本工序及常用工具 7.3 列管式換熱器的組裝列管式換熱器的組裝 第一節(jié)第一節(jié) 設(shè)備組裝的基本概念及重要性設(shè)備組裝的基本概念及重要性一一. 基本概念基本概念1.裝配： 凡用螺栓等可拆聯(lián)接進(jìn)行拼裝的工序。裝配完后設(shè)備就可試驗(yàn)、使用。2.組對(duì)： 在由各零部件構(gòu)成一臺(tái)完整的設(shè)備過程中，凡用焊接等不可拆連接進(jìn)行拼裝的工序。二二. 組裝工序的重要性組裝工序的重要性1.設(shè)備的組裝與機(jī)器的裝配意義相同，即將許多組成該設(shè)備的零件裝配成組件、部件，并

2、最后裝配成成品的各工序；2.影響到設(shè)備制造質(zhì)量的優(yōu)劣；3.組裝對(duì)設(shè)備的精度有重要影響；4.是提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本的重要環(huán)節(jié)。第二節(jié)第二節(jié) 組裝的基本工序及常用工具組裝的基本工序及常用工具一一. 測量測量1.測量內(nèi)容：形狀，尺寸，位置等2.精度：誤差以mm為單位3.常用工具：直尺，卷尺，細(xì)繩等二二. 調(diào)整調(diào)整1.作用： 調(diào)整的作用是使零件或坯料達(dá)到它應(yīng)到的位置，可以通過導(dǎo)向、定位和矯正三種手段使零件就位。2.導(dǎo)向：一般都是利用錐面引導(dǎo)零件運(yùn)動(dòng)，使其進(jìn)入預(yù)定位置，最突出的例子是列管式換熱器穿管時(shí)在管子前端裝入的導(dǎo)向芯頭。3.定位：零件沿某方向移動(dòng)到組對(duì)位置時(shí)，用一種“定位鐵”的物體限制其移

3、動(dòng)稱為定位。4.矯正：用一定的力迫使零件就位稱為矯止。1.對(duì)已達(dá)到組對(duì)要求的零件或坯料要固定彼此的位置，而且還要有足夠的牢度，以免在搬運(yùn)中或焊接過程中失效。2.生產(chǎn)上常采用“點(diǎn)固焊”的方法固定，較笨重的工件用焊“握鐵”或“搭碼”之類的板狀零件固定，如圖。3. 當(dāng)設(shè)備自身剛度不好時(shí)，為保持設(shè)備組焊中的必要?jiǎng)偠?，可以加襯胎(應(yīng)用于包扎式厚壁圓簡)或撐桿(應(yīng)用于直徑大的薄壁圓筒)，甚至采用組裝胎(如列管式換熱器組對(duì)列管時(shí)用來固定管板、折流板位置的胎具，參見圖) 三三. 固定固定圖7-1 握鐵固定法四四. 翻轉(zhuǎn)翻轉(zhuǎn)1.滾輪架：這是圓筒組對(duì)與焊接用的胎具，它有支承、定位(使兩筒節(jié)自動(dòng)對(duì)心)和翻轉(zhuǎn)的作用，

4、是由電機(jī)(最好是直流的)驅(qū)動(dòng)并準(zhǔn)確固定在支座上的成排滾輪構(gòu)成，如圖，這是設(shè)備制造廠必備的裝置，有的滾輪架的輪心距可以調(diào)整，以適應(yīng)筒體直徑的變化。2.法蘭變位器：法蘭固定在工作盤上并找正，工作盤可以旋轉(zhuǎn)，而且轉(zhuǎn)軸可以從垂直轉(zhuǎn)至水平。3.其它變位器圖7-2 各種翻轉(zhuǎn)裝置第三節(jié)第三節(jié) 列管式換熱器的組裝列管式換熱器的組裝（二）棱角棱角的不良作用與錯(cuò)邊類似，它對(duì)設(shè)備的整體精度損害更大，并往往具有更大的應(yīng)力集中。1設(shè)備的組對(duì)精度設(shè)備的組對(duì)精度圖7-4 焊口棱角圖7-3 焊口錯(cuò)邊（一）錯(cuò)邊1.降低接頭強(qiáng)度：焊縫錯(cuò)邊會(huì)使焊縫的有效厚度減小.并因?qū)硬黄蕉斐筛郊討?yīng)力，使焊縫成為明顯的薄弱環(huán)節(jié)。當(dāng)材料的焊接性

5、較差，設(shè)備承受動(dòng)載時(shí)，錯(cuò)邊的危害性更大。2.影響外觀、裝配和流體阻力：列管式換熱器的筒體對(duì)焊口錯(cuò)邊量限制較嚴(yán)，否則內(nèi)件安裝困難，內(nèi)件與筒體之間由此會(huì)增加實(shí)際間隙影響設(shè)備的使用性。圖7-5 焊口間隙（三）間隙焊口處的間隙有以下的作用：1.保證焊接熔深：這對(duì)于手工電弧焊特別重要，因?yàn)楫?dāng)坡口形狀確定以后，焊條末端到焊口底部的距離隨間隙的增大而減小，見圖，電弧能伸向底部而使其熔化，間隙增大后，熔化金屬由底部表面張力形成的支承液態(tài)金屬的能力下降，液體金屬下陷，有利于電弧對(duì)更深的金屬加熱，使底部熔透。當(dāng)采用手工電弧焊完成單面焊雙面成型焊縫時(shí)，必要的間隙是必要的。2.補(bǔ)償焊縫收縮：對(duì)焊縫橫向收縮的補(bǔ)償一般是

6、下料時(shí)留有余量。3.調(diào)整焊縫化學(xué)成份：坡口型式和間隙一起能調(diào)節(jié)焊縫中母材金屬所占的比例。4.電渣焊和氣體保護(hù)電弧窄間隙焊時(shí)，間隙是重要的焊接參數(shù)。2管子的準(zhǔn)備管子的準(zhǔn)備組對(duì)前要對(duì)管子進(jìn)行探傷、 矯直、切斷、去除端部毛刺、清理端部鐵銹，采用脹接時(shí)還要對(duì)端部進(jìn)行退火軟化。3管板和折流板定位管板和折流板定位通常折流板的間距用34根定距桿固定，定距桿端部有螺紋擰入管板。各折流板上的孔與管板上的孔要保持同心。在鉆孔時(shí)應(yīng)用一個(gè)鉆模定孔距。折流板還要重迭在一起并在周邊點(diǎn)焊牢后一起鉆，以保證各孔對(duì)準(zhǔn)。組對(duì)時(shí)先在適當(dāng)?shù)奈恢么? 6根管，這幾根管實(shí)際上起定位銷的作用，使各孔中心對(duì)準(zhǔn)，故其他管子在利用導(dǎo)向頭導(dǎo)向的情

7、況下還是易于穿過的。圖7-3 折流板和管板的定位方法三三. 穿管穿管 管子數(shù)量少用手工穿，數(shù)量大最好用穿管機(jī)。穿背時(shí)管子要一邊旋轉(zhuǎn)一邊前進(jìn)，這樣更易進(jìn)入孔內(nèi)。圖7-4 穿管導(dǎo)向四四. 管子與管板的固定管子與管板的固定 管子數(shù)量少用手工穿，數(shù)量大最好用穿管機(jī)。穿管時(shí)管子要一邊旋轉(zhuǎn)一邊前進(jìn)，這樣更易進(jìn)入孔內(nèi)。圖7-5 脹接前后管徑與孔徑的變化實(shí)現(xiàn)理想的脹接質(zhì)量應(yīng)有以下的條件：1.管板材料的彈性總是比管子材料的彈性大，才能實(shí)現(xiàn)過盈配合；2.孔和管應(yīng)有必要正圓度，最好無軸向的均紋以免留下軸向貫穿性間隙而破壞密封性；3.接觸表面的的粗糙度適當(dāng)(如12. 5m)，既有利于提高拉脫力，又有利于密封性；4.脹

8、度【管脹后的外徑與原管板孔徑之差(實(shí)際過盈量)同原孔徑之比值表示】，一般取0.0100.019，管徑大而壁薄時(shí)取小值。第四節(jié)第四節(jié) 高壓容器制造高壓容器制造表7-1 高壓容器結(jié)構(gòu)型式1.單層容器相對(duì)多層容器，其制造工藝過程簡單、生產(chǎn)效率較高。多層容器工藝過程較復(fù)雜，工序較多，生產(chǎn)周期長；2.單層容器使用鋼板相對(duì)較厚，而厚鋼板(尤其是超厚鋼板)的軋制比較困難，抗脆裂性能比薄板差，質(zhì)量不易保證，價(jià)格昂貴。多層容器所用鋼板相對(duì)較薄，質(zhì)量均勻易保證，抗脆裂性好；3.多層容器的安全性比單層容器高，多層容器的每層鋼板相對(duì)抗脆裂性好，不會(huì)產(chǎn)生瞬時(shí)的脆性破壞，即使個(gè)別層板存在缺陷，也不至延展至其他層板。另外，多層容器的每個(gè)筒節(jié)的層板上都鉆有透氣孔，可以排出層間氣體，若內(nèi)筒發(fā)生腐蝕破壞，介質(zhì)由透氣孔泄出也易于發(fā)現(xiàn)；4.多層容器由于層間間隙的存在，所以導(dǎo)熱性比單層容器小得多，高溫工作時(shí)熱應(yīng)力大；5.由于多層容器層板間隙的存在，環(huán)焊縫處必然存在缺口的應(yīng)力集中；6.多層容器沒有深的縱焊縫，但它的深環(huán)焊縫難于進(jìn)行熱處理；7.單層厚壁容器在內(nèi)壓作用下，筒體沿壁厚方向的應(yīng)力分布很不均勻，筒體內(nèi)壁面這種不均勻性更為突出。應(yīng)