1、整机管道系统分析
硫化机管道系统是完成轮胎硫化过程的重要部分,包括硫化管道系统,动力水管道系统,机械手管道系统,气控管道系统,润滑管道系统,活络模管道系统等,它是根据硫化机自动循环操作程序的要求绘出的管道系统图,并选择适用的仪表,阀门,控制元件以及管道零件 所组成。
硫化管道系统分别安装于后充气部件底下和两侧,其中底下主要是内压阀组,旁边是外压阀组;动力水管道系统安装于主机右侧(靠仪表柜一边);机械手管道系统主要安装于机械手上,气控管路系统从仪表柜内由接管座引出,按顺序与层次分列于主机,后充气左侧、中间、右侧及机座内,最后接到各阀门、仪表及其气动元件上;润滑管道安装于机座及各零件上;活络模管道阀组安装主机左侧。
2、管道三维设计
Pro/E软件提供两种模式来创建管道,即零件模式和组件模式(图1和图2)。两种方式适用范围不同,但对于设计空间结构复杂的直管、软管,都较方便。三维虚拟装配设计,是对设备深入认识的一个过程。三维管道,为后续理论分析分析打下坚实的基础。
图1 零件模式
图2 组件模式
通过跟客户的详细洽谈,确定好管路原理之后,着手进行设计。管路设计前,必须充分理解、吃透管路原理图,比如哪些是进出管,管的规格型号,用到什么型号的阀门、仪表,控制元件等等。接着考虑整机的管道布局,使空间结构合理,紧凑,整齐美观。空间布局并没有严格的限制,最终目的是为整机有效地工作服务。
传统的管道设计方法是采用平面设计,此种方法局限性较大。平面图形,要去想复杂的空间结构,对于空间干涉的管道,较难发现问题。虽然可以铁丝来模拟空间,但是效率还是较低。三维软件设计时,采用真实的物理尺寸和结构,这对后期审图,检查管道空间位置是否干涉很有帮助。此举可以在真实的物理结构做出来之前,提前发现存在的问题,提出整改,对于缩短设计周期,为整套设备的研发争取宝贵的时间。图3所示,设计完成的3D管道图。
图3 整体管道布局图
3、实体管道装配
管道装配是一个繁琐的过程,涉及的管道零件和阀门较多,须照装配工艺要求进行,严防出现错误。所有装配必须基于管道系统原理图和设计图纸,不可随意改动。装配完毕,进行必需的试压(水压和气压),保证装配质量。硫化机管道装配,除了满足一些基本的要求外,以下几点更需要注意:
① 配管要做到横平竖直,美光大方。阀架上直立的角钢及槽钢在焊接制做时注意焊接变形,直立的角钢尖角处要导圆角。
② 各管下料时同一尺寸,阀组与主机连接的接管要留活口,长度要放余量。
③ 严格金属缠饶垫的安装,规格不能错装,配装时注意垫的内孔尺寸与钢管内孔尺寸应相同大小。
④ 配装的螺钉长短要附合标准,螺母上紧后,螺钉头长出5毫米为准。注;法兰处的螺钉统一都不要装弹垫及平垫。
⑤ 焊缝要保滿,表面不能有明显的咬边、积瘤、凹坑等焊缝缺陷,焊缝表面原则上不能修磨,保持原样。个别不好看的地方适当打磨。
⑥ 法兰与钢管焊接时要成90度,且要注意4个等分孔正不正,钢管插入法兰焊接时留5毫米的焊接余量。
⑦ 球阀手柄的方向配装要看该球阀在工作状态下是常开还是常闭,手柄方向垂直向上配装为常开,手柄方向垂直向下配装为常闭,防止在流化过程中误动作;配装截止阀、监视镜要低进高出。
⑧ 管道拆机后,要按台摆放,内外压管道放在主机后测,动力水管道放在主机前面。因管道的接管是按各机台配接的,不能互换,所以摆放位置要让下道工序油漆工分的清是哪台机的管。
⑨ 管道拆机后的螺钉、螺母,金属缠饶垫要按台配给。要注意清点被拆部位有多少,按被拆部位配齐螺钉、螺母及金属缠饶垫,O型圈、聚四氟乙烯垫。管口要封口,防止杂物进入管道内,封口前要排尽阀组、管道内的积水。
⑩ 配接铜管要做到横平竖直,美光大方。管夹的配打要到位,防止松动及垂挂现象。排夹及支撑排夹要在得当的位置夹紧。
4、结束语
硫化机管道的设计与装配是一个相辅相成的过程,是理论与实践的结合,理论设计是在反复实践的基础上做出的,实践又反馈给理论设计,使设计越来越完整与进步。空间管道设计,没有一个固定的方案。在符合管道系统原理图,装配工艺的基础上,再结合客户的的实际厂房结构,便可设计出一套可行的方案。但方案不是唯一的,可以有更优化的结构。每一客户,要求不同的阀门、控制仪表,就有不同的方案。#p#分页标题#e#
基于三维设计软件的管道设计,在实际中有很大的可行性,比如可进行有限元分析、运动仿真;无限次地虚拟装配,总而节约材料的损耗;检查空间结构的干涉;参数化设计,方便修改等等。所有这些,给一个工程技术人员的设计工作带来极大的便利,缩短设计周期,提高效率,为提前占有市场提供有利保障。
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