锅炉筒体管孔划线样板及其制作方法
【专利摘要】一种锅炉筒体管孔划线样板及其制作方法，是利用计算机及相关程序，按锅炉筒体管孔设计要求在计算机中建立与锅炉筒体对应的三维图形、然后展开成二维图形、修改线条、按管孔分布分区确定各区块的基准线、转成矢量图、转成雕刻程序、在划线样板材料上雕刻孔轮廓线和基准线、制作管孔划线样板。按本发明方法制作的锅炉筒体管孔划线样板划线尺寸精准、效率高、筒体管孔不需二次修割、样板可重复使用，适合批量生产作业。
【专利说明】锅炉筒体管孔划线样板及其制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种加工管孔用划线样板及其制作方法，尤其是一种锅炉筒体管孔划线样板及其制作方法，属于工业锅炉加工【技术领域】。
【背景技术】
[0002]锅炉本体连接多组水火管，如图1所示，与水火管焊接连接前需在锅炉筒体上先进行气割穿管的孔，这些孔包括有非径向管孔。所有管孔按圆形锅筒方向看都是平齐排列间距均布，但是圆形锅筒展开后其管孔的排列状态就会发生变化，水平方向和垂直方向间距均从中间向两侧逐渐拉大，每段距离都不一样，而且中间的孔近似圆形，向外侧的孔逐渐变成了鸡蛋形，每个鸡蛋形椭圆长轴线与水平线形成的夹角向外逐渐变大，致使划线制作较为困难。目前锅筒非径向管孔尺子测量划线工艺流程为:在锅炉筒体上确定分区十字线、筒体高度基准线、钢管孔位置中心线、打样冲眼、用划规划长短径圆、管孔轮廓线放样。
[0003]在筒体上描钢管穿孔轮廓线最棘手难做，工人是用不同角度的钢管头做管孔轮廓线模型，用画笔顺着模型往筒体上描。这种方法不易把握每个不同管孔孔形的长轴与水平线的夹角。
[0004]上述工艺方法存在如下缺陷:
1、效率低，用尺子在筒体上逐个划坐标点速度慢；
2、易出错，用尺子测量容易看错尺寸；
3、鸡蛋形轮廓线放样不准确，把握不好其孔长轴线与水平线的夹角，在穿装管过程中需要再次修割，很难一次找准到位。第二次修割后有的鸡蛋孔局部间隙过大，造成焊接填补量大，外观质量不好，浪费焊材和人工。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是，针对上述管孔划线定位过程存在的问题，提供一种锅炉筒体管孔划线样板及其制作方法，提高锅炉管孔加工工序的生产效率和质量，降低工人劳动强度。
[0006]为达到上述目的，本发明采用的方案是:利用计算机及相关程序，按锅炉筒体管孔设计要求在计算机中建立与锅炉筒体对应的三维图形、然后展开成二维图形、修改线条、按管孔分布分区确定各区块的基准线、转成矢量图、转成雕刻程序、在划线样板材料上雕刻区块内的孔轮廓线和基准线、制作管孔划线样板。
[0007]划线样板材料采用0.5?1.0mm的塑料板。
[0008]本发明方法制作的锅炉筒体管孔划线样板的有益效果:
1、尺寸精准:划出的孔距、孔位尺寸精确，尺寸误差得以受控，鸡蛋型管孔轮廓线准
确；
2、效率高:以It立式锅炉为例，用尺子测量划线两个人配合需要6小时，用该方法制作的样板划线两个人配合仅需要I小时，功效提高6倍；
3、不易出错:只要样板定位基准与筒体上定位基准对齐，即可描线，减少了人为测量的出错因素；
4、筒体管孔不需二次修割:由于三维造型反映了水火管安装的真实空间状态，其筒体上的管孔位置轮廓线获得了精确反映，按样板描出的轮廓线进行火焰切割，一步到位，不需要二次修割，装配间隙均匀一致，使水火管与筒体的焊接外观质量得到提高。
[0009]5、样板可重复使用，适合批量生产作业。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是锅炉本体与水火管连接结构示意图；
图2是按本发明所述制作方法制作的锅炉管孔划线样板分区示意图；
图3是本发明所述锅炉管孔其中一区块的划线样板示意图；
图4是本发明所述锅炉筒体管孔划线样板制作方法工艺流程图。
[0011]图中:1-孔轮廓线、2-基准线。
【具体实施方式】
[0012]下面结合具体实例对本发明的步骤进行详细说明:
1、针对生产的某一型号锅炉，首先利用计算机及Solidworks程序，按该锅炉筒体管孔设计要求在计算机中建立与锅炉筒体对应的三维图形；
2、将三维图形展开转成二维图形，按管孔分布分区分块，示例图中分为四个区，如附图2所示；
3、将展开中的solidworks二维图形另存为CAD格式图；
4、对二维的CAD图形进行修整，删除图形展开后出现的多余线条，确定各区块样板的基准线；
5、将CAD格式图转成CorelDRAW矢量图格式，再编辑转换成雕刻加工程序代码；
6、雕刻加工区块内所有的孔轮廓线孔I和基准线2，制成管孔划线样板，每一区块制成一单独的样板，在样板上标记区位号。
[0013]工艺流程如附图4所示
本例划线样板材料采用0.7mm厚度的高分子复合塑料板，也可根据需要采用其它耐用的材料，如铝板，钢板等。
[0014]工人使用该样板过程如下:
1、测量产品筒体实际外圆分成圆周弧长四等分并确定方位基准；
2、根据产品图样确定高度方向基准；
3、用该样板的纵向基准和水平方向基准对齐筒体方位基准和高度基准；
4、用磁铁贴将样板压在筒体上固定；
5、用划针或划笔顺着样板雕刻的孔轮廓往筒体上描线；
6、取下样板在筒体上按描好的轮廓线割孔。
[0015]本发明的非径向管孔样板设计及制造技术已应用于0.5t、l.0t立式锅炉筒体的轮廓划线，划线质量、工作效率得到了明显改善。本发明方法除制作锅炉本体孔组的划线样板，同样也适用于制作其它回转体表面的非径向孔加工划线样板。
【权利要求】
1.一种锅炉筒体管孔划线样板制作方法，其特征在于:该方法是利用计算机及相关程序，按锅炉筒体管孔设计要求在计算机中建立与锅炉筒体对应的三维图形、然后展开成二维平面图形、修改三维转换成二维图样中的多余线条、按管孔分布分区分块、确定各区块的基准线，转成矢量图、转成雕刻程序代码、在划线样板材料上雕刻孔轮廓线(I)和基准线(2)，制作管孔划线样板。
2.如权利要求1所述的锅炉筒体管孔划线样板制作方法，其特征在于:锅炉筒体上划定与区块样板对应的基准线。
3.如权利要求1所述的锅炉筒体管孔划线样板制作方法，其特征在于:分区后，每一区块制作成一单独的划线样板。
4.一种权利要求1所述锅炉筒体管孔划线样板，其特征在于:所述划线样板是利用计算机及相关程序，按锅炉筒体管孔设计要求在计算机中建立与锅炉筒体对应的三维图形、然后展开成二维平面图形、修改三维转换成二维图样中的多余线条、按管孔分布分区分块、确定各区块的基准线，转成矢量图、转成雕刻程序代码、在划线样板材料上雕刻区块内的孔轮廓线(I)和基准线(2 )而制成的。
5.如权利要求4所述锅炉筒体管孔划线样板，其特征在于:所述划线样板材料采用0.5?1.0mm的塑料板。
6.如权利要求4所述锅炉筒体管孔划线样板，其特征在于:所述基准线(2)包括水平基准线和垂直基准线。
【文档编号】B25H7/04GK103624761SQ201310580175
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年11月19日 优先权日:2013年11月19日
【发明者】袁仁深 申请人:遵义宇龙锅炉有限公司