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1、第 3章 化工設(shè)備零件圖繪制 （二） 封頭的繪制 法蘭的繪制 接管的繪制 其他化工小零件的繪制 法蘭的繪制 主目錄 法蘭連接 容器法蘭的繪制 管法蘭的繪制 主目錄 法蘭連接 法蘭是化工設(shè)備和管道連接常用的零件。法蘭連 接具有緊密性好、強(qiáng)度大及尺寸范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，但其 裝配與分拆較費(fèi)時(shí)，制造成本較高。 法蘭連接分為 管法蘭 連接和 容器法蘭 連接，兩種 連接形式的法蘭 均有標(biāo)準(zhǔn)可查 。如壓力容器的法蘭標(biāo) 準(zhǔn)： JB/T 47004707 2000； 管路法蘭的標(biāo)準(zhǔn)： GB 91129124 2000和 HG 2059220635 97。 法蘭根據(jù)需要有多種不同的形式，如壓力容器的 法蘭可分為甲型平
2、焊法蘭、乙型平焊法蘭、長頸對(duì)焊 法蘭。管法蘭在原化工部的標(biāo)準(zhǔn)中共有 8種型號(hào)的管 法蘭和兩種型號(hào)的法蘭蓋，具體情況見下表。 本節(jié)目錄 法蘭連接 法蘭類型 法蘭類型代號(hào) HG標(biāo)準(zhǔn)號(hào) GB/T標(biāo)準(zhǔn)號(hào) 板式平焊法蘭 PL HG 20593 GB/T 9119 帶頸平焊法蘭 SO HG 20594 GB/T 9116 帶頸對(duì)焊法蘭 WN HG 20595 GB/T 9115 整體法蘭 IF HG 20596 GB/T 9113 承接焊法蘭 SW HG 20597 GB/T 9117 螺紋法蘭 Th HG 20598 GB/T 9114 對(duì)焊環(huán)松套法蘭 PJ/SE HG 20599 GB/T 9122
3、平焊環(huán)送套法蘭 PJ/PR HG 20600 GB/T 9121 法蘭蓋 BL HG 20601 GB/T 9123 襯里法蘭蓋 BL(S) HG 20602 表 3-1 管法蘭類型及類型代號(hào) 本節(jié)目錄 容器法蘭的繪制 容器法蘭的繪制 圖 3-38所示為采用凹凸密封面的甲型平焊法蘭，其中有些尺寸已標(biāo)上 具體數(shù)字，表明該類型的法蘭，無論何種規(guī)格，在這方面的尺寸是不變的。 而其他以字母表示的尺寸，需要根據(jù)具體的規(guī)格查表得到。有關(guān)倒角大小 問題，雖在上面圖上只表示了其中一個(gè)，其他兩個(gè)沒有表示，但我們會(huì)在 具體繪制過程中加以說明，希望讀者注意。 下面我們通過一個(gè)具體型號(hào)法蘭的繪制過程，來說明該類法蘭繪
4、制的 方法。首先查表得到某型號(hào)法蘭的以下數(shù)據(jù)： DN=300， D3=340， D2=350， D1=380， D=415， d=314， H=36， L=18，其中 L是螺栓孔的直徑。根據(jù)以 上數(shù)據(jù)并結(jié)合圖 3-38中已經(jīng)標(biāo)注的尺寸，就確定了該法蘭的繪制尺寸。 圖 3-38 甲型平焊法蘭 本節(jié)目錄 容器法蘭的繪制 在中心線層繪制一垂直中心線，從中心線某點(diǎn)向右 畫水平線至點(diǎn) 207.5,0，再向上畫垂直線至點(diǎn) 0,26， 轉(zhuǎn)向左畫水平線至垂直中心線。 容器法蘭的繪制 利用偏移工具，繪制螺栓孔線及輔助線。具 體偏移量見圖中標(biāo)注。 容器法蘭的繪制 (3)修剪部分輔助線 容器法蘭的繪制 (4)繪制上
5、邊的突起部分（紅色圓圈內(nèi)的部分）， 尺寸見標(biāo)注，修剪和刪除相關(guān)輔助線。 容器法蘭的繪制 (5)繪制倒角線，另一端點(diǎn)用相對(duì)極坐標(biāo)確定。 修剪相關(guān)輔助線 。 容器法蘭的繪制 (6)再添加兩條水平線（紅色顯示）。 容器法蘭的繪制 (7)利用鏡像，完成左邊部分 這里為了使顯示清楚一些，我們對(duì)中間部分進(jìn)行了打斷。 容器法蘭的繪制 (8)標(biāo)注尺寸，填充，完成最后工作 管法蘭的繪制 下面是一個(gè)板式平焊法蘭的示意圖，要繪制該法蘭需知道以下幾個(gè) 關(guān)鍵尺寸：法蘭的外徑 D， 螺栓孔中心圓直徑 K， 螺孔直徑 L， 密封面外 直徑 d， 法蘭內(nèi)徑 B， 法蘭高度 C， 密封面平臺(tái)和螺栓孔平臺(tái)之間的距離 f。 下面通
6、過一個(gè)具體大小的法蘭繪制過程，來說明該種法蘭的繪制方法。 在繪制前，首先通過查表確定以下數(shù)據(jù)： B=110， d=142， K=170， D=210， L=18， C=18， f=3。 圖 3-46 板式平焊法蘭圖 本節(jié)目錄 管法蘭的繪制 繪制法蘭右邊部分的基本輪廓線 :由中心線向右畫 水平線至點(diǎn)（ 55,0），繼續(xù)向右至點(diǎn)（ 16,0）， 折向上至點(diǎn)（ 0,3），再向右至點(diǎn)（ 34,0），再折 向上至點(diǎn)（ 0,15），然后向左至中心線。再于點(diǎn) 向上畫直線至另一水平線。 管法蘭的繪制 用偏移法繪制鑼孔及其中心線。偏移量見圖中標(biāo) 示。 管法蘭的繪制 利用鏡像工具，繪制法蘭左邊 管法蘭的繪制 標(biāo)注
7、尺寸，填充 接管的繪制 主目錄 接管繪制的基本原則 筒體上接管的繪制 封頭上接管的件繪制 接管繪制方法實(shí)例 主目錄 接管繪制的基本原則 幾乎所有的化工設(shè)備都有接管。接管按其用途分 可分為物料的進(jìn)口管、物料的出口管、排污管及不凝 性氣體排放管等。有些接管需伸進(jìn)設(shè)備內(nèi)部，目的是 避免物料沿設(shè)備內(nèi)壁流動(dòng)，減少摩蝕及腐蝕；而有些 接管則直接焊在設(shè)備的壁面上，與設(shè)備的內(nèi)壁面齊平。 這些 接管的大小、長度及空間位置 必須在化工設(shè)備圖 上正確地表達(dá)出來。一般在化工設(shè)備裝配圖上，這些 接管的大小及長度在明細(xì)欄里有詳細(xì)說明，而接管上 所焊接的法蘭及其附屬的螺栓、墊片等也在明細(xì)欄里 有說明。對(duì)于接管上的法蘭可采用
8、簡(jiǎn)單的表示方法。 在設(shè)備裝配圖上需清晰表達(dá)的是接管的空間位置，一 般需要兩個(gè)視圖。通常采用的是 正視圖和接管方位圖 ， 通過這兩個(gè)視圖一般情況下都可以明確表達(dá)接管的空 間位置。 本節(jié)目錄 筒體上接管的繪制 筒體上接管的繪制方法一般有以下四種情況： 一是筒體全剖接管部分剖，二是接管伸進(jìn)筒體，三 是筒體全剖接管全剖，四是筒體不剖接管部分剖。 分別參見圖 3-52圖 3-55。筒體上接管繪制的關(guān)鍵還 是在接管的空間位置及接管離筒體外壁的距離。只 要接管的空間位置及離筒體外壁的距離準(zhǔn)確地表達(dá) 出來了，至于采用何種簡(jiǎn)略畫法并不重要。除非有 時(shí)候?qū)庸茉谕搀w上的焊接或法蘭在接管上的焊接 有特殊要求時(shí)，才必
9、須采用相應(yīng)的畫法。 本節(jié)目錄 筒體上接管的繪制 圖 3-52 筒體接管繪制之一 圖 3-53 筒體接管繪制之二 圖 3-54 筒體接管繪制之三 圖 3-55 筒體接管繪制之四 封頭上接管的繪制 封頭上接管的繪制方法一般有以下四種情況： 一是封頭全剖接管不剖，二是封頭全剖接管全剖， 三是封頭不剖接管部分剖，四是接管伸進(jìn)封頭，分 別參見圖 3-56圖 3-59。封頭上接管繪制的關(guān)鍵在于 接管的空間位置及接管離封頭外壁的距離。只要接 管的空間位置及離筒體外壁的距離準(zhǔn)確地表達(dá)出來 了，至于采用何種簡(jiǎn)略畫法并不重要。除非有時(shí)候 對(duì)接管在封頭上的焊接或法蘭在接管上的焊接有特 殊的要求時(shí)，才必須采用相應(yīng)的畫
10、法。 本節(jié)目錄 封頭上接管的件繪制 圖 3-56 封頭接管繪制之一 圖 3-57 封頭接管繪制之二 圖 3-58 封頭接管繪制之三 圖 3-59 封頭接管繪制之四 接管繪制方法實(shí)例 下面以筒體全剖接管部分剖為例說明筒體上接管的繪制方法（示意）。 畫垂線，偏移畫另一垂線，偏移量 10。此二線代表容器壁。畫一垂線 作輔助線，標(biāo)注并修改文字。 本節(jié)目錄 接管繪制方法實(shí)例 確定接管中心線位置及離管壁距離，繪制上半部分輪廓線和輔 助線。先畫左邊垂線的左側(cè)偏移線，距離 100，再畫此偏移線的右 偏移線，距離 20。距中心線適當(dāng)位置繪水平線及其偏移線，距離 5， 修剪。在其上方畫中心線及水平線，修剪。 本節(jié)
11、目錄 接管繪制方法實(shí)例 修剪左側(cè)兩垂線，用鏡像畫接管下半部分，修剪。 接管繪制方法實(shí)例 畫樣條曲線 接管繪制方法實(shí)例 修剪、填充、標(biāo)注尺寸 注意在填充過程中，同時(shí)將 焊縫也表示上。在表示焊縫前需 先在筒體和接管外側(cè)之間畫一條 連接線，尺寸主要標(biāo)注接管中心 線距基準(zhǔn)水平線的距離，本例中 為 500； 階管外端面距筒體外壁 的距離，本例中為 100；有時(shí)也 可以標(biāo)上接管的直徑和厚度，但 也可不標(biāo)；至于連接法蘭的大小 一般不標(biāo)。 接管壁與容器壁分 屬兩個(gè)部分，所以其剖面線應(yīng)走 向應(yīng)不同。 接管繪制方法實(shí)例 管口方位圖 接管的空間位置一般 需要兩個(gè)視圖來表示 ， 在 其方位圖中 ， 可以采用簡(jiǎn) 單畫法
12、 ， 具體見圖 3-65， 如果不是正好處在水平或 垂直位置上 ， 則需標(biāo)明和 水平線的夾角或相互之間 的角度 。 圖 3-65 筒體繪制過程圖之六 其他化工小零件的繪制 主目錄 小零件繪制的基本原則 人孔和手孔的繪制 支座的繪制 主目錄 小零件繪制的基本原則 化工設(shè)備中有各式各樣的小零件，這些小零件一般均 有各種標(biāo)準(zhǔn)，如國家標(biāo)準(zhǔn) GB， 原化工部標(biāo)準(zhǔn) HG， 機(jī)械加 工標(biāo)準(zhǔn) JB等。在這樣標(biāo)準(zhǔn)中每一個(gè)小零件均有一個(gè)對(duì)應(yīng)的 標(biāo)準(zhǔn)號(hào)，并可以得到有關(guān)這個(gè)零件的所有詳細(xì)尺寸，因此， 在一般的化工設(shè)備圖中，對(duì)這些小零件本身大小的詳細(xì)尺 寸一般可以不標(biāo)，并常?？梢圆捎煤?jiǎn)略畫法。對(duì)這些小零 件重點(diǎn)需要表達(dá)
13、的是它們的 空間位置、焊接形式以及本身 的外觀尺寸 。而標(biāo)上外觀尺寸的目的主要是為了保證設(shè)計(jì) 的設(shè)備在安裝上有足夠的尺寸，而不會(huì)互相矛盾。對(duì)于非 標(biāo)準(zhǔn)的化工小零件，必須在參考有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行 設(shè)計(jì)計(jì)算，并需提供詳細(xì)的零件圖，該零件圖不能采用簡(jiǎn) 略畫法，需詳細(xì)表達(dá)該零件的實(shí)際尺寸，以便零件加工者 明白其設(shè)計(jì)意圖。 本節(jié)目錄 人孔和手孔的繪制 人孔和手孔是為了檢查壓力容器在使用過程中是否產(chǎn)生變形、裂紋、腐 蝕等問題以及裝填物料或卸下催化劑等用途。在容器上開設(shè)人孔和和手孔 有以下規(guī)定： 內(nèi)直徑 Di/mm 檢查孔的最少數(shù)量 檢查孔的最小尺寸 /mm 備注 人孔 手孔 300 Di500 手孔
14、2個(gè) 圓孔 75 長圓孔 75 90 500 Di1000 人孔 1個(gè) 當(dāng)容器無法開人孔 時(shí)：手孔 2個(gè) 圓形 400 長圓形 400 250 380 280 圓孔 100 長圓孔 100 80 Di 1000 圓孔 150 長圓孔 150 100 球罐人孔 500 本節(jié)目錄 人孔和手孔的繪制 人孔和手孔的基 本結(jié)構(gòu)由筒節(jié)、端 蓋、法蘭、密封墊 片、螺栓、螺母以 及其他相關(guān)開啟配 件如把手、軸銷等 組成。人孔中采用 的法蘭也和我們?cè)?前面法蘭介紹中的 一樣，可根據(jù)具體 情況，采用不同的 法蘭。下面是幾種 常見的人孔和手孔 圖。 圖 3-66 回轉(zhuǎn)蓋人孔 1-筒節(jié)； 2-螺栓； 3-螺母； 4-
15、法蘭； 5-把手； 6-墊片； 7-端蓋； 8- 軸； 9-銷； 10-墊卷； 11-蓋軸耳； 12-法蘭軸耳 人孔和手孔的繪制 圖 3-67 水平吊蓋不銹鋼人孔 圖 3-68 回轉(zhuǎn)蓋不銹鋼人孔 人孔和手孔的繪制 圖 3-69板式平焊手孔 圖 3-70帶頸平焊手孔 圖 3-71帶頸對(duì)焊手孔 人孔和手孔的繪制 下面以板式平焊手孔為例，說明手孔的繪制方法。分析圖 3-69的手孔， 可知 手孔由把手、法蘭蓋、墊片、法蘭及筒節(jié)組成 。要完全表達(dá)手孔的結(jié) 構(gòu)及其大小，必須對(duì)該 5個(gè)部分的本身大小及其相互之間的關(guān)系表達(dá)清楚。 而要表達(dá)這些內(nèi)容就必須知道以下幾個(gè)關(guān)鍵尺寸（以 DN100的手孔為例， 括號(hào)內(nèi)為
16、實(shí)際數(shù)據(jù)）。 把手的高度 h1（ 66）， 長度 l1（ 100）， 直徑 d1（ 10） 及其和法蘭的關(guān) 系（在法蘭蓋的直徑線上）。 法蘭蓋外徑 D2（ 210）， 螺栓孔直徑 K2（ 170， 采用 M16螺栓），凸面 直徑 B2（ 144）， 凸面高度 f2(2)， 法蘭總高 h2(18)。 墊片外徑 D3=B2（ 144）， 內(nèi)徑 d3（ 110）， 厚度 1（ 3） 。 法蘭外徑 D4（ 210）， 螺栓孔直徑 K4（ 170， 采用 M16螺栓），凸面直 徑 B4（ 144）， 凸面高度 f4(2)， 法蘭總高 h4(18)， 法蘭內(nèi)徑 d4（ 110） 筒節(jié)高度 h5（ 160，
17、 包括焊接部分，本例中焊接部分取 5），外徑 D5 （ 108） ，厚度 2（ 4） 。 有了以上的數(shù)據(jù)，并結(jié)合各部件的相互關(guān)系，就可以進(jìn)行手孔繪制了。 在具體繪制過程中，我們先繪制右邊部分，然后通過鏡像生成左邊部分， 最后標(biāo)上尺寸，完成全部工作。 人孔和手孔的繪制 繪制把手右邊部分 主要利用在正交繪圖狀態(tài)下的相對(duì)坐標(biāo)、偏移及圓角技術(shù)進(jìn)行繪制。 中心線先用相關(guān)線段偏移定位，也可用中點(diǎn)捕捉定位，然后繪制成中心線。 人孔和手孔的繪制 繪制法蘭蓋右邊部分 主要利用在相對(duì)坐標(biāo)進(jìn)行直線繪制，其中需用到法蘭蓋本身的一些尺 寸。中心線用偏移。 人孔和手孔的繪制 繪制墊片右邊部分 主要利用在相對(duì)坐標(biāo)進(jìn)行直線繪
18、制，其中需用到墊片本身的一些尺寸。 人孔和手孔的繪制 繪制法蘭右邊部分 主要利用在相對(duì)坐標(biāo)進(jìn)行直線繪制，其中需用到法蘭本身的一些尺寸， 有關(guān)計(jì)算和法蘭蓋相仿部分不再說明） 人孔和手孔的繪制 繪制筒節(jié)右邊部分 主要利用相對(duì)坐標(biāo)和偏移進(jìn)行直線繪制，其中需用到筒節(jié)本身的一 些尺寸及有關(guān)焊接的尺寸，同時(shí)利用捕捉功能繪制幾條水平線。 人孔和手孔的繪制 繪制焊縫線 人孔和手孔的繪制 填充 填充過程中法蘭蓋、法蘭及筒節(jié)的填充式樣取 ASNI31， 比例為 1，焊縫 及墊片填充式樣取 ASNI37， 其中焊縫比例取 0.25，墊片比例取 0.1，結(jié)果見 圖 3-78。 人孔和手孔的繪制 利用鏡像生成左邊部分
19、人孔和手孔的繪制 標(biāo)注尺寸完成全部繪制工作 支座的繪制 支座有各種形式， 按照其固定的設(shè)備不 同，可分為臥式容器 支座和立式容器支座 兩種。而臥式容器支 座常用的是鞍式支座， 簡(jiǎn)稱鞍座。鞍座的標(biāo) 準(zhǔn)有 JB/T4712 92。 圖 3-81 鞍式支座 本節(jié)目錄 支座的繪制 立式容器的支座可分為耳式支座、支撐式支座和裙式支座，分別見圖 3-82圖 3-84。前兩種立式容器支座常在小型直立設(shè)備中使用，裙式支座常 在大型塔設(shè)備中使用。 圖 3-82 B型耳式支座 支座的繪制 圖 3-83 支承式支座 支座的繪制 下面以 A型耳式支座為例，說明支座的繪制方法。在繪制之前，先觀察圖 3-84。 圖 3-
20、84 A型耳式支座 結(jié)合圖 3-81，可知 A型耳式支座由兩塊筋板和一塊支腳板組成 。要想正確繪 制該圖，必須首先知道筋板和支腳板本身的大小及其相互關(guān)系。通過查表得到了 某一 A型耳式支座的具體尺寸：總高 125，筋板一邊高度 119，另一邊高度 30，厚 度 4，下端長 80，上端長 30；兩筋板外側(cè)之間距離為 80；支腳板厚度為 6，長度為 100，寬度為 60，其中心由一直徑為 24的鑼孔；兩筋板在支腳板的長度中心線兩 側(cè)，互相對(duì)稱。有了以上數(shù)據(jù)及相互關(guān)系，就可以繪制圖 3-84了。我們主要采用 直線繪制中的相對(duì)坐標(biāo)及捕捉功能，并結(jié)合鏡像工具來繪制。 支座的繪制 繪制正視圖中的支腳板右邊
21、部分 1 2 3 4 5 6 7 圖 3-85 A型耳式支座繪制過程之一 支座的繪制 繪制正視圖中的右邊筋板 8 9 10 11 12 圖 3-86 A型耳式支座繪制過程之二 支座的繪制 利用鏡像生成正視圖中的左邊部分 圖 3-87 A型耳式支座繪制過程之三 支座的繪制 繪制俯視圖中的右邊部分 圖 3-88 A型耳式支座繪制過程之四 支座的繪制 利用鏡像生成俯視圖中的左邊部分 圖 3-89 A型耳式支座繪制過程之五 支座的繪制 繪制側(cè)視圖并標(biāo)上尺寸及填充 圖 3-84 A型耳式支座 練習(xí) 繪制以上五種零件的視圖：即容器法蘭、 管法蘭、接管、手孔、支座。整體樣圖 及尺寸見后面的 PPT。 完成后可以電子版形式發(fā)至我的電子郵箱： 。文件命名格式：班級(jí) - 學(xué)號(hào) -姓名 -圖名。 容器法蘭 管法蘭 接管 手孔 耳式支座
化工設(shè)備零件圖繪制
