支腿总成装配于压力容器的方法技术

本发明专利技术提供一种支腿总成装配于压力容器的方法，包括：预压制垫板；将垫板焊接于底封头上的预定位置；整体压制垫板与底封头；制备工装平台；将支腿本体焊接于支腿底板构成支腿，通过将支腿底板可拆卸地安装于上底板，从而将支腿组装于工装平台成支腿总成；切割支腿本体顶端；在垫板上放样出支腿本体顶端的外形轮廓线，并沿在底封头上放样出垫板的外形轮廓线；将支腿本体、支腿底板与工装平台分离，将垫板与底封头分离；在垫板上切割出通孔；沿通孔的径向将垫板分割成至少两个子垫板；将子垫板焊接于底封头；将支腿本体穿过垫板上的通孔而焊接于由通孔暴露出的底封头；使支腿总成装配于压力容器。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种，包括：预压制垫板；将垫板焊接于底封头上的预定位置；整体压制垫板与底封头；制备工装平台；将支腿本体焊接于支腿底板构成支腿，通过将支腿底板可拆卸地安装于上底板，从而将支腿组装于工装平台成支腿总成；切割支腿本体顶端；在垫板上放样出支腿本体顶端的外形轮廓线，并沿在底封头上放样出垫板的外形轮廓线；将支腿本体、支腿底板与工装平台分离，将垫板与底封头分离；在垫板上切割出通孔；沿通孔的径向将垫板分割成至少两个子垫板；将子垫板焊接于底封头；将支腿本体穿过垫板上的通孔而焊接于由通孔暴露出的底封头；使支腿总成装配于压力容器。【专利说明】
本专利技术涉及压力容器的支承，尤其涉及。
技术介绍
支腿总成在压力容器设计中是非常重要的部分，绝大多数的立式固定容器需要安 装支腿总成。在结构方面有几个相关标准：机械行业标准有JB/T4712. 4-2007《容器支座第 4部分支承式支座》，欧洲标准EN13445-3《非受火压力容器设计》。这些标准规定带垫板的 支承式支腿的装配方法都是将垫板与底封头贴合后再将支腿直接连接于垫板，因而存在垫 板与底封头间隙大、支腿连接强度低的问题。又因在焊接过程中热影响区的分布不均匀及 焊缝收缩形成的焊接变形，导致现有装配方法不能满足设计提出的公差尺寸要求。
技术实现思路
本专利技术在于解决现有技术中存在的支腿连接强度低、垫板与底封头间隙过大、不 能满足设计提出的公差尺寸要求的问题。 为解决上述问题，本专利技术提供一种，包括下述步 骤：（1)预压制四块垫板，以使其具有与该压力容器的一底封头相匹配的弧面；（2)将该四 块垫板点焊接于该底封头上的预定位置；（3)整体压制该四块垫板与该底封头，以尽量减 小该垫板与该底封头在任意方向的间隙；（4)制备一工装平台，该工装平台包括一长方形 框架、连接于该框架四个顶角处上表面的四个上底板和下表面的四个下底板；（5)将四个 支腿本体分别点焊接于四个支腿底板构成四个支腿，通过将该四个支腿底板可拆卸地分别 安装于该四个上底板，从而将该四个支腿组装于该工装平台形成一支腿总成；（6)切割该 四个支腿本体顶端，使其具有与该底封头相匹配的弧面；（7)将切割后的该四个支腿本体 顶端分别抵顶于该四块垫板上，沿该四个支腿本体外周缘在该四块垫板上划线，用以在该 四块垫板上放样出该四个支腿本体顶端的外形轮廓线，并沿该四块垫板外周缘在该底封头 上划线，用以在该底封头上放样出该四块垫板的外形轮廓线；（8)将支腿本体、支腿底板、 该工装平台相互分离，将该四块垫板与该底封头分离；（9)沿步骤（7)中形成在该四块垫板 上的划线切割，用以在该四块垫板上形成与该四个支腿本体顶端相匹配的四个通孔；（10) 分别沿该四个通孔的径向将该四块垫板的每块垫板分割成至少两个子垫板，以释放该四个 通孔的每个通孔边缘处的应力集中；（11)按照步骤（7)中形成在该底封头上放样出的该四 块垫板的外形轮廓线将该至少两个子垫板焊接于在每块垫板的外形轮廓线内，形成四块拼 接垫板；（12)将该四个支腿本体分别穿过该四块拼接垫板上的通孔而焊接于该四块拼接 垫板和底封头上；（13)将四个支腿本体分别焊接于四个支腿底板、将该四个支腿底板分别 安装于该四个上底板，从而将该四个支腿组装于该工装平台，使该支腿总成装配于该压力 容器。 在步骤（1)中，采用卷板机将该四块垫板旋压成四个具有直纹面的弧形板，弧形板 的弧面与该底封头的弧面相匹配。 在步骤（3)中，使该四块垫板与该底封头在任意方向的间隙不超过3_。 在步骤（4)中，在框架内部设置八根呈米字形交叉的加强筋，相邻两根加强筋的夹 角为45度，该八根加强筋共面且其相交于长方形框架的中心，各加强筋分别连接于该长方 形框架每侧边的中点和顶点。 在步骤（4)中，该工装平台是通过焊接组装后，再通过热处理以消除内应力。 在步骤（8)中，通过磨光机磨掉各支腿本体与各支腿底板间的点焊缝，以分离该四 个支腿本体与该四块支腿底板；通过磨光机磨掉该四块垫板与该底封头间的点焊缝，以分 离该四块垫板与该底封头。 在步骤（8 )中，再通过打磨方式去除残余在该四个支腿本体及该底封头的焊渣，以 使该支腿本体及该底封头的表面恢复至初始状态。 在步骤（9)中，通过小于0. 05m/s的速度在该四垫板上进行线切割，以降低各通孔 边缘处的加工形变量；在该四个通孔边缘处进一步形成坡口，以增加后期焊接时与焊料的 接触面积，从而增强焊接强度。 在步骤（10)中，通过氧乙炔气割的方式沿各通孔的径向将各垫板分割成四块子垫 板。 在步骤（11)中，沿各子垫板的外边缘及分割边缘进行点焊接，用以将所有子垫板 焊接于步骤（7)中形成于该底封头上的该四块垫板外形轮廓线处。 在步骤（12)中，在焊接过程中，将焊料填充于该底封头、该四块垫板和该四个支腿 本体之间的缝隙后又在外侧形成一焊角，用以将该底封头、该垫板和该支腿本体三者牢固 地焊接成一体。 在步骤（12)中，焊接过程中，对角线方向对称焊接，以减少因焊接造成的变形量， 焊接电流为100?140A、电为压11?15V，焊接速度为6?9cm/min，线能量小于等于21kJ/ cm〇 在本专利技术提供中，将支腿直接焊接于底封头，可 增加支腿的连接强度。先预压制垫板，再整体压制垫板与压力容器的底封头，可尽量减小垫 板与底封头的间隙。在垫板上形成通孔的过程中，为确保最小加工变形量，采用更为合理冷 加工成形的线切割工艺。通过沿通孔的径向切割垫板，以释放通孔边缘处的应力集中、减小 通孔边缘处存在外凸的现象，有利于进一步满足装配过程中的公差间隙要求。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术一实施例中将支腿总成装配于压力容器的立体示意图； 图2为本专利技术一实施例中垫板的示意图。 图3为本专利技术另一实施例中垫板的示意图。 其中，附图标记说明如下： 10垫板 11子垫板 12 通孔 20底封头 30工装平台 31框架 32上底板 33下底板 34加强筋 35加强板 40支腿 41支腿本体 42支腿底板 50支腿总成 【具体实施方式】 本专利技术提供一种，包括下述步骤。 (1)预压制垫板10,以使其具有与压力容器的底封头20相匹配的弧面。例如，可 采用卷板机将垫板10旋压成四个具有直纹面的弧形板，弧形板的弧面与底封头20的弧面 相匹配。 (2)将垫板10焊接于底封头20上的预定位置。例如，通过点焊接垫板10的边缘 而焊接于底封头20。 (3)整体压制垫板10与底封头20,以尽量减小垫板10与底封头20在任意方向的 间隙。例如使该间隙不超过3mm。 (4)制备工装平台30,工装平台30包括长方形框架31、焊接于框架31四个顶角处 上表面的四个上底板32和下表面的四个下底板33、焊接于框架内部的八根呈米字形交叉 的加强筋34。相邻两根加强筋34的夹角为45度，八根加强筋34相交于长方形框架31的 中心，加强筋34分别焊接于长方形框架31每侧边的中点和顶点。工装平台30可进一步包 括：设置于加强筋34与框架侧边连接处的加强板35,用以增加加强筋34与框架本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种支腿总成装配于压力容器的方法，包括下述步骤：（1）预压制四块垫板，以使其具有与该压力容器的一底封头相匹配的弧面；（2）将该四块垫板点焊接于该底封头上的预定位置；（3）整体压制该四块垫板与该底封头，以尽量减小该垫板与该底封头在任意方向的间隙；（4）制备一工装平台，该工装平台包括一长方形框架、连接于该框架四个顶角处上表面的四个上底板和下表面的四个下底板；（5）将四个支腿本体分别点焊接于四个支腿底板构成四个支腿，通过将该四个支腿底板可拆卸地分别安装于该四个上底板，从而将该四个支腿组装于该工装平台形成一支腿总成；（6）切割该四个支腿本体顶端，使其具有与该底封头相匹配的弧面；（7）将切割后的该四个支腿本体顶端分别抵顶于该四块垫板上，沿该四个支腿本体外周缘在该四块垫板上划线，用以在该四块垫板上放样出该四个支腿本体顶端的外形轮廓线，并沿该四块垫板外周缘在该底封头上划线，用以在该底封头上放样出该四块垫板的外形轮廓线；（8）将支腿本体、支腿底板、该工装平台相互分离，将该四块垫板与该底封头分离；（9）沿步骤（7）中形成在该四块垫板上的划线切割，用以在该四块垫板上形成与该四个支腿本体顶端相匹配的四个通孔；（10）分别沿该四个通孔的径向将该四块垫板的每块垫板分割成至少两个子垫板，以释放该四个通孔的每个通孔边缘处的应力集中；（11）按照步骤（7）中形成在该底封头上放样出的该四块垫板的外形轮廓线将该至少两个子垫板焊接于在每块垫板的外形轮廓线内，形成四块拼接垫板；（12）将该四个支腿本体分别穿过该四块拼接垫板上的通孔而焊接于该四块拼接垫板和底封头上；（13）将四个支腿本体分别焊接于四个支腿底板、将该四个支腿底板分别安装于该四个上底板，从而将该四个支腿组装于该工装平台，使该支腿总成装配于该压力容器。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵春云，钱红华，刘根仓，胡韶琴，邱国洪，
申请(专利权)人：张家港中集圣达因低温装备有限公司，中国国际海运集装箱集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32