一种球形封头接管组件及其安装方法技术

本发明专利技术公开了一种球形封头接管组件及其安装方法，所述组件包括球形封头(1)和接管(2)，所述球形封头(1)为少半球形封头或半球形封头，球形封头(1)上设有向心通孔，用于安装接管(2)。本发明专利技术提供的安装方法为，将球形封头(1)倾斜调整，通过测量和换算，将难以测量的接管(2)端面到封头球心的距离尺寸转化为精准可测量的接管(2)端面到基准面(3)的距离，完成接管(2)的安装。利用本发明专利技术提供的球形封头接管组件及其安装方法，可实现球形封头(1)上向心接管安装角度和长度的精准定位。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及封头
，特别涉及一种球形封头接管组件及其精准安装方法。
技术介绍
球形封头是压力容器制造中一种常见形式的封头。产品制造完成后在安装现场对封头接管与外部管道进行对接焊接。封头接管的定位至关重要，若位置偏差大则会导致封头接管与外部管路干涉、间隙大或者错边大等问题，影响接管与外部管路的对接焊接，因此对球形封头上接管的安装尺寸要求较为严格。球形封头上接管定位尺寸通常以接管端面到球形封头球心距离的形式标注。球形封头上接管安装孔经开孔、机加成型后，即可按图纸尺寸完成接管安装。接管的安装尺寸为空间尺寸，若直接测量该尺寸，则需确定球形封头球心位置，难度大。通过图纸上各组件理论尺寸可推导出当接管到球形封头球心距离满足设计要求时，接管端面沿接管外边缘到球形封头外表面距离，该尺寸为可直接测量尺寸。理论上按照该尺寸安装接管，就能确保接管到球形封头球心的距离。但实际生产中，该方法存在以下问题：1)球形封头成型过程中，封头板加热到一定温度后进行冲压并冷却成型，成型后的球形封头可能会发生回弹，外表面无法达到理论值那么规整；2)球形封头在冲压过程中，封头板会发生拉伸，为保证球形封头最小壁厚，封头板的厚度一般都大于成型后球形封头的理论厚度，所以生产中所用的球形封头壁厚与理论值存在一定的偏差；3)球形封头接管安装孔大多为火焰气割开孔，热输出量较大，开孔后孔边缘会受热变形。以上三点均造成成型后的球形封头外表面形状与理论形状的差异，所以以球形封头为基准的测量方法容易出现接管定位尺寸和角度的误差，影响球形封头接管与外部接管的对接。因此，鉴于上述现状，亟需一种可准确安装的球形封头接管组件及安装方法，以实现球形封头、接管与外部管道的准确对接焊接。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术人进行了锐意研究，提供了一种球形封头接管组件及其安装方法，可便利地对接管进行定位，实现球形封头、接管与外部管道的准确对接，并且安装方法简单，操作方便，从而完成了本专利技术。本专利技术的目的在于提供以下方面：第一方面，提供一种球形封头接管组件，该组件包括球形封头1和接管2，球形封头1上设有通孔，接管2通过该通孔连接在球形封头1上。所述球形封头1为少半球形或半球形，所述通孔为向心孔，且所述接管2为向心接管，和/或所述球形封头1的轴线与接管2的轴线夹角α为0-80°，优选为30°-60°。第二方面，提供一种球形封头接管组件的安装方法，包括以下步骤：1)测量球形封头1环缝坡口边缘交点X到交点Y距离B，以及球形封头1环缝坡口端面到交点Y的距离F；2)提升球形封头1的Y点端使球形封头1倾斜，并对其进行固定；3)测定接管2端面到基准面3的距离D，对接管2与球形封头1组件进行焊接固定。通过本专利技术的一种球形封头接管组件及其安装方法，可以达到以下技术效果：1、本专利技术中的球形封头接管组件中向心孔和向心接管的设计便于组件精确安装；2、本专利技术安装方法将空间难测量尺寸转化为可测量尺寸，不受球形封头与理论值差异的影响，接管安装尺寸准确度高；3、本专利技术将接管斜插式安装变更为竖直式安装，操作简便，易于调整，减小了接管与球形封头的焊接难度。附图说明图1示出本专利技术中球形封头接管组件安装示意图；图2示出本专利技术中球形封头接管组件纵向截面图；图3示出本专利技术中球形封头接管组件结构示意图。附图标号说明：1-球形封头；2-接管；3-基准面；X，Y-通过球形封头1外表面中心与通孔中心的纵向截面与球形封头1环缝坡口边缘的交点；A-接管2端面到球心O的距离；B-交点X到交点Y的距离；C-交点Y到基准面3的距离；D-接管2端面到基准面3的距离；E-球形封头1球心O到环缝坡口端面的距离；F-球形封头1环缝坡口端面到交点Y的距离；G-球形封头1球心O到基准面3的距离；α-球形封头1的轴线与接管2的轴线夹角。具体实施方式下面通过对本专利技术进行详细说明，本专利技术的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。根据本专利技术的第一方面，提供一种球形封头接管组件，如图1所示，该组件包括球形封头1和接管2，所述球形封头1上设有通孔，接管2通过该通孔连接在球形封头1上。本专利技术中，如图2、图3所示，为准确定位接管2在球形封头1上的安装，所述球形封头1为少半球形或半球形，所述通孔为向心孔，所述接管2为向心接管，即球形封头1的球心O在接管2的轴线上。根据外部管道连接需要，所述球形封头1上的通孔为一个或多个，孔径大小不做限定。所述球形封头1的轴线与接管2的轴线夹角α为0-80°，优选为30°-60°。本专利技术中，球形封头1上的通孔加工有焊接坡口，所述焊接坡口为K形坡口、I形坡口、V形坡口、U形坡口、Y形坡口，双Y形坡口中任意一种，优选为K形坡口。对于壁厚较大封头，K型坡口的优点在于：1.焊接量小；2.焊接变形量小；3.单侧坡口深度浅，便于焊接以及道间清理。所述球形封头1环缝坡口为K形坡口、I形坡口、V形坡口、U形坡口、Y形坡口中任意一种，优选为V形坡口或U形坡口。所述接管2与外部管道相接端加工有坡口，用于与外部管道对接焊接。优选地，所述接管2的坡口段外径等于外部管道的内径。本专利技术中，通过球形封头1外表面中心与通孔中心的纵向截面与球形封头1环缝坡口边缘相交，与接管2相距较近端形成交点Y，与接管2相距较远端形成交点X，所述两交点之间的距离为球形封头1开口端最外侧直径B。根据本专利技术的第二方面，提供一种球形封头向心接管组件的安装方法，包括以下步骤：1)测量球形封头1环缝坡口边缘交点X到交点Y距离B，以及球形封头1环缝坡口端面到交点Y的距离F；2)提升球形封头1的Y点端使球形封头1倾斜，并对其进行固定；3)测定接管2端面到基准面3的距离D，对接管2与球形封头1组件进行焊接固定。本方法步骤2中，球形封头1相对于基准面3的倾斜角度与球形封头1的轴线和接管2轴线的夹角α相同，球形封头1上交点Y与基准面3的距离C满足C＝sinα×B，此时，球形封头1通孔轴线或安装后接管2的轴线垂直于基准面3。提升球形封头1的过程中，仅交点X与基准面3接触，以确保球形封头1轴线与接管2轴线所在的面垂直于基准面3。本方法步骤2中，使用固定架对倾斜的球形封头1进行固定，优选地，所述固定架在交点Y两侧相对固定，以稳定球形封头1重心，确保在安装接管2和焊接接管2的过程中球形封头1不会发生窜动。固定架可为普通型钢，通过焊接等方式进行固定。本方法步骤3中，所述接管2端面到基准面3的距离D通过球心O到接管2端面距离A和球心O到基准面3的距离G确定，其中，D＝A+G，所述距离A为根据球形封头接管组件设计图纸得到的理论值。所述球心O到基准面3的距离G通过球心O到环缝坡口端面的距离E与球形封头1环缝坡口端面到交点Y的距离F确定，所述距离G＝C/2-cosα×(E+F)，所述距离E为球心O到环缝坡口端面的距离，其为根据图纸得到的理论值。在一种优选实施方式中，所述安装方法包括以下步骤：1)对球形封头1完成开孔及坡口加工，确定交点X和交点Y的位置，测量交点X到交点Y的距离B，以及球形封头1环缝坡口本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种球形封头接管组件，其特征在于，该组件包括球形封头(1)和接管(2)，球形封头(1)上设有通孔，接管(2)通过该通孔连接在球形封头(1)上。

【技术特征摘要】
1.一种球形封头接管组件，其特征在于，该组件包括球形封头(1)和接管(2)，球形封头(1)上设有通孔，接管(2)通过该通孔连接在球形封头(1)上。2.根据权利要求1所述的球形封头接管组件，其特征在于，所述球形封头(1)为少半球形或半球形，所述通孔为向心孔，并且所述接管(2)为向心接管，和/或所述球形封头(1)的轴线与接管(2)的轴线夹角α为0-80°，优选为30°-60°。3.根据权利要求1或2所述的球形封头接管组件，其特征在于，所述球形封头(1)上的通孔加工有焊接坡口，所述焊接坡口选自K形坡口、I形坡口、V形坡口、U形坡口、Y形坡口，双Y形坡口中任意一种，优选为K形坡口；和/或球形封头(1)上的环缝坡口选自K形坡口、I形坡口、V形坡口、U形坡口、Y形坡口中任意一种，优选为V形坡口或U形坡口；和/或所述接管(2)与外部管道相接端加工有坡口，优选地，接管(2)的坡口段外径等于外部管道的内径。4.根据权利要求1至3之一所述的球形封头接管组件，其特征在于，通过球形封头(1)外表面中心与通孔中心的纵向截面与球形封头(1)环缝坡口边缘相交，与接管(2)相距较近端形成交点Y，与接管(2)相距较远端形成交点X，即所述两交点之间的距离为球形封头(1)环缝处最外侧直径B。5.根据权利要求1至4之一所述的球形封头接管组...

【专利技术属性】
技术研发人员：路扬，王佐森，李洪利，李学鸥，张克，陶磊洁，宋佳权，王磊，杨雪松，张宏博，安旭，
申请(专利权)人：哈电集团秦皇岛重型装备有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13