一种用于钢管对接焊接的保护气封堵工装制造技术

本发明专利技术公开了一种用于钢管对接焊接的保护气封堵工装，包括第一封堵组件和第二封堵组件，第一封堵组件包括第一刚性支撑板和第一橡胶密封件，第一橡胶密封件的外圆与钢管内径密封配合；第二封堵组件包括第二刚性支撑板和第二橡胶密封件，第二橡胶密封件的外圆与钢管内径密封配合；所述第一封堵组件、第二封堵组件中的其中一个封堵组件上设置有空气排气口，其中另一个封堵组件上设置有氩气扩散管和连通所述氩气扩散管的氩气进口管路；第一封堵组件、第二封堵组件分置于钢管对接接缝的两侧内孔中，所述钢管水平设置，且空气排气口位于钢管内径的靠上侧部位，氩气扩散管位于所述钢管内径的靠下侧部位。本发明专利技术提高了钢管对接焊接的质量。

【技术实现步骤摘要】
一种用于钢管对接焊接的保护气封堵工装
本专利技术涉及焊接工艺装备
，具体涉及一种用于钢管对接焊接的保护气封堵工装。
技术介绍
在焊接易氧化金属及特种钢材管道时，需对其管道内进行充惰性气体保护，以防止管内焊缝被氧化。特别是在油轮/化学品船建造中，有大量的不锈钢管对接环焊缝需使用氩弧焊焊接。为防止管内成形焊缝被氧化，需要对管子两端进行封堵并在管内充满氩气以保护，特别是化学品船不锈钢液货管对于管内焊缝成形颜色有严格要求，焊缝氧含量必须小于50ppm。通常不锈钢管内充气保护最简便的方法是根据管径大小，裁剪相应规格海绵并插入充气管塞入管内靠近焊缝两侧进行封堵与充气保护，由于海绵是缕空的，氩气进入管内置换空气时，一部分会直接被排出管外，不能有效的对空气起到整体排挤的效果，造成置换时间过长，氩气消耗量增加。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提出一种用于钢管对接焊接的保护气封堵工装，旨在提高钢管对接焊接的质量。具体的技术方案如下：一种用于钢管对接焊接的保护气封堵工装，包括第一封堵组件和第二封堵组件，所述第一封堵组件包括第一刚性支撑板和连接在所述第一刚性支撑板上的第一橡胶密封件，所述第一橡胶密封件的外圆与钢管内径密封配合；所述第二封堵组件包括第二刚性支撑板和连接在所述第二刚性支撑板上的第二橡胶密封件，所述第二橡胶密封件的外圆与钢管内径密封配合；所述第一封堵组件、第二封堵组件中的其中一个封堵组件上设置有空气排气口，所述第一封堵组件、第二封堵组件中的其中另一个封堵组件上设置有氩气扩散管和连通所述氩气扩散管的氩气进口管路；所述第一封堵组件、第二封堵组件分置于钢管对接接缝的两侧内孔中，所述钢管水平设置，且所述空气排气口位于所述钢管内径的靠上侧部位，所述氩气扩散管位于所述钢管内径的靠下侧部位。优选的，所述第一刚性支撑板的数量为一对，所述的一对第一刚性支撑板之间设置有隔圈并通过若干数量的拉紧螺栓进行固定。优选的，所述第二刚性支撑板的数量为一对，所述的一对第二刚性支撑板之间设置有隔圈并通过若干数量的拉紧螺栓进行固定。使用时，先将待焊钢管按要求进行对接定位，第一封堵组件、第二封堵组件分别塞入管内适当位置，从氩气进口管路冲入保护气体(氩气)，经过氩气扩散管进入管内，空气排气口用于排除多余空气，连续的氩气供给保护焊缝焊接质量。优选的，所述第一刚性支撑板、第二刚性支撑板上分别设置有U型把手。作为本专利技术的进一步改进，所述第一封堵组件、第二封堵组件分别通过封堵组件固定器实现相对于钢管的固定，所述第一封堵组件和第二封堵组件之间连接有通过冲击气缸和锤击杆对钢管的对接焊缝进行压缩冲击的焊缝锤击组件。作为本专利技术中焊缝锤击组件的一种优选方案，所述焊缝锤击组件包括所述的冲击气缸和锤击杆，所述锤击杆的一端连接有一U型叉轴，所述第一刚性支撑板上设置有一对叉轴支承孔，所述第二刚性支撑板上设置有锤击杆支承孔，所述U型叉轴的两个轴头穿过所述一对叉轴支承孔后连接一冲击板，所述锤击杆的另一端穿过所述锤击杆支承孔后螺纹连接一螺母，所述冲击气缸的气缸座固定在第一刚性支撑板上，所述冲击气缸的冲击头垂直指向所述冲击板。作为本专利技术中的封堵组件固定器的优选方案之一，所述封堵组件固定器为若干数量的点焊块，所述点焊块通过点焊分别将所述第一刚性支撑板、第二刚性支撑板固定在钢管内壁上。作为本专利技术中的封堵组件固定器的优选方案之二，所述封堵组件固定器为若干数量分别连接在所述第一刚性支撑板上的拉钩，所述拉钩的弯头钩住所述钢管的孔口，所述拉钩的弯头上还设置有顶紧螺钉。优选的，所述第一橡胶密封件、第二橡胶密封件为橡胶板。本专利技术的工作原理如下：充气保护原理：利用氩气比重较空气大，以低进高出原理，通过氩气扩散管喷出层流状气体，可快速而有效的把管内空气挤压出去，以达到最优的保护效果。焊缝锤击原理：焊接后，启动冲击气缸，在冲击气缸的作用下，两个对接钢管形成轴向相对挤压，位于两个钢管之间的焊缝受到冲击式的压缩，相当于焊缝受到轴向的锤击，由此形成了对于焊缝的锤击去应力效应，也提高了焊接的质量。本专利技术的有益效果是：第一，本专利技术的一种用于钢管对接焊接的保护气封堵工装，相对于传统的海绵封堵工装，节约了氩气的消耗，提高了工作效率，降低了生产成本。第二，本专利技术的一种用于钢管对接焊接的保护气封堵工装，设置有焊缝锤击组件，实现了对接环焊缝的均匀锤击，能够有效改善焊缝质量，且相比传统焊后手工不均匀锤击方式，其焊缝去应力的效果更好、焊接变形少，且自动化程度更高，焊缝去应力的质量更能得到保证。附图说明图1是本专利技术的一种用于钢管对接焊接的保护气封堵工装的结构示意图；图2是图1的左侧部分的局部放大视图；图3是图1的右侧部分的局部放大视图；图4是采用点焊块固定刚性支撑板的结构示意图。图中：1、第一封堵组件，2、第二封堵组件，3、第一刚性支撑板，4、第一橡胶密封件，5、钢管，6、第二刚性支撑板，7、第二橡胶密封件，8、空气排气口，9、氩气扩散管，10、氩气进口管路；11、对接接缝，12、隔圈，13、拉紧螺栓，14、U型把手，15、封堵组件固定器，16、冲击气缸，17、锤击杆，18、焊缝锤击组件，19、U型叉轴，20、冲击板，21、螺母，22、拉钩，23、顶紧螺钉，24、点焊块。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。如图1至4所示为本专利技术的一种用于钢管对接焊接的保护气封堵工装的实施例，包括第一封堵组件1和第二封堵组件2，所述第一封堵组件1包括第一刚性支撑板3和连接在所述第一刚性支撑板3上的第一橡胶密封件4，所述第一橡胶密封件4的外圆与钢管5内径密封配合；所述第二封堵组件2包括第二刚性支撑板6和连接在所述第二刚性支撑板6上的第二橡胶密封件7，所述第二橡胶密封件7的外圆与钢管5内径密封配合；所述第一封堵组件1、第二封堵组件2中的其中一个封堵组件上设置有空气排气口8，所述第一封堵组件1、第二封堵组件2中的其中另一个封堵组件上设置有氩气扩散管9和连通所述氩气扩散管9的氩气进口管路10；所述第一封堵组件1、第二封堵组件2分置于钢管对接接缝11的两侧内孔中，所述钢管5水平设置，且所述空气排气口8位于所述钢管5内径的靠上侧部位，所述氩气扩散管9位于所述钢管5内径的靠下侧部位。优选的，所述第一刚性支撑板3的数量为一对，所述的一对第一刚性支撑板3之间设置有隔圈12并通过若干数量的拉紧螺栓13进行固定。优选的，所述第二刚性支撑板6的数量为一对，所述的一对第二刚性支撑板6之间设置有隔圈12并通过若干数量的拉紧螺栓13进行固定。使用时，先将待焊钢管5按要求进行对接定位，第一封堵组件1、第二封堵组件2分别塞入管内适当位置，从氩气进口管路10冲入保护气体(氩气)，经过氩气扩散管9进入管内，空气排气口8用于排除多余空气，连续的氩气供给本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于钢管对接焊接的保护气封堵工装，其特征在于，包括第一封堵组件和第二封堵组件，所述第一封堵组件包括第一刚性支撑板和连接在所述第一刚性支撑板上的第一橡胶密封件，所述第一橡胶密封件的外圆与钢管内径密封配合；所述第二封堵组件包括第二刚性支撑板和连接在所述第二刚性支撑板上的第二橡胶密封件，所述第二橡胶密封件的外圆与钢管内径密封配合；所述第一封堵组件、第二封堵组件中的其中一个封堵组件上设置有空气排气口，所述第一封堵组件、第二封堵组件中的其中另一个封堵组件上设置有氩气扩散管和连通所述氩气扩散管的氩气进口管路；所述第一封堵组件、第二封堵组件分置于钢管对接接缝的两侧内孔中，所述钢管水平设置，且所述空气排气口位于所述钢管内径的靠上侧部位，所述氩气扩散管位于所述钢管内径的靠下侧部位。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于钢管对接焊接的保护气封堵工装，其特征在于，包括第一封堵组件和第二封堵组件，所述第一封堵组件包括第一刚性支撑板和连接在所述第一刚性支撑板上的第一橡胶密封件，所述第一橡胶密封件的外圆与钢管内径密封配合；所述第二封堵组件包括第二刚性支撑板和连接在所述第二刚性支撑板上的第二橡胶密封件，所述第二橡胶密封件的外圆与钢管内径密封配合；所述第一封堵组件、第二封堵组件中的其中一个封堵组件上设置有空气排气口，所述第一封堵组件、第二封堵组件中的其中另一个封堵组件上设置有氩气扩散管和连通所述氩气扩散管的氩气进口管路；所述第一封堵组件、第二封堵组件分置于钢管对接接缝的两侧内孔中，所述钢管水平设置，且所述空气排气口位于所述钢管内径的靠上侧部位，所述氩气扩散管位于所述钢管内径的靠下侧部位。


2.根据权利要求1所述的一种用于钢管对接焊接的保护气封堵工装，其特征在于，所述第一刚性支撑板的数量为一对，所述的一对第一刚性支撑板之间设置有隔圈并通过若干数量的拉紧螺栓进行固定。


3.根据权利要求1所述的一种用于钢管对接焊接的保护气封堵工装，其特征在于，所述第二刚性支撑板的数量为一对，所述的一对第二刚性支撑板之间设置有隔圈并通过若干数量的拉紧螺栓进行固定。


4.根据权利要求1所述的一种用于钢管对接焊接的保护气封堵工装，其特征在于，所述第一刚性支撑板、第二刚性支撑板上分别设置有U型把手。


5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄震，叶晓阳，胡永春，
申请(专利权)人：中船澄西船舶修造有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32