一种在筒体上焊接多孔垫板的工装及方法技术

本发明专利技术涉及一种压力容器的筒状外壳，具体说在筒体上焊接多孔垫板的工装及方法。工装的特点是包括螺柱、柱塞和塞盖，螺柱的一端有螺帽，螺柱上有第一螺母和第二螺母，柱塞上有环形凸缘，柱塞的两个端面上有圆形凹坑，两个圆形凹坑的坑底间有中心通孔，柱塞套在螺柱上，柱塞两端与第一螺母和螺帽间的那段螺柱上均套有圆楔，塞盖套在螺柱上。在筒体上焊接多孔垫板的方法的特点是在多孔垫板的每一个管节中均装入工装；然后，在筒体加工安装孔；之后，将多孔垫板放置到安装孔中；最后，将多孔垫板与安装孔的四周焊接在一起即可。采用该工装可确保焊接过程中多孔垫板的管节不会变形，成品尺寸符合要求，管节的表面质量较高。

【技术实现步骤摘要】
一种在筒体上焊接多孔垫板的工装及方法
本专利技术涉及一种压力容器的筒状外壳，具体说在筒体上焊接多孔垫板的工装及方法。
技术介绍
在压力容器制造领域都知道，有些压力容器的筒状外壳是在筒体上焊接多孔垫板而制成的。目前，在筒体上焊接多孔垫板的方法是先在筒体内安装内支撑件；然后，在筒体上加工安装孔；之后，将多孔垫板放置到安装孔中；最后，将多孔垫板与安装孔的四周焊接在一起即可。然而，多孔垫板上有多个管节，在焊接时，焊缝收缩会引起管节孔径变形，导致成品尺寸不符合要求，且，管节孔径变形会大大降低管节的表面质量。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种在筒体上焊接多孔垫板的工装及方法，采用该工装可确保焊接过程中多孔垫板的管节不会变形，成品尺寸符合要求，管节的表面质量较高。为解决上述问题，提供以下技术方案：本专利技术的在筒体上焊接多孔垫板的工装的特点是包括螺柱、柱塞和塞盖。所述螺柱的一端有螺帽，螺柱上依次设置有第一螺母和第二螺母，第一螺母位于第二螺母与螺帽间；所述柱塞一端的外边沿上有径向向外伸出的环形凸缘，柱塞的两个端面上均同心设置有圆形凹坑，圆形凹坑的内径从圆形凹坑的口部到圆形凹坑的底部间逐渐减小，两个圆形凹坑的坑底间有中心通孔，中心通孔的内径小于圆形凹坑直径小的一端的内径。所述柱塞通过中心通孔和圆形凹坑套在第一螺母与螺帽间的那段螺柱上，且环形凸缘对应的柱塞一端朝向螺帽，柱塞的中心通孔与螺柱间呈滑动状配合，柱塞两端与第一螺母和螺帽间的那段螺柱上均套有圆楔，圆楔与螺柱间呈滑动状配合，圆楔的外径小于圆形凹坑口部的内径大于圆形凹坑底部的内径。所述塞盖呈圆筒状，且其上有中心孔，塞盖通过中心孔套在第一螺母与第二螺母间的螺柱上，塞盖的口部朝向螺帽，塞盖与螺柱间呈滑动状配合。其中，所述柱塞的外侧壁上套有紫铜套。一种在筒体上焊接多孔垫板的方法的特点是包括如下步骤：第一步，备料根据成品的要求，选取相应的筒体和多孔垫板；多孔垫板的每一个管节中均装入上述的在筒体上焊接多孔垫板的工装。安装过程是：先将工装的柱塞从多孔垫板管节的内侧塞入，远离环形凸缘的柱塞一端朝外；然后，在工装的螺柱上套装一个圆楔；接着，将远离螺帽的螺柱一头从环形凸缘对应的柱塞一端装入，使得远离螺帽的螺柱一头穿过柱塞和多孔垫板管节伸出在外；之后，在远离螺帽的螺柱一头上依次装上另一个圆楔和第一螺母；之后，调整第一螺母使得柱塞与多孔垫板管节的内壁贴紧；再之后，在远离螺帽的螺柱一头上依次装上塞盖和第二螺母；最后，调整第二螺母使得塞盖包覆在多孔垫板管节上即可。如此往复，直至多孔垫板的每一个管节中均装入工装。第二步，在筒体内安装内支撑件所述内支撑件包括不少于三个弧形板，三个弧形板位于同一个圆上，且它们沿该圆的周向均匀布置，弧形板的端部固定有短管，远离弧形板的短管一端上均同心固定有固定螺母，相邻两个弧形板相邻端上的固定螺母间均有正反螺钉。安装过程是：将内支撑件放置到筒体内，依次调整正反螺钉，使得弧形板均与筒体内壁贴紧。第三步，筒体开孔根据多孔垫片的实际尺寸在筒体上开出安装孔，并在安装孔的四周加工坡口。第四步，多孔垫板安装将垫板装入到筒体的安装孔中，使多孔垫板的四周与安装孔的坡口相抵。第五步，焊接采用小的线能量，焊接层间温度100~150℃，焊接层数为2层以上，先焊接多孔垫板内侧，再焊接多孔垫板外侧即可。上述方案中，第五步焊接步骤中、从第二层焊缝开始，每道焊缝之间需锤击，以释放应力，严禁第一层锤击。上述方案中，第五步焊接步骤中、先采用Φ3.2焊条焊接至焊缝金属厚度的1/2，再采用Φ4.0焊条进行焊接，焊接时需控制清根深度与宽度。采取以上方案，具有以下优点：由于本专利技术的筒体上焊接多孔垫板的工装包括螺柱、柱塞和塞盖，螺柱的一端有螺帽，螺柱上依次设置有第一螺母和第二螺母，柱塞一端的外边沿上有径向向外伸出的环形凸缘，柱塞的两个端面上有圆形的圆形凹坑，两个圆形凹坑的坑底间有中心通孔，柱塞套在螺柱上，柱塞两端与第一螺母和螺帽间的那段螺柱上均套有圆楔，圆楔的外径小于圆形凹坑口部的内径大于圆形凹坑底部的内径，塞盖呈圆筒状，且其上有中心孔，塞盖通过中心孔套在第一螺母与第二螺母间的螺柱上，塞盖的口部朝向螺帽。在筒体上焊接多孔垫板的方法是在多孔垫板的每一个管节中均装入工装；然后，在筒体加工安装孔；之后，将多孔垫板放置到安装孔中；最后，将多孔垫板与安装孔的四周焊接在一起即可。利用工装可对多孔垫板的每一个管节进行保护，从而确保焊接时，管节不会变形，使得焊接后得到的成品尺寸符合要求，确保管节的表面质量不会降低。附图说明图1是本专利技术的筒体上焊接多孔垫板的工装的结构示意图；图2是本专利技术的筒体上焊接多孔垫板的工装的立体分解示意图；图3是本专利技术的筒体上焊接多孔垫板的方法中内支撑件的结构示意图；图4是本专利技术的筒体上焊接多孔垫板的方法中内支撑件中短管、固定螺母和正反螺钉的剖视示意图；图5是具体实施例中筒体的结构示意图；图6是具体实施例中多孔垫板的结构示意图；图7是具体实施例中多孔垫板在装入工装后的结构示意图；图8是具体实施例中筒体在第一次开孔后的结构示意图；图9是具体实施例中筒体在焊接一排多孔垫板后的结构示意图；图10是具体实施例中筒体在第二次开孔后的结构示意图；图11是具体实施例中筒体在焊接完多孔垫板后的结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术做进一步详细说明。如图1和图2所示，本专利技术的在筒体上焊接多孔垫板的工装包括螺柱10、柱塞2和塞盖7。所述螺柱10的一端有螺帽3，螺柱10上依次设置有第一螺母9和第二螺母8，第一螺母9位于第二螺母8与螺帽3间。所述柱塞2一端的外边沿上有径向向外伸出的环形凸缘1，柱塞2的两个端面上均同心设置有圆形凹坑5，圆形凹坑5的内径从圆形凹坑5的口部到圆形凹坑5的底部间逐渐减小，两个圆形凹坑5的坑底间有中心通孔，中心通孔的内径小于圆形凹坑5直径小的一端的内径。所述柱塞2通过中心通孔和圆形凹坑5套在第一螺母9与螺帽3间的那段螺柱10上，且环形凸缘1对应的柱塞2一端朝向螺帽3，柱塞2的中心通孔与螺柱10间呈滑动状配合，柱塞2两端与第一螺母9和螺帽3间的那段螺柱10上均套有圆楔4，圆楔4与螺柱10间呈滑动状配合，圆楔4的外径小于圆形凹坑5口部的内径大于圆形凹坑5底部的内径。所述塞盖7呈圆筒状，且其上有中心孔，塞盖7通过中心孔套在第一螺母9与第二螺母8间的螺柱10上，塞盖7的口部朝向螺帽3，塞盖7与螺柱10间呈滑动状配合。所述柱塞2的外侧壁上套有紫铜套11。一种在筒体上焊接多孔垫板的方法包括如下步骤：第一步，备料根据成品的要求，选取相应的筒体6和多孔垫板12；多孔垫板12的每一个管节中均装入上述的在筒体上焊接多孔垫板的工装。安装过程是：先将工装的柱塞2从多孔垫板12管节的内侧塞入，远离环形凸缘1的柱塞2一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在筒体上焊接多孔垫板的工装，其特征在于包括螺柱（10）、柱塞（2）和塞盖（7）；所述螺柱（10）的一端有螺帽（3），螺柱（10）上依次设置有第一螺母（9）和第二螺母（8），第一螺母（9）位于第二螺母（8）与螺帽（3）间；所述柱塞（2）一端的外边沿上有径向向外伸出的环形凸缘（1），柱塞（2）的两个端面上均同心设置有圆形凹坑（5），圆形凹坑（5）的内径从圆形凹坑（5）的口部到圆形凹坑（5）的底部间逐渐减小，两个圆形凹坑（5）的坑底间有中心通孔，中心通孔的内径小于圆形凹坑（5）直径小的一端的内径；所述柱塞（2）通过中心通孔和圆形凹坑（5）套在第一螺母（9）与螺帽（3）间的那段螺柱（10）上，且环形凸缘（1）对应的柱塞（2）一端朝向螺帽（3），柱塞（2）的中心通孔与螺柱（10）间呈滑动状配合，柱塞（2）两端与第一螺母（9）和螺帽（3）间的那段螺柱（10）上均套有圆楔（4），圆楔（4）与螺柱（10）间呈滑动状配合，圆楔（4）的外径小于圆形凹坑（5）口部的内径大于圆形凹坑（5）底部的内径；所述塞盖（7）呈圆筒状，且其上有中心孔，塞盖（7）通过中心孔套在第一螺母（9）与第二螺母（8）间的螺柱（10）上，塞盖（7）的口部朝向螺帽（3），塞盖（7）与螺柱（10）间呈滑动状配合。/n...

【技术特征摘要】
1.一种在筒体上焊接多孔垫板的工装，其特征在于包括螺柱（10）、柱塞（2）和塞盖（7）；所述螺柱（10）的一端有螺帽（3），螺柱（10）上依次设置有第一螺母（9）和第二螺母（8），第一螺母（9）位于第二螺母（8）与螺帽（3）间；所述柱塞（2）一端的外边沿上有径向向外伸出的环形凸缘（1），柱塞（2）的两个端面上均同心设置有圆形凹坑（5），圆形凹坑（5）的内径从圆形凹坑（5）的口部到圆形凹坑（5）的底部间逐渐减小，两个圆形凹坑（5）的坑底间有中心通孔，中心通孔的内径小于圆形凹坑（5）直径小的一端的内径；所述柱塞（2）通过中心通孔和圆形凹坑（5）套在第一螺母（9）与螺帽（3）间的那段螺柱（10）上，且环形凸缘（1）对应的柱塞（2）一端朝向螺帽（3），柱塞（2）的中心通孔与螺柱（10）间呈滑动状配合，柱塞（2）两端与第一螺母（9）和螺帽（3）间的那段螺柱（10）上均套有圆楔（4），圆楔（4）与螺柱（10）间呈滑动状配合，圆楔（4）的外径小于圆形凹坑（5）口部的内径大于圆形凹坑（5）底部的内径；所述塞盖（7）呈圆筒状，且其上有中心孔，塞盖（7）通过中心孔套在第一螺母（9）与第二螺母（8）间的螺柱（10）上，塞盖（7）的口部朝向螺帽（3），塞盖（7）与螺柱（10）间呈滑动状配合。


2.如权利要求1所述的在筒体上焊接多孔垫板的工装，其特征在于所述柱塞（2）的外侧壁上套有紫铜套（11）。


3.一种在筒体上焊接多孔垫板的方法，其特征在于包括如下步骤：
第一步，备料
根据成品的要求，选取相应的筒体（6）和多孔垫板（12）；多孔垫板（12）的每一个管节中均装入如权利要求1所述的在筒体上焊接多孔垫板的工装；
安装过程是：先将工装的柱塞（2）从多孔垫板（12）管节的内侧塞入，远离环形凸缘（1）的柱塞（2）一端朝外；然后，在工装的螺柱（10）上套装一个圆楔（4）；接着，将远离螺帽（3）的螺柱（10）一头从环形凸缘（1）对...

【专利技术属性】
技术研发人员：王汉龙，赵玲莉，
申请(专利权)人：无锡海核装备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32