一种封头焊接定位工装制造技术

本实用新型专利技术涉及一种封头焊接定位工装，包括定位盘、进气管及至少一个定位柱；定位盘的外缘开设有固定封头的止口，定位盘上开设有进气孔；进气管一端固定于定位盘，且与进气孔连通，通过进气管通入保护气；至少一个定位柱装设于定位盘上，安装封头时通过定位柱对封头进行定位。本实用新型专利技术提供了一种封头焊接定位工装，解决了现有封头焊接时容易出现的定位不准确、焊接时易产生变形的问题。焊接时易产生变形的问题。焊接时易产生变形的问题。

A head welding and positioning tooling

【技术实现步骤摘要】
一种封头焊接定位工装


[0001]本技术属于封头焊接
，尤其涉及一种封头焊接定位工装。

技术介绍

[0002]现有技术中，储氢罐封头与换热结构装配焊接位置度要求比较高，封头结构组件一般由1件标准椭圆封头、8根金属波纹管和1件接缘组焊而成，焊后不进行加工且要达到Ⅱ级焊缝质量要求，且整体装配焊接后需要耐压5.5MPa气压，以及氦气检漏仪检测泄漏率不大于1x10
‑
7Pa
·
m3/s，封头结构组件的焊缝属于储氢装置的重要密封焊缝，对焊缝的强度等参数有较高的要求，并且只有保证8根波纹管的形位公差，才能为后续8根换热管同时装入8根波纹管提供便利，方便波纹管与换热管焊接，若定位不准，装入时会导致管不同心，用力搬管容易造成换热结构换热管与换热盘钎焊位置受损，管内通循环水发生泄漏，造成整个罐体内进入水导致合金粉污染，无法实现固态储氢，致使成本高昂的储氢罐报废。
[0003]此外，由于金属材料在焊接过程中填充大量的焊接材料会产生应力，一部分通过变形得以释放，另一部分残留在结构件中，焊接时易产生变形。

技术实现思路

[0004]针对相关技术中存在的不足之处，本技术提供了一种封头焊接定位工装，以至少解决现有封头焊接时容易出现的定位不准确、焊接时易产生变形的问题。
[0005]本技术提供一种封头焊接工装，包括：定位盘，其外缘开设有固定封头的止口，定位盘上开设有进气孔；进气管，进气管一端固定于定位盘，且与进气孔连通，通过进气管通入保护气；至少一个定位柱，装设于定位盘上，安装封头时通过定位柱对封头进行定位。
[0006]在其中一些实施例中，止口上进一步开设有向内的倒角。
[0007]在其中一些实施例中，当定位柱为多个时多个定位柱环设于定位盘上，进气孔位于多个定位柱之中。
[0008]在其中一些实施例中，定位盘上还开设有对应定位柱数量的配合通孔，定位柱对应固定于配合通孔上。
[0009]在其中一些实施例中，定位柱底部设置有第一台阶结构，定位柱通过第一台阶结构与配合通孔过盈配合。
[0010]在其中一些实施例中，定位柱中部设置有与封头的波纹管相配合的第二台阶结构。
[0011]在其中一些实施例中，工装还包括一个顶盘，顶盘同时与所有定位柱顶端固定连接。
[0012]在其中一些实施例中，顶盘开设有对应定位柱数量的顶盘孔，定位柱通过顶盘孔与顶盘固定连接。
[0013]在其中一些实施例中，定位柱上部开设有与顶盘相配合的第三台阶结构，顶盘通
过第三台阶结构和顶盘孔与定位柱固定连接。
[0014]在其中一些实施例中，顶盘为环形。
[0015]基于上述技术方案，本技术提供了一种封头焊接定位工装，通过设计焊接定位装置减少变形，同时该装置具有背保功能，焊缝成形效果好，此外，该装置也可作为振动消应力装置和焊接结构件焊后进行退火消除残余应力的装置，能够使得焊接过程稳定可靠、能有效可靠地控制焊缝的成型质量以及提高生产效率。
附图说明
[0016]此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0017]图1为本技术定位工装的结构示意图；
[0018]图2为本技术定位工装的第一应用状态示意图；
[0019]图3为本技术定位工装定位柱的结构示意图；
[0020]图4为本技术定位工装的第二应用状态示意图；
[0021]图中：
[0022]1、定位盘；11、进气孔；12、止口；13、倒角；14、配合通孔；2、进气管；3、定位柱；31、第一台阶结构；32、第二台阶结构；33、第三台阶结构；4、封头；41、封头孔；42、排气孔；43、起吊螺钉；5、波纹管；6、顶盘；61、顶盘孔。
具体实施方式
[0023]下面将结合本技术实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而非全部的实施例。基于本技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0024]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0025]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“固定”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0026]本申请实施例的定位工装可用于如图4所示的封头4，本申请实施例的封头4结构组件由1件t14标准椭圆封头4、8根金属波纹管5和1件接缘组焊而成。
[0027]如附图1
‑
4所示的定位工装，包括圆形的定位盘1，其尺寸与封头4的尺寸配合，定位盘1的直径应略大于或等于封头4的外径，具体的，定位盘1外缘开设有固定封头4的止口12，在止口12上还进一步还设有向内的倒角13，封头4放置于定位盘1上时，可通过止口12和倒角13结构固定。
[0028]定位盘1中心位置开设有通保护气的圆形进气孔11，在具体实施中，通保护气2分钟进行背保，可避免背面焊缝氧化，提高焊接质量。本申请实施例的定位工装还包括一根进气管2，进气管2一端固定于定位盘1，且与进气孔11连通，可选的，进气管2与进气孔11接触部分首先进行点焊固定，再通过纸胶带进一步密封。
[0029]为了方便对波纹管5进行定位焊接，工装还设置有对应波纹管5数量的定位柱3，在本申请实施例中，封头4组件具有8根波纹管5，因此，本申请实施例的定位盘1在进气孔11周围均匀开设有8个配合通孔14，在配合通孔14上分别安装一定位柱3。在具体实施中，定位柱3底部设置台阶圆形式的第一台阶结构31，以使得定位柱3安装在配合通孔14中时能与其过盈配合。
[0030]在具体实施中，定位柱3中部设置有台阶圆形式的第二台阶结构32，当波纹管5放置于定位柱3上时，通过该第二台阶结构32定位波纹管5，保证8根波纹管5的高度位置一致。
[0031]在具体实施中，定位柱3上部还开设有台阶圆形式的第三台阶结构33，为了控制焊接变形，保持波纹管5垂直度，工装还包括一环形顶盘6，顶盘6上对应8根定位柱3设置有8个顶盘孔61，保证上端不出现张口现象，实现双重定位功能。顶盘6通过顶盘孔61同时与所有定位柱3顶端进行对应，并依托于第三台阶结构33固定连接。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种封头焊接定位工装，其特征在于，包括：定位盘，其外缘开设有固定封头的止口，所述定位盘上开设有进气孔；进气管，所述进气管一端固定于所述定位盘，且与所述进气孔连通，通过所述进气管通入保护气；至少一个定位柱，装设于所述定位盘上，安装所述封头时通过所述定位柱对所述封头进行定位。2.根据权利要求1所述的封头焊接定位工装，其特征在于，所述止口上进一步开设有向内的倒角。3.根据权利要求1所述的封头焊接定位工装，其特征在于，当所述定位柱为多个时多个所述定位柱环设于所述定位盘上，所述进气孔位于多个所述定位柱之中。4.根据权利要求3所述的封头焊接定位工装，其特征在于，所述定位盘上还开设有对应所述定位柱数量的配合通孔，所述定位柱对应固定于所述配合通孔上。5.根据权利要求4所述的封头焊接定位工装，其特征在于，所述定位...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴常雄，刘永哲，耿晋亮，庞峰，赵小梅，武伟，任广笑，朱明瑞，段慧亮，甄伟谋，申蓝星，张晓晓，
申请(专利权)人：山西江淮重工有限责任公司，
类型：新型
国别省市：