当前位置: 首页 > 专利查询>陈建平专利>正文

一种用于大型立式储油罐的焊接装置及其方法制造方法及图纸

技术编号:7457138 阅读:207 留言:0更新日期:2012-06-23 18:36
公开了一种工序少、工效高、施工周期短、工人劳动强度小,耗能少、更环保的用于大型立式储油罐的焊接装置,包括支架和行走机构,支架跨放在被焊接的壁板上,壁板的两侧各设有一台单面埋弧自动焊设备,两台单面埋弧自动焊设备都固定到支架上并与行走机构连接。还提供了利用该装置的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及大型设备的焊接,特别是一种用于大型立式储油罐的焊接装置,还提供了利用该装置的方法。
技术介绍
随着我国经济的迅猛发展,石油化工设施越来越向大型化发展。我国为了抵御国际油价动荡对我国油价及经济社会产生的不利影响,加快了建设大型原油商业储备基地的步伐。目前,同行业在大型储罐的环缝焊接仍基本上采用传统的单面埋弧自动焊的设备及施工工艺,存在工序多、工效低、施工周期长、工人劳动强度大,耗能多、带来环境污染等问题。
技术实现思路
为克服现有技术的缺陷,本专利技术要解决的技术问题是提供了一种工序少、工效高、 施工周期短、工人劳动强度小,耗能少、更环保的用于大型立式储油罐的焊接装置。本专利技术的技术方案是这种用于大型立式储油罐的焊接装置,包括支架和行走机构,支架跨放在被焊接的壁板上,壁板的两侧各设有一台单面埋弧自动焊设备,两台单面埋弧自动焊设备都固定到支架上并与行走机构连接。由于两台单面埋弧自动焊设备都固定到支架上并与行走机构连接,所以实现了同步地进行双面焊接,这样工序少、工效高、施工周期短、工人劳动强度小,耗能少、更环保。还提供了利用该装置的用于大型立式储油罐的焊接方法,在行走机构的前进方向上,两侧的单面埋弧自动焊设备的焊枪保持指定距离;首先进行根部焊接,两侧的焊枪同时引弧,在壁板的每侧各形成一个熔池,在前置焊枪焊接形成的熔池基本固化但温度仍然较高的时候,后置焊枪焊接形成的熔池在保证不烧穿的前提下,将已焊焊缝根部再次充分熔化,随着熔池的固化,焊缝根部的焊渣被充分析出,从而一次完成根部焊缝的焊接;后续层次的焊接与此相同。附图说明图1所示为根据本专利技术的焊枪角度示意图;图2所示为现有技术的单面埋弧自动焊工序的流程图;图3所示为根据本专利技术的双面埋弧自动焊工序的流程图。具体实施例方式下面通过附图和实施例,对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。这种用于大型立式储油罐的焊接装置,包括支架和行走机构,支架跨放在被焊接的壁板上,壁板的两侧各设有一台单面埋弧自动焊设备,两台单面埋弧自动焊设备都固定到支架上并与行走机构连接。优选地,每台单面埋弧自动焊设备装入一辆操作车内,车内配备有对讲和视频系统,用于两辆车内的操作者对话和交流,便于两者的配合,因为焊接过程中操作者要根据坡口情况及时调节焊枪位置和角度而两者需要保持一致。还提供了利用该装置的用于大型立式储油罐的焊接方法,在行走机构的前进方向上,两侧的单面埋弧自动焊设备的焊枪保持指定距离;首先进行根部焊接,两侧的焊枪同时引弧,在壁板的每侧各形成一个熔池,在前置焊枪焊接形成的熔池基本固化但温度仍然较高的时候,后置焊枪焊接形成的熔池在保证不烧穿的前提下,将已焊焊缝根部再次充分熔化,随着熔池的固化,焊缝根部的焊渣被充分析出,从而一次完成根部焊缝的焊接;后续层次的焊接与此相同。优选地,该方法包括以下步骤(1)焊前检查检查单面埋弧自动焊设备的各接线是否连接正确、接触是否良好; 检查焊丝焊剂适用是否正确及充足;检查坡口组对情况,对于坡口角度和间隙不合适的部位进行适当的标识,如果焊道需要进行修补则修补;检查定位焊的间距和长度是否合适,打磨是否圆滑过渡;(2)双侧同步焊接,包括分步骤(2. 1)检查前置焊枪和后置焊枪之间的间距是否适当,如图1所示为根据本专利技术的焊枪角度示意图;(2. 2)根据壁板的厚度和装配尺寸选择适宜的焊接工艺参数;(2. 3)双侧配合焊接;(3)双面焊接填充层和盖面层。在所述分步骤(2. 2)中,当被焊接的壁板的壁厚> 16mm时,增加线能量,保证根部熔合,并防止裂纹产生;当后置焊枪焊接时控制焊接线能量低于前置焊枪焊接时的焊接线能量°在步骤C3)中,第二层焊缝在距离第一层焊缝起头50mm处起弧,依此类推,形成一个台阶状,为各层焊道之间的衔接做好准备工作;用角向磨光机对层间焊接后焊道的缺陷进行打磨清理,将气孔、夹渣等缺陷清理掉,并将接头部位打磨成一定的坡度,确保接头的焊接质量;焊接盖面层时,局部存在缺陷的部位采用焊条电弧焊进行修补。现在比较说明本专利技术的双面埋弧焊和现有技术的单面埋弧焊(1)工序少、速度快、效率高双面同时焊接且根焊一次成型无需清根,相对于传统的单面焊工序明显减少,从而实现了生产效率的提高。二者工序对比示意图见图2和图3。(2)焊接质量高传统的单面埋弧自动焊由于焊缝的另一侧没有焊剂保护,根部焊接时,焊道背面成型很差,凸凹不平,甚至产生焊瘤,需要采用碳弧气刨清根(清除焊道背部坡口)后再进行焊接。否则,将严重违反焊接操作规程,焊接质量也得不到保证。由于碳弧气刨是人工操作,刨削后坡口的形状很不规则,使得背部封底焊缝焊接时,容易产生夹渣和未熔合等焊接缺陷,成为影响储罐施工质量的主要因素。双面同步埋弧自动焊焊接时,壁板(焊件)两侧各一套单面埋弧自动焊装置,在焊接前进方向上,两侧的焊枪保持一定的距离。根部焊接开始,两侧焊枪同时引弧,在壁板两侧各形成一个焊接熔池,在前置焊枪焊接形成的熔池基本固化但温度仍然很高的时候,后置焊枪焊接形成的熔池将焊缝根部再次充分熔化。随着熔池的固化,焊缝根部焊渣充分析出,从而一次完成根部焊缝的双面同步埋弧焊接。既可有效消除焊缝缺陷(如气孔、夹渣、未熔合等),又可获得良好的外部成型,以利于后续焊道的双面同步焊接。(3)施工成本有效降低一方面双面埋弧焊不需要清根处理,节省了清根消耗的大量人力、设备台班;另一方面减少了至少三分之一的焊接材料的消耗量;同时,由于前置焊机焊接的热效应,后置焊机可以采用比单面焊焊机较少的能量输入来完成等量的焊缝,节能效果非常明显。(4)环保效果好双面埋弧焊省去了“清根”工序,减少了因采用碳弧气刨清根带来弧光、烟尘、噪音等污染。以上所述,仅是本专利技术的较佳实施例,并非对本专利技术作任何形式上的限制,凡是依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属本专利技术技术方案的保护范围。权利要求1.一种用于大型立式储油罐的焊接装置,其特征在于该装置包括支架和行走机构, 支架跨放在被焊接的壁板上,壁板的两侧各设有一台单面埋弧自动焊设备,两台单面埋弧自动焊设备都固定到支架上并与行走机构连接。2.根据权利要求1所述的用于大型立式储油罐的焊接装置,其特征在于,每台单面埋弧自动焊设备装入一辆操作车内,车内配备有对讲和视频系统,用于两辆车内的操作者对话和交流,便于两者的配合。3.根据权利要求1或2所述的用于大型立式储油罐的焊接方法,其特征在于,在行走机构的前进方向上,两侧的单面埋弧自动焊设备的焊枪保持指定距离;首先进行根部焊接,两侧的焊枪同时引弧,在壁板的每侧各形成一个熔池,在前置焊枪焊接形成的熔池基本固化但温度仍然较高的时候,后置焊枪焊接形成的熔池在保证不烧穿的前提下,将已焊焊缝根部再次充分熔化,随着熔池的固化,焊缝根部的焊渣被充分析出,从而一次完成根部焊缝的焊接;后续层次的焊接与此相同。4.根据权利要求3所述的用于大型立式储油罐的焊接方法,其特征在于,包括以下步骤(1)焊前检查检查单面埋弧自动焊设备的各接线是否连接正确、接触是否良好;检查焊丝焊剂适用是否正确及充足;检查坡口组对情况,对于坡口角度和间隙不合适的部位进行适当的标识,如果焊道需要进行修补则修补;检查定位焊的间距和长度是否合适,打磨是否圆滑过渡;(2)双侧同步焊接,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈建平王鲁君李景波王斌迟红艳杨锁军张琴赵竹平韩国红唐德渝刘政玮李春明
申请(专利权)人:陈建平
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术