[發明專利]核電站鋼襯里預應力焊接變形控制工裝及方法

有效

• 申請號: 201210124725.2
• 申請日: 2012-04-26
• 公開（公告）號: CN102632358A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 秦亞林;史春元;王建國;張科青;金成
• 申請（專利權）人: 中國核工業華興建設有限公司
• 主分類號: B23K37/04
• 分類號: B23K37/04
• 代理公司: 南京同澤專利事務所(特殊普通合伙) 32245
• 代理人: 閆彪

技術領域

本發明涉及一種焊接變形控制工裝，尤其是一種核電站鋼襯里預應力焊接變形控制工裝，同時還涉及應用該工裝的焊接變形控制方法，屬于核電工程技術領域。

背景技術

鋼襯里是由若干圓弧形鋼板（鋼襯里壁板）拼焊而成的大型圓筒形安全防護設施，是核反應堆廠房重要的最后一道防輻射泄漏屏障，屬于核二級承壓設備，必須具有可靠的密封性。因此要求確保施工過程中焊縫接頭的焊接質量和可靠性。

傳統焊接工藝的點壓加工成形方法容易使鋼襯里壁板邊緣出現波浪變形，其最大徑向變形可達10mm以上，因此在現場拼裝焊接時難以保證焊縫間隙，不僅影響自動焊接設備的應用，而且不采取修整措施將無法確保焊接質量。

發明內容

本發明的目的在于針對上述現有技術存在的問題，提出一種核電站鋼襯里預應力焊接變形控制工裝，同時給出借助該工裝的核電站鋼襯里預應力焊接變形控制方法，從而確保鋼襯里壁板拼焊前具有精確的形狀，為自動焊接設備的有效使用以及確保鋼襯里質量奠定堅實基礎。

為了達到上述目的，本發明的核電站鋼襯里預應力焊接變形控制工裝基本技術方案為：具有剛性底架；所述剛性底架中部上方安置具有與鋼襯里內徑相配弧形頂的剛性模架，兩端上方分別固定具有與所述剛性模架弧形頂端頭銜接時相切斜面的下支架；所述下支架的內端上方安置門形上支架；所述上支架的下部固定下夾鉗，頂部安置活塞桿朝下的壓緊液壓缸；所述活塞桿的軸向與所述下支架的斜面垂直，下端裝有與所述下夾鉗相對的上夾鉗；所述剛性底架上裝有頂撐所述剛性模架的頂升油缸，所述剛性模架通過導向裝置與所述剛性底架構成垂向移動副。

借助該工裝的核電站鋼襯里預應力焊接變形控制方法包括以下步驟：

第一步、松釋頂升油缸使剛性模架處于降下位置，并縮回壓緊油缸活塞后，將待成形鋼襯里壁板兩端分別置于底架兩端的上、下夾鉗之間；

第二步、使壓緊油缸活塞下伸，將待成形鋼襯里壁板兩端分別夾緊在剛性底架兩端的上、下夾鉗之間；

第三步、升起頂升油缸將剛性模架逐漸頂起至其弧形頂兩端分別與所述兩下支架的斜面相切銜接位置，使待成形鋼襯里壁板形成與所述剛性模架弧形頂相吻合的弧形；

第四步、在成形后的鋼襯里壁板焊接構成圓弧周向加強筋的構件，使其定形。

采用本發明后，實質上通過模架頂升，在鋼襯里壁板成形過程中，預制出拉伸應力，再焊接周向加強筋的構件定形，可以顯著減小鋼襯里壁板成形后邊緣的徑向波浪，從而保證鋼襯里焊接的成形精度，為自動焊接設備的有效使用以及確保鋼襯里質量打下了堅實基礎。

本發明基本技術方案進一步的完善是，所述上、下夾鉗分別具有沿待成形鋼襯里壁板寬度方向延伸的凹槽和凸起。這樣可以使待成形鋼襯里壁板兩端形成相應的防滑筋，被牢固夾緊，避免成形時兩端出現滑移，從而更有效地預制出所需的拉伸應力。

總之，理論和實踐均證明，本發明妥善解決了核電站鋼襯里焊接建造過程中產生的波浪形變形問題，實現了鋼襯里的精確成形和組對拼裝，為大大提高核電站的建造效率和質量創造了良好條件。

附圖說明

????下面結合附圖對本發明作進一步的說明。

圖1為本發明一個實施例的結構示意圖。

圖2為圖1底架的俯視圖。

圖3為圖1的K向視圖。

圖4為圖1的局部放大結構示意圖。

具體實施方式

實施例一