[發(fā)明專利]適用于流動(dòng)床煉化裝置雙層筒狀內(nèi)件設(shè)備的激光焊接方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710152751.9
• 申請(qǐng)日: 2017-03-15
• 公開（公告）號(hào): CN106825926B
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 商碩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 遼寧裕通石化機(jī)械儀表有限公司
• 主分類號(hào): B23K26/26
• 分類號(hào): B23K26/26;B23K26/70
• 代理公司: 沈陽(yáng)智龍專利事務(wù)所(普通合伙) 21115
• 代理人: 周智博;宋鐵軍

1.一種適用于流動(dòng)床煉化裝置雙層筒狀內(nèi)件設(shè)備的激光焊接方法，其特征在于：所述方法將內(nèi)層網(wǎng)筒中截面為三角形的網(wǎng)絲（1）垂直于支撐圈（2）的徑向方向連接至支撐圈（2）上形成交錯(cuò)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絲（1）的一角與支撐圈（2）上的內(nèi)牙V形齒槽嚙合并激光焊接形成整體；然后通過(guò)激光連續(xù)透射焊使外層孔板筒（3）與內(nèi)層網(wǎng)筒成為一體；可以高效地制造出氣密性穩(wěn)定的支撐圈間隔腔體；

所述方法的具體步驟如下：

①、采用三階梯專業(yè)拉絲模擠壓拉拔的方式，得到符合行業(yè)應(yīng)用規(guī)格的三角形截面的網(wǎng)絲（1）；同時(shí)，利用激光束聚焦切割方法，在支撐圈（2）內(nèi)環(huán)面制備出與三角形截面的網(wǎng)絲（1）的一角嚙合的內(nèi)牙V形齒槽，得到與網(wǎng)絲相嚙合的齒形的支撐圈（2）；

②、支撐圈（2）上開有定位孔，將支撐桿（5）穿過(guò)支撐圈（2）的定位孔，在各支撐桿上嵌入設(shè)計(jì)尺寸要求的定位套，定位套支撐于兩個(gè)相鄰的支撐圈（2）之間，使得兩個(gè)相鄰的支撐圈（2）的距離固定，將以上工序循環(huán)操作至內(nèi)層網(wǎng)筒所需高度；

③、將三角形截面網(wǎng)絲（1）從上到下依次穿入支撐圈的內(nèi)牙V形齒槽內(nèi)，將高能量密度的激光束聚焦到網(wǎng)絲（1）與支撐圈（2）的內(nèi)牙V形齒槽之間相結(jié)合部位的兩側(cè)，使得該相結(jié)合部位的網(wǎng)絲（1）與內(nèi)牙V形齒槽的金屬材質(zhì)瞬時(shí)熔融之后并迅速冷卻硬化，將網(wǎng)絲（1）和支撐圈焊接為一體；

④、待全部網(wǎng)絲與支撐圈上的內(nèi)牙V形齒槽嚙合并完成焊接以后，形成內(nèi)層網(wǎng)筒，在內(nèi)層網(wǎng)筒外圍包裝外層孔板筒（3），通過(guò)調(diào)節(jié)緊裹工裝，使得外層孔板筒（3）緊密貼合在支撐圈（2）外部，在與支撐圈（2）相接觸的外層孔板筒（3）外側(cè)進(jìn)行激光連續(xù)透射焊，使外層孔板筒（3）與內(nèi)層網(wǎng)筒焊為一個(gè)整體；

所述的定位套包括主定位桿（6）和副定位桿（7），主定位桿（6）的側(cè)面設(shè)置有橫向限位筒（8），橫向限位筒（8）與主定位桿（6）垂直，橫向限位筒（8）內(nèi)設(shè)置有伸縮限位撐（9），伸縮限位撐（9）為能沿著橫向限位筒（8）的軸向移動(dòng)且前端伸出橫向限位筒（8）的結(jié)構(gòu)，使用時(shí)伸縮限位撐（9）的前端頂住支撐桿（5）的一側(cè)，橫向限位筒（8）的后端設(shè)置有兩根拉桿（11），兩根拉桿（11）的一端通過(guò)活動(dòng)軸（10）活動(dòng)連接形成“人”字形結(jié)構(gòu)，兩根拉桿（11）的另一端分別穿過(guò)橫向限位筒（8）的側(cè)壁的活動(dòng)孔（12），活動(dòng)軸（10）連接伸縮限位撐（9）的后端并能在伸縮限位撐（9）的作用下沿橫向限位筒（8）軸向移動(dòng)，拉桿（11）上設(shè)置有限位條形孔（13），該限位條形孔（ 13）套在固定于活動(dòng)孔（12）處的限位銷（14）上，使得限位條形孔（ 13）能相對(duì)于限位銷（14）移動(dòng)，在兩根拉桿（11）伸出橫向限位筒（8）的部分設(shè)置有豁口（15）；在伸縮限位撐（9）外套有拉簧（16），拉簧（16）的一端固定于橫向限位筒（8）前端，另一端固定于伸縮限位撐（9），拉簧（16）始終保持一個(gè)將伸縮限位撐（9）的前端向前頂?shù)牧Γ?/p>

副定位桿（7）的側(cè)面設(shè)置有兩根球頭拉臂（17）和一個(gè)使用時(shí)前端頂住支撐桿（5）另一側(cè)的橫向固定撐（20），兩根球頭拉臂（17）分列于橫向固定撐（20）的兩側(cè)，兩根球頭拉臂（17）的前端設(shè)置有球頭（18）且球頭（18）的直徑大于豁口（15）的寬度，兩根球頭拉臂（17）的另一端通過(guò)萬(wàn)象球頭（19）與副定位桿（7）連接，兩根球頭拉臂（17）使用時(shí)放入豁口（15）內(nèi)且球頭（18）卡在豁口（15）處。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于流動(dòng)床煉化裝置雙層筒狀內(nèi)件設(shè)備的激光焊接方法，其特征在于：所述支撐圈為內(nèi)牙V形齒槽在內(nèi)環(huán)面的內(nèi)牙支撐圈，與網(wǎng)絲（1）形成嵌入結(jié)構(gòu)；所述支撐圈（2）的內(nèi)牙V形齒槽為V形結(jié)構(gòu)，使得整個(gè)支撐圈（2）形成齒形結(jié)構(gòu)，支撐圈（2）是由多段弧形支撐齒條拼接對(duì)焊而成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于流動(dòng)床煉化裝置雙層筒狀內(nèi)件設(shè)備的激光焊接方法，其特征在于：步驟③中的激光束為800W-2700W的激光束；步驟“③、④”中激光焊接是利用光纖將激光器產(chǎn)生的激光束導(dǎo)入到可以在三維空間自由運(yùn)動(dòng)的激光焊接頭，激光焊接頭借助六軸聯(lián)動(dòng)機(jī)械手，經(jīng)過(guò)精確聚焦的高能量激光束沿著網(wǎng)絲（1）和內(nèi)牙V形齒槽的嚙合部分運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)激光焊接；精確聚焦的高能量激光束焦距為：250-300mm；光斑為：0.5-1.2mm。