[實用新型]球面封頭開孔焊接防變形工裝

有效

• 申請號: 201820142204.2
• 申請日: 2018-01-29
• 公開（公告）號: CN207953038U
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 單新華;王國鈴;王金
• 申請（專利權）人: 無錫海核裝備科技有限公司
• 主分類號: B23K37/04
• 分類號: B23K37/04;B23K31/00
• 代理公司: 無錫大揚專利事務所(普通合伙) 32248
• 代理人: 郭晟杰

本實用新型涉及一種球面封頭開孔焊接防變形工裝。它的特點是包括底板和固定圈，固定圈位于底板的上方，且固定圈與底板間均布有墊板，墊板的一端均伸出在固定圈內側，底板與墊板間、墊板與固定圈間均呈固定連接。所述固定圈內側的底板上連接有頂撐裝置，頂撐裝置的上端連接有支撐墊。采用該工裝能夠保證球面封頭開孔焊接的圓度和坡口平面度，防變形效果好；且該工裝無需與封頭的內球面焊接，不但可提高加工效率，還不易損傷工件母材；同時，該工裝可重復使用，降低使用成本。

技術領域

本實用新型涉及一種內撐工裝，具體說是一種球面封頭開孔焊接防變形工裝，尤其適用于坡口直徑較大的球面封頭的大開孔焊接作業。

背景技術

在機械加工行業內都知道，對于很多圓筒形壓力容器，其端部都連接有球面封頭，而球面封頭上都需要進行開孔并安裝滿焊加厚板。由于容器需要承受外壓，所以對球面封頭的圓度公差要求較高，球面封頭在制作過程中需要嚴格控制焊接變形。

現有技術中，為防止球面封頭局部開孔焊接時出現變形，常規的做法是在球面封頭的內球面設置與其弧度相同的支撐板，每隔一定距離與封頭工件焊接在一起，焊接、熱處理結束后再將支撐板拆除。然而，對于坡口直徑較大（如直徑2800mm）的球面封頭而言，其上往往開設有較大的偏心孔（偏心孔直徑1200mm）。在對這種偏心孔進行加厚板焊接時，如采用弧形支撐板工裝，其所承受的壓力通常不均勻，封頭工件所受到的支撐力也就不均勻，圓度及坡口平面度無法保證，防變形的效果較差。而且，該弧形支撐板工裝需要與球面封頭焊接連接，拆除時又需要切割、打磨，不但工作量大，影響加工效率，而且容易損傷工件母材，需要進行補焊和無損檢測。同時，焊接和拆除也會損傷工裝，使得該工裝只能使用幾次就得報廢，使用成本較高。

實用新型內容

本實用新型的目的在于解決現有技術的不足，提供一種球面封頭開孔焊接防變形工裝。采用該工裝能夠保證球面封頭開孔焊接的圓度和坡口平面度，防變形效果好；且該工裝無需與封頭的內球面焊接，不但可提高加工效率，還不易損傷工件母材；同時，該工裝可重復使用，降低使用成本。

為解決上述問題，采取以下技術方案：

本實用新型的球面封頭開孔焊接防變形工裝的特點是包括底板和固定圈，固定圈位于底板的上方，且固定圈與底板間均布有墊板，墊板的一端均伸出在固定圈內側，底板與墊板間、墊板與固定圈間均呈固定連接。所述固定圈內側的底板上連接有頂撐裝置，頂撐裝置的上端連接有支撐墊。

本實用新型的進一步改進方案是所述底板是由經緯布置的方管交叉連接的框架結構，且經向與緯向的方管數量相等。所述方管靠近兩端的位置處均固定有一個墊板，所有墊板的外端連線呈一個完整的圓形。

其中，所述底板與墊板間、墊板與固定圈間均呈焊接配合。

所述頂撐裝置為千斤頂，該千斤頂的下端與所述底板間通過支座相連。

本實用新型的更進一步改進方案是所述支撐墊包括撐板，該撐板的外周為圓形，其內部向上拱起呈球面弧形。所述撐板的下表面邊緣有環形加強筋，環形加強筋內側均布有徑向加強筋，徑向加強筋的內端匯聚于撐板的中心，且經向加強筋內端的下表面均固定在一個圓墊塊上，所述頂撐裝置的上端與該圓墊塊相抵。

采取上述方案，具有以下優點：