[發(fā)明專利]一種用于超長(zhǎng)導(dǎo)管多環(huán)縫焊接的裝焊工裝及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910158368.3
• 申請(qǐng)日: 2019-03-01
• 公開（公告）號(hào): CN111633373B
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳振華;劉京威;戴欽;袁立銘;李旭;王德志;江藍(lán);馮憲冬;肖長(zhǎng)源
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京長(zhǎng)征火箭裝備科技有限公司;首都航天機(jī)械有限公司
• 主分類號(hào): B23K37/053
• 分類號(hào): B23K37/053;B23K37/047
• 代理公司: 核工業(yè)專利中心 11007
• 代理人: 任超

一種用于超長(zhǎng)導(dǎo)管多環(huán)縫焊接的裝焊工裝，其特征在于：包括底座，底座包括頭部橫梁、橫梁；底座上安裝有直線導(dǎo)軌組件及齒條，而在底座的左右兩端分別安裝頭座和尾座，其中頭座與底座固定；在底座中間布置若干組輔助托架；還包括旋轉(zhuǎn)中心座，旋轉(zhuǎn)中心座安裝在底座上，旋轉(zhuǎn)中心座包括底板、兩組中心支座、減速電機(jī)、齒輪，其中中心支座和減速電機(jī)安裝在底板上，減速電機(jī)下端安裝齒輪；中心支座配備回轉(zhuǎn)軸承、法蘭盤及兩組卡盤；所需要焊接的超長(zhǎng)導(dǎo)管，包括頭部導(dǎo)管、第一段直管、第二段直管、最后一段直管、尾部導(dǎo)管。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于裝焊工裝領(lǐng)域，具體涉及一種用于超長(zhǎng)導(dǎo)管多環(huán)縫焊接的裝焊工裝及方法。

背景技術(shù)

為了減少管路接頭數(shù)量，提高導(dǎo)管質(zhì)量可靠性，導(dǎo)管由原有的中間法蘭連接結(jié)構(gòu)改為整體焊接結(jié)構(gòu)。導(dǎo)管為超長(zhǎng)(18米多)鋁制薄壁管路，焊縫多(13 條)，焊接變形大，焊后直線度不易保證。工藝技術(shù)要求導(dǎo)管焊后中間直管(不含兩端法蘭盤)全長(zhǎng)直線度3mm，兩側(cè)法蘭外端面平行度0.3，兩端法蘭同軸度不大于2mm，導(dǎo)管長(zhǎng)度±2mm,形位尺寸要求苛刻。另外鋁制管路焊接收縮量較大，尤其是超長(zhǎng)管路焊縫數(shù)量眾多，更是會(huì)造成焊后長(zhǎng)度縮短，需要通過(guò)大量工藝試驗(yàn)摸索，研究相應(yīng)厚度規(guī)格的管材焊接變形規(guī)律。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：為了減少導(dǎo)管的焊接變形，提高環(huán)縫的焊接質(zhì)量一致性，保證導(dǎo)管的形位尺寸要求，為此需要設(shè)計(jì)一套導(dǎo)管環(huán)縫裝焊工裝來(lái)滿足管路的焊接工藝技術(shù)需求。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種用于超長(zhǎng)導(dǎo)管多環(huán)縫焊接的裝焊工裝，其特征在于：包括底座，底座包括頭部橫梁、橫梁；

底座上安裝有直線導(dǎo)軌組件及齒條，而在底座的左右兩端分別安裝頭座和尾座，其中頭座與底座固定；在底座中間布置若干組輔助托架；

還包括旋轉(zhuǎn)中心座，旋轉(zhuǎn)中心座安裝在底座上，旋轉(zhuǎn)中心座包括底板、兩組中心支座、減速電機(jī)、齒輪，其中中心支座和減速電機(jī)安裝在底板上，減速電機(jī)下端安裝齒輪；中心支座配備回轉(zhuǎn)軸承、法蘭盤及兩組卡盤；

所需要焊接的超長(zhǎng)導(dǎo)管，包括頭部導(dǎo)管、第一段直管、第二段直管、最后一段直管、尾部導(dǎo)管。

所述頭部橫梁、橫梁均通過(guò)墊鐵調(diào)平最終達(dá)到整體調(diào)平的要求，通過(guò)螺柱與地基連接。

所述頭座上有頭座卡盤，頭座卡盤用于定位并撐緊頭部導(dǎo)管，它隨動(dòng)于卡盤轉(zhuǎn)動(dòng)；尾座上有頭尾座卡盤，尾座卡盤用于定位并撐緊尾部導(dǎo)管，它同樣隨動(dòng)于卡盤轉(zhuǎn)動(dòng)。

所述其中橫梁共分為三段，頭部橫梁、橫梁上均安裝有墊鐵及螺柱；

輔助托架在底座上面滑動(dòng)鎖緊。

卡盤通過(guò)管箍夾持管件。

還包括伺服電機(jī)，對(duì)接時(shí)伺服電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器帶動(dòng)齒輪軸同步驅(qū)動(dòng)卡盤旋轉(zhuǎn)。

旋轉(zhuǎn)中心座在底座上由減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪和齒條嚙合。

一種用于超長(zhǎng)導(dǎo)管多環(huán)縫焊接的方法，包括以下步驟：

S1：將需要焊接的超長(zhǎng)導(dǎo)管的頭部導(dǎo)管安裝在頭座的頭座卡盤上，將旋轉(zhuǎn)中心座運(yùn)動(dòng)到頭部導(dǎo)管右端，調(diào)整左側(cè)中心支座上的卡盤定位并夾緊頭部導(dǎo)管，將第一段直管左端穿入旋轉(zhuǎn)中心座，右端放在輔助托架上，調(diào)整右側(cè)中心支座上的卡盤，定位并夾緊第一段直管左端，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)中心座兩個(gè)卡盤同步旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行頭部導(dǎo)管和第一段直管的環(huán)縫焊接；

S2：焊接完頭部導(dǎo)管和第一段直管后，將旋轉(zhuǎn)中心座向右運(yùn)動(dòng)到第一段直管右端，定位并夾緊第一段直管的右端部，將第二段直管左端穿入旋轉(zhuǎn)中心座，右端放在輔助托架上，調(diào)整右側(cè)中心支座上的卡盤，定位并夾緊第二段直管左端，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)中心座兩個(gè)卡盤同步旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行第一段直管與第二段直管環(huán)縫焊接；

S3：按照S1、S2的方式繼續(xù)其余直管環(huán)縫焊接；