[實用新型]一種錐形箱底裝配焊接裝置

有效

• 申請號: 201922410085.1
• 申請日: 2019-12-28
• 公開（公告）號: CN211465131U
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 宋建嶺;丁吉坤;毛京偉;杜正勇;韓國良;郭明輝;張力文;周亞男;殷偉;胡軍輝;王永發;孫振;劉琦輝
• 申請（專利權）人: 天津航天長征火箭制造有限公司
• 主分類號: B23K9/167
• 分類號: B23K9/167;B23K9/173;B23K9/235;B23K9/028;B23K9/32;B23K33/00;B23K37/04
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 薛萌萌

本實用新型提供了一種錐形箱底裝配焊接裝置，焊接裝置包括底座、支撐架、立柱結構、叉形環壓緊機構、多個球型頂蓋組件壓緊機構及多個錐形圓環下壓機構。本實用新型所述的一種錐形箱底裝配焊接裝置，解決了由于組成錐底的球形頂蓋組件、錐形圓環和叉形環的結構特殊，導致球形頂蓋組件、錐形圓環和叉形環之間的裝配、焊接過程中難度較大，現有技術中的焊接裝置不適用于球形頂蓋組件、錐形圓環和叉形環之間的焊接的技術問題。

技術領域

本實用新型屬于火箭貯箱技術領域，尤其是涉及一種錐形箱底裝配焊接裝置。

背景技術

現役型號火箭的貯箱箱底普遍采用球型底或橢球型底結構形式，由頂蓋、圓環和叉形環組成，其中頂蓋結構為單一鈑金成型零件，瓜瓣型面為球型或橢球型利用專用工裝采用常規TIG焊工藝可實現底的焊接。在我國新一代載人運載火箭的研制中，首次采用了帶錐底結構的貯箱，錐度直徑為5米，由球型頂蓋組件、錐形圓環以及叉形環通過環縫拼焊而成。其中，球型頂蓋組件為內凹形狀，所以錐底截面看起來呈M形。錐底結構中的錐形圓環由6塊錐形滾彎成形瓜瓣拼焊而成，錐角為90°。叉形環為鍛件整體機加成型，截面呈斜Y形。此外，錐底整體焊接厚度增加到15mm，結構剛性和焊接難度增大。錐底結構的特殊性以及焊接厚度的增加導致錐底的裝配、焊接難度極大。且現有技術方法只能滿足球形底或橢圓形底的裝配焊接，因此，需要開發新的焊接裝置，以完成錐底的焊接。

發明內容

有鑒于此，本實用新型旨在提出一種錐形箱底裝配焊接裝置，解決了由于組成錐底的球形頂蓋組件、錐形圓環和叉形環的結構特殊，導致球形頂蓋組件、錐形圓環和叉形環之間的裝配、焊接過程中難度較大，現有技術中的焊接裝置不適用于球形頂蓋組件、錐形圓環和叉形環之間的焊接的技術問題。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的：

一種錐形箱底裝配焊接方法，包括以下步驟：

步驟一：在錐形圓環和叉形環相鄰的待焊接端面處分別設置第一焊接坡口，兩個所述第一焊接坡口組成第一U形坡口，所述第一U形坡口以所述錐形圓環和叉形環之間間隙的中心線為軸線軸對稱設置；

步驟二：在錐形圓環和球型頂蓋組件相鄰的待焊端面處分別設置第二焊接坡口，兩個所述第二焊接坡口組成第二U形坡口，所述第二U形坡口以所述錐形圓環和球型頂蓋組件之間間隙的中心線為軸線軸對稱設置；

步驟三：裝配所述錐形圓環和叉形環對合，錐形圓環和叉形環之間象限對齊，對第一U形坡口進行焊接，形成第一焊縫；

步驟四：裝配所述錐形圓環和球型頂蓋組件對合，錐形圓環和球型頂蓋組件之間象限對齊，對第二U形坡口進行焊接，形成第二焊縫；

所述步驟一、步驟二順序可調換。

進一步的，所述第一U形坡口的坡口寬度為a，a＝18mm-22mm，所述U形坡口的平臺寬度為b，b＝2mm-4mm，所述U形坡口底部對稱設有過渡圓角，所述過渡圓角的半徑為R，R＝4mm-6mm，所述U形坡口的左側內壁與所述U形坡口的右側內壁之間的夾角為α，α為40-60°。

進一步的，所述第一U形坡口的鈍邊為p，p＝2mm-4mm。

進一步的，所述第一U形坡口與所述第二U形坡口結構相同。

進一步的，在步驟一之前對所述錐形圓環進行余量銑切，所述錐形圓環余量銑切操作包括以下步驟：

步驟一)：對所述錐形圓環的大、小端周長進行測量；

步驟二)：將錐形圓環的大端周長與所述叉形環環縫進行比對，將錐形圓環的小端周長與球型頂蓋組件的連接法蘭的周長進行對比；

步驟三)：計算出理論銑切量，預留出1.5mm的焊縫收縮量，劃出錐形圓環兩端的銑切線，依據銑切線對余量進行銑切。