[發(fā)明專利]熱熔承插焊機(jī)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110579272.1
• 申請(qǐng)日: 2021-05-26
• 公開（公告）號(hào): CN113320173A
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李永晶;李強(qiáng)濤;樊敏江;陳樹山;何軍山;萬(wàn)海衛(wèi);肖三平;藺紅憲;魏作友;錢文來;馮建
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳中廣核工程設(shè)計(jì)有限公司;中廣核工程有限公司;中國(guó)廣核集團(tuán)有限公司;中國(guó)廣核電力股份有限公司
• 主分類號(hào): B29C65/18
• 分類號(hào): B29C65/18;B26F1/16
• 代理公司: 深圳市瑞方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44314
• 代理人: 王少虹

本發(fā)明公開了一種熱熔承插焊機(jī)，包括機(jī)架、安裝在所述機(jī)架上的定位機(jī)構(gòu)、安裝在所述機(jī)架上的焊接機(jī)構(gòu)、與所述焊接機(jī)構(gòu)電連接的焊接控制系統(tǒng)；所述機(jī)架上設(shè)有第一導(dǎo)軌，所述焊接機(jī)構(gòu)包括配合在所述第一導(dǎo)軌上并可沿所述第一導(dǎo)軌來回移動(dòng)的支座、設(shè)置在所述支座內(nèi)的加熱單元、設(shè)置在所述支座內(nèi)的鉆孔刀具、設(shè)置在所述支座內(nèi)的管座夾具；所述定位機(jī)構(gòu)位于所述焊接機(jī)構(gòu)一側(cè)；所述管座夾具位于所述鉆孔刀具和加熱單元之間。本發(fā)明的熱熔承插焊機(jī)，適用于核級(jí)HDPE噴水管排的熱熔承插焊接，滿足核級(jí)質(zhì)保要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及焊接技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種熱熔承插焊機(jī)。

背景技術(shù)

M310堆型核電站循環(huán)水過濾系統(tǒng)(CFI)保證對(duì)每臺(tái)機(jī)組所使用的全部海水進(jìn)行過濾，保證下游系統(tǒng)供水水質(zhì)。系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有鼓形濾網(wǎng)，用于海水過濾清潔。鼓形濾網(wǎng)設(shè)置有專門的沖洗管線系統(tǒng)，用于鼓形濾網(wǎng)表面濾網(wǎng)清洗，進(jìn)而保證電站冷卻水源的可靠性，為核3級(jí)系統(tǒng)。

目前，沖洗管線系統(tǒng)中的噴水管排使用316L不銹鋼材料，管道及噴嘴的最大工作壓力為1.3MPa。噴水管排包括不銹鋼管道、通過人工氬弧焊焊接在不銹鋼管道上的螺紋管以及噴嘴。近年來在役核電廠中相繼出現(xiàn)噴水管排的管道及噴嘴穿孔腐蝕現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了鼓形濾網(wǎng)反沖洗系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。

為解決上述問題，可采用耐海水腐蝕HDPE新材料制造鼓形濾網(wǎng)專用核級(jí)噴水管排，避免噴水管排發(fā)生穿孔腐蝕，保證機(jī)組的長(zhǎng)期安全穩(wěn)定運(yùn)行。噴水管排的噴嘴是通過熱熔承插焊接在噴水母管上，一個(gè)噴嘴熔接不合格，已熔接的噴嘴和管排就需要作廢，故該噴嘴管排的制造核心關(guān)鍵點(diǎn)在于HDPE噴水母管和HDPE內(nèi)襯超級(jí)奧氏體不銹鋼外螺紋機(jī)架的工藝穩(wěn)定的可控承插熱熔連接。

現(xiàn)有的承插熱熔的一種方式中，主要是通過人工機(jī)械固定，移動(dòng)相當(dāng)距離使用鉆床鉆孔，并使用常規(guī)手持式承插熱熔焊機(jī)進(jìn)行承插熱熔熔接。上述方式存在以下缺陷：

常規(guī)手持式承插熱熔焊機(jī)熔接參數(shù)(加熱時(shí)間，移除時(shí)間)依靠外部計(jì)時(shí)器人工觀察進(jìn)行控制，(加熱溫度)無設(shè)定值，由指示燈進(jìn)行控制，插入深度和對(duì)中由人工依靠手感進(jìn)行，均不可控，加熱時(shí)間與移除偏差近3秒，加熱溫度偏差近10℃，插入深度偏差為近1mm，對(duì)中斜度偏差近3°。熔接參數(shù)不可自主精確記錄，不滿足ASME核級(jí)焊機(jī)要求，無法進(jìn)行追溯，無法進(jìn)行工藝評(píng)定和驗(yàn)證。人工進(jìn)行固定，通過直尺卷尺等輔助工具進(jìn)行水平移動(dòng)鉆孔，轉(zhuǎn)孔間間隔偏差較大，無可重復(fù)性。管排上噴嘴鉆孔深度、垂直度及圓整度靠人工手感控制，存在很大差異，導(dǎo)致在焊接時(shí)焊接面貼合，伸出高度不均勻，對(duì)中后的圓整度極不規(guī)則。承插焊接接頭外觀翻邊差異性較大，焊接質(zhì)量差異大，無法滿足核級(jí)HDPE管排的控制管控要求。

現(xiàn)有的承插熱熔的另一種方式中，通過人工機(jī)械鉆孔，并使用常規(guī)承插熱熔焊機(jī)進(jìn)行熔接，提升了垂直度、對(duì)中、插入深度、加熱溫度及轉(zhuǎn)孔穩(wěn)定性的控制。然而，仍然存在以下缺陷：

常規(guī)承插焊機(jī)熔接參數(shù)(加熱時(shí)間，移除時(shí)間)依靠?jī)?nèi)部計(jì)時(shí)器人工觀察進(jìn)行控制(非自動(dòng))，插入深度依靠限位塊進(jìn)行，仍有少量偏差，加熱時(shí)間與移除偏差近2秒，插入深度偏差為近1mm。熔接參數(shù)不可自主精確記錄，仍不滿足ASME核級(jí)焊機(jī)要求，無法進(jìn)行追溯，無法進(jìn)行工藝驗(yàn)證。人工進(jìn)行固定，通過直尺卷尺等輔助工具進(jìn)行水平移動(dòng)鉆孔，轉(zhuǎn)孔間間隔偏差較大，無可重復(fù)性。管排上噴嘴鉆孔深度靠限位塊人工控制，存在一定差異，導(dǎo)致在焊接時(shí)焊接面貼合，伸出高度不均勻，對(duì)中依靠人工肉眼對(duì)準(zhǔn)、關(guān)注。承插焊接接頭外觀翻邊差異性仍然存在，焊接質(zhì)量差異大，無法滿足核級(jí)HDPE管排的控制管控要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，提供一種滿足核級(jí)HDPE噴水管排的控制管控要求的熱熔承插焊機(jī)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：提供一種熱熔承插焊機(jī)，包括機(jī)架、安裝在所述機(jī)架上的用于定位噴水管排的主管道的定位機(jī)構(gòu)、用于將噴嘴管座焊接在主管道上的焊接機(jī)構(gòu)、與所述焊接機(jī)構(gòu)電連接的焊接控制系統(tǒng)；