專利名稱：一種等分式的內(nèi)撐圓工裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及焊接時防變形用的一種裝備，具體與一種等分式的內(nèi)撐圓工裝有關(guān)。
背景技術(shù)：
在進(jìn)行壓力容器、罩式加熱殼體等圓筒組對焊接時，由于其直徑大、壁厚薄、剛性小，需要使用一些防變形工裝來控制焊后產(chǎn)品的尺寸精度和形位公差，常規(guī)使用的是外箍環(huán)或內(nèi)撐桿工裝。外箍環(huán)是單片圓環(huán)或由兩片1/2圓環(huán)通過螺栓連接而成，僅從外部對筒體周向進(jìn)行固定，焊縫處的局部收縮難以控制，卡緊筒體外壁進(jìn)行調(diào)節(jié)后的圓度往往達(dá)不到理想的效果；較常用的十字架形的內(nèi)撐桿工裝是由型鋼等桿件拼接而成，依靠十字線上的幾點卡緊在筒體內(nèi)壁，只能從局部對筒體的圓度進(jìn)行調(diào)節(jié)，且進(jìn)行安裝或調(diào)節(jié)極為不便。另外，常規(guī)的防焊接變形工裝并沒有設(shè)計襯墊保護(hù)或通氣槽，焊接多層多道焊時焊層間的溫度極易過高，采用氬弧焊時無法進(jìn)行背面的氣體保護(hù)，焊接質(zhì)量差。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提供一種等分式的內(nèi)撐圓工裝，它能有效地減少筒體環(huán)縫焊接變形量和焊縫缺陷，剛性好，撐圓調(diào)節(jié)量易于控制，制造和安裝方便。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種等分式的內(nèi)撐圓工裝，包括側(cè)板、連接塊、壓緊螺母、撐漲塊、銅襯墊、螺釘、調(diào)節(jié)螺栓、導(dǎo)向柱、通氣管，其特征是所述內(nèi)撐圓工裝由3-10等分構(gòu)成；每一等分由撐漲塊、以及裝在其上的凹形銅襯墊、和撐漲塊底端兩側(cè)所設(shè)的導(dǎo)向柱三部分構(gòu)成支撐體，其心部是若干個形似于雙頭螺桿的連接塊，通過螺母連接上下兩塊3-10邊形的側(cè)板，連接塊中設(shè)有導(dǎo)向柱孔和螺紋孔，螺紋孔內(nèi)裝有調(diào)節(jié)螺栓， 支撐體上的導(dǎo)向柱與連接塊的導(dǎo)向柱孔間隙配合。調(diào)節(jié)螺栓通過與連接塊的螺紋孔構(gòu)成的螺旋副垂直于筒體中心軸線進(jìn)行調(diào)節(jié)運動，在各只調(diào)節(jié)螺栓的推動下沿筒體徑向向外撐漲。將各支撐體的撐漲量分別調(diào)節(jié)一致后，支撐體上的銅襯墊緊貼于筒體內(nèi)壁，通氣管由兩支撐體間的空隙伸入銅襯墊的凹形槽中，通氬氣等背面保護(hù)氣體后進(jìn)行焊接。所述的內(nèi)撐圓工裝構(gòu)成優(yōu)選數(shù)為6等分或8等分。所述的支撐體的間隙間可設(shè)置通氣管。本發(fā)明的有益效果是1、各片支撐體各自在各只調(diào)節(jié)螺栓的推力下向外撐漲，螺栓的調(diào)節(jié)量能精確控制，使得各片支撐體撐開后銅襯墊與筒體內(nèi)壁接觸的外弧面能在同一圓周上，并緊貼于筒體內(nèi)壁，盡可能將筒體撐到理想圓的程度。2、調(diào)節(jié)螺栓與連接塊的螺紋孔構(gòu)成的螺旋副采用梯形螺紋，加工工藝性好，牙根強度高，且具有自鎖能力，保證了工裝與筒體緊貼后整體的剛性。3、為保證支撐體的端面與筒體中心軸線垂直，在每個支撐體的端面各設(shè)置了一對導(dǎo)向柱，避免焊縫兩邊的散熱不一致，從而導(dǎo)致焊縫塌陷的情況。4、使用光滑清潔的帶凹形槽的銅襯墊與筒體內(nèi)壁接觸，既能減少雜質(zhì)對焊縫的污
3染，通入氬氣等保護(hù)氣體進(jìn)行氬弧焊時，又可以起到良好的背面保護(hù)和冷卻焊縫的效果。5、側(cè)板、連接塊、撐漲塊、導(dǎo)向柱的材質(zhì)均為碳素鋼，通過數(shù)控切割下料和簡單的平面加工后，即可拼接而成，制作安裝方便，成本低。


圖1是本發(fā)明工裝結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的A-A剖視圖。圖3是本發(fā)明撐漲示意圖。圖4是本發(fā)明撐漲到位示意圖。圖中1-側(cè)板，2-連接塊，3-壓緊螺母，4-撐漲塊，5-銅襯墊，6_螺釘，7_調(diào)節(jié)螺栓，8-導(dǎo)向柱，9-通氣管，10-圓筒體。
具體實施例方式下面通過附圖結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明如圖1至圖4所示，本發(fā)明公開了一種等分式內(nèi)撐圓工裝，由8等分構(gòu)成，包括側(cè)板1、連接塊2、壓緊螺母3、撐漲塊4、銅襯墊5、螺釘6、調(diào)節(jié)螺栓7、導(dǎo)向柱8、通氣管9，每一等分由撐漲塊、以及裝在其上的凹形銅襯墊、和撐漲塊底端兩側(cè)所設(shè)的導(dǎo)向柱三部分構(gòu)成支撐體，其心部是若干個形似于雙頭螺桿的連接塊，通過螺母連接上下兩塊正八邊形的側(cè)板，連接塊中設(shè)有導(dǎo)向柱孔和螺紋孔，螺紋孔內(nèi)裝有調(diào)節(jié)螺栓，支撐體上的導(dǎo)向柱與連接塊的導(dǎo)向柱孔間隙配合。連接塊2通過壓緊螺母3連接兩個正八邊形的側(cè)板1，調(diào)節(jié)螺栓7 由圖3所示箭頭方向擰入連接塊2的螺紋孔中，用螺釘6將銅襯墊5壓緊固定在撐漲塊4 上，在撐漲塊底端兩側(cè)焊上導(dǎo)向柱8，將導(dǎo)向柱8插入連接塊2的導(dǎo)向柱孔中。找準(zhǔn)整個工裝及銅襯墊5相對于圓筒體10的位置，并保證左右兩側(cè)板1與圓筒體10中心軸線垂直，調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺栓7使得各個銅襯墊緊貼于圓筒體10的內(nèi)壁。將通氣管9由兩撐漲塊4間的空隙伸入銅襯墊5的凹形槽中，通氬氣等背面保護(hù)氣體后進(jìn)行焊接，有效地減少筒體環(huán)縫焊接變形量和焊縫缺陷。在壓力容器、罩式加熱殼體等產(chǎn)品的制造中，本發(fā)明能對筒體對接后整體全長的直線度、焊縫熱影響區(qū)的圓度、焊接接頭錯邊錯口量等工藝要素達(dá)到良好的控制效果。
權(quán)利要求
1.一種等分式的內(nèi)撐圓工裝，包括側(cè)板、連接塊、壓緊螺母、撐漲塊、銅襯墊、螺釘、調(diào)節(jié)螺栓、導(dǎo)向柱、通氣管，其特征是所述內(nèi)撐圓工裝由3-10等分構(gòu)成；每一等分由撐漲塊、以及裝在其上的凹形銅襯墊、和撐漲塊底端兩側(cè)所設(shè)的導(dǎo)向柱三部分構(gòu)成支撐體，其心部是若干個形似于雙頭螺桿的連接塊，通過螺母連接上下兩塊3-10邊形的側(cè)板，連接塊中設(shè)有導(dǎo)向柱孔和螺紋孔，螺紋孔內(nèi)裝有調(diào)節(jié)螺栓，支撐體上的導(dǎo)向柱與連接塊的導(dǎo)向柱孔間隙配合。
2.如權(quán)利要求1所述的一種等分式的內(nèi)撐圓工裝，其特征是所述的內(nèi)撐圓工裝構(gòu)成優(yōu)選數(shù)為6等分或8等分。
3.如權(quán)利要求1所述的一種等分式的內(nèi)撐圓工裝，其特征是所述的支撐體的間隙間可設(shè)置通氣管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種等分式的內(nèi)撐圓工裝，包括側(cè)板、連接塊、壓緊螺母、撐漲塊、銅襯墊、螺釘、調(diào)節(jié)螺栓、導(dǎo)向柱、通氣管，其特征是所述內(nèi)撐圓工裝由3-10等分構(gòu)成；每一等分由撐漲塊、以及裝在其上的凹形銅襯墊、和撐漲塊底端兩側(cè)所設(shè)的導(dǎo)向柱三部分構(gòu)成支撐體，其心部是若干個形似于雙頭螺桿的連接塊，通過螺母連接上下兩塊3-10邊形的側(cè)板，連接塊中設(shè)有導(dǎo)向柱孔和螺紋孔，螺紋孔內(nèi)裝有調(diào)節(jié)螺栓，支撐體上的導(dǎo)向柱與連接塊的導(dǎo)向柱孔間隙配合。本發(fā)明的有益效果是剛性好，撐圓調(diào)節(jié)量易于控制，能將筒體撐到理想圓的程度，背面可通氬氣等保護(hù)，能有效地減少筒體環(huán)縫焊接變形量和焊縫缺陷，制造和安裝方便。
文檔編號B23K37/053GK102500895SQ201110311360
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月14日
發(fā)明者余正, 許文峰 申請人:中冶南方(武漢)威仕工業(yè)爐有限公司