[实用新型]一种曲面焊接固定调整卡具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种焊接卡具，特别是一种用于筒体、球壳等曲面焊接时的固定调整卡具。

背景技术

储罐在石油、化工、国防、交通等领域应用广泛，在国民经济发展中起着重要作用。储罐安装过程中，需要对壳体板进行焊接。焊接环焊缝时，上下两层壳体板需要进行组对。相邻两个壳体的组对质量是影响最终储罐安装质量的重要因素。壳体吊装时受自身重力和吊装操作的影响，壳体会有一定的变形。另外，焊接过程，壳体板因焊缝的影响，壳体板周长会收缩变形。因此，为保证焊接质量，就要固定、调整相邻两层壳体弧度，保证筒体组对质量和防止焊接后变形。

现有技术中，最常用的调整方法是在组对壁板（两层相邻的壳体）外侧焊接挡板来固定壁板，内侧焊接角铁。点焊固定后组对时，壁板内侧使用斜铁打入角铁内部，使壁板坡口对齐。以此类推，壁板一周全部找正后，组对过程结束。挡板与角铁点焊前，坡口内必须清除飞溅、脏物、油脂等，准备工作时间长。该方法中所有的挡板与角铁焊接处最后都要进行切除并打磨。此外，点焊会一定程度的破坏母材材质质量，点焊后需进行除锈打磨等清理工作，消耗人工量大，工序繁琐。对于材质为不锈钢的壳体，打磨后需进行着色处理，保证焊接打磨处无裂纹或其他缺陷。对于要求严格的材质，仍需进行探伤作业，以保证壳体质量。对于特殊材质的合金钢如16Mn、15CrMo等，焊接过程易产生裂纹，焊接完成后还需进行热处理。因此，传统方法人工、材料及其他费用支出较大。

CN204818568U公开了一种球壳板焊接组对卡具，包括两个定位柱、定位楔和连接梁，所述连接梁上设有两个通孔，两个通孔的两侧各设有两个挡块。使用时，先将第一定位柱和第二定位柱分别焊接于待焊接的两球壳板上，再将连接梁的两个通孔分别套在两个定位柱上，将定位销插入定位孔，固定连接梁。然后将定位楔插入合适的定位柱和挡块之间，利用锤子敲打定位楔的方式调整焊接边之间的距离。该方法中的定位柱是焊接在球壳板上的，因此，球壳焊接完工后，挡柱与球壳板的焊接位置需要进行切除和打磨，不利于保护壳板材质。另外，壳体板焊接前，利用人工锤击敲打的方法易造成应力集中，对壳板产生不利影响。

为了减少辅助焊疤，CN103722341A公开了一种圆筒对接辅助装置，包括两个圆环、带丝孔的方钢和螺纹杆，两个圆环套装在组对圆筒外侧，方钢焊接在两个圆环之间，螺纹杆与丝孔相互配合且数量相等，且丝孔朝向圆心。该装置根据组对圆筒的错边量的余量来调节螺纹杆，达到圆筒对接最小错边量的效果，并避免了组对圆筒上焊疤的产生，进而避免了随后的打磨、修补等工序，有利于节省人工和时间。但该装置套在组对圆筒外时，需要额外的工具支撑，以使其与圆筒截面或环焊缝平行。因此，采用该装置需要额外的支撑和找平步骤。另外，该装置的直径至少要大于组对圆筒的直径，因此，运输、存放并不便利。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种曲面焊接固定调整卡具，包括挡柱、定位板、伸长板，以及拉伸固定伸长板的拉伸固定件。其中，定位板穿过焊缝，垂直于焊接曲面切线，定位板两端分别位于焊接曲面内外两侧，定位板位于焊接曲面内侧的一端与挡柱连接，且挡柱紧贴焊接曲面内侧，定位板位于焊接曲面外侧的一端与伸长板的一端连接，伸长板另一端与拉伸固定部件连接。

优选地，所述定位板位于焊接曲面外侧的一端与伸长板的一端通过连接件活动连接。

优选地，活动连接方式为，所述定位板上开有条状卡槽，所述连接件固定在伸长板端部并穿过条状卡槽与定位板卡紧。所述连接件为连接钩或凸起支点。

优选地，所述条状卡槽延伸至焊接曲面两侧，挡柱独立于定位板，并穿过焊接曲面内侧的条状卡槽。

优选地，所述拉伸固定部件含有两个底端紧贴焊接曲面的滑动支撑架。伸长板与拉伸固定部件连接的一端为螺柱，所述拉伸固定部件还包括螺母、垫片、支撑头，所述支撑头紧贴垫片，螺柱穿过支撑头和垫片并旋进螺母，支撑头与滑动支撑架顶端固定连接，滑动支撑架底端紧贴焊接曲面。

优选地，所述滑动支撑架底端带有底座，所述底座紧贴焊接曲面。更优选地，所述底座具有一定弧度，且所述弧度与所述焊接曲面的弧度相同。

优选地，所述定位板、挡柱、底座的材质与焊接曲面材质相同或相近。

本实用新型的曲面焊接固定调整卡具具有以下优点：

1、不需点焊，可减少工序环节，减少探伤及热处理工序所需的费用；

2、卡具可重复利用，节约成本；

3、通过调节螺母改变对壳体的拉力，卡具均匀分布使壳体受力均衡，避免应力集中造成的壳体局部变形；