[发明专利]一种圆筒外部焊接短环管定位工装

说明书

一种圆筒外部焊接短环管定位工装，其特征在于，包括主体螺栓（4）、环状十字加强定位螺母（2）、焊接保护环（9）、紧固螺母（5）、焊接工装支撑件（3）和高度调节螺母（11），其中，主体螺栓（4）的螺栓头垂直向下，在主体螺栓（4）上套有环状十字加强定位螺母（2），环状十字加强定位螺母（2）向下拧与主体螺栓（4）的螺栓头靠紧；本发明克服因筒体和短环管定位不准确而引起的焊接筒体变形，有效减小外部件焊接垂直度及嵌入距离的误差，提高焊接精度，提高工作效率，减少安全隐患。确保了筒体的加工质量，满足了用户的需求。

技术领域

本发明是一种圆筒外部焊接短环管定位工装，涉及不锈钢圆筒型容器短环管焊接定位，特别涉及一种用于薄壁筒体角接焊接短环管的准确定位的工艺装备。

背景技术

在设备制造的现有技术中，经常会遇到在筒体上开孔角接焊接各类短环管的情况。筒体开孔后，将短环管沿着圆筒的径向方向插入圆形孔洞，保持其短环管轴向与圆筒的轴向相垂直，预留出角焊缝规定高度。最后将短环管与圆筒沿相贯线位置进行氩弧焊接固定。由于容器是圆筒型中空结构，因此在内壁焊接外部零件尤其是短环管等环状结构难度很大，而且要保证短环管焊接圆弧面距圆筒内壁圆弧面为固定值，在焊接操作过程中，操作人员很难单独进行焊接作业。

目前在现场操作过程中利用人力手动固定待焊接短环管，另一人利用卡尺测量，保证其焊接距离为固定值。另一操作人员进行焊接作业，定位精度和焊接精度远远达不到要求；特别是在薄壁设备筒体上进行交接，对短环管轴向与圆筒的轴向垂直度要求和焊接部位缩进量要求的焊接，其焊缝的拘束度比自由接头的大，焊后产生的残余应力更为集中，焊接变形就更为复杂，更无法控制。再无定位工装的情况下导致在焊接过程中容易出现零件角度偏差、精度较低等问题，并且在合作过程中协助人员容易被高温以及弧光伤害，在筒体焊接短环管后，不仅筒体会变形，而且短环管的尺寸位置要求也无法满足设计要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种圆筒外部焊接短环管定位工装，以减少现有技术中薄壁筒体角接焊接短环管的定位误差，提高焊接精度。

一种圆筒外部焊接短环管定位工装，其特征在于，包括主体螺栓4、环状十字加强定位螺母2、焊接保护环9、紧固螺母5、焊接工装支撑件3和高度调节螺母11，其中，主体螺栓4的螺栓头垂直向下，在主体螺栓4上套有环状十字加强定位螺母2，环状十字加强定位螺母2向下拧与主体螺栓4的螺栓头靠紧；所述的环状十字加强定位螺母2为十字形螺母，其有四个支脚，四个支脚表面各有1个弧形凸起12，四个弧形凸起12都是以环状十字加强定位螺母2的中心点为圆心的圆环的一部分；四个弧形凸起12所在的圆环外径与薄壁筒体1上的圆形开孔13的内径相配合；将套有环状十字加强定位螺母2的主体螺栓4从薄壁筒体1上的圆形开孔13由下向上伸出，使环状十字加强定位螺母2上表面的弧形凸起12的外壁贴在薄壁筒体1的圆形开孔13的内壁上；

将待焊短环管8插入在薄壁筒体1上的圆形开孔13上，并且待焊短环管8下表面紧贴环状十字加强定位螺母2的四个弧形凸起12的上表面，再将焊接保护环9套在主体螺栓4上且紧贴待焊短环管8的上端面，并通过套在主体螺栓4的紧固螺母5拧紧，使焊接保护环9紧压在待焊短环管8上面，使待焊短环管8与薄壁筒体1的相对位置固定；再在主体螺栓4上部套上焊接工装支撑件3，焊接工装支撑件3上部有开孔，焊接工装支撑件3上的开孔套在主体螺栓4上，露在焊接工装支撑件3上面的主体螺栓4上还套有高度调节螺母11；高度调节螺母11紧固在焊接工装支撑件3上，使焊接工装支撑件3两边框架的下表面紧贴在薄壁筒体1上。

在环状十字加强定位螺母2和焊接保护环9之间的主体螺栓4上套有螺纹保护套7。

在主体螺栓4螺栓头与环状十字加强定位螺母2之间设有底层防击伤隔热层6。

在焊接工装支撑件3和高度调节螺母11之间的主体螺栓4上套的顶部固定垫片10。