一种反应釜罐体下封头焊接工装的制作方法

本实用新型属于焊接工装技术领域，具体地说，本实用新型涉及一种反应釜罐体下封头焊接工装。

背景技术：

反应釜广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品，用来完成硫化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程的压力容器。

反应釜的罐体采用矩形钢板在卷板机上卷成圆柱筒形状，然后将接缝处焊接好，再将反应釜的罐体和下封头进行焊接。

目前的焊接方式是：将下封头正向放置在焊接平台上，然后将圆柱筒形状的罐体吊装放置在下封头上，然后焊工沿着罐体边转圈边焊接。

上述焊接方式的缺点：

1、将罐体吊装放置在下封头上，需要反复调整，才能将罐体的边缘与下封头边缘对齐，对齐速度慢，严重影响焊接效率。

2、因为下封头正向放置在焊接平台上，罐体吊装放置在下封头上，在重力作用下，罐体的端面与下封头的端面之间没有预留适当的间隙，使得焊条熔化后不能很好的填充罐体的端面与下封头的端面之间的间隙，而是附着在罐体的端面与下封头的端面之间的间隙外侧，导致焊接不牢固，导致承载压力较弱。

3、焊工沿着罐体边转圈边焊接，容易导致焊缝不均匀、焊缝出现断点，导致应力集中或者承载压力不均匀。

技术实现要素：

本实用新型提供一种反应釜罐体下封头焊接工装，用以解决上述背景技术中存在的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种反应釜罐体下封头焊接工装，包括机架、电机、减速机、主轴、驱动盘组、快速升降机构和微调机构，所述机架下端设有腔体，腔体两侧壁上设有导轨，机架上设有轴座，所述电机的输出轴与减速机输入轴连接，减速机与机架紧固连接，减速机输出轴上设有齿轮一，所述主轴与轴座转动连接，主轴一端设有齿轮二，且齿轮一与齿轮二啮合，所述驱动盘组与主轴另外一端紧固连接，所述快速升降机构与导轨滑动连接，所述微调机构与快速升降机构上方连接。

优选的，所述驱动盘组由内轴套、外环架、支撑架、滑块一、螺栓一和螺栓二组成，所述内轴套与主轴同轴转动连接，所述支撑架设有三个，且支撑架一端与内轴套连接，另外一端与外环架连接，所述支撑架侧壁对称设有滑槽，支撑架中心设有长槽，所述滑块一与滑槽滑动连接，所述螺栓一拧合在滑块一侧壁上，且将滑块一紧固在支撑架上，所述螺栓二穿过滑块一中心，且拧合在下封头支撑脚上。

优选的，所述三个支撑架沿着外环架呈现120°圆心角分布。

优选的，所述快速升降机构由电动推杆、升降板和滑块二组成，所述电动推杆下端与腔体底部紧固连接，所述电动推杆的推杆上端与升降板下端中间紧固连接，所述滑块二分别与升降板两侧紧固连接，且滑块二与导轨滑动连接。

优选的，所述微调机构设有两组，且分别与升降板两侧紧固安装，微调机构由支架、内连接架、顶板、丝杆轴、延伸板、转轴、托辊一和托辊二组成，所述支架与升降板拐角紧固连接，所述内连接架两端分别与一侧的两个支架紧固连接，所述顶板两端分别与一侧的两个支架顶端紧固连接，所述丝杆轴两端分别通过带座轴承与支架转动连接，所述延伸板与支架侧壁紧固连接，所述转轴通过带座轴承与延伸板转动连接，所述丝杆轴上设有左旋丝杆和右旋丝杆，且丝杆轴端部设有齿轮三，所述转轴上设有两个端面齿轮，且两个端面齿轮分别与丝杆轴端部的齿轮三啮合，所述转轴端部设有转盘，所述左旋丝杆上设有丝母块一，所述右旋丝杆上设有丝母块二，所述托辊一两端分别与两个丝母块一转动连接，所述托辊二两端分别与两个丝母块二转动连接。

优选的，所述丝母块一和丝母块二位于内连接架与顶板之间的间隙中滑动连接。

采用以上技术方案的有益效果是：

1、该反应釜罐体下封头焊接工装，根据下封头的支撑脚的中心线距离下封头的中心线的距离，调整驱动盘组中支撑架上的滑块一的位置，使得滑块一上的螺栓二的中心线距离内轴套中心线的距离等于下封头的支撑脚的中心线距离下封头的中心线的距离，然后紧固螺栓一，使滑块一与支撑架固定，然后将通过行车吊装下封头至驱动盘组一侧，且将螺栓二穿过滑块一拧合在下封头的支撑脚底部，将下封头与驱动盘组固定连接。

然后，再将罐体吊装横向放置在托辊一和托辊二上，先启动快速升降机构中的电动推杆，电动推杆的推杆伸缩驱动升降板高度位置快速调整，使得被托辊一和托辊二托住的罐体快速调整高度位置，直到罐体的上端与下封头的上端接近对齐时停止电动推杆的工作，然后启动微调机构，手动通过转盘驱动转轴旋转，转轴驱动端面齿轮同步旋转，两个端面齿轮同时驱动两个齿轮三带着两个丝杆轴转动，两个丝杆轴上的左旋丝杆和右旋丝杆同时转动，同时驱动丝母块一和丝母块二往中间运动或者往两侧运动，使得托辊一和托辊二同时往中间运动或者往两侧运动，实现了罐体高度的微调，直到罐体的边缘与下封头边缘对齐，通过快速升降机构和微调机构，对齐速度快，提高了焊接效率。

相比于传统的将罐体吊装放置在下封头上进行焊接，本方案实现了罐体与下封头之间的横向放置对齐，使得罐体的端面与下封头的端面之间预留间隙可调，保证了焊接的牢固性，使得容器承压能力强。

2、所述驱动盘组由内轴套、外环架、支撑架、滑块一、螺栓一和螺栓二组成，所述内轴套与主轴同轴转动连接，所述支撑架设有三个，且支撑架一端与内轴套连接，另外一端与外环架连接，所述支撑架侧壁对称设有滑槽，支撑架中心设有长槽，所述滑块一与滑槽滑动连接，所述螺栓一拧合在滑块一侧壁上，且将滑块一紧固在支撑架上，所述螺栓二穿过滑块一中心，且拧合在下封头支撑脚上；所述三个支撑架沿着外环架呈现120°圆心角分布；通过改变滑块一在支撑架上的固定位置，实现了不同直径尺寸下封头的固定安装，提高了设备的通用性；所述支撑架侧壁对称设有滑槽，所述滑块一与滑槽滑动连接，保证了滑块一受力的稳定性；支撑架中心设有长槽，方便了螺栓二穿过滑块一拧合在下封头的支撑脚底部，避免了机械干涉。

3、所述快速升降机构由电动推杆、升降板和滑块二组成，所述电动推杆下端与腔体底部紧固连接，所述电动推杆的推杆上端与升降板下端中间紧固连接，所述滑块二分别与升降板两侧紧固连接，且滑块二与导轨滑动连接，在一个电动推杆的驱动下，在四个导轨对四个滑块二的约束作用下，保证了升降板上下运动的水平性，即保证了升降板的水平度，从而使得被托辊一和托辊二托住的罐体中心线的水平度；避免了罐体的端面与下封头的端面对齐时出现楔形间隙或者不均匀的间隙。

4、所述微调机构设有两组，且分别与升降板两侧紧固安装，微调机构由支架、内连接架、顶板、丝杆轴、延伸板、转轴、托辊一和托辊二组成，所述支架与升降板拐角紧固连接，所述内连接架两端分别与一侧的两个支架紧固连接，所述顶板两端分别与一侧的两个支架顶端紧固连接，所述丝杆轴两端分别通过带座轴承与支架转动连接，所述延伸板与支架侧壁紧固连接，所述转轴通过带座轴承与延伸板转动连接，所述丝杆轴上设有左旋丝杆和右旋丝杆，且丝杆轴端部设有齿轮三，所述转轴上设有两个端面齿轮，且两个端面齿轮分别与丝杆轴端部的齿轮三啮合，所述转轴端部设有转盘，所述左旋丝杆上设有丝母块一，所述右旋丝杆上设有丝母块二，所述托辊一两端分别与两个丝母块一转动连接，所述托辊二两端分别与两个丝母块二转动连接；所述丝母块一和丝母块二位于内连接架与顶板之间的间隙中滑动连接；手动通过转盘驱动转轴旋转，转轴驱动端面齿轮同步旋转，两个端面齿轮同时驱动两个齿轮三带着两个丝杆轴转动，两个丝杆轴上的左旋丝杆和右旋丝杆同时转动，同时驱动丝母块一和丝母块二往中间运动或者往两侧运动，使得托辊一和托辊二同时往中间运动或者往两侧运动，保证了罐体中心线始终处于经过主轴的垂面上，避免了罐体的端面与下封头的端面对齐时出现错位现象。

5、待下封头的固定和罐体的吊装对齐工作完成后，先通过点焊，在圆周焊缝上均匀取3-4个点，先将下封头与罐体焊接固定，然后启动电机，电机通过减速机驱动齿轮一旋转，齿轮一通过齿轮二驱动主轴转动，主轴通过驱动盘组带着下封头和罐体缓慢转动，然后焊工坐在装置的一侧对焊缝进行焊接，也可以采用机器人焊接，实现了焊工原地不动的进行焊接，使得焊缝均匀、焊缝不易出现断点，避免应力集中或者焊缝承载压力不均匀情况的发生。

附图说明

图1是该反应釜罐体下封头焊接工装主视图；

图2是驱动盘组右视图；

图3是快速升降机构俯视图；

图4是快速升降机构右视图；

图5是下封头左视图；

其中：

1、机架；2、电机；3、减速机；4、主轴；5、驱动盘组；6、快速升降机构；7、微调机构；8、下封头；9、罐体；

10、腔体；11、导轨；12、轴座；

30、齿轮一；40、齿轮二；

50、内轴套；51、外环架；52、支撑架；52-1、滑槽；52-2、长槽；53、滑块一；54、螺栓一；55、螺栓二；

60、电动推杆；61、升降板；62、滑块二；

70、支架；71、内连接架；72、顶板；73、丝杆轴；73-1、左旋丝杆；73-2、右旋丝杆；73-3、齿轮三；74、延伸板；75、转轴；75-1、端面齿轮；75-2、转盘；76、托辊一；77、托辊二；700、丝母块一；701、丝母块二。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本实用新型的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

如图1至图5所示，本实用新型是一种反应釜罐体下封头焊接工装，实现了罐体的边缘与下封头边缘快速对齐，提高了焊接效率；实现了罐体与下封头之间的横向放置对齐，使得罐体的端面与下封头的端面之间预留间隙可调，保证了焊接的牢固性，使得容器承压能力强；实现了焊工原地不动的进行焊接，使得焊缝均匀、焊缝不易出现断点，避免应力集中或者焊缝承载压力不均匀情况的发生。

具体的说，如图1至图5所示，包括机架1、电机2、减速机3、主轴4、驱动盘组5、快速升降机构6和微调机构7，所述机架1下端设有腔体10，腔体10两侧壁上设有导轨11，机架1上设有轴座12，所述电机2的输出轴与减速机3输入轴连接，减速机3与机架1紧固连接，减速机3输出轴上设有齿轮一30，所述主轴4与轴座12转动连接，主轴4一端设有齿轮二40，且齿轮一30与齿轮二40啮合，所述驱动盘组5与主轴4另外一端紧固连接，所述快速升降机构6与导轨11滑动连接，所述微调机构7与快速升降机构6上方连接。

如图1、图2所示，所述驱动盘组5由内轴套50、外环架51、支撑架52、滑块一53、螺栓一54和螺栓二55组成，所述内轴套50与主轴4同轴转动连接，所述支撑架52设有三个，且支撑架52一端与内轴套50连接，另外一端与外环架51连接，所述支撑架52侧壁对称设有滑槽52-1，支撑架52中心设有长槽52-2，所述滑块一53与滑槽52-1滑动连接，所述螺栓一54拧合在滑块一53侧壁上，且将滑块一53紧固在支撑架52上，所述螺栓二55穿过滑块一53中心，且拧合在下封头8支撑脚上。

如图2所示，所述三个支撑架52沿着外环架51呈现120°圆心角分布。

如图1所示，所述快速升降机构6由电动推杆60、升降板61和滑块二62组成，所述电动推杆60下端与腔体10底部紧固连接，所述电动推杆60的推杆上端与升降板61下端中间紧固连接，所述滑块二62分别与升降板61两侧紧固连接，且滑块二62与导轨11滑动连接。

如图1、图3、图4所示，所述微调机构7设有两组，且分别与升降板61两侧紧固安装，微调机构7由支架70、内连接架71、顶板72、丝杆轴73、延伸板74、转轴75、托辊一76和托辊二77组成，所述支架70与升降板61拐角紧固连接，所述内连接架71两端分别与一侧的两个支架70紧固连接，所述顶板72两端分别与一侧的两个支架70顶端紧固连接，所述丝杆轴73两端分别通过带座轴承与支架70转动连接，所述延伸板74与支架70侧壁紧固连接，所述转轴75通过带座轴承与延伸板74转动连接，所述丝杆轴73上设有左旋丝杆73-1和右旋丝杆73-2，且丝杆轴73端部设有齿轮三73-3，所述转轴75上设有两个端面齿轮75-1，且两个端面齿轮75-1分别与丝杆轴73端部的齿轮三73-3啮合，所述转轴75端部设有转盘75-2，所述左旋丝杆73-1上设有丝母块一700，所述右旋丝杆73-2上设有丝母块二701，所述托辊一76两端分别与两个丝母块一700转动连接，所述托辊二77两端分别与两个丝母块二701转动连接。

如图4所示，所述丝母块一700和丝母块二701位于内连接架71与顶板72之间的间隙中滑动连接。

以下用具体实施例对具体工作方式进行阐述：

实施例1：

该反应釜罐体下封头焊接工装，如图1、图5所示，根据下封头8的支撑脚的中心线距离下封头8的中心线的距离，调整驱动盘组5中支撑架52上的滑块一53的位置，使得滑块一53上的螺栓二55的中心线距离内轴套50中心线的距离等于下封头8的支撑脚的中心线距离下封头8的中心线的距离，然后紧固螺栓一54，使滑块一53与支撑架52固定，然后将通过行车吊装下封头8至驱动盘组5一侧，且将螺栓二55穿过滑块一53拧合在下封头8的支撑脚底部，将下封头8与驱动盘组5固定连接。

然后，再将罐体9吊装横向放置在托辊一76和托辊二77上，先启动快速升降机构6中的电动推杆60，电动推杆60的推杆伸缩驱动升降板61高度位置快速调整，使得被托辊一76和托辊二77托住的罐体9快速调整高度位置，直到罐体9的上端与下封头8的上端接近对齐时停止电动推杆60的工作，然后启动微调机构7，手动通过转盘75-2驱动转轴75旋转，转轴75驱动端面齿轮75-1同步旋转，两个端面齿轮75-1同时驱动两个齿轮三73-3带着两个丝杆轴73转动，两个丝杆轴73上的左旋丝杆73-1和右旋丝杆73-2同时转动，同时驱动丝母块一700和丝母块二701往中间运动或者往两侧运动，使得托辊一76和托辊二77同时往中间运动或者往两侧运动，实现了罐体9高度的微调，直到罐体9的边缘与下封头8边缘对齐，通过快速升降机构6和微调机构7，对齐速度快，提高了焊接效率。

相比于传统的将罐体9吊装放置在下封头8上进行焊接，本方案实现了罐体9与下封头8之间的横向放置对齐，使得罐体9的端面与下封头8的端面之间预留间隙可调，保证了焊接的牢固性，使得容器承压能力强。

实施例2：

在实施例1的基础上，所述驱动盘组5由内轴套50、外环架51、支撑架52、滑块一53、螺栓一54和螺栓二55组成，所述内轴套50与主轴4同轴转动连接，所述支撑架52设有三个，且支撑架52一端与内轴套50连接，另外一端与外环架51连接，所述支撑架52侧壁对称设有滑槽52-1，支撑架52中心设有长槽52-2，所述滑块一53与滑槽52-1滑动连接，所述螺栓一54拧合在滑块一53侧壁上，且将滑块一53紧固在支撑架52上，所述螺栓二55穿过滑块一53中心，且拧合在下封头8支撑脚上；所述三个支撑架52沿着外环架51呈现120°圆心角分布；通过改变滑块一53在支撑架52上的固定位置，实现了不同直径尺寸下封头8的固定安装，提高了设备的通用性；所述支撑架52侧壁对称设有滑槽52-1，所述滑块一53与滑槽52-1滑动连接，保证了滑块一53受力的稳定性；支撑架52中心设有长槽52-2，方便了螺栓二55穿过滑块一53拧合在下封头8的支撑脚底部，避免了机械干涉。

实施例3：

在实施例1的基础上，所述快速升降机构6由电动推杆60、升降板61和滑块二62组成，所述电动推杆60下端与腔体10底部紧固连接，所述电动推杆60的推杆上端与升降板61下端中间紧固连接，所述滑块二62分别与升降板61两侧紧固连接，且滑块二62与导轨11滑动连接，在一个电动推杆60的驱动下，在四个导轨11对四个滑块二62的约束作用下，保证了升降板61上下运动的水平性，即保证了升降板61的水平度，从而使得被托辊一76和托辊二77托住的罐体中心线的水平度；避免了罐体9的端面与下封头8的端面对齐时出现楔形间隙或者不均匀的间隙。

实施例4：

在实施例1的基础上，所述微调机构7设有两组，且分别与升降板61两侧紧固安装，微调机构7由支架70、内连接架71、顶板72、丝杆轴73、延伸板74、转轴75、托辊一76和托辊二77组成，所述支架70与升降板61拐角紧固连接，所述内连接架71两端分别与一侧的两个支架70紧固连接，所述顶板72两端分别与一侧的两个支架70顶端紧固连接，所述丝杆轴73两端分别通过带座轴承与支架70转动连接，所述延伸板74与支架70侧壁紧固连接，所述转轴75通过带座轴承与延伸板74转动连接，所述丝杆轴73上设有左旋丝杆73-1和右旋丝杆73-2，且丝杆轴73端部设有齿轮三73-3，所述转轴75上设有两个端面齿轮75-1，且两个端面齿轮75-1分别与丝杆轴73端部的齿轮三73-3啮合，所述转轴75端部设有转盘75-2，所述左旋丝杆73-1上设有丝母块一700，所述右旋丝杆73-2上设有丝母块二701，所述托辊一76两端分别与两个丝母块一700转动连接，所述托辊二77两端分别与两个丝母块二701转动连接；所述丝母块一700和丝母块二701位于内连接架71与顶板72之间的间隙中滑动连接；手动通过转盘75-2驱动转轴75旋转，转轴75驱动端面齿轮75-1同步旋转，两个端面齿轮75-1同时驱动两个齿轮三73-3带着两个丝杆轴73转动，两个丝杆轴73上的左旋丝杆73-1和右旋丝杆73-2同时转动，同时驱动丝母块一700和丝母块二701往中间运动或者往两侧运动，使得托辊一76和托辊二77同时往中间运动或者往两侧运动，保证了罐体9中心线始终处于经过主轴4的垂面上，避免了罐体9的端面与下封头8的端面对齐时出现错位现象。

实施例5：

在实施例1的基础上，待下封头8的固定和罐体9的吊装对齐工作完成后，先通过点焊，在圆周焊缝上均匀取3-4个点，先将下封头8与罐体9焊接固定，然后启动电机2，电机2通过减速机3驱动齿轮一30旋转，齿轮一30通过齿轮二40驱动主轴4转动，主轴4通过驱动盘组5带着下封头8和罐体9缓慢转动，然后焊工坐在装置的一侧对焊缝进行焊接，也可以采用机器人焊接，实现了焊工原地不动的进行焊接，使得焊缝均匀、焊缝不易出现断点，避免应力集中或者焊缝承载压力不均匀情况的发生。

以上结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然，本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要是采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本实用新型的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。