一种用于焊接通气管升降装置的浮阀壳体的工装及方法

文档序号:9760174阅读:584来源:国知局
一种用于焊接通气管升降装置的浮阀壳体的工装及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及焊接技术领域,特别涉及一种用于焊接通气管升降装置的浮阀壳体的工装及方法。
【背景技术】
[0002]通气管升降装置是为潜艇动力系统服务的关键设备,通气管需要经常开启和关闭,浮阀是空气流通的进气口。
[0003]浮阀借助浮力在浮阀壳体中浮动,进而达到开关通气管的目的。其中,浮阀壳体包括内胆和外壳,外壳和内胆之间通过筋板连接,内胆由套环、壳套、锥壳套、底部壳套和螺纹接头顺次连接构成,外壳包括主壳体和焊接在主壳体一端的环盖,环盖上安装有法兰。由于浮阀在浮阀壳体中滑动,因此对螺纹接头、套环和法兰三者之间的同轴度有着较高的精度要求,如果在焊接浮阀壳体时,螺纹接头、套环和法兰三者之间的同轴度达不到要求,就可能会使得浮阀出现卡阻,影响浮阀的正常工作。

【发明内容】

[0004]为了保证浮阀壳体中阀体的活动腔焊接的同轴度,本发明实施例提供了一种用于焊接通气管升降装置的浮阀壳体的工装及方法。所述技术方案如下:
[0005]—方面,本发明提供了一种用于焊接通气管升降装置的浮阀壳体的工装,所述浮阀壳体包括内胆和外壳,所述内胆由套环、壳套、锥壳套、底部壳套和螺纹接头顺次连接构成,所述外壳包括主壳体和焊接在所述主壳体一端的环盖,所述环盖上安装有法兰,所述外壳和所述内胆之间通过筋板连接,所述焊接工装包括支撑座和用于支撑所述内胆的定位轴,所述定位轴插装在所述支撑座上,所述定位轴为长轴件,所述定位轴远离所述支撑座的端面上设有短轴,所述短轴与所述定位轴之间设置有用于轴向定位所述螺纹接头的轴肩,所述短轴的直径与所述螺纹接头的内径一致,所述支撑座的两端分别对应设有第一法兰和第二法兰,所述第一法兰的朝向所述轴肩的一侧的法兰面上设有用于定位所述套环的第一环形凹槽,所述第一环形凹槽的第一内侧壁的直径与所述套环的内径一致,所述第二法兰的朝向所述轴肩的一侧的法兰面上设有用于定位所述法兰的第二环形凹槽,所述第二环形凹槽的第二内侧壁的直径与所述法兰的内径一致,所述第一环形凹槽的第一底面和所述第二环形凹槽的第二底面之间的间距与所述套环底面和所述法兰底面之间的间距一致,所述第一环形凹槽的所述第一底面和所述轴肩所在平面之间的间距与所述套环底面和所述螺纹接头底面之间的间距一致,所述定位轴、所述第一环形凹槽、所述第二环形凹槽和所述短轴四者同轴设置,所述第一底面和所述第二底面垂直于所述定位轴的轴线设置。
[0006]本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:通过将螺纹接头装配在短轴上并通过轴肩定位,将套环装配在第一环形凹槽中并通过第一底面定位,将法兰安装在第二环形凹槽中并通过第二底面定位,控制定位轴、第一环形凹槽、第二环形凹槽和短轴四者同轴,第一底面和第二底面垂直于定位轴的轴线,以提高螺纹接头、套环和法兰的同轴度,进而保证浮阀壳体中阀体的活动腔焊接的同轴度。
[0007]另一方面,本发明还提供了一种用于焊接通气管升降装置的浮阀壳体的方法,所述方法通过利用前述的焊接工装焊接浮阀壳体,所述方法包括:
[0008]SO:检测工装;
[0009]S1:焊接所述浮阀壳体的内胆;
[0010]S2:焊接所述浮阀壳体的外壳;
[0011]S3:焊接所述内胆和所述外壳的筋板;
[0012]其中,所述检测工装包括:
[0013]检测第一底面和轴肩之间的间距;
[0014]检测所述第一底面和第二底面之间的间距;
[0015]检测所述轴肩与定位轴的垂直度;
[0016]检测所述第一底面与所述定位轴的垂直度;
[0017]检测所述第二底面与所述定位轴的垂直度;
[0018]检测第一内侧壁与所述定位轴的同轴度;
[0019]检测第二内侧壁与所述定位轴的同轴度;
[0020]所述焊接所述浮阀壳体的内胆还包括:
[0021]将套环装配在第一环形凹槽中并通过所述第一底面定位,使所述套环与所述定位轴同轴布置;
[0022]将壳套、锥壳套和底部壳套顺次叠装在所述套环上,同时使所述壳套、所述锥壳套和所述底部壳套均与所述定位轴同轴布置;
[0023]将螺纹接头装配在短轴上并通过所述轴肩定位,使所述螺纹接头与所述定位轴同轴布置;
[0024]将所述套环与所述壳套焊接;
[0025]将所述壳套与所述锥壳套焊接;
[0026]将所述锥壳套与所述底部壳套焊接;
[0027]将所述底部壳套与所述螺纹接头焊接,得到焊接好的所述内胆;
[0028]所述焊接所述内胆和所述外壳之间的筋板包括:
[0029]在所述焊接好的所述内胆上焊接所述筋板;
[0030]将法兰安装在第二环形凹槽中并通过所述第二底面定位,使所述法兰与所述定位轴同轴布置;
[0031 ]焊接所述外壳与所述筋板。
[0032 ]进一步地,所述将壳套、锥壳套和底部壳套顺次叠装在所述套环上包括:
[0033]检测所述壳套、所述锥壳套和所述底部壳套的外形和高度尺寸;
[0034]先将所述壳套叠装在所述套环上,再将所述锥壳套叠装在所述壳套上,最后将所述底部壳套叠装在所述锥壳套上。
[0035]优选地,所述将所述螺纹接头装配在所述短轴上包括:
[0036]将所述螺纹接头装配在所述短轴上时,通过修配所述底部壳套,使所述螺纹接头与所述底部壳套相适配。
[0037]可选地,所述在所述焊接好的所述内胆上焊接所述筋板包括:
[0038]采用连续焊焊接所述筋板的与所述内胆接触的部分的两端的端头位置,且所述端头位置的左右两侧的焊缝连续布置,且焊缝长度均不小于30_。
[0039]可选地,所述焊接所述外壳与所述筋板包括:
[0040]采用连续焊焊接所述筋板与所述外壳接触的部分的两端位置,且所有焊缝长度均不小于30mm。
[0041]具体实现时,在焊接所述套环与所述壳套、焊接所述壳套与所述锥壳套、焊接所述锥壳套与所述底部壳套、焊接所述底部壳套与所述螺纹接头时,均采用相对于对称线对称同时焊接的方法。
[0042]进一步地,在焊接所述主壳体与所述环盖时,采用相对于对称线对称同时焊接的方法。
[0043]优选地,所述方法采用手工钨极氩弧焊。
[0044]进一步地,所述方法采用GTS-309 Φ 2.0焊丝进行焊接。
【附图说明】
[0045]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0046]图1是浮阀壳体装配在本发明实施例提供的一种焊接工装上的示意图;
[0047]图2是图1中的焊接工装的结构示意图;
[0048]图3是筋板和内胆焊接处的焊缝分布图;
[0049]图4是壳套和锥壳套焊接处的焊缝分布图;
[0050]图5是环盖和主壳体焊接处的焊缝分布图。
【具体实施方式】
[0051]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0052]为了便于了解本发明实施例,下面先简单介绍浮阀壳体的结构。浮阀壳体一般包括内胆20和外壳10,内胆20—般由套环21、壳套22、锥壳套23、底部壳套24和螺纹接头25顺次连接构成,外壳10—般包括主壳体14和位于主壳体14一端的环盖11,环盖11上安装有法兰12,外壳10套设在内胆20外,外壳10和内胆20之间通过筋板13焊接,环盖11上的法兰12和内胆20构成了阀体的活动腔。
[0053]图1显示了浮阀壳体装配在本
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