一种用于焊接通气管升降装置的浮阀壳体的工装及方法_2

文档序号:9760174阅读:来源:国知局
发明实施例提供的一种焊接工装上的示意图,如图1所示,该浮阀壳体包括内胆20和外壳10,内胆20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和内胆20之间通过筋板13连接,外壳10包括主壳体14和焊接在主壳体14 一端的环盖11,环盖11上安装有法兰12,该焊接工装包括支撑座37和用于支撑内胆20的定位轴33,定位轴33插装在支撑座37上,定位轴33为长轴件,定位轴33远离支撑座37的端面上设有短轴38,短轴38与定位轴33之间设置有用于轴向定位螺纹接头25的轴肩34,短轴38的直径与螺纹接头25的内径一致,支撑座37的两端分别对应设有第一法兰31和第二法兰32,第一法兰31的朝向轴肩34的一侧的法兰面上设有用于定位套环21的第一环形凹槽35(参见图2),第一环形凹槽35的第一内侧壁35a的直径与套环21的内径一致,第二法兰32的朝向轴肩34的一侧的法兰面上设有用于定位法兰12的第二环形凹槽36(参见图2),第二环形凹槽36的第二内侧壁36a的直径与法兰12的内径一致,第一环形凹槽35的第一底面35b和第二环形凹槽36的第二底面36b之间的间距与套环21底面和法兰12底面之间的间距一致,第一环形凹槽35的第一底面35b和轴肩34所在平面之间的间距与套环21底面和螺纹接头25底面之间的间距一致,定位轴33、第一环形凹槽35、第二环形凹槽36和短轴38四者同轴设置,第一底面35b和第二底面36b垂直于定位轴33的轴线设置。
[0054]上述第一内侧壁35a和第二内侧壁36a均与定位轴33同轴设置。
[0055]本发明实施例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。
[0056]需要说明的是,轴肩34与第一环形凹槽35的第一底面35b之间的距离应保证足够的焊接收缩余量,以防止焊接后导致内胆的轴向尺寸不合格。
[0057]此外,短轴38、轴肩34和定位轴33三者可以为一体结构,本发明并不以此为限。
[0058]图2是图1中的焊接工装的结构示意图,第一法兰31和第二法兰32之间的连接方式并不局限于本实施例,第一法兰31和第二法兰32之间也可以通过肋板连接,本发明并不以此为限。
[0059]本发明实施例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,该方法基于图1或图2中所示的焊接工装。该方法包括:
[0060]S0:检测工装;
[0061 ] S1:焊接浮阀壳体的内胆20;
[0062]S2:焊接浮阀壳体的外壳10;
[0063]S3:焊接内胆20和外壳10之间的筋板13;
[0064]其中,检测工装包括:
[0065]检测第一底面35b和轴肩34之间的间距;
[0066]检测第一底面35b和第二底面36b之间的间距;
[0067]检测轴肩34与定位轴33的垂直度;
[0068]检测第一底面35b与定位轴33的垂直度;
[0069]检测第二底面36b与定位轴33的垂直度;
[0070]检测第一内侧壁35a与定位轴33的同轴度;
[0071]检测第二内侧壁36a与定位轴33的同轴度。
[0072]焊接浮阀壳体的内胆20包括:
[0073]将套环21装配在第一环形凹槽35中并通过第一底面35b定位,使套环21与定位轴33同轴布置;
[0074]将壳套22、锥壳套23和底部壳套24顺次叠装在套环21上,同时使壳套22、锥壳套23和底部壳套24均与定位轴33同轴布置;
[0075]将螺纹接头25装配在短轴38上并通过轴肩34定位,使螺纹接头25与定位轴33同轴布置;
[0076]将套环21与壳套22焊接;
[0077]将壳套22与锥壳套23焊接;
[0078]将锥壳套23与底部壳套24焊接;
[0079]将底部壳套24与螺纹接头25焊接,得到焊接好的内胆20。
[0080]焊接内胆20和外壳10之间的筋板13包括:
[0081 ]在焊接好的内胆20上焊接筋板13;
[0082]将法兰12安装在第二环形凹槽36中并通过第二底面36b定位,使法兰12与定位轴33同轴布置;
[0083]焊接外壳10与筋板13。
[0084]本发明实施例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设置,第一底面和第二底面垂直于定位轴的轴线设置,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。
[0085]具体实现时,将壳套22、锥壳套23和底部壳套24顺次叠装在套环21上具体为:
[0086]检测壳套22、锥壳套23和底部壳套24的外形和高度尺寸;
[0087]先将壳套22叠装在套环21上,再将锥壳套23叠装在壳套22上,最后将底部壳套24叠装在锥壳套23上。
[0088]进一步地,将螺纹接头25装配在短轴38上具体为:
[0089]将螺纹接头25装配在短轴38上时,通过修配底部壳套24,使螺纹接头25与底部壳套24相适配。
[0090]具体实现时,在焊接好的内胆20上焊接筋板13包括:
[0091]图3是筋板和内胆焊接处的焊缝分布图,采用连续焊焊接筋板13与内胆20接触部分的两端的端头位置13a,具体地,筋板13的端头位置13a的左右两侧的焊缝连续布置,且端头位置13a处的焊缝长度均不小于30mm,保证筋板13与内胆20之间的连接强度;同时采用交错间断焊焊接筋板13与内胆20接触部分的中间位置13b,具体地,筋板13的中间位置13b的左右两侧的焊缝交错间隔布置,且中间位置13b处的焊缝长度不小于50mm,中间位置13b处同侧的相邻两焊缝之间的间距为40?60mm。
[0092]焊接外壳10与筋板13包括:
[0093]采用连续焊焊接筋板13与外壳10接触部分的两端位置,且所有焊缝长度均不小于30mm,通过焊接多块筋板13,增加内胆20和外壳10之间的连接强度。
[0094]在焊接套环21与壳套22、焊接壳套22与锥壳套23、焊接锥壳套23与底部壳套24、焊接底部壳套24与螺纹接头25时,均采用相对于对称线对称同时焊接的方法。
[0095]现以焊接壳套22与锥壳套23为例:具体地,图4是壳套22和锥壳套23焊接处的焊缝分布图,在焊接壳套22和锥壳套23时,先相对于任意一条直径R对称同时焊接焊缝a、A,再继续相对于该直径R对称同时焊接焊缝b、B,且同时焊接焊缝a、A时,同时从焊缝a和焊缝A相邻的位置开始,焊缝a沿图4中的顺时针方向焊接,焊缝A沿图4中的逆时针方向焊接,同样的,在同时焊接焊缝b、B时,也同时从焊缝b和焊缝B相邻的位置开始,焊缝b沿图4中的逆时针方向焊接,焊缝B沿图4中的顺时针方向焊接。
[0096]需要说明的是,为了便于说明,在图4中焊缝a、A、b、B显示为不连续,实际中,焊缝
a、A、b、B连续。
[0097]相应地,也采用相对于对称线对称同时焊接的方法焊接浮阀壳体的外壳10,同时对称进行焊接,能够减小焊接的组件的变形。
[0098]具体地,如图5是主壳体14和环盖11焊接处的焊缝分布图,在焊接环盖11和主壳体14时,先相对于长轴对称同时焊接焊缝c和C,再继续相对于长轴对称同时焊接焊缝d和D,且同时焊接焊缝c、C时,同时从焊缝c和焊缝C相邻的位置开始,焊缝c沿图5中的
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