一种发射装置水缸结构件的制造方法与流程

本发明涉及一种发射装置水缸结构件，尤其涉及一种发射装置水缸结构件的制造方法，主要适用于减少生产成本、提高生产效率、降低制造难度、提高成型精度。

背景技术：

一种发射装置的水缸整体结构如图1、图2所示，该水缸筋板数量多，焊接内应力大，焊接变形难以控制，焊后校正极其困难，结构件制造难度大，为保证该水缸的成型精度，合理的制造工艺是其结构件制造的关键。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中存在的生产成本高、生产效率低、制造难度大、成型精度低的缺陷与问题，提供一种生产成本低、生产效率高、制造难度小、成型精度高的发射装置水缸结构件的制造方法。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：一种发射装置水缸结构件的制造方法，所述制造方法包括以下步骤：

a、先将中法兰平置于装焊平台上，再在中法兰上表面划上座板、下底板位置线，然后将上座板、下底板按位置线对齐垂直置于中法兰上，并采用定位焊固定；

b、将可调节式内环防变形支撑工装装入环形筋板；

c、将下底板平置于千斤顶上，依次装焊环形筋板、一号上纵筋板、二号上纵筋板、上环筋、三号上纵筋板、一号下纵筋板、二号下纵筋板；

d、焊接各零件之间的焊缝，具体焊接顺序如下：

d1、焊接中法兰与上座板、下底板之间的焊缝：采用跳焊法施焊，从中间向两边焊，将一条焊缝焊接两层后再焊接另一条焊缝；

d2、焊接环形筋板与上座板、下底板之间的焊缝：先焊接中间的环形筋板，再分别焊接两侧的环形筋板；焊接时，先焊接环形筋板与下底板之间的焊缝，从中间向两边焊，焊完两层后，翻面再焊接环形筋板与上座板之间的焊缝，从中间向两边焊；

d3、焊接一号上纵筋板、二号上纵筋板、三号上纵筋板、一号下纵筋板、二号下纵筋板与上座板及下底板之间的焊缝：采用跳焊法施焊，从中间往两侧分别施焊，焊完一层进行层间清理后，再焊下一层；

d4、焊接上环筋与上座板、二号上纵筋板、三号上纵筋板之间的焊缝：将上座板水平放置于装焊平台上，使待焊位置保持平焊位，先焊接中间的上环筋，再分别焊接两侧的上环筋；

e、上述工序完成后，形成水缸基座组件，之后，装焊水缸筒体、水缸前法兰、水缸后法兰，具体步骤如下：

e1、装配水缸筒体、水缸前法兰、水缸后法兰：先在水缸筒体内侧中部及两端加装可调节式内环防变形支撑工装，再将水缸筒体竖立放置在装焊平台上，然后用行车起吊水缸基座组件，以使其从水缸筒体上方套入水缸筒体，再将水缸筒体水平放置于滚轮胎架上，然后在水缸筒体的平焊位装焊水缸前法兰与水缸后法兰；

e2、焊接水缸筒体与水缸前法兰、水缸后法兰：将水缸筒体前段外筒放在滚轮胎架上，安排两人分别在水缸前法兰、水缸后法兰处同时施焊，焊接时，先焊水缸筒体内侧焊缝，焊完两层后在水缸筒体外侧清根，清根后将水缸筒体外侧焊缝焊满，焊满外侧焊缝后将内侧焊缝焊满；

e3、定位装配水缸筒体与水缸基座组件：先在滚轮胎架上转动水缸筒体，以使水缸筒体纵缝处于水平位置，再沿水缸筒体周向转动水缸基座组件，以使上座板转至水平位置，然后将水缸基座组件沿水缸筒体轴向滑动，检查并保证中法兰后端面与水缸后法兰的间距；

e4、焊接水缸筒体与水缸基座组件，具体包括以下步骤：

e41、焊接中法兰与水缸筒体之间的焊缝：先将靠水缸基座组件侧的坡口焊缝焊接两层，再将靠水缸后法兰侧的坡口焊缝焊满，然后将靠水缸基座组件侧的坡口焊缝焊满；

e42、焊接环形筋板与水缸筒体之间的焊缝：先焊接中间的环形筋板，再分别焊接两侧的环形筋板，焊接每块环形筋板时，先将前侧焊缝焊接两层，再将后侧焊缝焊满，然后将前侧焊缝焊满；

e43、焊接一号上纵筋板、二号上纵筋板、三号上纵筋板、一号下纵筋板、二号下纵筋板与水缸筒体之间的焊缝：先将纵筋板一侧的焊缝焊接两层，再将纵筋板另一侧的焊缝焊满，然后将纵筋板一侧的焊缝焊满；

e44、焊接环筋板与水缸筒体之间的焊缝。

所述可调节式内环防变形支撑工装包括支撑板与铁锲，支撑板为环形结构，支撑板的外圆周面上均匀开设有多个凹槽，支撑板装入环形筋板、水缸筒体后，将铁锲插入凹槽中。

位于支撑板直径方向的两个铁锲分别从支撑板的两侧插入凹槽中。

步骤c中，相邻环形筋板之间加装有钢管防变形支撑。

步骤d中，焊接各零件之间的焊缝前，将各零件之间的焊缝都进行一层打底焊，焊接过程中需进行翻面，以使待焊位置处于平焊位或船型焊位。

步骤e1中，水缸基座组件套入水缸筒体后，水缸基座组件可沿水缸筒体轴向及周向滑动。

步骤e2中，焊接过程中，转动滚轮胎架，以使待焊位置置于平焊位，并清理层间氧化物和熔渣。

步骤e3中，确定中法兰后端面与水缸后法兰的间距后，在中法兰与水缸后法兰之间加装四处槽钢支撑，下底板分别加工装横向码板、纵向码板固定。

步骤e4中，施焊前，将所有焊缝进行一层打底焊。

步骤e4中，焊接过程中转动或翻转水缸筒体前段外筒，以使待焊位置处于平焊位或船型焊位施焊。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明一种发射装置水缸结构件的制造方法适合发射装置水缸各零件的装配，提高了生产效率；同时，该制造方法适合发射装置水缸各零件的焊接，保证了水缸的成型精度；另外，设计了一种简易可重复利用的可调节式内环防变形支撑工装，减少了生产成本，降低了制造难度。因此，本发明生产成本低、生产效率高、制造难度低、成型精度高。

附图说明

图1是本发明一种发射装置水缸结构件的结构示意图。

图2是图1的左视图。

图3是在中法兰上表面划上座板、下底板位置线的示意图。

图4是在中法兰上装焊上座板、下底板的示意图。

图5是支撑板的结构示意图。

图6是铁锲的结构示意图。

图7是环形筋板与支撑板、铁锲工装装焊示意图。

图8是铁锲的安装结构示意图。

图9是环形筋板间加装钢管防变形支撑的示意图。

图10是水缸基座组件套入水缸筒体的示意图。

图11是装焊水缸筒体、水缸前法兰、水缸后法兰的示意图。

图12是装焊水缸基座组件与水缸筒体的示意图。

图13是水缸筒体纵缝处于水平位置的示意图。

图中：中法兰1、上座板2、下底板3、环形筋板4、一号上纵筋板5、二号上纵筋板6、上环筋7、三号上纵筋板8、一号下纵筋板9、二号下纵筋板10、水缸筒体11、水缸后法兰12、水缸前法兰13、装焊平台14、支撑板15、凹槽151、铁锲16、钢管防变形支撑17、水缸基座组件18、滚轮胎架19、槽钢支撑20、纵向码板21、横向码板22、水缸筒体纵缝23。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参见图1至图13，一种发射装置水缸结构件的制造方法，所述制造方法包括以下步骤：

a、先将中法兰1平置于装焊平台14上，再在中法兰1上表面划上座板2、下底板3位置线，然后将上座板2、下底板3按位置线对齐垂直置于中法兰1上，并采用定位焊固定；

b、将可调节式内环防变形支撑工装装入环形筋板4；

c、将下底板3平置于千斤顶上，依次装焊环形筋板4、一号上纵筋板5、二号上纵筋板6、上环筋7、三号上纵筋板8、一号下纵筋板9、二号下纵筋板10；

d、焊接各零件之间的焊缝，具体焊接顺序如下：

d1、焊接中法兰1与上座板2、下底板3之间的焊缝：采用跳焊法施焊，从中间向两边焊，将一条焊缝焊接两层后再焊接另一条焊缝；

d2、焊接环形筋板4与上座板2、下底板3之间的焊缝：先焊接中间的环形筋板4，再分别焊接两侧的环形筋板4；焊接时，先焊接环形筋板4与下底板3之间的焊缝，从中间向两边焊，焊完两层后，翻面再焊接环形筋板4与上座板2之间的焊缝，从中间向两边焊；

d3、焊接一号上纵筋板5、二号上纵筋板6、三号上纵筋板8、一号下纵筋板9、二号下纵筋板10与上座板2及下底板3之间的焊缝：采用跳焊法施焊，从中间往两侧分别施焊，焊完一层进行层间清理后，再焊下一层；

d4、焊接上环筋7与上座板2、二号上纵筋板6、三号上纵筋板8之间的焊缝：将上座板2水平放置于装焊平台14上，使待焊位置保持平焊位，先焊接中间的上环筋7，再分别焊接两侧的上环筋7；

e、上述工序完成后，形成水缸基座组件18，之后，装焊水缸筒体11、水缸前法兰13、水缸后法兰12，具体步骤如下：

e1、装配水缸筒体11、水缸前法兰13、水缸后法兰12：先在水缸筒体11内侧中部及两端加装可调节式内环防变形支撑工装，再将水缸筒体11竖立放置在装焊平台14上，然后用行车起吊水缸基座组件18，以使其从水缸筒体11上方套入水缸筒体11，再将水缸筒体11水平放置于滚轮胎架19上，然后在水缸筒体11的平焊位装焊水缸前法兰13与水缸后法兰12；

e2、焊接水缸筒体11与水缸前法兰13、水缸后法兰12：将水缸筒体11前段外筒放在滚轮胎架19上，安排两人分别在水缸前法兰13、水缸后法兰12处同时施焊，焊接时，先焊水缸筒体11内侧焊缝，焊完两层后在水缸筒体11外侧清根，清根后将水缸筒体11外侧焊缝焊满，焊满外侧焊缝后将内侧焊缝焊满；

e3、定位装配水缸筒体11与水缸基座组件18：先在滚轮胎架19上转动水缸筒体11，以使水缸筒体纵缝23处于水平位置，再沿水缸筒体11周向转动水缸基座组件18，以使上座板2转至水平位置，然后将水缸基座组件18沿水缸筒体11轴向滑动，检查并保证中法兰1后端面与水缸后法兰12的间距；

e4、焊接水缸筒体11与水缸基座组件18，具体包括以下步骤：

e41、焊接中法兰1与水缸筒体11之间的焊缝：先将靠水缸基座组件18侧的坡口焊缝焊接两层，再将靠水缸后法兰12侧的坡口焊缝焊满，然后将靠水缸基座组件18侧的坡口焊缝焊满；

e42、焊接环形筋板4与水缸筒体11之间的焊缝：先焊接中间的环形筋板4，再分别焊接两侧的环形筋板4，焊接每块环形筋板4时，先将前侧焊缝焊接两层，再将后侧焊缝焊满，然后将前侧焊缝焊满；

e43、焊接一号上纵筋板5、二号上纵筋板6、三号上纵筋板8、一号下纵筋板9、二号下纵筋板10与水缸筒体11之间的焊缝：先将纵筋板一侧的焊缝焊接两层，再将纵筋板另一侧的焊缝焊满，然后将纵筋板一侧的焊缝焊满；

e44、焊接环筋板7与水缸筒体11之间的焊缝。

所述可调节式内环防变形支撑工装包括支撑板15与铁锲16，支撑板15为环形结构，支撑板15的外圆周面上均匀开设有多个凹槽151，支撑板15装入环形筋板4、水缸筒体11后，将铁锲16插入凹槽151中。

位于支撑板15直径方向的两个铁锲16分别从支撑板15的两侧插入凹槽151中。

步骤c中，相邻环形筋板4之间加装有钢管防变形支撑17。

步骤d中，焊接各零件之间的焊缝前，将各零件之间的焊缝都进行一层打底焊，焊接过程中需进行翻面，以使待焊位置处于平焊位或船型焊位。

步骤e1中，水缸基座组件18套入水缸筒体11后，水缸基座组件18可沿水缸筒体11轴向及周向滑动。

步骤e2中，焊接过程中，转动滚轮胎架19，以使待焊位置置于平焊位，并清理层间氧化物和熔渣。

步骤e3中，确定中法兰1后端面与水缸后法兰12的间距后，在中法兰1与水缸后法兰12之间加装四处槽钢支撑20，下底板3分别加工装横向码板22、纵向码板21固定。

步骤e4中，施焊前，将所有焊缝进行一层打底焊。

步骤e4中，焊接过程中转动或翻转水缸筒体11前段外筒，以使待焊位置处于平焊位或船型焊位施焊。

本发明的原理说明如下：

本设计经研究发明了一套适合图1所示发射装置水缸各零件的装配工艺，发明了一种适合该型发射装置水缸的焊接工艺，设计了一种简易可重复利用的可调节式内环防变形支撑工装，在减少生产成本的同时，提高了生产效率，降低了制造难度，保证了其成型精度。

在中法兰上装焊上座板、下底板时，将上座板、下底板按样线对齐垂直置于中法兰工装板上，检查并保证图3、图4所示尺寸，合格后定位焊固定。环形筋板装焊可调节式内环防变形支撑工装，相邻铁锲对称装配。焊接前将所有焊缝进行一层打底焊，以增加各零件间的连接强度。将水缸筒体水平放置于滚轮胎架上，在平焊位装焊水缸前后法兰；定位焊固定水缸前后法兰与水缸筒体，水缸筒体与水缸基座组件此时不定位焊固定。

应用实例：本工艺方案解决了改型水缸尺寸精度控制难等问题；制造过程中具有高效、成本低、易操作的优点，已成功应用于本公司制造的该型发射装置水缸上，社会经济效益显著。

实施例：

一种发射装置水缸结构件的制造方法，所述制造方法包括以下步骤：

a、先将中法兰1平置于装焊平台14上，再在中法兰1上表面划上座板2、下底板3位置线，然后将上座板2、下底板3按位置线对齐垂直置于中法兰1上，并采用定位焊固定，如图3、图4所示；

b、将可调节式内环防变形支撑工装装入环形筋板4；所述可调节式内环防变形支撑工装包括支撑板15与铁锲16，支撑板15为环形结构，支撑板15的外圆周面上均匀开设有多个凹槽151，支撑板15装入环形筋板4、水缸筒体11后，将铁锲16插入凹槽151中；位于支撑板15直径方向的两个铁锲16分别从支撑板15的两侧插入凹槽151中，如图5至图8所示；

c、将下底板3平置于千斤顶上，依次装焊环形筋板4、一号上纵筋板5、二号上纵筋板6、上环筋7、三号上纵筋板8、一号下纵筋板9、二号下纵筋板10；相邻环形筋板4之间加装有钢管防变形支撑17，如图9所示；

d、焊接各零件之间的焊缝，具体焊接顺序如下：

d1、焊接中法兰1与上座板2、下底板3之间的焊缝：采用跳焊法施焊，从中间向两边焊，将一条焊缝焊接两层后再焊接另一条焊缝；

d2、焊接环形筋板4与上座板2、下底板3之间的焊缝：先焊接中间的环形筋板4，再分别焊接两侧的环形筋板4；焊接时，先焊接环形筋板4与下底板3之间的焊缝，从中间向两边焊，焊完两层后，翻面再焊接环形筋板4与上座板2之间的焊缝，从中间向两边焊；

d3、焊接一号上纵筋板5、二号上纵筋板6、三号上纵筋板8、一号下纵筋板9、二号下纵筋板10与上座板2及下底板3之间的焊缝：采用跳焊法施焊，从中间往两侧分别施焊，焊完一层进行层间清理后，再焊下一层；

d4、焊接上环筋7与上座板2、二号上纵筋板6、三号上纵筋板8之间的焊缝：将上座板2水平放置于装焊平台14上，使待焊位置保持平焊位，先焊接中间的上环筋7，再分别焊接两侧的上环筋7；

焊接各零件之间的焊缝前，将各零件之间的焊缝都进行一层打底焊，焊接过程中需进行翻面，以使待焊位置处于平焊位或船型焊位；

e、上述工序完成后，形成水缸基座组件18，之后，装焊水缸筒体11、水缸前法兰13、水缸后法兰12，具体步骤如下：

e1、装配水缸筒体11、水缸前法兰13、水缸后法兰12：先在水缸筒体11内侧中部及两端加装可调节式内环防变形支撑工装，再将水缸筒体11竖立放置在装焊平台14上，然后用行车起吊水缸基座组件18，以使其从水缸筒体11上方套入水缸筒体11，再将水缸筒体11水平放置于滚轮胎架19上，然后在水缸筒体11的平焊位装焊水缸前法兰13与水缸后法兰12；水缸基座组件18套入水缸筒体11后，水缸基座组件18可沿水缸筒体11轴向及周向滑动，如图10、图11所示；

e2、焊接水缸筒体11与水缸前法兰13、水缸后法兰12：将水缸筒体11前段外筒放在滚轮胎架19上，安排两人分别在水缸前法兰13、水缸后法兰12处同时施焊，焊接时，先焊水缸筒体11内侧焊缝，焊完两层后在水缸筒体11外侧清根，清根后将水缸筒体11外侧焊缝焊满，焊满外侧焊缝后将内侧焊缝焊满；焊接过程中，转动滚轮胎架19，以使待焊位置置于平焊位，并清理层间氧化物和熔渣；

e3、定位装配水缸筒体11与水缸基座组件18：先在滚轮胎架19上转动水缸筒体11，以使水缸筒体纵缝23处于水平位置，再沿水缸筒体11周向转动水缸基座组件18，以使上座板2转至水平位置，然后将水缸基座组件18沿水缸筒体11轴向滑动，检查并保证中法兰1后端面与水缸后法兰12的间距；确定中法兰1后端面与水缸后法兰12的间距后，在中法兰1与水缸后法兰12之间加装四处槽钢支撑20，下底板3分别加工装横向码板22、纵向码板21固定，如图12、图13所示；

e4、焊接水缸筒体11与水缸基座组件18，具体包括以下步骤：

e41、焊接中法兰1与水缸筒体11之间的焊缝：先将靠水缸基座组件18侧的坡口焊缝焊接两层，再将靠水缸后法兰12侧的坡口焊缝焊满，然后将靠水缸基座组件18侧的坡口焊缝焊满；

e42、焊接环形筋板4与水缸筒体11之间的焊缝：先焊接中间的环形筋板4，再分别焊接两侧的环形筋板4，焊接每块环形筋板4时，先将前侧焊缝焊接两层，再将后侧焊缝焊满，然后将前侧焊缝焊满；

e43、焊接一号上纵筋板5、二号上纵筋板6、三号上纵筋板8、一号下纵筋板9、二号下纵筋板10与水缸筒体11之间的焊缝：先将纵筋板一侧的焊缝焊接两层，再将纵筋板另一侧的焊缝焊满，然后将纵筋板一侧的焊缝焊满；

e44、焊接环筋板7与水缸筒体11之间的焊缝：焊接过程中转动或翻转水缸筒体11前段外筒，以使待焊位置处于平焊位或船型焊位施焊；

施焊前，将所有焊缝进行一层打底焊。