一种可变径多功能薄壁筒体撑圆装置的制作方法

本发明涉及压力容器制造领域，尤其是涉及一种可变径多功能薄壁筒体撑圆装置及其使用方法。

背景技术：

1、在压力容器制造中，薄壁筒体作为设备外部裙座以及设备内套筒等非承压构件应用广泛。薄壁筒体的圆度是影响其使用的重要因素。薄壁筒体由于塑性变形内部存在应力，根据设备结构的需要薄壁筒体筒壁和端部通常会设计有用于焊接零件或避免干涉的开孔以及豁口等结构，加工后薄壁筒体端部强度降低，无法抵抗内部应力的释放而造成薄壁筒体端部圆度变差。当薄壁筒体端部焊接零件时，焊接带来的热收缩也会造成薄壁筒体端部直径变小以及薄壁筒体端部变椭，影响薄壁筒体与其他零件的对接焊接。

2、目前，最常用的方法为在薄壁筒体内壁或外壁安装和焊接与筒壁严格贴合的圆环形防变形环来撑圆薄壁筒体圆度。但是该方法存在诸多问题：

3、(1)薄壁筒体直径种类多，防变形环的制造会消耗大量钢材，并且随数量的提升，保管和存放也将占用大面积场地资源，提高制造成本；

4、(2)防变形环需要与薄壁筒体焊接固连来确保始终与薄壁筒体贴合以及防止在筒内倾倒，但焊接会对薄壁筒体表面带来一定影响，并且当防变形环受力较大时，焊接位置存在开裂的质量风险，造成薄壁筒体损伤；

5、(3)防变形环安装前需要提前将安装位置调圆，而大型薄壁筒体卧式放置时受自重影响圆度难以控制，调整难度大，费时费力；

6、(4)为使防变形环起到良好的效果，通常安装位置要求尽量靠近薄壁筒体端部，当焊接薄壁筒体对接环缝时防变形环安装位置和空间会阻碍操作人员焊接、打磨以及探伤，机动性较差。

7、综上所述，薄壁筒体制造过程中圆度难以控制，调整难度较大，亟需一种高效简单的薄壁筒体撑圆装置。

技术实现思路

1、针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种可变径多功能薄壁筒体撑圆装置及其使用方法。

2、为了实现上述目的，第一方面，本发明提供一种可变径多功能薄壁筒体撑圆装置，其包括：

3、n个弧板，其能够连接成圆环或近似环体；

4、m个撑顶组件，其设置在至少一个弧板上，且能够在沿弧板的平面上转动，用于对薄壁筒体进行撑圆，其中n为大于等于2的整数，m为大于等于1的整数。

5、第二方面，本发明提供一种第一方面的可变径多功能薄壁筒体撑圆装置的使用方法，其包括：

6、将该撑圆装置放置在薄壁筒体的撑圆位置，调节m个撑顶组件，使垫板与薄壁筒体贴合。

7、其中，在将该撑圆装置放置在薄壁筒体的撑圆位置之前，还包括：

8、根据薄壁筒体的直径以及撑圆方向选择弧板的n值，并将n个弧板进行连接；

9、调整m个撑顶组件的撑圆方向，并与弧板连接；

10、安装垫板，完成对该撑圆装置的组装。

11、本发明的可变径多功能薄壁筒体撑圆装置及其使用方法所具有的有益效果包括：

12、(1)本发明的撑圆装置通过调节弧板的数量，能够广泛应用于不同直径薄壁筒体的撑圆；

13、(2)本发明的撑圆装置利用撑顶组件能够实现对薄壁筒体的内侧或外侧的整体撑圆，以及薄壁筒体的对接错边精准调节等功能；

14、(3)本发明的撑圆装置在焊接过程中，能够始终在焊缝周围进行撑圆以及反变形调节，有效控制薄壁筒体焊接后圆度；

15、(4)本发明的撑圆装置使用灵活，撑顶组件可根据薄壁筒体结构选择性安装和撑圆，撑顶组件和垫板可根据实际需要进行更换；

16、(5)本发明的撑圆装置安装、拆卸方便，各撑圆点与薄壁筒体均为机械固定，从而避免焊接固定带来的不良影响；

17、(6)本发明的撑圆装置利用千斤顶作为动力，并能够根据薄壁筒体厚度更换不同规格的千斤顶来提高支撑力力矩，环向调节位置密集，调节精度高，撑圆效果显著。

技术特征：

1.一种可变径多功能薄壁筒体撑圆装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的可变径多功能薄壁筒体撑圆装置，其特征在于，弧板的两端设置有定位销孔，所述定位销孔用于对弧板进行环向定位。

3.根据权利要求2所述的可变径多功能薄壁筒体撑圆装置，其特征在于，每端的定位销孔的数量为至少两个。

4.根据权利要求1所述的可变径多功能薄壁筒体撑圆装置，其特征在于，所述撑顶组件包括：

5.根据权利要求1所述的可变径多功能薄壁筒体撑圆装置，其特征在于，所述撑顶组件包括：

6.根据权利要求4或5所述的可变径多功能薄壁筒体撑圆装置，其特征在于，所述撑顶组件还包括：

7.根据权利要求5所述的可变径多功能薄壁筒体撑圆装置，其特征在于，所述撑顶组件还包括：

8.根据权利要求1所述的可变径多功能薄壁筒体撑圆装置，其特征在于，还包括：

9.一种根据权利要求1～8任一所述的可变径多功能薄壁筒体撑圆装置的使用方法，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的可变径多功能薄壁筒体撑圆装置的使用方法，其特征在于，所述将所述撑圆装置放置在薄壁筒体的撑圆位置的之前，还包括：

技术总结
本发明公开了一种可变径多功能薄壁筒体撑圆装置及其使用方法。本发明所提供的装置包括n个弧板，其能够连接成圆环或近似环体；m个撑顶组件，其设置在至少一个弧板上，且能够在沿弧板的平面上转动，用于对薄壁筒体进行撑圆，其中n为大于等于2的整数，m为大于等于1的整数。本发明的撑圆装置通过调节弧板的数量，能够广泛应用于不同直径薄壁筒体的撑圆；同时利用撑顶组件能够实现对薄壁筒体的内侧或外侧的整体撑圆，以及薄壁筒体的对接错边精准调节等功能。

技术研发人员：路扬,刘国徽,庄思明,李金汉,张克,孙海涛
受保护的技术使用者：哈电集团（秦皇岛）重型装备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/25