專利名稱：一種球缺形封頭的埋弧自動焊接工裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及球形封頭的焊接工藝裝置(簡稱焊接工裝)，特別涉及一種球缺形封 頭實現(xiàn)埋弧自動焊的焊接工裝。
背景技術(shù)：
球形封頭是壓力容器制造中最常見的零件。目前大直徑的球形封頭采用分瓣壓制 成“球瓣”后對接組焊成型。如圖1所示，球形封頭是由壓制成型的六片球瓣，在平臺上對 接成整體并點焊固定后，再將六條縱縫焊接成球形封頭?，F(xiàn)有的焊接工藝為焊工首先從封 頭的外面縱縫，自下而上采用焊條電弧焊或CO2氣體保護(hù)焊的方法進(jìn)行焊接，然后再從封頭 的內(nèi)面縱縫，采用碳弧氣刨的方法清根后焊接。從圖1中可以看出球形封頭不是完整的球形，大口端面距球心有距離h(即球 缺)，這種封頭稱為“球缺形封頭”。這種球缺形封頭20由于縱縫焊接位置的限制，一般采用焊條電弧焊或CO2氣體保 護(hù)焊進(jìn)行焊接。這兩種焊接方法不僅操作麻煩，而且焊接效率低、焊縫合格率不高、焊縫外 觀不美觀、焊工勞動強度大、焊接煙塵大、工作環(huán)境差、對焊工健康有害。為克服上述缺點，可采用埋弧自動焊的方法對球缺形封頭20進(jìn)行焊接。但目前尚 無適合使用埋弧自動焊對“球缺形封頭”縱縫焊接使用的工裝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種球缺形封頭的埋弧自動焊接工 裝，解決現(xiàn)有大直徑球缺形封頭對接縱縫的焊接方法操作麻煩，焊接效率低、焊縫質(zhì)量差、 焊工勞動強度大、焊接煙塵大、工作環(huán)境差的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的一種球缺形封頭的埋弧自動焊接工裝，其特征在于所述焊接工裝1由兩個轉(zhuǎn)輪 11、一個工作臺13、八組固定夾板12組成，兩個所述轉(zhuǎn)輪11分別固定在所述工作臺13兩 端，八組所述固定夾板12分別對稱設(shè)置在緊靠所述轉(zhuǎn)輪11的所述工作臺13的上下平面， 所述工作臺13的厚度H等于球缺形封頭20的球缺h的2倍(即H = 2h)，兩個所述轉(zhuǎn)輪 11分別放置在滾輪4上，所述滾輪4由電機、減速機驅(qū)動。所述固定夾板12由帶圓弧的前夾板121和帶圓弧的后夾板122以及加強筋123 構(gòu)成，所述帶圓弧的前夾板121和帶圓弧的后夾板122的圓弧與球缺形封頭20的球形相吻 合，所述帶圓弧的前夾板121和帶圓弧的后夾板122兩者之間的縫隙124略大于所述封頭
的壁厚。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點和有益效果由于工作臺的厚度剛好彌補了兩件球形封頭的球缺，意味著一個球體以固定不動 的軸線旋轉(zhuǎn)，與固定不動的軸線相垂直的四條對接縱焊縫，就和兩個筒體的對接環(huán)焊縫一 樣，可以采用本發(fā)明的工裝進(jìn)行埋弧自動焊焊接了。因此，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)合理，操作簡單，焊接效率高，焊縫質(zhì)量好，焊接煙塵污染小等優(yōu)點。


圖1是球缺形封頭的主視圖；圖2是本發(fā)明的具體實施方法示意圖；圖3是本發(fā)明的主視圖；圖4是圖3的俯視圖；圖5是圖3的左視圖；圖6是圖5的局部放大；圖7是工作臺的主視圖；圖8是圖7的俯視圖；圖9是圖7的左視圖；圖10是固定夾板的主視圖；圖11是圖10的俯視圖；圖12是圖10的左視圖。以下結(jié)合附圖通過實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
具體實施例方式如圖1、2、3、4、5、7、8、9所示，一種球缺形封頭的埋弧自動焊接工裝1，由兩個轉(zhuǎn)輪 11、一個工作臺13、八組固定夾板12組成，兩個所述轉(zhuǎn)輪11分別固定在所述工作臺13兩 端，八組所述固定夾板12分別對稱設(shè)置在緊靠所述轉(zhuǎn)輪11的所述工作臺13的上下平面， 所述工作臺13的厚度H等于球缺形封頭20的球缺h的2倍(即H = 2h)，兩個所述轉(zhuǎn)輪 11分別放置在滾輪4上，所述滾輪4由電機、減速機驅(qū)動。如圖6、10、11、12所示，所述固定夾板12由帶圓弧的前夾板121和帶圓弧的后夾 板122以及加強筋123構(gòu)成，所述帶圓弧的前夾板121和帶圓弧的后夾板122的圓弧與球 缺形封頭的球形相吻合，所述帶圓弧的前夾板121和帶圓弧的后夾板122兩者之間的縫隙 124略大于所述封頭的壁厚。由鋼板組焊成一種帶吻合圓弧的一組固定夾板12，該圓弧可以將球形封頭“咬 住”。一件球形封頭可以通過由四組固定夾板12與工作平臺13焊接連接的方式固定在球 形封頭焊接工裝上。本發(fā)明的的工作過程 如圖1、2所示，首先將六個“球瓣”對接點焊好的兩件規(guī)格相同的球缺形封頭20， 用固定夾板12固定在特定厚度H的工作臺13上，組成一個球缺形封頭球體2，兩件球缺形 封頭同心、且待焊接縱縫與轉(zhuǎn)輪11的軸線垂直；再將固定好的所述工裝1放置在滾輪4上， 驅(qū)動滾輪4帶動球缺形封頭球體2轉(zhuǎn)動；使用焊接操作架3對球缺形封頭20的外焊縫進(jìn)行 埋弧自動焊；球缺形封頭20的內(nèi)焊縫使用預(yù)先制作好的圓弧導(dǎo)軌和埋弧自動焊小跑車配 合操作，實現(xiàn)封頭內(nèi)焊縫的埋弧自動焊接(圖中未畫出)。當(dāng)與轉(zhuǎn)輪11的軸線垂直的四條 焊縫焊接完成后，將固定夾板12用碳弧氣刨刨掉，使所述球體2轉(zhuǎn)動角度60°，然后再用固 定夾板12固定球缺形封頭20 ；其余四條焊縫采用同樣的方法進(jìn)行焊接。
權(quán)利要求
1.一種球缺形封頭的埋弧自動焊接工裝，其特征在于所述焊接工裝1由兩個轉(zhuǎn)輪 (11)、一個工作臺(13)、八組固定夾板(1 組成；兩個所述轉(zhuǎn)輪(11)分別固定在所述工作 臺(1 兩端，八組所述固定夾板(1 分別對稱設(shè)置在緊靠所述轉(zhuǎn)輪(11)的所述工作臺 (13)的上下平面，所述工作臺(13)的厚度H等于球缺形封頭00)的球缺h的2倍，即H = 池，兩個所述轉(zhuǎn)輪(11)分別放置在滾輪(4)上，所述滾輪由電機、減速機驅(qū)動。
2.按照權(quán)利要求1所述的球缺形封頭的埋弧自動焊接工裝，其特征在于所述固定夾 板(1 由帶圓弧的前夾板(121)和帶圓弧的后夾板(122)以及加強筋(12 構(gòu)成；所述帶 圓弧的前夾板(121)和帶圓弧的后夾板(12 的圓弧與球缺形封頭00)的球形相吻合，所 述帶圓弧的前夾板(121)和帶圓弧的后夾板(12 兩者之間的縫隙(124)略大于所述封頭 的壁厚。
全文摘要
一種球缺形封頭的埋弧自動焊接工裝，涉及球形封頭的焊接工裝。本發(fā)明解決現(xiàn)有技術(shù)焊接效率低，焊縫質(zhì)量差，焊接煙塵污染嚴(yán)重的問題。本發(fā)明由兩個轉(zhuǎn)輪、一個工作臺、八組固定夾板組成，兩個轉(zhuǎn)輪分別固定在工作臺兩端，八組固定夾板分別對稱設(shè)置在緊靠轉(zhuǎn)輪的工作臺的上下平面，工作臺的厚度H等于球缺形封頭的球缺h的2倍，兩個轉(zhuǎn)輪分別放置在滾輪上，滾輪由電機、減速機驅(qū)動。本發(fā)明由于工作臺的厚度剛好彌補了兩件球形封頭的球缺，形成一個球體以固定不動的軸線旋轉(zhuǎn)，可以采用本發(fā)明的工裝進(jìn)行埋弧自動焊接。因此，本發(fā)明適用于大直徑球形封頭的埋弧自動焊接。
文檔編號B23K9/12GK102069277SQ20101058611
公開日2011年5月25日 申請日期2010年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月8日
發(fā)明者楊寶峰, 陳清陽 申請人:太原重工股份有限公司