CN101823177A - 大型筒体埋弧焊接工艺 - Google Patents

Abstract

大型筒体埋弧焊接工艺，先在施工现场铺设基准操作平台，在基准操作平台上搭设埋弧焊接托架并安装电动转胎，在埋弧焊接托架上设置自动焊操作台；再将待焊接的筒体水平放置在电动转胎上，电动转胎转动时带动筒体旋转；在焊接内环焊缝时，在内环焊缝下部安装可行走的埋弧焊小车，埋弧焊小车的行走速度与电动转胎运转速度相同且运动方向相反，使埋弧焊小车始终位于筒体下部起始点的焊缝位置；施焊外环焊缝时，将埋弧焊小车放置在自动焊操作台上，电动转胎带动筒体旋转，埋弧焊小车处于静止状态。本发明通过筒体的旋转与焊接小车的配合来实现自动焊接的目的，极大了减轻了焊接工人的劳动强度，并提高了焊接效率和焊接质量，具有很高的实用价值。

Description

大型筒体埋弧焊接工艺

技术领域

本发明涉及大型筒体的焊接技术，具体为一种大型薄壁筒体的野外现场制造技术和埋弧焊接工艺，属于机械制造技术领域。

背景技术

目前在制作大型筒体设备时，如炼钢中的配套设备蒸发冷却器、煤气冷却器、大型除尘管道等，由于其体积较大、重量很重，因此通常采用在野外现场制作的方式，而且在筒体卷制成型后，在装配和焊接中还必须按照GB150《钢制压力容器》标准进行。

目前在野外制作焊接筒体设备时，最常用的方式是在现场采用手工电弧焊，但由于筒体内部表面不平整，都是光滑的圆壁，因此焊接时要增加搭设很多脚手架并增加很多安全措施，焊接工人的劳动强度非常大且效率很低，这样很难保证产品质量。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于介绍一种方便在野外制作大型筒体设备时进行焊接处理的工艺方法。

本发明的技术方案：大型筒体焊接工艺，其特征在于，先在施工现场铺设基准操作平台，在基准操作平台上搭设埋弧焊接托架，在埋弧焊接托架上设置自动焊操作台，在自动焊操作台下方的基准操作平台上安装电动转胎；再将待焊接的筒体水平放置在电动转胎上，电动转胎转动时带动筒体旋转，然后对筒体的内环焊缝和外环焊缝分别进行焊接处理；在焊接筒体内环焊缝时，在筒体内壁的内环焊缝下部安装可行走的埋弧焊小车，在埋弧焊小车内设置有自动焊机，所述埋弧焊小车的行走速度与电动转胎运转速度相同且运动方向相反，从而使埋弧焊小车始终位于筒体下部起始点的焊缝位置；施焊筒体外环焊缝时，将埋弧焊小车放置在自动焊操作台上并正对筒体的外环焊缝，焊接时电动转胎带动筒体旋转，埋弧焊小车处于静止状态，从而完成外环焊缝的焊接。

进一步，在焊接外环焊缝时，先用碳弧气刨清根后砂磨，然后采用埋弧焊逐条对外环焊缝进行焊接。

再进一步，在完成内、外环的焊缝焊接后，逐条清理焊缝熔渣，再对焊缝进行周向射线探伤拍片，射线探伤比例大于20％，并对焊缝缺陷部位返修直至合格。

本发明立足于大型筒体在野外施工现场的埋弧焊接，通过筒体的旋转与焊接小车的配合来实现自动焊接的目的，极大了减轻了焊接工人的劳动强度，并极大的提高了焊接效率和焊接质量，具有很高的实用价值。

相对于现有技术，本发明具有以下优点：

1、能够在野外现场制作筒体时直接运用埋弧焊接小车进行自动埋弧焊接，操作非常方便，即通过在自动焊托架上设置焊接小车实现焊接位置的变换，并同时利用筒体的旋转，可以很方便的将焊接小车设置在筒体对接后的焊缝处进行焊接，这样降低了焊接筒体时的难度，而且焊缝质量好，从而极大地提高了产品质量；

2、有利于提高施工人员工作效率，通过自动焊接的方式，降低了工人的劳动强度，达到了快速焊接的目的；

3、降低了筒体的制作成本，特别是在焊接处理环节，减少了返修作业，而且节约了大量焊接人工，减少了高空作业的安全隐患。

附图说明

图1为本发明焊接内环焊缝时的结构示意图；

图2为本发明焊接外环焊缝时的结构示意图。

图中，1-基准操作平台，2-埋弧焊接托架，3-自动焊操作台，4-电动转胎，5-筒体，6-埋弧焊小车。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

如图1和图2所示，大型筒体埋弧焊接工艺，先在施工现场用钢板铺设一个基准操作平台1，在基准操作平台1上可以进行划线、放样、展开和拼接钢板的处理，也可以对筒体进行矫正、焊接处理，平台的大小根据现场制作的筒体大小而定，通常为120m²左右，通过基准操作平台的搭设可以解决现场无基准的问题。然后针对现场筒体对接焊缝的难点，在基准操作平台1上搭设用于焊接筒体的埋弧焊接托架2，在埋弧焊接托架2上设置自动焊操作台3，所述埋弧焊接托架的目的在于支撑自动焊操作台，因此其具有拆卸、组合方便的特点，能够在焊接现场快速搭设，这样不影响施工工期；在自动焊操作台3下方的基准操作平台上安装电动转胎4，然后将待焊接的筒体5水平放置在电动转胎4上，电动转胎4转动时带动筒体5旋转。在施焊筒体内环焊缝时，在内环焊缝处下部对应安装可行走的埋弧焊小车6；焊接时将埋弧焊小车6的行走速度与电动转胎4运转速度调节为相同且运动方向相反，从而使焊接小车始终位于筒体下部起始点的焊缝位置。这样达到的效果是焊接小车与被焊接的筒体相对处于静止状态，筒体绕自身中心轴旋转，筒体的焊缝经过自动焊接小车的焊枪位置时自动被焊接。焊接时首先施焊筒体的内环焊缝，再进行筒体外环焊缝的焊接。施焊筒体外环焊缝时，将埋弧焊小车6放置在自动焊操作台3上并正对筒体的外环焊缝，焊接时电动转胎4带动筒体5旋转，埋弧焊小车6处于静止状态，从而完成外环焊缝的焊接。本发明立足于体现大型筒体在野外现场制作采用埋弧焊接，通过筒体的旋转与焊接小车的配合来实现自动焊接的目的，极大了减轻了焊接工人的劳动强度，并极大的提高了焊接效率和焊接质量，具有很高的实用价值。

为加强筒体的连接强度，在焊接时需要分别对筒体的内壁和外壁进行埋弧焊接处理，其中在焊接外焊缝时，先用碳弧气刨清根砂磨，然后采用埋弧焊接逐条对焊缝进行焊接。在进行内、外壁焊缝的焊接时，需要调整焊接小车与筒体的相对位置，目的在于使焊接小车保持与筒体对应的焊缝对齐；在调整筒体位置时，采用吊车吊装的方式，而焊接小车由于体积相对较小，可以直接通过人工拖(搬)动焊接小车，再将其设置在焊接运行的路线上。

在完成内、外壁的焊缝焊接后，需要逐条清理焊缝熔渣及其他杂质，再对每条焊缝用周向射线探伤机随机抽拍片，抽取比例为20％左右，对于筒体T型焊缝位置必须100％拍片，对于缺陷部位必须返修并扩大比例重新探伤，直至合格，当拍片合格后才能进行下一道工序。

为方便快捷进行埋弧焊接，在支架上端还需要搭设活动操作平台，工作人员上到筒体上端的活动操作平台对筒体进行埋弧焊接，因此为保护工作人员安全，在活动操作平台上需安装护栏，以确保高空作业的安全。

由于大型筒体的焊接处理都是在室外进行，如遇到雨天，可能会造成湿度超标，因此可在操作台上搭设防雨棚，并在焊接时对焊缝进行预热，达到保证焊缝质量的目的。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (3)

1.大型筒体埋弧焊接工艺，其特征在于，先在施工现场铺设基准操作平台，在基准操作平台上搭设埋弧焊接托架，在埋弧焊接托架上设置自动焊操作台，在自动焊操作台下方的基准操作平台上安装电动转胎；再将待焊接的筒体水平放置在电动转胎上，电动转胎转动时带动筒体旋转，然后对筒体的内环焊缝和外环焊缝分别进行焊接处理；在焊接筒体内环焊缝时，在筒体内壁的内环焊缝下部安装可行走的埋弧焊小车，在埋弧焊小车内设置有自动焊机，所述埋弧焊小车的行走速度与电动转胎运转速度相同且运动方向相反，从而使埋弧焊小车始终位于筒体下部起始点的焊缝位置；施焊筒体外环焊缝时，将埋弧焊小车放置在自动焊操作台上并正对筒体的外环焊缝，焊接时电动转胎带动筒体旋转，埋弧焊小车处于静止状态，从而完成外环焊缝的焊接。

2.根据权利要求1所述的大型筒体埋弧焊接工艺，其特征在于，在焊接外环焊缝时，先用碳弧气刨清根后砂磨，然后采用埋弧焊逐条对外环焊缝进行焊接。

3.根据权利要求2所述的大型筒体埋弧焊接工艺，其特征在于，在完成内、外环的焊缝焊接后，逐条清理焊缝熔渣，再对焊缝进行周向射线探伤拍片，射线探伤比例大于20％，并对焊缝缺陷部位返修直至合格。