CN108466012A

CN108466012A - 高模拟试验台高空舱的制造方法

Info

Publication number: CN108466012A
Application number: CN201810250415.2A
Authority: CN
Inventors: 慕静文; 牛菲
Original assignee: Shenyang Aerospace Xinguang Pressure Vessel Co Ltd
Current assignee: Shenyang Aerospace Xinguang Pressure Vessel Co Ltd
Priority date: 2018-03-26
Filing date: 2018-03-26
Publication date: 2018-08-31

Abstract

本发明涉及一种高模拟试验台高空舱的制造方法，包括下述步骤：舱体、封头的组对安装—装配加强环—门框的组对与焊接—试验平台—合页组件的预安装调试—开孔—门框组件与舱体焊接—试验平台进舱，本发明可以比较直观的测量出试验台与地面的水平度是否满足试验台的技术要求，便于清理门框与筒体之间相贯的多于部分，保证外观整体的完整性，减少焊接过程中的变形，平行度精准。

Description

高模拟试验台高空舱的制造方法

技术领域

本发明涉及一种高模拟试验台高空舱的制造方法，主要用于高真空模拟试验用。

背景技术

某型号发动机试车平台——高模试验台高空舱的制造在以下方面存在技术难题，1、舱体直径2000mm，舱门门框高达1100mm，而且门框为长方形，采用什么方法能准确开孔,然后与门框进行精密装配是本领域一直渴望解决的技术难题。2、试验平台的平行度要求精确到0.1mm,才能保证试验结果的准确性，如何使装配后的试验平台达到平行度要求，是我们在高模试验舱制造过程中的难点。

高模试验台高空舱主要用于高真空模拟实验，由于试验舱是整个试验系统的主体部分，试验舱制造完毕后会有舱内加温配件、系统电控、仪表等辅助测试设备。严格执行设计提出的技术要求是整套试验舱正常运行的前提。

发明内容

本发明针对上述内容，提供了一种高模拟试验台高空舱的制备方法，解决了现有技术中门框装配及平行度精度低的问题。

本发明的技术方案包括下述步骤：

舱体、封头的组对安装：

选择尺寸φ2000mm×4000mm的圆柱体作为高模试验舱的筒体，主体部件安装完后进行组对焊接封头；

装配加强环：

将试验舱的4组加强环的中间两个加强环分别割去一部分，起到舱体固定加强作用的立板和内环、外环采用分瓣组对；

门框的组对与焊接：

门框采用δ50mm的不锈钢板，门框的四个侧板尺寸均为1100mm×1900mm×50mm,门框的圆筒整体尺寸为φ1000mm×1100mm，组成门框的各个组件全部采用内破口形式，在门框组对时将预先准备好的工装板全部固定上，工装板全部固定完后，在焊接时在门框内拉横筋板和竖筋板防止焊接变形；

试验平台：

（1）试验平台在焊接过程中使用工装固定；

（2）试验平台的酸洗钝化：

(a)对制造完工后的工作平台按图样和工艺的要求，对规定项目检查合格后，才能进行酸洗、钝化预处理；

(b)将焊缝及其两侧焊渣、飞溅物清理干净，工作台的表面用汽油或清洗剂去除油渍等污物；

（c）清除焊缝两侧异物时，用不锈钢丝刷，不锈钢铲或砂轮清除，清除完毕用净水冲刷干净；

合页组件的预安装调试：

舱门的合页组件在焊接到舱体前时进行预安装调试；

开孔：

在直径φ2000mm的舱体上开1100×900mm的舱门，舱门的开孔使用等离子开孔，将舱门与舱体的相贯图画好，做出1：1的样板，按照样板划线，等离子切割时沿尺寸线的内边缘进行切割，然后将门框组对到门框开孔处，比对出相差尺寸的大小，慢慢修磨出最终尺寸的形状；

门框组件与舱体焊接：

门框组件与舱体焊接，将舱体内拉上十字型横竖筋，采用的坡口形式为双面坡口；

试验平台进舱：

试验平台以地面为基准的平行度要求300mm±0.1mm，将试验平台移动进入试验舱之前，在试验平台的横板上安装小型调节块。

本发明的优点效果如下：

1、可以比较直观的测量出试验台与地面的水平度是否满足试验台的技术要求。

2、便于清理门框与筒体之间相贯的多于部分。

3、保证外观整体的完整性。

4、减少焊接过程中的变形，平行度精准。

具体实施方式

实施例

高模试验台高空舱的结构包括封头，舱体，合页组件，舱门组件，试验平台。

高模拟试验台高空舱的制备方法包括下述步骤：

舱体、封头的组对安装：

选择尺寸φ2000mm×4000mm的圆柱体作为高模试验舱的筒体，主体部件安装完后进行组对焊接封头，这样装配的优势在于1、可以比较直观的测量出试验台与地面的水平度是否满足试验台的技术要求；2、便于清理门框与筒体之间相贯的多于部分，为其它部件的安装做好基础。

装配加强环：

为了方便舱门的安装，将试验舱的4组加强环的中间两个加强环分别割去80mm×1600mm，即将内环、外环割去一部分，这个切割量80mm×1600mm需要严格控制以免影响加强环的整体作用。起到舱体固定加强作用的立板和内环、外环采用分瓣组对，以达到加强环与舱体紧密贴合和受力均匀的目的。

门框的组对与焊接：

门框采用δ50mm的不锈钢板，门框的四个侧板尺寸均为1100mm×1900mm×50mm,门框的圆筒整体尺寸为φ1000mm×1100mm。为了保证外观整体的完整性，组成门框的各个组件全部采用内破口形式。为了保证各部分的垂直度，在门框组对时将预先准备好的工装板全部固定上。为了防止焊接时产生变形，工装板全部固定完后，在焊接时在门框内拉横筋板和竖筋板。

试验平台：

试验平台在焊接过程中使用工装固定以减少焊接过程中的变形。

试验平台的酸洗钝化：

(a)对制造完工后的工作平台按图样和工艺的要求，对规定项目检查合格后，才能进行酸洗、钝化预处理。

(b)将焊缝及其两侧焊渣、飞溅物清理干净，工作台的表面用汽油或清洗剂去除油渍等污物。

（c）清除焊缝两侧异物时，应用不锈钢丝刷，不锈钢铲或砂轮清除，清除完毕用净水（水中氯离子含量不超过25mg/l）冲刷干净。

清洗前的准备工作保证了清洗后的洁净度，另酸洗钝化的过程并不会将工件本身的厚度发生变化，只会将工件的表面进行清洁洗。

合页组件的预安装调试：

舱门组件是高模试验台高空舱重要的组件，试验舱的舱门高度1100mm，所以共设有5个合页组件，只有舱门开关过程中五个合页组件相互配合并灵活自由开启，才能不影响试验舱的效果，如果舱门不能灵活的开关，未起到密封作用，直接影响试验舱内试验的效果，为达到试验预期，合页组件在焊接到舱体前时进行预安装调试。

开孔：

在直径φ2000mm的舱体上开1100×900mm的舱门，舱门的开孔使用等离子开孔，为了舱门的开孔的准确性，将舱门与舱体的相贯图画好，做出1：1的样板，按照样板划线，等离子切割的时沿尺寸线的内边缘进行切割，然后将门框组对到门框开孔处，比对出相差尺寸的大小，慢慢修磨出最终尺寸的形状。

门框组件与舱体焊接：

为防止发生门框组件与舱体焊接变形，需要将舱体内拉上十字型横竖筋，由于门框组件较舱体组件厚很多，所以采用的坡口形式为双面坡口，以保证全焊透。

试验平台进舱：

试验平台以地面为基准的平行度要求300mm±0.1mm，将试验平台移动进入试验舱之前，在试验平台的横板上安装小型调节块，能够实现微量的调整试验平台的平行度，保证技术要求的严谨性。

1、高模试验台高空舱技术参数：

工作压力	0.1MPa	设计压力	0.15MPa
				容器公称直径	Φ2000mm	设计温度	105℃
容器全容积	15m³	容器净重	15吨
				设计使用年限	15年	爆破片开启压力	0.05MPa

2、材料说明：

主要受压元件材料:板材：06Cr19Ni10/GB24511-2009；

锻件：S30408Ⅱ/NB/T47010-2010。

主要受压元件板材应逐张检查钢板表面质量和材料标志，应有钢厂材料质量证明书。

3、焊接:

要求对接接头应全截面焊透，接管与壳体之间的接头采用全焊透型式。

焊条牌号：低合金钢间E308-15；

埋弧自动焊焊丝：H08Cr21Ni10，焊剂：SJ601。

4、焊接接头无损检测:

A、B类按NB/T47013.2-2015进行，检测长度100%，合格级别RT不低于AB级。

C、D、E类按NB/T47013.5-2015进行，合格级别PT，100%，Ⅰ级合格。

5、耐压试验：

气密性试验压力：0.08MPa。

Claims

1.一种高模拟试验台高空舱的制造方法，其特征在于包括下述步骤：

舱体、封头的组对安装：

装配加强环：

门框的组对与焊接：

试验平台：

（1）试验平台在焊接过程中使用工装固定；

（2）试验平台的酸洗钝化：

合页组件的预安装调试：

舱门的合页组件在焊接到舱体前时进行预安装调试；

开孔：

门框组件与舱体焊接：

试验平台进舱：

2.根据权利要求1所述的一种高模拟试验台高空舱的制造方法，其特征在于所述的装配加强环步骤中，将试验舱的4组加强环的中间两个加强环分别割去80mm×1600mm。

3.根据权利要求1所述的一种高模拟试验台高空舱的制造方法，其特征在于所用材料中，板材为06Cr19Ni10/GB24511-2009；锻件为S30408Ⅱ/NB/T47010-2010。

4.根据权利要求1所述的一种高模拟试验台高空舱的制造方法，其特征在于焊接时，要求对接接头采用全截面焊透。