CN110064880A - 一种管板复合结构堆焊用控制装置及其使用方法 - Google Patents

一种管板复合结构堆焊用控制装置及其使用方法 Download PDF

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周健
魏明震
龚晓花
李赛鹏
倪雅文
陈晨
薛烽
白晶
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    • B23K37/0435Clamps
    • B23K37/0443Jigs

Abstract

本发明的一种管板复合结构堆焊用控制装置,包括基板,基板上设置有两对夹持机构;各夹持机构包括一对螺栓,基板上平行设置有两道滑槽,各螺栓自下而上穿过滑槽,并能沿滑槽运动;各对螺栓上设置有下压板,以及用于为下压板施加压力的机构,待焊接的工件位于下压板和基板之间。本发明的一种管板复合结构堆焊用控制装置,能够施加确定的初始应力,根据管板复合结构的不同长度调节装置,能够有效地控制焊后残余变形,且本发明结构简单,使用过程中性能可靠,方便拆卸。

Description

一种管板复合结构堆焊用控制装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及焊接技术领域,具体是一种管板复合结构堆焊用控制装置及其使用方法。
背景技术
焊接变形是焊接结构制造过程中常见的问题之一。焊接变形的存在不仅影响着焊接结构的制造过程,而且给产品的质量造成隐患,因此,在实际工艺中要通过各种手段控制焊接变形。但目前常用的控制变形方法,固定约束法以及反向变形法都操作复杂,而且不能多次使用,对变形的控制效果也不太好。
膜式水冷壁等管板复合结构,经常需要在单面堆焊一层耐腐蚀性能较好的合金,然而单面堆焊会产生明显的弯曲变形。这种管板复合结构采用固定约束法在焊接后拆卸麻烦,而且会有一定的变形回弹,反向变形法也很难采用。因此设计一种可以施加一定初始应力的夹具,对管板复合结构的堆焊有着很大的实际意义。
中国专利(CN102229030A)了一种防止支重担焊接变形的装置及防止支重担焊接变形的方法,该技术都是防止支重担焊接变形的装置和方法,不适合于管板复合结构的固定,也不能根据管板复合结构的长短进行调节,所施加的初始应力的数值也不可控。
发明内容
发明目的:为了克服现有技术中存在的不足,本发明提供一种管板复合结构堆焊用控制装置及其使用方法。
技术方案:为解决上述技术问题,本发明的一种管板复合结构堆焊用控制装置,包括基板,基板上设置有两对夹持机构;各夹持机构包括一对螺栓,基板上平行设置有两道滑槽,各螺栓自下而上穿过滑槽,并能沿滑槽运动;各对螺栓上设置有下压板,以及用于为下压板施加压力的机构,待焊接的工件位于下压板和基板之间。
其中,所述用于为下压板施加压力的机构包括设于各对螺栓上的上夹板和设于螺栓上的螺母,上夹板和下夹板之间设置有弹性部件。
其中,所述弹性部件为弹簧,弹簧套装在螺栓上。
其中,各滑轨的长度不小于80cm,滑轨之间的距离不小于10cm。
本发明还提供一种管板复合结构堆焊用控制装置的使用方法,包括以下步骤:
步骤1:将管板复合结构放在两对螺栓之间;
步骤2:根据管板复合结构的长度调节两对螺栓之间的距离,使得管板复合结构的端部位于各对螺栓之间;
步骤3:在各对螺栓上安装下夹板、弹性部件和上夹板,在各螺栓上安装螺母;
步骤4:拧紧螺母,为下夹板施加夹紧力,固定管板复合结构,然后焊接管板复合结构;焊接后冷却至室温,拧开螺母,取下焊接后的产品。
有益效果:本发明具有以下有益效果:
本发明的一种管板复合结构堆焊用控制装置,能够施加确定的初始应力,根据管板复合结构的不同长度调节装置,能够有效地控制焊后残余变形,且本发明结构简单,使用过程中性能可靠,方便拆卸。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明夹持管板复合结构的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1和图2所示,本发明的一种管板复合结构堆焊用控制装置,包括基板1,基板1上设置有两对夹持机构;各夹持机构包括一对螺栓,基板1上平行设置有两道滑槽2,各螺栓4自下而上穿过滑槽2,并能沿滑槽2运动;各对螺栓上设置有下压板8,以及用于为下压板8施加压力的机构,待焊接的工件位于下压板8和基板1之间。所述用于为下压板施加压力的机构包括设于各对螺栓上的上夹板6和设于螺栓上的螺母7,上夹板6和下夹板8之间设置有弹性部件5。弹性部件5为弹簧,弹簧套装在螺栓4上,各个螺栓4上均设置弹簧。弹簧可以在固定管板复合结构时,根据需要施加一定的初始应力,初始应力值可以为确定的数值,根据弹簧的长度和弹性系数确定。
各滑道2的长度至少为80cm,滑道2之间的距离至少为10cm。螺栓的规格可为M20,长度可以根据需要选择适宜的长度。四根螺栓4均是经过淬火处理的40Cr钢,保证其硬度较高,螺纹不至于在约束焊接变形时发生损坏。
上夹板6和下夹板8可为不锈钢板,厚度1cm,而且上夹板6和下夹板8与螺栓4的配合为间隙配合,方便上方螺母7的安装和拆卸。
本发明还提供一种管板复合结构堆焊用控制装置的使用方法,包括以下步骤:
步骤1:将管板复合结构放在两对螺栓之间;
步骤2:根据管板复合结构的长度调节两对螺栓之间的距离,使得管板复合结构的端部位于各对螺栓之间;
步骤3:在各对螺栓上安装下夹板8、弹性部件5和上夹板6,在各螺栓上安装螺母7;
步骤4:拧紧螺母7,为下夹板8施加夹紧力,固定管板复合结构,然后焊接管板复合结构;焊接后冷却至室温,拧开螺母7,取下焊接后的产品。
本发明能够施加确定的初始应力,根据管板复合结构的不同长度调节装置,能够有效地控制焊后残余变形,而且本发明的装置,结构简单,使用过程中性能可靠,方便拆卸。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种管板复合结构堆焊用控制装置,其特征在于:包括基板,基板上设置有两对夹持机构;各夹持机构包括一对螺栓,基板上平行设置有两道滑槽,各螺栓自下而上穿过滑槽,并能沿滑槽运动;各对螺栓上设置有下压板,以及用于为下压板施加压力的机构,待焊接的工件位于下压板和基板之间。
2.根据权利要求1所述的一种管板复合结构堆焊用控制装置,其特征在于:所述用于为下压板施加压力的机构包括设于各对螺栓上的上夹板和设于螺栓上的螺母,上夹板和下夹板之间设置有弹性部件。
3.根据权利要求2所述的一种管板复合结构堆焊用控制装置,其特征在于:所述弹性部件为弹簧,弹簧套装在螺栓上。
4.根据权利要求1所述的一种管板复合结构堆焊用控制装置,其特征在于:各滑轨的长度不小于80cm,滑轨之间的距离不小于10cm。
5.一种权利要求1-4任一项所述的管板复合结构堆焊用控制装置的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1:将管板复合结构放在两对螺栓之间;
步骤2:根据管板复合结构的长度调节两对螺栓之间的距离,使得管板复合结构的端部位于各对螺栓之间;
步骤3:在各对螺栓上安装下夹板、弹性部件和上夹板,在各螺栓上安装螺母;
步骤4:拧紧螺母,为下夹板施加夹紧力,固定管板复合结构,然后焊接管板复合结构;焊接后冷却至室温,拧开螺母,取下焊接后的产品。
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