CN113231721A - 一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺 - Google Patents

一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN113231721A
CN113231721A CN202110774736.4A CN202110774736A CN113231721A CN 113231721 A CN113231721 A CN 113231721A CN 202110774736 A CN202110774736 A CN 202110774736A CN 113231721 A CN113231721 A CN 113231721A
Authority
CN
China
Prior art keywords
welding
sections
shell
cylinder
driving
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110774736.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113231721B (zh
Inventor
那雪冬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nantong Taisheng Blue Island Offshore Co Ltd
Original Assignee
Nantong Taisheng Blue Island Offshore Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nantong Taisheng Blue Island Offshore Co Ltd filed Critical Nantong Taisheng Blue Island Offshore Co Ltd
Priority to CN202110774736.4A priority Critical patent/CN113231721B/zh
Publication of CN113231721A publication Critical patent/CN113231721A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113231721B publication Critical patent/CN113231721B/zh
Priority to ZA2022/07515A priority patent/ZA202207515B/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/18—Submerged-arc welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K33/00—Specially-profiled edge portions of workpieces for making soldering or welding connections; Filling the seams formed thereby
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • B23K37/053—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work aligning cylindrical work; Clamping devices therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • B23K37/053—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work aligning cylindrical work; Clamping devices therefor
    • B23K37/0538—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work aligning cylindrical work; Clamping devices therefor for rotating tubes, e.g. rollers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/0026—Arc welding or cutting specially adapted for particular articles or work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/32—Accessories

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺，具体步骤包括：S1、筒节环缝开坡口；S2、定位椭圆度调整装置；S3、组对相邻两筒节；S4、内侧坡口焊接；S5、外侧坡口焊接；S6、拆除外锁紧机构。本发明具有如下优点：在组对前通过椭圆度调整装置对两筒节进行整圆处理，提高组对精度的同时，保证焊接质量，省去组对点焊的操作步骤，避免内部应力集中，提高整体焊接强度。

Description

一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺
技术领域：
本发明涉及风机塔架筒节焊接领域，具体地说是一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺。
背景技术：
风机塔架一般由3-5塔段组成，每段由多个筒节相互组对焊接而成，主要焊缝包括纵缝和环缝，每个筒节为长度2-4米，直径大约4-8米的钢管通过组对焊接形成塔段，目前相邻筒节焊接步骤为：由于筒节直径较大，组对前放置在滚轮胎架上，由于自身重力作用，相邻两组对的筒节为不规则椭圆型状，因此对组对筒节带来极大难度，焊接前需要对相邻两筒节的外侧坡口进行点焊初步定位，点焊时需要一边横向移动滚轮胎架来调整根部间隙，移动滚轮胎架的滚轮间距来调节错边量，在满足根部间隙最大不超过3mm，错边量≤2mm的要求下进行点焊，点焊长度不小于50mm，间距不大于300mm，外坡口手动点焊完成后，如果局部错边无法保证上述组对时，需要使用组对工装强行进行调整，点焊定位完成后，对相邻两筒节的外侧坡口进行打底焊，然后对内侧坡口采用手工碳弧气刨的方法进行碳刨清根，再在内侧坡口进行焊接完成后，最后对外侧坡口进行焊接，采用多层焊接环缝的焊接方式。
传统采用多层焊接环缝的焊接方式存在如下缺陷：1、点焊前的组对难度极大，组对精度较差，通过点焊强行将具有椭圆度的筒节进行组对初步定位，使相邻筒节在环缝处的应力集中，焊接后的塔段在焊接连接处位置的内部应力大，从而影响风机塔架的结构强度；2、组对完成的筒节，筒节的筒身仍是不规则的椭圆型状，在埋弧焊过程中，随着滚轮的转动，保持固定位置的焊枪与环缝之间的间距时高时低，偏差较大，影响焊接质量，3、由于打底焊接质量较差，需要采用碳弧气刨清根的方式进行焊接内外侧坡口，否则质量无法保证，再进行多层焊接，焊接工作量极大，焊接效率低下，且碳弧气刨清根有湖光辐射，产生的噪音以及形成的碳渣、氧化皮污染周边环境。
发明内容：
本发明的目的是为了克服以上的不足，提供一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺，在组对前通过椭圆度调整装置对两筒节进行整圆处理，提高组对精度的同时，保证焊接质量，省去组对点焊的操作步骤，避免内部应力集中，提高整体焊接强度。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺，具体步骤包括：
S1、筒节环缝开坡口：内侧坡口角度A为25°-30°，外侧坡口角度B为35°-40°，筒节上具有便于相邻两筒节进行组对的钝边t为3-4mm；
S2、定位椭圆度调整装置：将两筒节放置在对应的滚轮胎架上，在两筒节上分别定位椭圆度调节装置，椭圆度调整装置包括置于筒节内的内整圆机构以及置于筒节外两端的外锁紧机构，筒节受到内整圆机构向外的扩张力实现初步整圆，再受到筒节外侧两端的外锁紧机构向内的顶紧力实现再次整圆，相邻两筒节的外锁紧机构之间通过装配螺栓实现连接，横向贯穿多个筒节具有轨道，内整圆机构可水平滑动地设置在轨道上；
轨道可在多个筒节内上下升降，当轨道下降时，内整圆机构可转动地设置在筒节内壁，筒节随着内整圆机构的顶紧并圆周转动从而实现整圆，内整圆机构包括可在轨道上水平滑动的驱动壳以及置于驱动壳外部的多个等圆周分布的圆弧分段，多个圆弧分段围拢形成圆筒状结构，驱动壳内具有驱动多个圆弧分段同心伸缩的驱动组件，从而实现多个圆弧分段对筒节内壁的内整圆，圆弧分段的轴向延伸方向与筒节的轴向延伸方向一致；
驱动组件包括置于驱动壳内的转动轴以及驱动转动轴转动的驱动电机，每个圆弧分段的内侧具有多个连接筒，多个连接筒朝着圆弧分段的延伸方向分布，连接筒的一端与圆弧分段连接，且连接筒的另一端朝着筒节的中轴线方向延伸至驱动壳内，转动轴上靠近对应连接筒的位置均套设有蜗轮，蜗轮与对应的连接筒之间连接有蜗杆，蜗轮与蜗杆相互啮合传动，蜗杆限位在驱动壳内并随着蜗轮的啮合传动而圆周转动，蜗杆与连接筒之间为螺纹连接，连接筒随着蜗杆的转动而推动圆弧分段对筒节内壁的顶紧或分离，多个圆弧分段上连接筒依次间隔错位设置；
S3、组对相邻两筒节：调节滚轮胎架上两筒节的高度，使两筒节置于同一高度上，并调节滚轮胎架的相对位移，使两筒节实现组对，并通过锁紧装配螺栓实现对两筒节的固定连接；
S4、内侧坡口焊接：置于筒节内部的埋弧焊枪对准内侧坡口位置，埋弧焊选择φ2.0的焊丝，焊接电流450A，焊接电压34V，焊接速度500mm/min，相邻两固定连接的筒节随着滚轮胎架旋转360°；
S5、外侧坡口焊接：置于筒节外部的埋弧焊枪对准外侧坡口位置，埋弧焊选择φ4.0的焊丝，焊接电流650A，焊接电压32V，焊接速度500mm/min，相邻两固定连接的筒节随着滚轮胎架旋转360°；
S6、拆除外锁紧机构，同时内整圆机构在轨道上移动至下一筒节环缝的焊接工序。
本发明的进一步改进在于：内整圆机构还包括置于多个圆弧分段两端的支撑架，支撑架与驱动壳之间通过固定轴杆连接，支撑架的四周具有多个等圆周分布的驱动缸，驱动缸的驱动端靠近筒节的内壁设置。
本发明的进一步改进在于：支撑架上具有减速电机，减速电机的驱动轴上具有第一齿轮，固定轴杆的外圆周具有第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮在减速电机的驱动力下相互啮合传动，从而带动整个内整圆机构在筒节内小幅度转动。
本发明的进一步改进在于：驱动缸的驱动端具有缓冲橡胶层。
本发明的进一步改进在于：多个圆弧分段的中轴线与筒节的中轴线重叠设置。
本发明的进一步改进在于：外锁紧机构包括套设在筒节侧端的紧固法兰，紧固法兰上具有多个等圆周分布的紧固螺栓，紧固螺栓贯穿紧固法兰至筒节的外端面从而实现对筒节的顶紧，装配螺栓横向贯穿相邻两筒节的两紧固法兰之间并通过螺母锁紧固定。
本发明的进一步改进在于：步骤S1中，筒节厚度为T，则内侧坡口深度为2/T。
本发明的进一步改进在于：步骤S1结束后，对内侧坡口、外侧坡口、钝边及纵缝两侧不小于15mm区域范围内的氧化皮、油污进行清理。
本发明的进一步改进在于：步骤S4和S5中，焊接环境温度不低于0℃，如果环境温度低于0℃，应在施焊处100mm范围内加热至15℃以上。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明通过专用的椭圆度调整装置对相邻两筒节进行整圆处理，保证后续组对过程中组对精度，从而省去组对后的点焊的初步定位步骤，以及省去环缝焊接前碳弧气刨清根的步骤，保证焊接质量以及焊接效率的同时，避免点焊过程中强行定位而使内部应力集中，避免影响环缝处的结构强度，取消碳弧气刨清根以及多层内外焊接的焊接工艺，避免环境污染以及造成对焊接材料的浪费。
2、本发明中的椭圆度调整装置包括内整圆机构以及外锁紧机构，通过对筒节内部整体外扩，外部压紧的结构，实现对具有一定变形的筒节的整圆处理，提高整圆度，便于保证后续的组对精度以及焊接质量。
3、内整圆机构由多个圆弧分段通过驱动组件实现对筒节内壁的顶紧，驱动组件驱动多个圆弧分段呈同心向外扩散以及向内收缩，从而保证多个圆弧分段对筒节内壁保持一致的顶紧力，从而保证对筒节的整圆效果，其次，驱动多个圆弧分段的蜗杆以及连接筒依次错位间隔分布，保证驱动的同步性，以及多个连接筒对圆弧分段的稳固的支撑顶紧力，进一步实现对每个圆弧分段一致的支撑顶紧力。
4、内整圆机构中支撑架上驱动缸的设置对筒节内壁的侧端起到较好的顶紧作用，同时支撑架随着减速电机的转动带动多个圆弧分段整体式在筒节内壁小幅度转动，进一步对筒节内壁起到良好的整圆作用。
附图说明：
图1为本发明步骤S1中的相邻两筒节的环缝坡口的结构示意图。
图2为本发明中相邻两筒节组对后的外部结构示意图。
图3为本发明中相邻两筒节组对后的内部结构示意图。
图4为图3中A-A向结构剖视图。
图5为图3中B-B向结构剖视图。
图中标号：
1-筒节、2-内侧坡口、3-外侧坡口、4-钝边、5-滚轮胎架、6-内整圆机构、7-外锁紧机构、8-装配螺栓、9-轨道；
61-驱动壳、62-圆弧分段、63-驱动组件、64-支撑架、65-固定轴杆、66-驱动缸、67-减速电机、68-第一齿轮、69-第二齿轮、610-橡胶缓冲层；631-转动轴、632-驱动电机、633-连接筒、634-蜗轮、635-蜗杆；
71-紧固法兰、72-紧固螺栓、73-螺母。
具体实施方式：
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
本实施例一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺，具体步骤包括：
S1、筒节1环缝开坡口：如图1所示，内侧坡口2角度A为25°-30°，外侧坡口3角度B为35°-40°，筒节1上具有便于相邻两筒节1进行组对的钝边t为3-4mm；
S2、定位椭圆度调整装置：将两筒节1放置在对应的滚轮胎架5上，在两筒节1上分别定位椭圆度调节装置，椭圆度调整装置包括置于筒节1内的内整圆机构6以及置于筒节1外两端的外锁紧机构7，筒节1受到内整圆机构6向外的扩张力实现初步整圆，再受到筒节1外侧两端的外锁紧机构7向内的顶紧力实现再次整圆，相邻两筒节1的外锁紧机构7之间通过装配螺栓8实现连接，横向贯穿多个筒节1具有轨道9，内整圆机构6可水平滑动地设置在轨道9上；
S3、组对相邻两筒节1：调节滚轮胎架5上两筒节1的高度，使两筒节1置于同一高度上，并调节滚轮胎架5的相对位移，使两筒节1实现组对，并通过锁紧装配螺栓8实现对两筒节1的固定连接；
S4、内侧坡口2焊接：置于筒节1内部的埋弧焊枪对准内侧坡口2位置，埋弧焊选择φ2.0的焊丝，焊接电流450A，焊接电压34V，焊接速度500mm/min，相邻两固定连接的筒节1随着滚轮胎架5旋转360°；
S5、外侧坡口3焊接：置于筒节1外部的埋弧焊枪对准外侧坡口3位置，埋弧焊选择φ4.0的焊丝，焊接电流650A，焊接电压32V，焊接速度500mm/min，相邻两固定连接的筒节1随着滚轮胎架5旋转360°；
S6、拆除外锁紧机构7，同时内整圆机构6在轨道9上移动至下一筒节1环缝的焊接工序。
本发明通过专用的椭圆度调整装置对相邻两筒节1进行整圆处理，保证后续组对过程中组对精度，从而省去组对后的点焊的初步定位步骤，以及省去环缝焊接前碳弧气刨清根的步骤，保证焊接质量以及焊接效率的同时，避免点焊过程中强行定位而使内部应力集中，避免影响环缝处的结构强度，取消碳弧气刨清根以及多层内外焊接的焊接工艺，避免环境污染以及造成对焊接材料的浪费。
本发明中的椭圆度调整装置包括内整圆机构6以及外锁紧机构7，通过对筒节1内部整体外扩，外部压紧的结构，实现对具有一定变形的筒节1的整圆处理，提高整圆度，便于保证后续的组对精度以及焊接质量。
进一步的，如图2至5所示，内整圆机构6包括可在轨道9上水平滑动的驱动壳61以及置于驱动壳61外部的多个等圆周分布的圆弧分段62，多个圆弧分段62围拢形成圆筒状结构，驱动壳61内具有驱动多个圆弧分段62同心伸缩的驱动组件63，从而实现多个圆弧分段62对筒节1内壁的内整圆，圆弧分段62的轴向延伸方向与筒节1的轴向延伸方向一致；
驱动组件63包括置于驱动壳61内的转动轴631以及驱动转动轴631转动的驱动电机632，每个圆弧分段62的内侧具有多个连接筒633，多个连接筒633朝着圆弧分段62的延伸方向分布，连接筒633的一端与圆弧分段62连接，且连接筒633的另一端朝着筒节1的中轴线方向延伸至驱动壳61内，转动轴631上靠近对应连接筒633的位置均套设有蜗轮634，蜗轮634与对应的连接筒633之间连接有蜗杆635，蜗轮634与蜗杆635相互啮合传动，蜗杆635限位在驱动壳61内并随着蜗轮634的啮合传动而圆周转动，蜗杆635与连接筒633之间为螺纹连接，连接筒633随着蜗杆635的转动而推动圆弧分段62对筒节1内壁的顶紧或分离，多个圆弧分段62上连接筒633依次间隔错位设置。
内整圆机构6由多个圆弧分段62通过驱动组件63实现对筒节1内壁的顶紧，驱动组件63驱动多个圆弧分段62呈同心向外扩散以及向内收缩，从而保证多个圆弧分段62对筒节1内壁保持一致的顶紧力，从而保证对筒节1的整圆效果，其次，驱动多个圆弧分段62的蜗杆635以及连接筒633依次错位间隔分布，保证驱动的同步性，以及多个连接筒633对圆弧分段62的稳固的支撑顶紧力，进一步实现对每个圆弧分段62一致的支撑顶紧力。
本申请中，转动轴631随着驱动电机632转动，从而使转动轴631上的蜗轮634与蜗杆635相互啮合传动，使对应的蜗杆635驱动连接筒633作往复运动，从而实现对多个圆弧分段62的同时外扩以及收缩。
进一步的，轨道9可在多个筒节1内上下升降，当轨道9下降时，内整圆机构6可转动地设置在筒节1内壁，筒节1随着内整圆机构6的顶紧并圆周转动从而实现整圆。
进一步的，内整圆机构6还包括置于多个圆弧分段62两端的支撑架64，支撑架64与驱动壳61之间通过固定轴杆65连接，支撑架64的四周具有多个等圆周分布的驱动缸66，驱动缸66的驱动端靠近筒节1的内壁设置。
进一步的，支撑架64上具有减速电机67，减速电机67的驱动轴上具有第一齿轮68，固定轴杆65的外圆周具有第二齿轮69，第一齿轮68与第二齿轮69在减速电机67的驱动力下相互啮合传动，从而带动整个内整圆机构6在筒节1内小幅度转动。
在本申请中，由于多个圆弧分段62可以伸缩，圆弧分段62的外壁与筒节1的内壁无法保证完全贴合，因此多个圆弧分段62仅对于筒节1接触的位置进行顶紧，其它部位仍具有变形的可能，在本申请中内整圆机构6可转动地设置在筒节1内，转动过程中，加大了圆弧分段62外壁与筒节1内壁之间的接触面积，提高对筒节1的整圆度。
内整圆机构6中支撑架64上驱动缸66的设置对筒节1内壁的侧端起到较好的顶紧作用，同时支撑架64随着减速电机67的转动带动多个圆弧分段62整体式在筒节1内壁小幅度转动，进一步对筒节1内壁起到良好的整圆作用。
关于轨道9与驱动壳61的可滑动连接，本申请中不作赘述，可通过电机进行驱动滚轮的形式实现水平滑动，当相邻两筒节1完成焊接后，轨道9上升并与驱动壳61接触，滑动至下一焊接工位，当内整圆机构6在筒节1内进行小幅度转动时，轨道9下降，为内整圆机构6的小幅度转动提供空间，从而保证整圆效果。
进一步的，驱动缸66的驱动端具有缓冲橡胶层610，橡胶缓冲层610的设置起到保证筒节1内壁的作用，同时圆弧分段62的外壁也可设置橡胶缓冲层610，避免筒节1内壁发生磨损。
进一步的，多个圆弧分段62的中轴线与筒节1的中轴线重叠设置。
进一步的，外锁紧机构7包括套设在筒节1侧端的紧固法兰71，紧固法兰71上具有多个等圆周分布的紧固螺栓72，紧固螺栓72贯穿紧固法兰71至筒节1的外端面从而实现对筒节1的顶紧，装配螺栓8横向贯穿相邻两筒节1的两紧固法兰71之间并通过螺母73锁紧固定。
进一步的，步骤S1中，筒节1厚度为T，则内侧坡口2深度为2/T。
进一步的，步骤S1结束后，对内侧坡口2、外侧坡口3、钝边4及纵缝两侧不小于15mm区域范围内的氧化皮、油污进行清理。
进一步的，步骤S4和S5中，焊接环境温度不低于0℃，如果环境温度低于0℃，应在施焊处100mm范围内加热至15℃以上。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺，其特征在于，具体步骤包括：
S1、筒节环缝开坡口：内侧坡口角度A为25°-30°，外侧坡口角度B为35°-40°，所述筒节上具有便于相邻两筒节进行组对的钝边t为3-4mm；
S2、定位椭圆度调整装置：将两筒节放置在对应的滚轮胎架上，在两筒节上分别定位椭圆度调节装置，所述椭圆度调整装置包括置于筒节内的内整圆机构以及置于筒节外两端的外锁紧机构，所述筒节受到内整圆机构向外的扩张力实现初步整圆，再受到筒节外侧两端的外锁紧机构向内的顶紧力实现再次整圆，相邻两筒节的外锁紧机构之间通过装配螺栓实现连接，横向贯穿多个筒节具有轨道，所述内整圆机构可水平滑动地设置在轨道上；
所述轨道可在多个筒节内上下升降，当轨道下降时，所述内整圆机构可转动地设置在筒节内壁，所述筒节随着内整圆机构的顶紧并圆周转动从而实现整圆，所述内整圆机构包括可在轨道上水平滑动的驱动壳以及置于驱动壳外部的多个等圆周分布的圆弧分段，所述多个圆弧分段围拢形成圆筒状结构，所述驱动壳内具有驱动多个圆弧分段同心伸缩的驱动组件，从而实现多个圆弧分段对筒节内壁的内整圆，所述圆弧分段的轴向延伸方向与筒节的轴向延伸方向一致；
所述驱动组件包括置于驱动壳内的转动轴以及驱动转动轴转动的驱动电机，每个所述圆弧分段的内侧具有多个连接筒，所述多个连接筒朝着圆弧分段的延伸方向分布，所述连接筒的一端与圆弧分段连接，且连接筒的另一端朝着筒节的中轴线方向延伸至驱动壳内，所述转动轴上靠近对应连接筒的位置均套设有蜗轮，所述蜗轮与对应的连接筒之间连接有蜗杆，所述蜗轮与蜗杆相互啮合传动，所述蜗杆限位在驱动壳内并随着蜗轮的啮合传动而圆周转动，所述蜗杆与连接筒之间为螺纹连接，所述连接筒随着蜗杆的转动而推动圆弧分段对筒节内壁的顶紧或分离，所述多个圆弧分段上连接筒依次间隔错位设置；
S3、组对相邻两筒节：调节滚轮胎架上两筒节的高度，使两筒节置于同一高度上，并调节滚轮胎架的相对位移，使两筒节实现组对，并通过锁紧装配螺栓实现对两筒节的固定连接；
S4、内侧坡口焊接：置于筒节内部的埋弧焊枪对准内侧坡口位置，埋弧焊选择φ2.0的焊丝，焊接电流450A，焊接电压34V，焊接速度500mm/min，相邻两固定连接的筒节随着滚轮胎架旋转360°；
S5、外侧坡口焊接：置于筒节外部的埋弧焊枪对准外侧坡口位置，埋弧焊选择φ4.0的焊丝，焊接电流650A，焊接电压32V，焊接速度500mm/min，相邻两固定连接的筒节随着滚轮胎架旋转360°；
S6、拆除外锁紧机构，同时内整圆机构在轨道上移动至下一筒节环缝的焊接工序。
2.根据权利要求1所述一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺，其特征在于，所述内整圆机构还包括置于多个圆弧分段两端的支撑架，所述支撑架与驱动壳之间通过固定轴杆连接，所述支撑架的四周具有多个等圆周分布的驱动缸，所述驱动缸的驱动端靠近筒节的内壁设置。
3.根据权利要求2所述一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺，其特征在于，所述支撑架上具有减速电机，所述减速电机的驱动轴上具有第一齿轮，所述固定轴杆的外圆周具有第二齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮在减速电机的驱动力下相互啮合传动，从而带动整个内整圆机构在筒节内小幅度转动。
4.根据权利要求3所述一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺，其特征在于，所述驱动缸的驱动端具有缓冲橡胶层。
5.根据权利要求4所述一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺，其特征在于，所述多个圆弧分段的中轴线与筒节的中轴线重叠设置。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺，其特征在于，所述外锁紧机构包括套设在筒节侧端的紧固法兰，所述紧固法兰上具有多个等圆周分布的紧固螺栓，所述紧固螺栓贯穿紧固法兰至筒节的外端面从而实现对筒节的顶紧，所述装配螺栓横向贯穿相邻两筒节的两紧固法兰之间并通过螺母锁紧固定。
7.根据权利要求6所述一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺，其特征在于，所述步骤S1中，筒节厚度为T，则内侧坡口深度为2/T。
8.根据权利要求7所述一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺，其特征在于，所述步骤S1结束后，对内侧坡口、外侧坡口、钝边及纵缝两侧不小于15mm区域范围内的氧化皮、油污进行清理。
9.根据权利要求8所述一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺，其特征在于，所述步骤S4和S5中，焊接环境温度不低于0℃，如果环境温度低于0℃，应在施焊处100mm范围内加热至15℃以上。
CN202110774736.4A 2021-07-09 2021-07-09 一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺 Active CN113231721B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110774736.4A CN113231721B (zh) 2021-07-09 2021-07-09 一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺
ZA2022/07515A ZA202207515B (en) 2021-07-09 2022-07-07 Non-back-gouging welding process for cylindrical sections of wind turbine tower

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110774736.4A CN113231721B (zh) 2021-07-09 2021-07-09 一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113231721A true CN113231721A (zh) 2021-08-10
CN113231721B CN113231721B (zh) 2021-11-26

Family

ID=77141318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110774736.4A Active CN113231721B (zh) 2021-07-09 2021-07-09 一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN113231721B (zh)
ZA (1) ZA202207515B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113798771A (zh) * 2021-09-07 2021-12-17 徐州徐工施维英机械有限公司 一种搅拌车筒体部件纵缝焊接及翻转流转系统及控制方法
CN114251234A (zh) * 2021-12-24 2022-03-29 远景能源有限公司 风电塔架及其制造方法
CN115401288A (zh) * 2022-09-29 2022-11-29 南通泰胜蓝岛海洋工程有限公司 一种水滴型风塔的焊接制造工艺
CN117444492A (zh) * 2023-12-22 2024-01-26 山东博硕环保机械设备有限公司 一种工业防爆吸尘器焊接装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106271354A (zh) * 2016-08-29 2017-01-04 西安航天动力机械厂 一种自动定心的内撑具
CN107398620A (zh) * 2017-08-02 2017-11-28 中建安装工程有限公司 一种用于风电塔筒的焊接方法
CN107984105A (zh) * 2017-12-14 2018-05-04 钦州学院 风电塔架s355nl钢的焊接工艺
EP3689533A1 (en) * 2019-02-04 2020-08-05 Siemens Gamesa Renewable Energy Innovation & Technology, S.L. Apparatus and method for automation of weld seams machining
CN112570968A (zh) * 2020-12-08 2021-03-30 上海振华重工启东海洋工程股份有限公司 一种桩腿筒节对接方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106271354A (zh) * 2016-08-29 2017-01-04 西安航天动力机械厂 一种自动定心的内撑具
CN107398620A (zh) * 2017-08-02 2017-11-28 中建安装工程有限公司 一种用于风电塔筒的焊接方法
CN107984105A (zh) * 2017-12-14 2018-05-04 钦州学院 风电塔架s355nl钢的焊接工艺
EP3689533A1 (en) * 2019-02-04 2020-08-05 Siemens Gamesa Renewable Energy Innovation & Technology, S.L. Apparatus and method for automation of weld seams machining
CN112570968A (zh) * 2020-12-08 2021-03-30 上海振华重工启东海洋工程股份有限公司 一种桩腿筒节对接方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张旭平等: "薄壁大直径筒体组装焊接工艺", 《电焊机》 *
时慧: "对风电塔筒生产过程中埋弧自动焊的应用分析", 《黑龙江科学》 *
朱锴年: "风力发电机组塔架制造工艺与质量控制", 《机电工程技术》 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113798771A (zh) * 2021-09-07 2021-12-17 徐州徐工施维英机械有限公司 一种搅拌车筒体部件纵缝焊接及翻转流转系统及控制方法
CN113798771B (zh) * 2021-09-07 2023-12-15 徐州徐工施维英机械有限公司 一种搅拌车筒体部件纵缝焊接及翻转流转系统及控制方法
CN114251234A (zh) * 2021-12-24 2022-03-29 远景能源有限公司 风电塔架及其制造方法
CN115401288A (zh) * 2022-09-29 2022-11-29 南通泰胜蓝岛海洋工程有限公司 一种水滴型风塔的焊接制造工艺
CN115401288B (zh) * 2022-09-29 2023-12-29 南通泰胜蓝岛海洋工程有限公司 一种水滴型风塔的焊接制造工艺
CN117444492A (zh) * 2023-12-22 2024-01-26 山东博硕环保机械设备有限公司 一种工业防爆吸尘器焊接装置
CN117444492B (zh) * 2023-12-22 2024-03-12 山东博硕环保机械设备有限公司 一种工业防爆吸尘器焊接装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN113231721B (zh) 2021-11-26
ZA202207515B (en) 2022-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113231721B (zh) 一种用于风机塔架筒节的不清根焊接工艺
CN108213829B (zh) 一种用于搅拌摩擦焊的交错轮辐式可伸缩工装及其调节方法
CN110181190B (zh) 筒体内撑圈和筒体组对成套系统装置及其生产工艺
CN112276311A (zh) 一种超大直径钢桩组对焊接工艺
CN214602884U (zh) 一种瓦斯管法兰盘焊接平台
CN219094155U (zh) 一种风塔筒体内壁焊接装置
CN209850254U (zh) 一种适用于混凝土搅拌罐自动校圆的剖分式回转工装夹具
CN216730407U (zh) 一种大口径防腐涂塑钢管制造用新型涂塑钢管制造装置
CN113001081B (zh) 一种加劲环台车
CN112901679B (zh) 一种液力缓速器用波纹管及其制造方法
CN211387532U (zh) 非开挖管道旋转扩管装置
CN212917810U (zh) 一种风电塔筒钢板切割装置
CN209919227U (zh) 一种焊接滚轮架
CN213224944U (zh) 一种风机塔筒生产用滚动机构
CN111438491A (zh) 一种金属保温管道连接自动化焊接处理设备
CN206622554U (zh) 弹簧机
CN220409685U (zh) 一种管道现场大转角折叠法内修复装置
CN206493018U (zh) 一种用于螺旋缝钢管预精焊的精焊机构
CN217913757U (zh) 焊接坯管整型合缝机工件自动传动机构
CN216228671U (zh) 一种用于风电塔筒的除锈装置
CN215316551U (zh) 一种钢辊轴头焊接机构
CN215931765U (zh) 一种风电塔筒环缝焊层的超声波探伤装置
CN217421426U (zh) 一种可控制塔筒法兰对接法兰平面度的装置
CN113621771B (zh) 一种多功能辊底炉
CN218311795U (zh) 圆筒内撑工装

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant