CN117718566A - 一种不锈钢风管高精度焊接施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种不锈钢风管高精度焊接施工方法，包括制作标准节风管，在风管一端焊接角钢法兰作为承插端，另一端作为插入端，将风管吊起并插接相连，安装矫正设备使待安装节风管与已安装节风管对齐贴合并点焊固定，拆除矫正设备并将待安装节风管与已安装节风管通过通长角焊缝焊接固定，重复上述操作直至施工完成。本发明融合了法兰连接和焊接两种方法的优点，相比法兰连接，角钢的使用量少了一半，而且解决了泄露的问题；相比焊接连接，每节风管都焊接有一圈角钢法兰，提高了风管的刚度、解决了变形的问题，增强了风管的严密性，而且本发明提供了风管水平度矫正设备，消除了风管拼缝处因对齐及变形问题产生的缝隙，达到了降本增效的目的。

Description

一种不锈钢风管高精度焊接施工方法

技术领域

本发明涉及风管安装施工技术领域，具体涉及一种不锈钢风管高精度焊接施工方法。

背景技术

工程项目中厨房排油烟风管一般采用不锈钢板制作，有法兰连接和氩弧焊接两种方式。这两种方式各有优缺点，法兰连接的优点是风管刚度高、不易变形，缺点是严密性较差，法兰处容易泄露滴油，角钢的使用量大；焊接连接由于是钢板直接拼接，优点是省材料，缺点是待安装节段的风管需要对齐已安装节段的风管再进行焊接施工，但是，由于风管刚度低，对接位置容易变形，焊接时需要先消除拼缝位置因变形或未对齐出现的缝隙以确保相邻两节风管的焊接质量，而且，由于缺乏相应的风管对齐矫正设备，作业人员通常会通过徒手或者借助简单的撬棍等工具进行位置矫正，矫正效果较差，且需要多个作业人员相互配合，费时费力，且难以保证风管焊接安装质量。

发明内容

本发明目的在于提出一种不锈钢风管高精度焊接施工方法，以解决背景技术中所述的技术问题。

为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种不锈钢风管高精度焊接施工方法，包括如下步骤：

步骤一，根据设计图纸制作一段一段的标准节风管；

步骤二，在各段标准节风管的一端焊接角钢法兰作为承插端，所述角钢法兰末端超出风管末端形成一承插口，且各段标准节风管不带角钢法兰的另一端作为插入端；

步骤三，将待安装节风管吊起并将待安装节风管的插入端插入已安装节风管的承插口内；

步骤四，在已安装节风管靠近角钢法兰处架设矫正设备，所述矫正设备包括附着框架、悬挑框架和调节组件，所述附着框架以可拆卸的方式套设并固定在已安装节风管上，所述悬挑框架固定在附着框架一侧，并向远离风管的方向延伸挑出，所述调节组件设置在悬挑框架的挑出段上，且调节组件跨过角钢法兰延伸至待安装节风管处；

步骤五，调整调节组件的位置，使其以吸附的方式紧贴在待安装节风管侧壁上；

步骤六，调整调节组件的位置，使调节组件以拉拽的方式将待安装节风管贴紧角钢法兰，并将贴紧状态的待安装节风管与已安装节风管末端的角钢法兰点焊固定；

步骤七，拆除矫正设备，将待安装节风管与角钢法兰点焊固定的一面通过通长的角焊缝焊接固定；

步骤八，重复步骤四至步骤七，将待安装节风管与角钢法兰的四个面都通过通长的角焊缝焊接固定；

步骤九，重复步骤三至步骤八，直至所有节段风管施工完成。

优选的，所述附着框架包括两根平行设置的支撑框梁，两根支撑框梁分别设置在风管两侧，且两根支撑框梁两端分别通过一根对拉螺杆相连，所述对拉螺杆贯穿支撑框梁，且对拉螺杆位于支撑框梁外侧的杆体上套设有锁固螺母，所述锁固螺母压紧支撑框梁，并配合对拉螺杆使两根支撑框梁夹紧风管。

优选的，所述悬挑框架包括轨道梁和悬挑梁，所述轨道梁对应设置于支撑框梁外侧，其梁体长度大于风管的截面长度，其梁体两端均通过悬挑梁固定在支撑框梁上，且悬挑梁的设置位置位于风管在轨道梁上的投影区域的外侧。

优选的，所述调节组件包括滑套、立板、调节螺杆、手轮和吸盘，所述滑套套设在轨道梁上并能够沿轨道梁滑动，所述立板一端固定在滑套上，另一端超过两节风管的拼缝延伸至另一节风管处，所述调节螺杆穿设在立板自由端开设的通孔内，其杆体靠近风管的一端固定安装有吸盘，其位于立板外侧的杆体上套设有手轮，且所述手轮与调节螺杆螺纹配合。

优选的，所述步骤四中调节组件位于待安装节风管与角钢法兰间隙较大的一侧。

优选的，所述步骤五至步骤六的具体操作包括，

S51，将滑套滑动至风管一侧；

S52，拧动手轮使吸盘吸附在风管表面；

S61，反向拧动手轮使吸盘往靠近立板的方向移动，直至风管与角钢法兰贴合；

S62，用氩弧焊对贴合部位进行点焊；

S63，将吸盘从风管表面移开；

S64，移动滑套至下一焊接点位；

S65，重复S52至S64的操作直至风管当前面各焊接点位处风管与角钢法兰均被点焊固定，并使风管的当前面与角钢法兰全部贴合紧密。

优选的，所述支撑框梁靠近风管的一侧粘贴有一层橡胶垫。

优选的，所述附着框架、悬挑框架以及调节组件的滑套、立板、调节螺杆和手轮均采用碳钢镀锌材料制作。

优选的，所述角钢法兰四角位置开设有吊孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明融合了法兰连接和焊接两种方法的优点，相比法兰连接，角钢的使用量少了一半，而且解决了泄露的问题；相比焊接连接，由于每节风管都焊接有一圈角钢法兰，提高了风管的刚度、解决了变形的问题，而且，风管之间的连接由一道焊缝变成了两道焊缝，风管的严密性增强了；

2、本发明提供了风管水平度矫正设备，可以从风管外面消除风管钢板与角钢法兰之间的间隙，为焊接作业创造条件，通过附着框架、悬挑框架和调节组件的配合，可在风管拼装焊接阶段方便快捷地实现风管对齐焊接作业，而且，通过吸盘以拉拽方式实现位置矫正，能够确保调节和施焊作业处于同一位置处，既方便了作业人员施工，又确保了焊接质量，可有效消除风管拼缝处因对齐及变形问题产生的缝隙，达到降本增效的目的；

3、本发明在角钢法兰的四角位置预先打好吊孔，可以作为风管的吊装点使用。

附图说明

通过结合以下附图所作的详细描述，本发明的上述和/或其他方面和优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本发明，其中：

图1为本发明涉及的风管拼装结构示意图；

图2为本发明涉及的采用矫正设备进行风管拼装的俯视结构示意图；

图3为图2的主视结构示意图；

图4为图2的侧视结构示意图；

图5为本发明涉及的风管进行水平吊装时的结构示意图；

图6为本发明涉及的风管进行垂直吊装时的结构示意图。

附图标记：1、附着框架；101、支撑框梁；102、对拉螺杆；103、锁固螺母；2、悬挑框架；201、悬挑梁；202、轨道梁；3、调节组件；301、滑套；302、立板；303、调节螺杆；304、手轮；305、吸盘；4、风管；5、角钢法兰；6、吊钩。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本发明的一种不锈钢风管高精度焊接施工方法的实施例。在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“上”、“下”、“内”、“外”、“横”、“纵”、“立”、“斜”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本说明书的附图为示意图，辅助说明本发明的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本发明实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。下面结合图1-6，对本发明的优选实施例作进一步详细说明：

如图1-6所示，本发明优选的一种不锈钢风管高精度焊接施工方法，包括如下步骤：

步骤一，根据设计图纸制作一段一段的标准节风管4；

步骤二，在各段标准节风管4的一端焊接角钢法兰5作为承插端，并在焊接之前提前在所述角钢法兰5四角位置开设吊孔，所述角钢法兰5末端超出风管4末端形成一承插口，且各段标准节风管4不带角钢法兰5的另一端作为插入端；

步骤三，将待安装节风管4通过吊钩6配合吊点吊起并将待安装节风管4的插入端插入已安装节风管4的承插口内，由于风管4没有角钢法兰5的一端刚度较低、局部会有变形，插入承插口后，风管4的四个边与角钢法兰5之间的缝隙较大，无法完成焊接作业，这时需要采用一个水平度矫正设备消除此缝隙；

步骤四，在已安装节风管4靠近角钢法兰5处架设矫正设备，所述矫正设备包括附着框架1、悬挑框架2和调节组件3，所述附着框架1以可拆卸的方式套设并固定在已安装节风管4上，所述悬挑框架2固定在附着框架1一侧，并向远离风管4的方向延伸挑出，所述调节组件3设置在悬挑框架2的挑出段上，且调节组件3跨过角钢法兰5延伸至待安装节风管4处，为了提高安装质量，调节组件3需设置在待安装节风管4与角钢法兰5间隙较大的一侧，所述附着框架1包括两根平行设置的支撑框梁101，所述支撑框梁101采用碳钢镀锌方管制作，两根支撑框梁101分别设置在风管4两侧，且两根支撑框梁101两端分别通过一根对拉螺杆102相连，所述对拉螺杆102采用碳钢镀锌材料制作，对拉螺杆102贯穿支撑框梁101，且对拉螺杆102位于支撑框梁101外侧的杆体上套设有锁固螺母103，所述锁固螺母103压紧支撑框梁101，并配合对拉螺杆102使两根支撑框梁101夹紧风管4，为避免对风管4表面造成磕碰损伤，支撑框梁101靠近风管4的一侧粘贴有一层橡胶垫，橡胶垫的设置既可以起到缓冲保护作用，又能在一定程度上增大摩擦力，确保附着框架1的稳定安装；所述悬挑框架2包括碳钢镀锌方管制作的轨道梁202和悬挑梁201，所述轨道梁202对应设置于支撑框梁101外侧，其梁体长度大于风管4的截面长度，其梁体两端均通过悬挑梁201固定在支撑框梁101上，且悬挑梁201的设置位置位于风管4在轨道梁202上的投影区域的外侧；所述调节组件3包括滑套301、立板302、调节螺杆303、手轮304和吸盘305，所述滑套301套设在轨道梁202上并能够沿轨道梁202滑动，所述立板302一端固定在滑套301上，另一端超过两节风管4的拼缝延伸至另一节风管4处，所述调节螺杆303穿设在立板302自由端开设的通孔内，其杆体靠近风管4的一端固定安装有吸盘305，其位于立板302外侧的杆体上套设有手轮304，且所述手轮304与调节螺杆303螺纹配合，所述滑套301能够沿着轨道梁202进行滑动，以便于带动吸盘305一起滑动，通过吸盘305将影响范围内的风管4拉近对齐并点焊固定，而悬挑梁201的设置位置位于风管4在轨道梁202上的投影区域的外侧这一设置方式，则确保了滑套301的滑动范围可以覆盖整个风管4侧面，由于采用的拉拽调节方式，本矫正设备安装时，需将带有吸盘305的一侧始终布设在风管4与角钢法兰5间隙较大的一面，为了确保重复周转使用次数，调节组件亦需进行防腐处理，因此，调节组件3的滑套301、立板302、调节螺杆303和手轮304均宜采用碳钢镀锌材料制作；

步骤五，调整调节组件3的位置，使其以吸附的方式紧贴在待安装节风管4侧壁上，具体操作包括，

S51，将滑套301滑动至风管4一侧；

S52，拧动手轮304使吸盘305吸附在风管4表面；

步骤六，调整调节组件3的位置，使调节组件3以拉拽的方式将待安装节风管4贴紧角钢法兰5，并将贴紧状态的待安装节风管4与已安装节风管4末端的角钢法兰5点焊固定，具体操作包括，

S61，反向拧动手轮304使吸盘305往靠近立板302的方向移动，直至风管4与角钢法兰5贴合，通过拧动手轮304，手轮304挤压立板302进而使得调节螺杆303带动吸盘305向靠近立板302的方向移动，从而使待安装节段的风管4当前面的钢板逐渐外移与下方已安装节段风管4末端的角钢法兰5贴合；

S62，用氩弧焊对贴合部位进行点焊；

S63，将吸盘305从风管4表面移开；

S64，移动滑套301至下一焊接点位；

S65，重复S52至S64的操作直至风管4当前面各焊接点位处风管4与角钢法兰5均被点焊固定，并使风管4的当前面与角钢法兰5全部贴合紧密；

步骤七，拆除矫正设备（拧下锁固螺母103并拆除对拉螺杆102和支撑框梁101）以免对后续焊接造成影响，氩弧焊操作工就可以将待安装节风管4与角钢法兰5点焊固定的一面（二者之间形成的90°夹角空间处）通过通长的角焊缝焊接固定；

步骤八，重复步骤四至步骤七，将待安装节风管4与角钢法兰5的四个面都通过通长的角焊缝焊接固定；

步骤九，重复步骤三至步骤八，直至所有节段风管4施工完成。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种不锈钢风管高精度焊接施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，根据设计图纸制作一段一段的标准节风管（4）；

步骤二，在各段标准节风管（4）的一端焊接角钢法兰（5）作为承插端，所述角钢法兰（5）末端超出风管（4）末端形成一承插口，且各段标准节风管（4）不带角钢法兰（5）的另一端作为插入端；

步骤三，将待安装节风管（4）吊起并将待安装节风管（4）的插入端插入已安装节风管（4）的承插口内；

步骤四，在已安装节风管（4）靠近角钢法兰（5）处架设矫正设备，所述矫正设备包括附着框架（1）、悬挑框架（2）和调节组件（3），所述附着框架（1）以可拆卸的方式套设并固定在已安装节风管（4）上，所述悬挑框架（2）固定在附着框架（1）一侧，并向远离风管（4）的方向延伸挑出，所述调节组件（3）设置在悬挑框架（2）的挑出段上，且调节组件（3）跨过角钢法兰（5）延伸至待安装节风管（4）处；

步骤五，调整调节组件（3）的位置，使其以吸附的方式紧贴在待安装节风管（4）侧壁上；

步骤六，调整调节组件（3）的位置，使调节组件（3）以拉拽的方式将待安装节风管（4）贴紧角钢法兰（5），并将贴紧状态的待安装节风管（4）与已安装节风管（4）末端的角钢法兰（5）点焊固定；

步骤七，拆除矫正设备，将待安装节风管（4）与角钢法兰（5）点焊固定的一面通过通长的角焊缝焊接固定；

步骤八，重复步骤四至步骤七，将待安装节风管（4）与角钢法兰（5）的四个面都通过通长的角焊缝焊接固定；

步骤九，重复步骤三至步骤八，直至所有节段风管（4）施工完成。

2.根据权利要求1所述的一种不锈钢风管高精度焊接施工方法，其特征在于：所述附着框架（1）包括两根平行设置的支撑框梁（101），两根支撑框梁（101）分别设置在风管（4）两侧，且两根支撑框梁（101）两端分别通过一根对拉螺杆（102）相连，所述对拉螺杆（102）贯穿支撑框梁（101），且对拉螺杆（102）位于支撑框梁（101）外侧的杆体上套设有锁固螺母（103），所述锁固螺母（103）压紧支撑框梁（101），并配合对拉螺杆（102）使两根支撑框梁（101）夹紧风管（4）。

3.根据权利要求2所述的一种不锈钢风管高精度焊接施工方法，其特征在于：所述悬挑框架（2）包括轨道梁（202）和悬挑梁（201），所述轨道梁（202）对应设置于支撑框梁（101）外侧，其梁体长度大于风管（4）的截面长度，其梁体两端均通过悬挑梁（201）固定在支撑框梁（101）上，且悬挑梁（201）的设置位置位于风管（4）在轨道梁（202）上的投影区域的外侧。

4.根据权利要求3所述的一种不锈钢风管高精度焊接施工方法，其特征在于：所述调节组件（3）包括滑套（301）、立板（302）、调节螺杆（303）、手轮（304）和吸盘（305），所述滑套（301）套设在轨道梁（202）上并能够沿轨道梁（202）滑动，所述立板（302）一端固定在滑套（301）上，另一端超过两节风管（4）的拼缝延伸至另一节风管（4）处，所述调节螺杆（303）穿设在立板（302）自由端开设的通孔内，其杆体靠近风管（4）的一端固定安装有吸盘（305），其位于立板（302）外侧的杆体上套设有手轮（304），且所述手轮（304）与调节螺杆（303）螺纹配合。

5.根据权利要求4所述的一种不锈钢风管高精度焊接施工方法，其特征在于：所述步骤四中调节组件（3）位于待安装节风管（4）与角钢法兰（5）间隙较大的一侧。

6.根据权利要求4所述的一种不锈钢风管高精度焊接施工方法，其特征在于：所述步骤五至步骤六的具体操作包括，

S51，将滑套（301）滑动至风管（4）一侧；

S52，拧动手轮（304）使吸盘（305）吸附在风管（4）表面；

S61，反向拧动手轮（304）使吸盘（305）往靠近立板（302）的方向移动，直至风管（4）与角钢法兰（5）贴合；

S62，用氩弧焊对贴合部位进行点焊；

S63，将吸盘（305）从风管（4）表面移开；

S64，移动滑套（301）至下一焊接点位；

S65，重复S52至S64的操作直至风管（4）当前面各焊接点位处风管（4）与角钢法兰（5）均被点焊固定，并使风管（4）的当前面与角钢法兰（5）全部贴合紧密。

7.根据权利要求2所述的一种不锈钢风管高精度焊接施工方法，其特征在于：所述支撑框梁（101）靠近风管（4）的一侧粘贴有一层橡胶垫。

8.根据权利要求4所述的一种不锈钢风管高精度焊接施工方法，其特征在于：所述附着框架（1）、悬挑框架（2）以及调节组件（3）的滑套（301）、立板（302）、调节螺杆（303）和手轮（304）均采用碳钢镀锌材料制作。

9.根据权利要求1所述的一种不锈钢风管高精度焊接施工方法，其特征在于：所述角钢法兰（5）四角位置开设有吊孔。