CN202684294U - 容器内环缝自动埋弧焊装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种容器内环缝自动埋弧焊装置，其特征在于，该装置包括连接板(1)，在连接板(1)上固定设置加长悬臂(2)，在加长悬臂(2)的另一端连接双悬耳式挂臂(3)，双悬耳式挂臂(3)底端连接过渡板(4)，过渡板(4)底部设有通孔，通孔中穿设支撑轴(5)，在支撑轴(5)上装设焊接机头，并在支撑轴(5)上装设焊料送料机构。该装置从材料选择、结构设计、安装固定等方面充分考虑，并与悬臂式焊接操作机结合使用，结构简单，操作方便，实现了容器内环缝及环向堆焊层的自动埋弧焊施焊，不仅保证了焊接质量，也将生产效率提高了2～3倍，同时还解决了密闭、高温的作业环境下存在的人身安全隐患问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及接管位于封头中心的容器设备的焊接装置，具体涉及容器内环缝自动埋弧焊装置。
背景技术
AP1000堆芯补水箱主体结构由筒体、封头、人孔与进口接管、出口接管组成。封头与筒体的对接环缝为承压主焊缝，环缝内径为Φ4255mm，厚度为152mm，环缝坡口为双U型，对接焊后需在内环缝处堆焊不锈钢。为避免或减小封头与筒体低合金高强钢基材的焊接冷裂倾向，焊前需进行不低于150℃的预热。
对于此类容器内环缝及内环缝处堆焊层的施焊，国内外同行业一般采用手工焊条电弧焊，该方法的焊接质量受人为操作的因素影响较大，生产效率低且劳动强度大。尤其焊前预热导致堆芯补水箱内的温度升高，如采用手工焊条电弧焊，则高温作业条件也易造成人身伤害。
相对而言，自动埋弧焊具有生产效率高、焊接过程相对稳定和劳动条件好等特点，是较为理想的焊接方法。但目前未见利用悬臂式焊接操作机实现密闭、高温容器内环缝焊接的相关报道。
实用新型内容
鉴于上述现状，本发明人进行了锐意研究，结果发现，将加长悬臂的一端与连接板连接固定，另一端从位于封头中心的接管伸入容器内部，在伸入容器内部的加长悬臂一端安装双悬耳式挂臂，双悬耳式挂臂上安装焊接机头及送丝机构，并可达待焊区域，容器内环缝在焊接滚轮架的配合下实现了与焊接机头的相对旋转运动，从而完成焊接过程，有效地解决了在密闭、高温的容器内采用手工焊条电弧焊施焊时所产生的不易保证焊接质量、生产效率低及危害人身健康和安全等问题，从而完成本实用新型。
本实用新型的目的在于提供以下方面：
（1）一种容器内环缝自动埋弧焊装置，其特征在于，该装置包括连接板(1)，在连接板(1)上固定设置加长悬臂(2)，在加长悬臂(2)的另一端连接双悬耳式挂臂(3)，双悬耳式挂臂(3)底端连接过渡板(4)，过渡板(4)底部设有通孔，通孔中穿设支撑轴(5)，在支撑轴(5)上装设焊接机头，并在支撑轴(5)上装设焊料送料机构。
（2）如上述（1）中所述的容器内环缝自动埋弧焊装置，其特征在于，连接板(1)固定于悬臂式焊接操作机横臂的一端，该悬臂式焊接操作机横臂的焊剂输送单元已拆除。
（3）如上述（1）中所述的容器内环缝自动埋弧焊装置，其特征在于，在加长悬臂(2)上沿悬臂长度方向设有线缆输入孔，焊接电源线和控制线由线缆输入孔引至加长悬臂(2)另一端，直至焊接机头。
（4）如上述（1）中所述的容器内环缝自动埋弧焊装置，其特征在于，加长悬臂(2)一端焊接于连接板(1)上。
（5）如上述（1）中所述的容器内环缝自动埋弧焊装置，其特征在于，加长悬臂(2)的另一端经封头上的接管伸入容器内部，在加长悬臂(2)与接管内壁间设置酚醛棉布绝缘套。
（6）如上述（1）中所述的容器内环缝自动埋弧焊装置，其特征在于，双悬耳式挂臂(3)为双悬耳(31)与方钢(32)连接的结构，方钢(32)焊接于双悬耳(31)下部，双悬耳(31)套接于加长悬臂(2)的另一端上。
（7）如上述（6）中所述的容器内环缝自动埋弧焊装置，其特征在于，在方钢(32)的上下不同位置设置多个螺栓孔，方钢(32)和过渡板(4)通过螺栓连接。
（8）如上述（1）中所述的容器内环缝自动埋弧焊装置，其特征在于，过渡板(4)底部开设的通孔与支撑轴(5)焊接。
（9）如上述（1）中所述的容器内环缝自动埋弧焊装置，其特征在于，支撑轴(5)上装设的焊接机头为丝极或带极焊接机头，相应地，支撑轴(5)上装设的焊料送料机构为焊丝送丝机构或焊带送带结构。
根据本实用新型提供的容器内环缝自动埋弧焊装置，从材料选择、结构设计、安装固定等方面充分考虑，并与悬臂式焊接操作机结合使用，结构简单，操作方便，可以用于容器内环缝的丝极自动埋弧焊，也可用于内环缝处环向堆焊层的带极自动埋弧堆焊，实现了容器内环缝及环向堆焊层的自动埋弧焊施焊，不仅保证了焊接质量，也将生产效率提高了2～3倍，同时还解决了密闭、高温的作业环境下存在的人身安全隐患问题。总之，本实用新型对于核电、石化行业等具有接管位于封头中心的容器设备内环缝焊接，具有重要的应用意义。同时也填补了使用悬臂式焊接操作机实现容器内环缝焊接的空白。
附图说明
图1示出根据本实用新型优选实施方式的容器内环缝自动埋弧焊装置的结构安装示意图；
图2示出根据本实用新型优选实施方式的容器内环缝自动埋弧焊装置的连接板示意图；
图3示出根据本实用新型优选实施方式的容器内环缝自动埋弧焊装置的加长悬臂示意图；
图4示出根据本实用新型优选实施方式的容器内环缝自动埋弧焊装置的双悬耳式挂臂示意图；
图5示出根据本实用新型优选实施方式的容器内环缝自动埋弧焊装置的过渡板示意图；
图6示出根据本实用新型优选实施方式的容器内环缝自动埋弧焊装置的支撑轴示意图；
附图标记说明：
1-连接板
2-加长悬臂
3-双悬耳式挂臂
31-双悬耳
32-方钢
4-过渡板
5-支撑轴
具体实施方式
以下结合附图，参照优选的示例性具体实施方式来进一步说明本实用新型。本实用新型的特点和优点将随着这些说明变得更为清楚。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
在根据本实用新型的一个优选实施方式中，如图1-图6所示，提供一种容器内环缝自动埋弧焊装置。
将悬臂式焊接操作机横臂的一端的焊剂输送单元拆除，在其端面上通过螺栓固定连接板(1)，在连接板(1)上焊接固定设置加长悬臂(2)，加长悬臂(2)另一端经接管伸入容器内部，在加长悬臂(2)的另一端连接双悬耳式挂臂(3)，双悬耳式挂臂(3)底端连接过渡板(4)，过渡板(4)底部设有通孔，通孔中穿设支撑轴(5)，在支撑轴(5)上装设焊接机头，并在支撑轴(5)上装设焊料送料机构。
在进一步优选的实施方式中，在加长悬臂(2)与接管内壁间设置酚醛棉布绝缘套，以免加长悬臂(2)与接管内壁接触并因设备意外漏电而损伤接管基材。酚醛棉布绝缘套可以设置多个，例如20～60个。
在优选的实施方式中，选用悬臂式焊接操作机作为焊接单元，其焊剂输送单元位于横臂的一端，在不改变焊接控制系统的情况下，拆除焊剂输送单元。
在进一步优选的实施方式中，如图2所示，连接板(1)上设计有4～20个Φ9mm～Φ26mm通孔，用于将连接板(1)与已拆除焊剂输送单元的操作机横臂端连接。在一个优选的实施方式中，利用M 8～M24的螺栓将连接板(1)与已拆除焊剂输送单元的横臂端连接固定。
在进一步优选的实施方式中，如图3所示，所述的加长悬臂(2)一端加工成45°～60°环向坡口，用于与连接板焊接。在实践中，优选地，焊脚高度为10～40mm，焊趾处修磨成圆滑过渡，以保证焊接接头的静载强度；加长悬臂2外径为Φ90mm～Φ300mm，壁厚为10～30mm。
在进一步优选的实施方式中，如图3所示，在加长悬臂(2)上沿悬臂长度方向设有线缆输入孔，焊接电源线和控制线由线缆输入孔引至加长悬臂(2)另一端，直至焊接机头。在实践中，优选地，加长悬臂侧方设计有1～3个Φ20mm～Φ70mm的线缆输送孔，用于将焊接电源线及控制线经加长悬臂(2)的内部引入容器内部。
在加长悬臂(2)伸入容器内部的一端安装挂臂(3)。在进一步优选的实施方式中，如图4所示，双悬耳式挂臂(3)为双悬耳(31)与方钢(32)连接的结构，方钢(32)焊接于双悬耳(31)下部，双悬耳(31)套接于加长悬臂(2)的另一端上，挂臂(3)上的悬耳与加长悬臂(2)之间通过M8～M24螺栓的顶持力加以固定。通过调节螺栓，可以调节挂臂(3)在加长悬臂(2)上的位置。在方钢(32)的上下不同位置设置多个螺栓孔，方钢(32)和过渡板(4)通过螺栓连接，通过选择使用双悬耳式挂臂(3)的方钢(32)的通孔，使过渡板(4)可连接在挂臂(3)的不同位置，从而实现上下位置的调节。在实践中，优选地，两只悬耳上分别开设Φ90mm～Φ300mm通孔，与加长悬臂(2)间隙配合。每只悬耳上均布设计有3个Φ9mm～Φ26mm的螺纹通孔，方钢长度为500mm～2500mm，下方分布8～20个Φ10mm～Φ26mm通孔。
在进一步优选的实施方式中，如图5所示，所述的过渡板(4)上设计有4～16个M8～M24螺纹孔，且螺纹孔中心距与挂臂上的通孔中心距相同，利用M8～M24螺栓将过渡板(4)与挂臂(3)连接。过渡板底部设计有Φ30mm～Φ70mm通孔，用于套设支撑轴(5)。
在进一步优选的实施方式中，过渡板(4)底部开设的通孔与支撑轴(5)焊接。在实践中，优选地，支撑轴(5)的长度为150mm～350mm，直径为Φ
～Φ
mm，用于与过渡板(4)的Φ30mm～Φ70mm通孔焊接，焊脚高度为15mm～30mm。
在进一步优选的实施方式中，支撑轴(5)上装设的焊接机头为丝极或带极焊接机头，相应地，支撑轴(5)上装设的焊料送料机构为焊丝送丝机构或焊带送带结构，这样，既可以用于容器内环缝的丝极自动埋弧焊，也可用于内环缝处环向堆焊层的带极自动埋弧堆焊。当容器在焊接滚轮架的配合下进行匀速旋转时，待焊区域与焊接机头形成相对运动，从而实现了内环缝的焊接。
根据本实用新型优选实施方式的容器内环缝自动埋弧焊装置，结构简单，操作方便，实现了容器内环缝及环向堆焊层的自动埋弧焊施焊，既适用于容器内环缝的丝极自动埋弧焊，也适用于内环缝处环向堆焊层的带极自动埋弧堆焊。
以上通过优选的具体实施方式对本实用新型进行了范例性说明。不过需要声明的是，这些具体实施方式仅是对本实用新型的阐述性解释，并不对本实用新型的保护范围构成任何限制，在不超出本实用新型精神和保护范围的情况下，本领域技术人员可以对本实用新型技术内容及其实施方式进行各种改进、等价替换或修饰，这些均落入本实用新型的保护范围内。
Claims (9)
1.一种容器内环缝自动埋弧焊装置，其特征在于，该装置包括连接板(1)，在连接板(1)上固定设置加长悬臂(2)，在加长悬臂(2)的另一端连接双悬耳式挂臂(3)，双悬耳式挂臂(3)底端连接过渡板(4)，过渡板(4)底部设有通孔，通孔中穿设支撑轴(5)，在支撑轴(5)上装设焊接机头，并在支撑轴(5)上装设焊料送料机构。
2.如权利要求1中所述的容器内环缝自动埋弧焊装置，其特征在于，连接板(1)固定于悬臂式焊接操作机横臂的一端，该悬臂式焊接操作机横臂的焊剂输送单元已拆除。
3.如权利要求1中所述的容器内环缝自动埋弧焊装置，其特征在于，在加长悬臂(2)上沿悬臂长度方向设有线缆输入孔，焊接电源线和控制线由线缆输入孔引至加长悬臂(2)另一端，直至焊接机头。
4.如权利要求1中所述的容器内环缝自动埋弧焊装置，其特征在于，加长悬臂(2)一端焊接于连接板(1)上。
5.如权利要求1中所述的容器内环缝自动埋弧焊装置，其特征在于，加长悬臂(2)的另一端经封头上的接管伸入容器内部，在加长悬臂(2)与接管内壁间设置酚醛棉布绝缘套。
6.如权利要求1中所述的容器内环缝自动埋弧焊装置，其特征在于，双悬耳式挂臂(3)为双悬耳(31)与方钢(32)连接的结构，方钢(32)焊接于双悬耳(31)下部，双悬耳(31)套接于加长悬臂(2)的另一端上。
7.如权利要求1中所述的容器内环缝自动埋弧焊装置，其特征在于，在方钢(32)的上下不同位置设置多个螺栓孔，方钢(32)和过渡板(4)通过螺栓连接。
8.如权利要求1中所述的容器内环缝自动埋弧焊装置，其特征在于，过渡板(4)底部开设的通孔与支撑轴(5)焊接。
9.如权利要求1中所述的容器内环缝自动埋弧焊装置，其特征在于，支撑轴(5)上装设的焊接机头为丝极或带极焊接机头，相应地，支撑轴(5)上装设的焊料送料机构为焊丝送丝机构或焊带送带结构。
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