CN207139179U - 大型封头管座焊接变位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种大型封头管座焊接变位装置，造价低、使用灵活、安全可靠，可将封头在倾斜状态和接近水平状态之间进行调整，便于实施焊接工作。翻转架纵梁的上表面设置有封头安放位置；翻转架纵梁通过翻转架铰接回转孔与翻转铰接支座铰接，翻转架纵梁在该端固定设置有垂直于翻转架纵梁的固定立柱；一号支撑柱铰接支座和二号支撑柱铰接支座沿翻转架纵梁依次设置；一号铰接回转孔与锁紧孔和一号支撑柱铰接支座可脱离式连接，二号铰接回转孔与锁紧孔和二号支撑柱铰接支座可脱离式连接。本装置平时折叠成一个焊接工作平台，在需要进行封头管座焊接时，可以借用吊车比较方便地组合成合适的支撑角度，然后将封头放上去即可。

Description

大型封头管座焊接变位装置

技术领域

本实用新型涉及一种大型封头管座焊接变位装置，适合核电高温气冷堆压力容器及其它大型化工压力容器的封头制造。

背景技术

随着核电及化工装备行业的发展，出现了很多大型压力容器产品。这些压力容器的封头上通常会设置倾斜管座以及其他附件。管座和封头之间的焊缝为全焊透结构，焊缝与封头弧面垂直，焊接工作量很大。

从工艺上讲，要保证焊接质量，最好的状态是焊接位置接近水平。但是当封头水平放置时，那些远离封头回转中心线的管座焊缝全部处于倾斜状态，不仅自动焊接无法实现，手工焊接也难以实施，如图1所示为核电高温气冷堆封头，产品重量约80t，封头壁厚100mm，可见大管座焊缝与竖直方向有很大的角度，封头平放时无法进行自动焊接，手工焊接难度也很大。因此最好能调整封头的方位。

由于形状特殊，要改变封头的方位确实很有难度。现实情况是多数企业只能被动接受这种不利状态，将封头平放，管座全部采用手工焊接，勉强生产，质量和效率都很低，而且也不适用于质量要求很高的核电产品。

采用大型变位机是一个技术上可行的方案，如申请号为201110305928.7的中国专利所示，但经济上不合理，且大材小用。大型变位机投资较高，例如1台200t.m变位机约需1200万，通常属于工厂焊接装备中的核心装备，兼具翻转和调速回转功能，主要用于封头内壁堆焊和对接环缝焊等连续变位类型的生产，通常生产负荷都很高。而且大型封头管座和附件焊接时间很长，一个封头至少需1个月。

可见，采用一个造价低廉、使用方便、安全可靠的变位装置很有必要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种设计合理、造价低、使用灵活、安全可靠的大型封头管座焊接变位装置，可将封头在倾斜状态和接近水平状态之间进行调整，便于实施焊接工作。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种大型封头管座焊接变位装置，其特征在于：包括底座、翻转架和支撑柱；

底座包括底座纵梁和底座横梁，底座纵梁和底座横梁固定组成框架结构；在底座纵梁上设有翻转铰接支座和锁紧孔；

翻转架包括翻转架纵梁和翻转架横梁，翻转架纵梁和翻转架横梁固定组成框架结构；翻转架纵梁的上表面设置有封头安放位置；翻转架纵梁的一端设置有翻转架铰接回转孔，翻转架纵梁通过翻转架铰接回转孔与翻转铰接支座铰接，使得翻转架能在底座上实现翻转动作，且翻转架纵梁在该端固定设置有垂直于翻转架纵梁的固定立柱；翻转架纵梁上设置有一号支撑柱铰接支座和二号支撑柱铰接支座，一号支撑柱铰接支座和二号支撑柱铰接支座沿翻转架纵梁依次设置；

支撑柱的一端设置有一号铰接回转孔，另一端设置有二号铰接回转孔；一号铰接回转孔分别与锁紧孔和一号支撑柱铰接支座可脱离式连接，二号铰接回转孔分别与锁紧孔和二号支撑柱铰接支座可脱离式连接。

本实用新型所述的底座纵梁上还设有固定铰接支座，所述的固定立柱上设置有固定孔，固定孔与固定铰接支座可脱离式连接，当翻转架处于竖立状态时，固定孔与固定铰接支座连接将竖立状态的翻转架固定，当翻转架处于倾斜状态时，固定孔与固定铰接支座脱离。

本实用新型还包括加高组件，加高组件固定在支撑柱的下端；支撑柱通过加高组件与锁紧孔连接。

本实用新型所述的加高组件包括连接板和支撑块，支撑块通过连接板固定在支撑柱上。

本实用新型所述的锁紧孔为至少两个，沿底座纵梁设置。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：

（1）造价低廉，本装置为钢结构组件，估计总价几万～十几万元，远远低于大型变位机的造价。

（2）使用方便，一次变位操作估计需要十几～几十分钟，封头放在翻转架上不需要额外固定。

（3）安全性好，呈稳定的三角型结构，封头的重心远离支撑点。

（4）实用性强，本装置在闲置时还可用作一般装焊平台，不额外占用车间生产场地，并可方便地搬迁到不同的车间生产区域，不需要额外固定，装置也不需要安装基础。

（5）通用性好，可使用不同直径范围的封头。

附图说明

图1为核电高温气冷堆封头的剖面结构示意图。

图2为本实用新型实施例翻转架的俯视结构示意图。

图3为本实用新型实施例翻转架的侧视结构示意图。

图4为本实用新型实施例底座的俯视结构示意图。

图5为本实用新型实施例底座的侧视结构示意图。

图6为本实用新型实施例支撑柱的结构示意图。

图7为本实用新型实施例连接板的结构示意图。

图8为本实用新型实施例支撑块的结构示意图。

图9为本实用新型实施例处于平放状态的结构示意图。

图10为本实用新型实施例封头倾斜成39°时的结构示意图。

图11为本实用新型实施例封头倾斜成42°时的结构示意图。

图12为本实用新型实施例封头倾斜成23°时的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

参见图1-图12，本实用新型大型封头管座焊接变位装置包括底座、翻转架和支撑柱。

底座是整个变位装置的基础部分，工作时承担全部工件重量，其包括两根底座纵梁13和两根底座横梁14，底座纵梁13和底座横梁14焊接固定组成钢结构框架形式的框架结构。

在底座纵梁13上设有固定铰接支座11和翻转铰接支座12。翻转铰接支座12用于翻转架翻转。固定铰接支座11可用于将竖立状态的翻转架通过固定孔17进行固定。

底座纵梁13上还设有锁紧孔15，用于支撑柱7固定。锁紧孔15为至少两组，沿底座纵梁13设置，使得支撑柱7具有多个固定位置。

翻转架是整个变位装置的工作部分，其包括两根翻转架纵梁1和两根翻转架横梁2，翻转架纵梁1和翻转架横梁2焊接固定组成钢结构框架形式的框架结构。

翻转架纵梁1的上表面设置有封头安放位置，用于放置封头。

翻转架纵梁1的一端设置有翻转架铰接回转孔3，翻转架纵梁1通过翻转架铰接回转孔3与翻转铰接支座12铰接，使得翻转架可在底座上实现翻转动作，且翻转架纵梁1在该端固定设置有垂直于翻转架纵梁1的固定立柱6，固定立柱6用于辅助支撑处于倾斜状态的封头。

固定立柱6的端头附近上设置有固定孔17，固定孔17与固定铰接支座11可脱离式连接，当翻转架处于竖立状态时，固定孔17与固定铰接支座11连接将竖立状态的翻转架固定，当翻转架处于倾斜状态时，固定孔17与固定铰接支座11脱离。

翻转架纵梁1上设置有一号支撑柱铰接支座4和二号支撑柱铰接支座5，用于连接支撑柱7。一号支撑柱铰接支座4和二号支撑柱铰接支座5沿翻转架纵梁1依次设置，使得支撑柱7具有多个固定位置。

支撑柱7为单一构件。支撑柱7的一端设置有一号铰接回转孔8，另一端设置有二号铰接回转孔16。一号铰接回转孔8与锁紧孔15和一号支撑柱铰接支座4可脱离式连接，二号铰接回转孔16与锁紧孔15和二号支撑柱铰接支座5可脱离式连接。

支撑柱7的端面为平面，这样竖直状态下可支撑在底座纵梁13上。

为便于调节，支撑柱7的端部设有螺栓孔，加高组件通过螺栓孔固定在支撑柱7的下端，支撑柱7通过加高组件与锁紧孔15连接，将支撑柱7加高。加高组件包括连接板9和支撑块10，支撑块10通过连接板9固定在支撑柱7上，连接板9起到连接作用，支撑块10起到加高作用。

一种大型封头管座焊接变位装置的使用方法：

（1）参见图9，平时处于平放状态，翻转架平放在底座上，同时一号铰接回转孔8与一号支撑柱铰接支座4连接，二号铰接回转孔16与二号支撑柱铰接支座5连接，使得支撑柱7平放在翻转架上，组成一个平整的焊接工作平台，可用于封头中心部位的管座焊接，也可用作其它产品的焊接工作台。

（2）参见图10，当需要大角度位置时，拆掉二号铰接回转孔16与二号支撑柱铰接支座5之间的固定轴，二号铰接回转孔16与二号支撑柱铰接支座5脱离，利用车间起重机将翻转架翻转立起；在此过程中，支撑柱7受重力作用围绕一号支撑柱铰接支座4自然翻转并逐步竖立；待支撑柱7完全到位后，可利用U型螺栓或铁链，将二号铰接回转孔16和锁紧孔15连接固定；然后将封头吊起放在翻转架纵梁1上的封头安放位置上即可工作；本实施例中，封头倾斜成39°。

参见图11，通过加高组件可加大封头的倾斜角度，如图11所示，加高组件固定在支撑柱7的下端，支撑柱7通过加高组件与锁紧孔15连接，封头倾斜角度由39°变为42°。

（3）当需要小角度位置时，拆掉一号铰接回转孔8与一号支撑柱铰接支座4之间的固定轴，一号铰接回转孔8与一号支撑柱铰接支座4脱离，利用车间起重机将翻转架翻转立起；在此过程中，支撑柱7受重力作用围绕二号支撑柱铰接支座5自然翻转并逐步竖立；待支撑柱7完全到位后，可利用U型螺栓或铁链，将一号铰接回转孔8和锁紧孔15连接固定；然后将封头吊起放在翻转架纵梁1上的封头安放位置上即可工作；本实施例中，封头倾斜成23°。

（4）如需要将翻转架竖起并固定，以便进行支撑柱7位置调整等工作，此时可采用大螺栓穿过固定铰接支座11与翻转架固定孔17进行固定。

（5）如果封头产品发生变化，需要更大或更小的角度，则可通过加长支撑柱7或缩短支撑柱7解决。

本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明；而且，本实用新型各部分所取的名称也可以不同，凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。

Claims (5)

1.一种大型封头管座焊接变位装置，其特征在于：包括底座、翻转架和支撑柱；

底座包括底座纵梁和底座横梁，底座纵梁和底座横梁固定组成框架结构；在底座纵梁上设有翻转铰接支座和锁紧孔；

翻转架包括翻转架纵梁和翻转架横梁，翻转架纵梁和翻转架横梁固定组成框架结构；翻转架纵梁的上表面设置有封头安放位置；翻转架纵梁的一端设置有翻转架铰接回转孔，翻转架纵梁通过翻转架铰接回转孔与翻转铰接支座铰接，使得翻转架能在底座上实现翻转动作，且翻转架纵梁在该端固定设置有垂直于翻转架纵梁的固定立柱；翻转架纵梁上设置有一号支撑柱铰接支座和二号支撑柱铰接支座，一号支撑柱铰接支座和二号支撑柱铰接支座沿翻转架纵梁依次设置；

支撑柱的一端设置有一号铰接回转孔，另一端设置有二号铰接回转孔；一号铰接回转孔分别与锁紧孔和一号支撑柱铰接支座可脱离式连接，二号铰接回转孔分别与锁紧孔和二号支撑柱铰接支座可脱离式连接。

2.根据权利要求1所述的大型封头管座焊接变位装置，其特征在于：所述的底座纵梁上还设有固定铰接支座，所述的固定立柱上设置有固定孔，固定孔与固定铰接支座可脱离式连接，当翻转架处于竖立状态时，固定孔与固定铰接支座连接将竖立状态的翻转架固定，当翻转架处于倾斜状态时，固定孔与固定铰接支座脱离。

3.根据权利要求1所述的大型封头管座焊接变位装置，其特征在于：还包括加高组件，加高组件固定在支撑柱的下端；支撑柱通过加高组件与锁紧孔连接。

4.根据权利要求3所述的大型封头管座焊接变位装置，其特征在于：所述的加高组件包括连接板和支撑块，支撑块通过连接板固定在支撑柱上。

5.根据权利要求1所述的大型封头管座焊接变位装置，其特征在于：所述的锁紧孔为至少两个，沿底座纵梁设置。