CN208600957U - 一种蒸汽发生器支承腿柱组件装焊定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蒸汽发生器支承腿柱组件装焊定位装置，其中，所述支承腿柱组件包括叉型座套(1)和腿柱管(2)，所述装焊定位装置包括卡箍组件(3)和固定轴(4)，所述卡箍组件(3)一端设置在腿柱管(2)的外部，一端设置在叉型座套(1)的外部，所述固定轴(4)使得卡箍组件(3)与叉型座套(1)固定连接。本实用新型所提供的蒸汽发生器支承腿柱组件装焊定位装置结构简单，安装和拆卸方便快捷，装配效率和焊接质量高。

Description

一种蒸汽发生器支承腿柱组件装焊定位装置

技术领域

本实用新型涉及蒸汽发生器装焊领域，具体涉及一种蒸汽发生器支承腿柱组件装焊定位装置。

背景技术

核岛主设备蒸汽发生器在现场立式固定用垂直支承中，腿柱组件为其重要组成部分，而腿柱组件又由叉型座套和腿柱管装焊成，其中，叉型座套位于腿柱管两端，总长约4300mm左右。

在实际应用中，为满足蒸汽发生器在运行工况下的良好状态，对于腿柱组件的制造精度要求较高，两端叉型座套U型槽平行度需≤0.1mm，腿柱组件轴线直线度≤3mm。在进行装焊制造时，一般采用叉型座套留机加余量的方法，但是由于叉型座套的原材料采购成本高，且机加余量过大会延长制造周期；或者采取焊接过渡板的形式将叉型座套和腿柱管焊接固定为一体，在焊接的过程中需要在产品上堆焊隔离层用于过渡板焊接，如果没有定位基准会使装配精度较难保证，容易将两端叉型座套装偏，同时在拆除时较费时，且打磨去除隔离层容易造成母材伤害。

因此，目前亟需解决的问题是在装焊过程中提供一种提高装配准确性、焊接附件少、制造成本低的蒸汽发生器支承腿柱组件的装焊定位装置，且能够实现平焊位焊接，提高焊接质量。

实用新型内容

为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，设计出一种蒸汽发生器支承腿柱组件装焊定位装置，该装置包括对称设置的可调卡箍组件，能够紧密连接在腿柱管的外部，且与腿柱管同轴；还包括固定轴，其能够将对称设置的可调卡箍组件定位连接在叉型座套U型槽的两端。该装置能够通过机械连接的方式实现叉型座套与腿柱管的精确装配，操作方便快捷，降低了制造成本，且能够实现平焊工位焊接，极大地提高了装焊效率和质量。

具体来说，本实用新型的目的在于提供以下方面：

本实用新型提供了一种蒸汽发生器支承腿柱组件装焊定位装置，其中，所述支承腿柱组件包括叉型座套1和腿柱管2，所述装焊定位装置包括卡箍组件3和固定轴4。

其中，所述卡箍组件3一端设置在腿柱管2的外部，一端设置在叉型座套1的外部，

所述卡箍组件3包括第一卡箍组件和第二卡箍组件，二者结构相同，配合设置在支承腿柱组件的外部，其中，

所述第一卡箍组件包括卡箍31和过渡连接支撑32，所述卡箍31设置在腿柱管2外部，与第二卡箍组件的卡箍配合连接，使得卡箍组件3与腿柱管2紧密连接。

其中，所述卡箍31为半环形，包括多个半环，所述多个半环为同轴设置，

其中，所述卡箍31半环结构的内圆直径与腿柱管2的外径一致，使得卡箍31与第二卡箍组件的卡箍配合装配至腿柱管2的外壁后，能够与腿柱管2同轴。

其中，所述过渡连接支撑32连接在卡箍31的边缘，所述过渡连接支撑32垂直于卡箍31所在平面，

其中，所述过渡连接支撑32连接在卡箍31圆弧边缘的中点处，以便于与叉型座套1配合连接。

其中，在所述过渡连接支撑32远离卡箍31的一端设置有通孔321，

所述通孔321与设置在叉型座套1的U型槽两端的两个轴孔同轴设置。

其中，所述固定轴(4)使得卡箍组件(3)与叉型座套(1)固定连接，

其中，所述固定轴4穿设在通孔321和叉型座套1的两个轴孔中，使得第一卡箍组件和第二卡箍组件对称设置，

其中，在所述固定轴4与叉型座套的轴孔之间还设置有定位端盖5，用于过渡连接固定轴4和叉型座套。

其中，所述第一卡箍组件还包括可调横梁33，其连接在所述过渡连接支撑32靠近叉型座套1的一面，用于固定叉型座套1的位置。

其中，在所述可调横梁33上设置有多个螺纹孔，在所述螺纹孔中安装固定件6，以对叉型座套1周向和水平方向的位置进行调整。

本实用新型还提供了一种蒸汽发生器支承腿柱组件的装焊方法，优选采用上述装置对支承腿柱组件进行装焊定位，其中，所述方法包括以下步骤：

步骤1，采用支承腿柱组件装焊定位装置辅助装配叉型座套1和腿柱管2；

步骤2，装配完成后，测量装配精度，并进行调整；

步骤3，将装配、调整完成后的支承腿柱组件与装焊定位装置整体置于滚轮架7上，进行焊接操作；

步骤4，焊接完成后，拆卸装焊定位装置。

其中，所述步骤1包括以下子步骤：

步骤1-1，在水平面上放置第二卡箍组件，然后将腿柱管2置于第二卡箍组件上；

步骤1-2，将叉型座套1连接在腿柱管2的两端，并调整叉型座套1与第二卡箍组件的位置；

步骤1-3，将固定轴4固定连接在叉型座套上，然后装配第一卡箍组件；

步骤1-4，调节可调横梁33和固定件6，使叉型座套1与腿柱管2同轴设置。

本实用新型所具有的有益效果包括：

(1)本实用新型所提供的蒸汽发生器支承腿柱组件装焊定位装置，结构简单，操作方便，制造成本和使用成本均较低；

(2)本实用新型所提供的蒸汽发生器支承腿柱组件装焊定位装置，各组件之间均为机械连接，安装和拆卸方便快捷，省时省力；

(3)本实用新型所提供的蒸汽发生器支承腿柱组件装焊定位装置，采用靠模装配的方式，能够实现定尺装配，局部微调即可完成产品的装配精度要求，有效提高了装配效率；

(4)本实用新型所提供的蒸汽发生器支承腿柱组件装焊定位装置，在对叉型座套和腿柱管进行固定后，可以直接在滚轮架上旋转，实现了焊接时平焊工位的要求，有效提高了焊接质量。

附图说明

图1示出本实用新型所述蒸汽发生器支承腿柱组件装焊定位装置的结构示意图；

图2示出本实用新型所述卡箍组件的结构示意图。

附图标号说明：

1-叉型座套；

2-腿柱管；

3-卡箍组件；

31-卡箍；

32-过渡连接支撑；

321-通孔；

33-可调横梁；

4-固定轴；

5-定位端盖；

6-固定件；

7-滚轮架。

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本实用新型进一步详细说明。通过这些说明，本实用新型的特点和优点将变得更为清楚明确。其中，尽管在附图中示出了实施方式的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

本实用新型提供了一种蒸汽发生器支承腿柱组件装焊定位装置，如图1～2所示，所述支承腿柱组件包括叉型座套1和腿柱管2，所述装焊定位装置包括卡箍组件3和固定轴4，

其中，所述卡箍组件3一端设置在腿柱管2的外部，一端设置在叉型座套1的外部，所述固定轴4使得卡箍组件3与叉型座套1固定连接。

根据本实用新型一种优选的实施方式，所述卡箍组件3包括第一卡箍组件和第二卡箍组件，二者结构相同，配合设置在支承腿柱组件的外部。

在本实用新型中，如图1所示，优选将所述卡箍组件3中位于上半部的设置为第一卡箍组件，位于下半部的设置为第二卡箍组件。

在进一步优选的实施方式中，所述第一卡箍组件包括卡箍31和过渡连接支撑32，

其中，所述卡箍31设置在腿柱管2外部，与第二卡箍组件的卡箍配合连接，使得卡箍组件3与腿柱管2紧密连接。

在更进一步优选的实施方式中，所述卡箍31为半环形，包括多个半环，所述多个半环为同轴设置。

在本实用新型中，所述卡箍31设置为多个同轴的半环，是为了增加卡箍组件与腿柱管连接的稳定度。

根据本实用新型一种优选的实施方式，所述卡箍31的半环结构的内圆直径与腿柱管2的外径一致，使得卡箍31与第二卡箍组件的卡箍配合装配至腿柱管外壁后，能够与腿柱管2同轴。

在本实用新型中，所述第一卡箍组件和第二卡箍组件优选为整体加工成环形后，沿直径平均分为两个半环卡箍组件，使得两个卡箍组件与腿柱管装配后，能够自然的与腿柱管同轴。

其中，所述第二卡箍组件的卡箍与第一卡箍组件的卡箍31的结构相同。

在进一步优选的实施方式中，在所述卡箍31的开口端设置有螺栓孔，使得第一卡箍组件和第二卡箍组件装配后，能够通过螺栓将卡箍组件3紧密连接在腿柱管2外部。

根据本实用新型一种优选的实施方式，在所述卡箍31的边缘连接有过渡连接支撑32，所述过渡连接支撑32垂直于卡箍31所在平面。

其中，所述过渡连接支撑32固定连接在卡箍31边缘，优选为焊接固定。

在进一步优选的实施方式中，所述过渡连接支撑32连接在卡箍31圆弧的中点处，以便于与叉型座套1配合连接。

在更进一步优选的实施方式中，所述过渡连接支撑32包括轴向梁和加强筋，以为叉型座套1和腿柱管2的连接提供稳固的轴向作用力。

优选地，在所述过渡连接支撑32远离卡箍31的一端设置有通孔321，

所述通孔321与设置在叉型座套1两端的两个轴孔同轴设置。

其中，所述叉型座套1上的两个轴孔也为同轴设置。

根据本实用新型一种优选的实施方式，所述固定轴4穿设在通孔321和叉型座套1的两个轴孔中，使得第一卡箍组件和第二卡箍组件对称设置。

在进一步优选的实施方式中，在所述固定轴4与叉型座套的轴孔之间还设置有定位端盖5，用于过渡连接固定轴4和叉型座套。

本发明人经过研究发现，位于叉型座套上的轴孔的孔径远大于固定轴4的外径，在实际应用中，如果将固定轴4的外径设置为配合轴孔孔径的大小，不但成本较高，而且不容易安装操作，因此，本实用新型中优选设置定位端盖5来过渡连接。

在更进一步优选的实施方式中，在所述定位端盖5的内部设置有通孔，用于与固定轴4配合连接，所述连接优选为间隙配合连接。

优选地，所述定位端盖5的外部与叉型座套1的轴孔间隙配合。

更优选地，所述定位端盖5的外部设置为阶梯状，其中，横截面积较大的部分全部或者部分设置在叉型座套1的轴孔中，横截面积较小的部分全部设置在轴孔外部，以与过渡连接支撑32配合连接。

其中，将定位端盖5与固定轴4和轴孔均设置为间隙配合连接，有利于提高叉型座套与腿柱管的定位精度，间隙越小定位越准。

根据本实用新型一种优选的实施方式，在所述固定轴4的两端设置有螺纹，与螺母配合使得固定轴4与过渡连接支撑32固定连接。

根据本实用新型一种优选的实施方式，所述第一卡箍组件还包括可调横梁33，其连接在所述过渡连接支撑32靠近叉型座套1的一面，用于固定叉型座套的位置。

在进一步优选的实施方式中，所述可调横梁33为“C”型，包括与过渡连接支撑32相连的梁部和位于梁部两端的臂部。

在更进一步优选的实施方式中，在所述可调横梁33上设置有多个螺纹孔，在所述螺纹孔中安装固定件6，以对叉型座套周向和水平方向的位置进行调整。

优选地，所述螺纹孔设置在梁部和臂部。

在本实用新型中，将叉型座套与腿柱管连接后，通过固定轴将第一卡箍组件和第二卡箍组件连接过后，需要对叉型座套相对于腿柱管的位置进行微调，使其与腿柱管为同轴连接。通过调节设置在可调横梁上的固定件6，可以对叉型座套周向及水平方向的位置进行微调。

根据本实用新型一种优选的实施方式，所述固定件6为顶丝，所述顶丝的一端设置为扁平状，以便于外部工具把合，和/或

所述顶丝的另一端设置为球面结构，以便于快捷调整。

在进一步优选的实施方式中，所述顶丝的中部设置有螺纹，以与可调横梁33上的螺纹孔配合，所述螺纹优选为T型螺纹。

本实用新型还提供了一种蒸汽发生器支承腿柱组件的装焊方法，优选采用如图1～2所述的装置对支承腿柱组件进行装焊定位，其中，所述方法包括以下步骤：

步骤1，采用支承腿柱组件装焊定位装置辅助装配叉型座套1和腿柱管2。

其中，所述步骤1包括以下子步骤：

步骤1-1，在水平面上放置第二卡箍组件，然后将腿柱管2置于第二卡箍组件上。

在本实用新型中，将位于腿柱管下方的卡箍组件设置为第二卡箍组件，上方的设置为第一卡箍组件。

其中，在水平面的预定位置首先放置第二卡箍组件，使得卡箍半环形的开口端向上，过渡连接支撑接近水平面，所述腿柱管配合设置在第二卡箍组件的半环形卡箍内。

步骤1-2，将叉型座套1连接在腿柱管2的两端，并调整叉型座套1与第二卡箍组件的位置。

在本实用新型中，将叉型座套与腿柱管连接后，调整叉型座套的轴孔与第二卡箍组件中过渡连接支撑上的通孔同轴，以便于安装固定轴。

步骤1-3，将固定轴4固定连接在叉型座套上，然后装配第一卡箍组件。

其中，所述固定轴4通过定位端盖5过渡连接在叉型座套U型槽的两个同轴孔中，固定轴4的底端通过螺母与第二卡箍组件连接为一体；固定轴4的顶端穿过第一卡箍组件的通孔321与第一卡箍组件连接为一体；将第一卡箍组件的卡箍与第二卡箍组件的卡箍紧密配合连接在腿柱管的外壁。

在本实用新型中，将叉型座套与腿柱管连接后，通过固定轴将第一卡箍组件和第二卡箍组件的位置调整为对称结构，且使得卡箍组件与腿柱管同轴设置。

步骤1-4，调节可调横梁33和固定件6，使叉型座套1与腿柱管2同轴设置。

在本实用新型中，为保证支承腿柱组件的直线平行度，需要调整叉型座套与腿柱管同轴，其中，通过位于可调横梁33上的固定件6，可对叉型座套进行水平方向和周向的便捷调整。

步骤2，装配完成后，测量装配精度，并进行调整。

在将腿柱管和两端的叉型座套装配完成后，测量装配尺寸精度，并根据测量结果进行调整，使得两端叉型座套U型槽的平行度≤0.1mm，装配好的腿柱组件的轴线直线度≤3mm。

其中，由于本实用新型所述的装焊定位装置与腿柱组件之间为机械连接，在调整腿柱管和叉型座套的位置时，操作较为方便。

步骤3，将装配、调整完成后的支承腿柱组件与装焊定位装置整体置于滚轮架7上，进行焊接操作。

在本实用新型中，将装配、调整完成后的腿柱组件与装置整体吊装至滚轮架7上，随着滚轮架的旋转，可实施焊接操作。

其中，由于本实用新型所述装焊定位装置能够使叉型座套和腿柱管稳定、准确的固位，焊接工位可锁定在平焊位，完全规避了全位置焊接的情况，提升了焊接质量。

步骤4，焊接完成后，拆卸装焊定位装置。

在本实用新型中，由于所述装焊定位装置与各组件为机械连接，焊接完成后，仅需调松各组件连接处的螺栓和螺母即可，工作效率明显得到提升。

实施例

实施例1

对蒸汽发生器(以“华龙一号”蒸汽发生器为例)的腿柱管和两端的叉型座套进行装焊，采用图1～2中所示的装置，按照以下步骤进行：

(1)在水平面上放置第二卡箍组件(下半部卡箍组件)，然后将腿柱管置于其上，使得腿柱管配合设置在半环形卡箍内；

(2)将叉型座套分别连接在腿柱管的两端，并调整叉型座套U型槽上的轴孔与第二卡箍组件中过渡连接支撑上的通孔同轴；

(3)将固定轴穿过叉型座套U型槽的两个轴孔及第二卡箍组件的通孔，在固定轴底端设置螺母与第二卡箍组件连接为一体；使固定轴顶端穿过第一卡箍组件的通孔并与第一卡箍组件连接，将第一卡箍组件的卡箍与第二卡箍组件的卡箍通过螺栓紧密连接在腿柱管的外部，使得装配完毕的卡箍组件与腿柱管同轴；

(4)调节设置在可调横梁上的顶丝，使得腿柱组件与叉型座套同轴；

(5)装配完成后，测量叉型座套与腿柱管的安装精度，结果显示，两端叉型座套U型槽的平行度≤2mm，装配好的腿柱组件的轴线同轴度≤2mm，经调整，使装配精度符合腿柱组件的制造精度要求；

(6)将装配、调整完成后的腿柱组件与装置整体吊装至滚轮架上，随着滚轮架的旋转，进行平焊位焊接；

(7)焊接完成后，调松可调横梁上的顶丝、拆卸第一卡箍组件和第二卡箍组件之间的螺母及固定轴两端的螺母、拆除定位端盖，可获得装焊完成的腿柱组件。

经统计，该装置装配1套腿柱组件，从安装至调整完精度开始焊接，大约需要4小时，其通过机械连接的方式实现了产品的装配定位，较现有技术中的在产品上焊接临时附件的转配方式，工作效率提高了至少十倍；并且由于是机械连接，未对产品母材造成损伤。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于本实用新型工作状态下的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接普通；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上结合了优选的实施方式对本实用新型进行了说明，不过这些实施方式仅是范例性的，仅起到说明性的作用。在此基础上，可以对本实用新型进行多种替换和改进，这些均落入本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种蒸汽发生器支承腿柱组件装焊定位装置，其特征在于，所述支承腿柱组件包括叉型座套(1)和腿柱管(2)，所述装焊定位装置包括卡箍组件(3)和固定轴(4)；

所述卡箍组件(3)一端设置在腿柱管(2)的外部，一端设置在叉型座套(1)的外部，所述卡箍组件(3)包括第一卡箍组件和第二卡箍组件，二者结构相同，配合设置在支承腿柱组件的外部，其中，

所述第一卡箍组件包括卡箍(31)和过渡连接支撑(32)，所述卡箍(31)设置在腿柱管(2)外部，与第二卡箍组件的卡箍配合连接，使得卡箍组件(3)与腿柱管(2)紧密连接；

在所述过渡连接支撑(32)远离卡箍(31)的一端设置有通孔(321)，

所述通孔(321)与设置在叉型座套(1)的U型槽两端的两个轴孔同轴设置；所述固定轴(4)使得卡箍组件(3)与叉型座套(1)固定连接，

所述固定轴(4)穿设在通孔(321)和叉型座套(1)的两个轴孔中，使得第一卡箍组件和第二卡箍组件对称设置，

其中，在所述固定轴(4)与叉型座套的轴孔之间还设置有定位端盖(5)，用于过渡连接固定轴(4)和叉型座套(1)。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述卡箍(31)为半环形，包括多个半环，所述多个半环为同轴设置。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述卡箍(31)半环结构的内圆直径与腿柱管(2)的外径一致，使得卡箍(31)与第二卡箍组件的卡箍配合装配至腿柱管(2)的外壁后，能够与腿柱管(2)同轴。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述过渡连接支撑(32)连接在卡箍(31)的边缘，所述过渡连接支撑(32) 垂直于卡箍(31)所在平面。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述过渡连接支撑(32)连接在卡箍(31)圆弧边缘的中点处，以便于与叉型座套(1)配合连接。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一卡箍组件还包括可调横梁(33)，其连接在所述过渡连接支撑(32)靠近叉型座套(1)的一面，用于固定叉型座套(1)的位置。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，在所述可调横梁(33)上设置有多个螺纹孔，在所述螺纹孔中安装固定件(6)，以对叉型座套(1)周向和水平方向的位置进行调整。