CN217071285U - 一种用于管板内孔对接焊时对准支撑的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及换热管内孔焊接技术领域，尤其涉及一种用于管板内孔对接焊时对准支撑的装置。该用于管板内孔对接焊时对准支撑的装置包括长杆和设置于所述长杆靠近端部处的凸块，所述长杆能滑动地套设于换热管和管板管孔内；所述长杆远离所述凸块的一端置于所述管板管孔内，所述长杆靠近所述凸块一端置于所述换热管内，所述凸块抵接在所述换热管远离所述管板一侧的端面上。该装置通过一同时置于换热管和管板内部的长杆，在换热管和管板对接时将其进行对准和支撑，在一定程度上提高了换热管和管板焊接前的对准精度，为换热管和管板管孔的焊接提供了支撑，提升了换热管和管板内孔焊的焊接质量。

Description

一种用于管板内孔对接焊时对准支撑的装置

技术领域

本实用新型涉及换热管内孔焊接技术领域，尤其涉及一种用于管板内孔对接焊时对准支撑的装置。

背景技术

换热管和管板的连接接头是管壳式换热器设计、制造的关键点，也是管壳式换热器发生失效的重要部件之一，其可靠性直接影响换热器的使用寿命。随着行业的快速发展，工艺路线的更新、工艺参数提高对设备本身的性能要求也越来越高，新材料、特殊结构也相继出现，给设备的制造带来了新的挑战。换热管与管板的连接形式在GB/T151-2014中分为强度胀接、强度焊接、胀焊并用、内孔焊4种形式。内孔焊的优点有：1.同样的换热面积，设备直径可以更小；2.管板上开孔小严格来说管板刚度更大；3.对接结构不是不焊透的角接，不会产生焊根裂纹；4.自动化操作如果是在开头和结尾抽拍，焊接还是相对较快的，焊接质量更好控制。其内孔焊的焊接方法是采用钨极氩弧焊在工件内完成焊接，焊枪在焊接的过程中会自带输送氩气的装置来保护焊缝内表面，但是在内孔焊焊接前，将换热管和管板焊接部位对接时，需要保证其对接的同心度，即保证换热管和管板焊接部对准，否则会影响焊接效果。

中国专利CN1792532A公开了一种换热管的内孔焊接方法，是在换热器的管板上加工圆孔，管板内孔焊端圆孔周围加工环形凹槽作为应力释放槽，在圆孔与环形凹槽之间构成环形凸台，将换热管与环形凸台对接在一起，氩弧焊枪插入换热管中对接缝处进行氩弧焊内孔焊接。但是该管板在内孔焊接前，换热管和管板焊对准过程中无法保证其同心度，会影响最后的焊接效果。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提出的一种用于管板内孔对接焊时对准支撑的装置，通过一同时置于换热管和管板内部的长杆，在换热管和管板对接时将其进行对准和支撑。

本申请的方案如下，该用于管板内孔对接焊时对准支撑的装置包括长杆和设置于所述长杆靠近端部处的第一止挡部，所述长杆能滑动地套设于换热管和管板管孔内；所述长杆远离所述第一止挡部的一端置于所述管板管孔内，所述长杆靠近所述第一止挡部一端置于所述换热管内，所述第一止挡部抵接在所述换热管远离所述管板一侧的端面上。

进一步地，所述长杆远离所述第一止挡部一端设置有环形凹槽，所述环形凹槽设置于所述换热管与所述管板的对接处位置以防止焊枪在对所述对接处焊接时将所述长杆与所述对接处一并焊接住。

进一步地，所述长杆内部中空，所述环形凹槽的底面设置有通孔使得所述通孔与外界连通。

进一步地，所述长杆为能调节长度的活动杆。

进一步地，所述活动杆包括带有所述第一止挡部的第一套管和带有所述环形凹槽的第二套管，所述第二套管滑动的套设于所述第一套管上。

进一步地，所述第一套管上设置有刻度。

进一步地，所述第一套管远离所述第一止挡部的一端设置有第二止挡部，所述第二套管远离所述环形凹槽的一端设置有第三止挡部，所述第二止挡部和第三止挡部相互止挡使得所述第二套管不脱离第一套管。

进一步地，所述活动杆包括带有所述第一止挡部的第一套管和带有所述环形凹槽的第二套管，所述第一套管和所述第二套管之间通过螺纹连接。

进一步地， 所述长杆远离所述环形凹槽一侧设置有外螺纹，所述第一止挡部设置为能拧在所述长杆外螺纹上的螺栓。

本申请的一种用于管板内孔对接焊时对准支撑的装置的有益效果：该用于管板内孔对接焊时对准支撑的装置，通过一同时置于换热管和管板内部的长杆，在换热管和管板对接时为换热管和管板管孔对接处起到对准和支撑作用，而且在长杆的一端部上设置第一止挡部，该第一止挡部在换热管和管板对接时能防止长杆整体进入换热管和管板内部而导致长杆难以抽出换热管。该对准支撑装置在一定程度上提高了换热管和管板焊接前的对准精度，为换热管和管板管孔的焊接提供了支撑，提升了换热管和管板内孔焊的焊接质量。

附图说明

并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且与描述一起用于解释本实用新型的原理。在这些附图中，类似的附图标记用于表示类似的要素。下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，而不是全部实施例。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请中该装置作用在换热管和管板管孔对接时的侧视图；

图2为本申请中长杆为活动杆时的一种实施例的立面视图；

图3为图2中A处的局部放大图；

图4为本申请中长杆为活动杆时的另一种实施例的立面视图；

图5为本申请中长杆为活动杆时的又一种实施例的立面视图；

图中：11、管板；12、换热管；13、对接处；2、长杆；21、第一止挡部；22、第一套管；23、第二套管；24、第二止挡部；25、第三止挡部；3、环形凹槽；31、通孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

参考图1至图5，本申请提出的一种用于管板内孔对接焊时对准支撑的装置，包括长杆2和设置于长杆2靠近端部处的第一止挡部21，长杆2能滑动的套设于换热管12和管板11管孔内，因换热管12和管板11要进行对准和焊接，故换热管12和管板11管孔的外径要保持一致，同时为方便气体交换，故其内径也保持一直，而该装置的长杆2为了能提供对准和支撑，因此长杆2可与换热管12和管板11与紧密配合，即长杆2的外径应当同换热管12或管板11管孔内径基本保持一致；当换热管12和管板11管孔进行对接时，将长杆2远离第一止挡部21的一端置于管板11管孔内，长杆2靠近第一止挡部21的一端置于换热管12内，置于换热管12和管板11管孔内的长杆2对换热管12和管板11管孔的对接起到对准和支撑的作用，长杆2上的第一止挡部21抵接在换热管12远离管板11一侧的端面上，以防止长杆2完全进入到换热管12和管板11内，同时由于第一止挡部21远离换热管12一端还留有一小节长杆2置于换热管12之外，因此当焊枪对换热管12和管板11管孔对接处13即换热管12和管板11管孔的焊接处进行点焊完毕后，该一小节长杆2便于将整根长杆2从换热管12和管板11管孔内抽出。

该装置的操作说明：先将长杆2远离第一止挡部21一端从换热管12一侧伸入，并从换热管12另一端伸出，再将伸出换热管12一端的长杆2对准插入需要焊接的管板11管孔并推动换热管12与管板11管孔对接，然后推动长杆2靠近第一止挡部21一端往换热管12和管板11内部移动，以使换热管12和管板11管孔对接处更加支撑，再将焊枪置于换热管12和管板11管孔的对接处13外表面，对该处进行点焊，使得换热管12和管板11管孔具有一定程度连接，随后将长杆2从换热管12和管板11内抽离，再将焊枪伸入到换热管12和管板11管孔内进行最终焊接。

由于长杆2外侧壁紧贴在对接处13，则存在焊枪在点焊对接处13时，将长杆2同对接处13一并焊接的可能，最终致使长杆2无法从换热管12中抽出，故在长杆2远离第一止挡部21一端上设置有环形凹槽3，当长杆2远离第一止挡部21一端推入至管板11管孔内时，长杆2上环形凹槽3对应置于换热管12与管板11管孔的对接处13，环形凹槽3的设置使得长杆2在对接处13位置，与对接处13有一定的间隔，则能避免焊枪点焊对接处13时将长杆2与对接处13一并焊接。

将长杆2内部设置为中空，且在环形凹槽3的底面设置有通孔31，通孔31与外界相连通，与外部连接的通孔31的设置其作用是可从长杆2内部往通孔31内注入氩气，以保护焊枪点焊对接处13的焊接过程。

长杆2为能调节长度的活动杆，可根据换热管12长度的不同，实时调节长杆2的长度，使得长杆2上的环形凹槽3始终置于对接处13位置。

实现长杆2能调节长度的第一种方式为：活动杆包括带有第一止挡部21的第一套管22和带有环形凹槽3的第二套管23，第二套管23套设于第一套管22上，且能在第一套管22上滑动即可实现长杆2长度的调节。

在第一套管22上设置有刻度，刻度的设置能更便于长杆2长度调节的精度，通常刻度贴着第一止挡部21设置，该活动杆的操作通常是，根据测量好的换热管12长度，使得第二套管23在第一套管22上滑到相应的刻度，从而保证环形凹槽3正好置于对接处13位置，而且第一套管22外侧壁与第二套管23内侧壁之间的摩擦力较大，只有当人为作用时，才能使第二套管23在第一套管22上滑动，同时换热管12内侧壁与第二套管23单侧外侧壁间的摩擦力较小，避免当长杆2伸入换热管12内时，换热管12内壁与第二套管23外侧壁上的摩擦阻碍第二套管23在换热管12内移动。

为了防止第二套管23在第一套管22上滑动时滑出第一套管22，故在第一套管22远离第一止挡部21的一端设置有第二止挡部24，第二止挡部24置于第一套管22的外侧向外凸出，在第二套管23远离环形凹槽3的一端设置有第三止挡部25，第三止挡部25置于第二套管23的内侧壁上向内凸出，第二止挡部24和第三止挡部25的相互止挡，使得第二套管23在第一套管22上滑动时，第二套管23不会脱离第一套管22。

实现长杆2能调节长度的第二种方式为：活动杆包括带有第一止挡部21的第一套管22和带有环形凹槽3的第二套管23，第一套管22和第二套管23之间通过螺纹连接，即在第一套管22远离第一止挡部21一端的外侧壁上设置有外螺纹，第二套管23远离环形凹槽3一端的内侧壁上设置有与第一套管22上外螺纹对应的内螺纹，第一套管22通过内外螺纹配合拧进第二套管23以实现长杆2调节长度的功能。

实现长杆2能调节长度的第三种方式为：长杆2远离环形凹槽3的一侧设置有外螺纹，第一止挡部21设置为能拧在外螺纹上的螺栓，在长杆2上旋拧的螺栓就能做到根据测量好的换热管12长度，来调整伸入换热管12内的长杆2长度，具体操作如下：通过旋转第一止挡部21调节第一止挡部21在长杆2上的位置，使得第一止挡部21到环形凹槽3的距离与测量好的换热管12长度相当，再将长杆2伸入到换热管12内，使得环形凹槽3置于对接处13位置。

上面描述的内容可以单独地或者以各种方式组合起来实施，而这些变型方式都在本实用新型的保护范围之内。

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种用于管板内孔对接焊时对准支撑的装置，特征在于：包括长杆（2）和设置于所述长杆（2）靠近端部处的第一止挡部（21），所述长杆（2）能滑动的套设于换热管（12）和管板（11）管孔内；所述长杆（2）远离所述第一止挡部（21）的一端置于所述管板（11）管孔内，所述长杆（2）靠近所述第一止挡部（21）一端置于所述换热管（12）内，所述第一止挡部（21）抵接在所述换热管（12）远离所述管板（11）一侧的端面上。

2.根据权利要求1所述的一种用于管板内孔对接焊时对准支撑的装置，其特征在于：所述长杆（2）远离所述第一止挡部（21）一端设置有环形凹槽（3），所述环形凹槽（3）设置于所述换热管（12）与所述管板（11）的对接处（13）位置以防止焊枪在对所述对接处（13）焊接时将所述长杆（2）与所述对接处（13）一并焊接住。

3.根据权利要求2所述的一种用于管板内孔对接焊时对准支撑的装置，其特征在于：所述长杆（2）内部中空，所述环形凹槽（3）的底面设置有通孔（31）使得所述通孔（31）与外界连通。

4.根据权利要求2所述的一种用于管板内孔对接焊时对准支撑的装置，其特征在于：所述长杆（2）为能调节长度的活动杆。

5.根据权利要求4所述的一种用于管板内孔对接焊时对准支撑的装置，其特征在于：所述活动杆包括带有所述第一止挡部（21）的第一套管（22）和带有所述环形凹槽（3）的第二套管（23），所述第二套管（23）滑动的套设于所述第一套管（22）上。

6.根据权利要求5所述的一种用于管板内孔对接焊时对准支撑的装置，其特征在于：所述第一套管（22）上设置有刻度。

7.根据权利要求6所述的一种用于管板内孔对接焊时对准支撑的装置，其特征在于：所述第一套管（22）远离所述第一止挡部（21）的一端设置有第二止挡部（24），所述第二套管（23）远离所述环形凹槽（3）的一端设置有第三止挡部（25），所述第二止挡部（24）和第三止挡部（25）相互止挡使得所述第二套管（23）不脱离第一套管（22）。

8.根据权利要求4所述的一种用于管板内孔对接焊时对准支撑的装置，其特征在于：所述活动杆包括带有所述第一止挡部（21）的第一套管（22）和带有所述环形凹槽（3）的第二套管（23），所述第一套管（22）和所述第二套管（23）之间通过螺纹连接。

9.根据权利要求4所述的一种用于管板内孔对接焊时对准支撑的装置，其特征在于：所述长杆（2）远离所述环形凹槽（3）一侧设置有外螺纹，所述第一止挡部（21）设置为能拧在所述长杆（2）外螺纹上的螺栓。

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