CN217122232U - 一种低温液体罐式集装箱筒体组焊圆整度保持工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低温液体罐式集装箱筒体组焊圆整度保持工装，包括刚性支撑座和定位在刚性支撑座上的法兰圈组件，法兰圈组件包括上半法兰和下半法兰，且上半法兰和下半法兰的对接处分别垂直设置有哈夫对接板，上半法兰的哈夫对接板与下半法兰的哈夫对接板之间通过铰制螺栓和螺母进行夹紧固定；刚性支撑座的上部设置有用于定位下半法兰外圆的半圆孔，下半法兰的外圆定位于半圆孔内；刚性支撑座上设置有筒体圆度监测环组件，筒体圆度监测环组件包括设置在筒体外围且与刚性支撑座的侧面固定连接的监测环、设置在监测环上且沿周向间隔布置有若干数量的红外激光测距笔，监测环的内孔与筒体之间设置有空挡。本实用新型提高筒体组焊后的质量。

Description

一种低温液体罐式集装箱筒体组焊圆整度保持工装

技术领域

本实用新型涉及焊接工艺装备技术领域，具体涉及一种低温液体罐式集装箱筒体组焊圆整度保持工装。

背景技术

低温液体罐式集装箱是一种外部带有支撑框架的用于装运低温液体的移动式压力容器。低温液体罐式集装箱的核心部件为内容器和外容器，内容器与外容器之间形成夹层空间，通过对夹层空间进行抽真空处理来确保容器的保温绝热性能。低温液体罐式集装箱上的内容器与外容器均为焊接结构件，其是由筒体和连接在筒体两端的封头所构成。其中，筒体是采用钢板在卷板机上卷制后焊接形成；当筒体较长时，需要分为若干节子筒体再拼接组焊成整筒体。

现有技术中的低温液体罐式集装箱上的筒体在制造时还存在以下问题：

由于筒体是由若干节子筒体拼接组焊而成，其上面的焊缝(包括纵向焊缝和环焊缝)数量较多，加上焊接操作人员焊接技能的限制，在焊接时难免会出现较大的焊接变形，导致组焊后的筒体严重失圆，由此影响了筒体制造的质量和性能。而为了纠正焊接时的筒体失圆现象，需要将焊接后的筒体放到整形工作台上进行整形，整形时需要用到千斤顶、手拉葫芦和加热焊接等工具，其操作麻烦、耗时较长，且由于使用了加热整形手段，会影响筒体本身的机械性能。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提出一种低温液体罐式集装箱筒体组焊圆整度保持工装，旨在提高筒体组焊后的质量。具体的技术方案如下：

一种低温液体罐式集装箱筒体组焊圆整度保持工装，包括若干数量间隔布置的刚性支撑座和定位在每一所述刚性支撑座上的用于夹持筒体以防止所述筒体在组焊时变形的法兰圈组件，所述法兰圈组件包括上下相互对接以形成一个整圈法兰的上半法兰和下半法兰，且所述上半法兰和下半法兰的对接处分别垂直设置有哈夫对接板，所述上半法兰的哈夫对接板与所述下半法兰的哈夫对接板之间通过铰制螺栓和螺母进行夹紧固定；所述刚性支撑座的上部设置有用于定位所述下半法兰外圆的半圆孔，所述下半法兰的外圆定位于所述半圆孔内；所述刚性支撑座上设置有筒体圆度监测环组件，所述筒体圆度监测环组件包括设置在所述筒体外围且与所述刚性支撑座的侧面固定连接的监测环、设置在所述监测环上且沿周向间隔布置有若干数量的红外激光测距笔，所述监测环的中心轴线与所述整圈法兰的中心轴线相同轴，所述监测环的内孔与所述筒体之间设置有空挡。

本实用新型中，所述红外激光测距笔连接控制器，所述控制器分别连接显示装置和报警器。

优选的，所述控制器为MCU控制器或PLC控制器。

为了方便筒体的吊装，进一步的改进方案是：所述监测环包括上下相互对接且为可拆卸的上半监测环和下半监测环。

为了提高监测环安装的便捷性，进一步的改进方案是：所述上半监测环和下半监测环的对接处分别垂直设置有磁性哈夫连接板，所述上半监测环的磁性哈夫连接板与所述下半监测环的磁性哈夫连接板之间垂直设置有定位销，所述上半监测环和下半监测环通过所述磁性哈夫连接板和定位销实现相对定位和磁性固定。

本实用新型中，所述低温液体罐式集装箱筒体在组焊时定位于所述法兰圈组件的内孔中；所述红外激光测距笔的红外激光发射口朝向所述筒体的中心轴线位置。

优选的，所述上半监测环上设置有用于安置和保护所述红外激光测距笔数据线的上排线环弧形罩，所述下半监测环上设置有用于安置所述红外激光测距笔数据线的下排线环弧形罩。

优选的，所述上排线环弧形罩通过螺钉固定在所述上半监测环上，所述下排线环弧形罩通过螺钉固定在所述下半监测环上。

为了方便焊接，所述上半法兰的内孔部位或所述下半法兰的内孔部位开设有方便筒体纵向焊缝焊接的纵向焊缝避让槽。

本实用新型中，所述上半法兰和下半法兰上分别设置有卸扣孔。所述卸扣孔用于连接吊装卸扣。

本实用新型中，所述下半监测环通过拉紧螺栓拉紧固定在所述刚性支撑座的侧面，所述刚性支撑座固定在地面工作台上。

本实用新型的使用方法如下：

(1)安装：筒体组装点焊后，使用至少一对法兰圈组件(具体数量根据筒体的长度确定，筒体较长时数量适当增加)将筒体的外圆夹住，然后将装夹有法兰圈组件的筒体吊装到刚性支撑座上定好位，将上半监测环与下半监测环对接，并将上半监测环与下半监测环的数据线与控制器相连，开启控制器对筒体圆整度进行监测；

(2)焊接：筒体进行焊接，焊接过程中控制器收集上半监测环与下半监测环上红外激光测距笔测得的距离筒体外圆表面的距离数据，计算筒体圆整度及圆整度的变化情况，并在显示装置上实时显示；当筒体圆整度超过预先设定的预警值时，由报警器发出焊接异常报警，通知焊接操作人员及时进行针对性处理；

其中，所述针对性处理包括调整焊接顺序，增加辅助支撑等，以达到筒体圆整度的要求。

(3)拆卸：焊后法兰圈组件暂不拆卸，待焊缝冷却至常温时拆去上半检测环和法兰圈组件的上半法兰，将筒体从刚性支座上卸下。

本实用新型的有益效果是：

第一，本实用新型的一种低温液体罐式集装箱筒体组焊圆整度保持工装，采用法兰圈组件对筒体的外圆进行夹持，能够减少筒体在焊接过程中的变形，从而确保筒体焊接的质量。

第二，本实用新型的一种低温液体罐式集装箱筒体组焊圆整度保持工装，刚性支撑座上设置有筒体圆度监测环组件，能够对焊接操作人员的焊接异常情况进行实时监控，当筒体圆整度超过预先设定的预警值时，由报警器发出焊接异常报警，通知焊接操作人员及时进行针对性处理，从而能够在焊接过程中提前实时纠正措施，由此大幅度减少了常规需要焊接后再进行整形处理工作量，提高了焊接生产的效率。

附图说明

图1是本实用新型的一种低温液体罐式集装箱筒体组焊圆整度保持工装的结构示意图；

图2是图1的A向视图(剖视图)。

图中：1、筒体，2、刚性支撑座，3、法兰圈组件，4、上半法兰，5、下半法兰，6、哈夫对接板，7、铰制螺栓，8、螺母，9、半圆孔，10、筒体圆度监测环组件，11、拉紧螺栓，12、红外激光测距笔，13、控制器，14、显示装置，15、报警器，16、上半监测环，17、下半监测环，18、磁性哈夫连接板，19、定位销，20、上排线环弧形罩，21、下排线环弧形罩，22、纵向焊缝避让槽，23、卸扣孔，24、地面工作台。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1至2所示为本实用新型的一种低温液体罐式集装箱筒体组焊圆整度保持工装的实施例，包括若干数量间隔布置的刚性支撑座2和定位在每一所述刚性支撑座2上的用于夹持筒体1以防止所述筒体1在组焊时变形的法兰圈组件3，所述法兰圈组件3包括上下相互对接以形成一个整圈法兰的上半法兰4和下半法兰5，且所述上半法兰4和下半法兰5的对接处分别垂直设置有哈夫对接板6，所述上半法兰4的哈夫对接板6与所述下半法兰5的哈夫对接板6之间通过铰制螺栓7和螺母8进行夹紧固定；所述刚性支撑座2的上部设置有用于定位所述下半法兰5外圆的半圆孔9，所述下半法兰5的外圆定位于所述半圆孔9内；所述刚性支撑座2上设置有筒体圆度监测环组件10，所述筒体圆度监测环组件10包括设置在所述筒体1外围且与所述刚性支撑座2的侧面固定连接的监测环、设置在所述监测环上且沿周向间隔布置有若干数量的红外激光测距笔12，所述监测环的中心轴线与所述整圈法兰的中心轴线相同轴，所述监测环的内孔与所述筒体1之间设置有空挡。

本实施例中，所述红外激光测距笔12连接控制器13，所述控制器13分别连接显示装置14和报警器15。

优选的，所述控制器13为MCU控制器或PLC控制器。

为了方便筒体1的吊装，进一步的改进方案是：所述监测环包括上下相互对接且为可拆卸的上半监测环16和下半监测环17。

为了提高监测环安装的便捷性，进一步的改进方案是：所述上半监测环16和下半监测环17的对接处分别垂直设置有磁性哈夫连接板18，所述上半监测环16的磁性哈夫连接板18与所述下半监测环17的磁性哈夫连接板18之间垂直设置有定位销19，所述上半监测环16和下半监测环17通过所述磁性哈夫连接板18和定位销19实现相对定位和磁性固定。

本实施例中，所述低温液体罐式集装箱筒体在组焊时定位于所述法兰圈组件3的内孔中；所述红外激光测距笔12的红外激光发射口朝向所述筒体1的中心轴线位置。

优选的，所述上半监测环16上设置有用于安置和保护所述红外激光测距笔12数据线的上排线环弧形罩20，所述下半监测环17上设置有用于安置所述红外激光测距笔12数据线的下排线环弧形罩21。

优选的，所述上排线环弧形罩20通过螺钉固定在所述上半监测环16上，所述下排线环弧形罩通21过螺钉固定在所述下半监测环17上。

为了方便焊接，所述上半法兰4的内孔部位或所述下半法兰5的内孔部位开设有方便筒体1纵向焊缝焊接的纵向焊缝避让槽22。

本实施例中，所述上半法兰4和下半法兰5上分别设置有卸扣孔23。所述卸扣孔23用于连接吊装卸扣。

本实施例中，所述下半监测环17通过拉紧螺栓11拉紧固定在所述刚性支撑座2的侧面，所述刚性支撑座2固定在地面工作台上。

本实施例的使用方法如下：

(1)安装：筒体1组装点焊后，使用至少一对法兰圈组件3(具体数量根据筒体的长度确定，筒体1较长时数量适当增加)将筒体1的外圆夹住，然后将装夹有法兰圈组件3的筒体1吊装到刚性支撑座2上定好位，将上半监测环16与下半监测环17对接，并将上半监测环16与下半监测环17的数据线与控制器13相连，开启控制器13对筒体圆整度进行监测；

(2)焊接：筒体进行焊接，焊接过程中控制器13收集上半监测环16与下半监测环17上红外激光测距笔12测得的距离筒体1外圆表面的距离数据，计算筒体1圆整度及圆整度的变化情况，并在显示装置14上实时显示；当筒体1圆整度超过预先设定的预警值时，由报警器15发出焊接异常报警，通知焊接操作人员及时进行针对性处理；

其中，所述针对性处理包括调整焊接顺序，增加辅助支撑等，以达到筒体1圆整度的要求。

(3)拆卸：焊后法兰圈组件3暂不拆卸，待焊缝冷却至常温时拆去上半检测环16和法兰圈组件3的上半法兰4，将筒体从刚性支座2上卸下。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种低温液体罐式集装箱筒体组焊圆整度保持工装，其特征在于，包括若干数量间隔布置的刚性支撑座和定位在每一所述刚性支撑座上的用于夹持筒体以防止所述筒体在组焊时变形的法兰圈组件，所述法兰圈组件包括上下相互对接以形成一个整圈法兰的上半法兰和下半法兰，且所述上半法兰和下半法兰的对接处分别垂直设置有哈夫对接板，所述上半法兰的哈夫对接板与所述下半法兰的哈夫对接板之间通过铰制螺栓和螺母进行夹紧固定；所述刚性支撑座的上部设置有用于定位所述下半法兰外圆的半圆孔，所述下半法兰的外圆定位于所述半圆孔内；所述刚性支撑座上设置有筒体圆度监测环组件，所述筒体圆度监测环组件包括设置在所述筒体外围且与所述刚性支撑座的侧面固定连接的监测环、设置在所述监测环上且沿周向间隔布置有若干数量的红外激光测距笔，所述监测环的中心轴线与所述整圈法兰的中心轴线相同轴，所述监测环的内孔与所述筒体之间设置有空挡。

2.根据权利要求1所述的一种低温液体罐式集装箱筒体组焊圆整度保持工装，其特征在于，所述红外激光测距笔连接控制器，所述控制器分别连接显示装置和报警器。

3.根据权利要求2所述的一种低温液体罐式集装箱筒体组焊圆整度保持工装，其特征在于，所述控制器为MCU控制器或PLC控制器。

4.根据权利要求3所述的一种低温液体罐式集装箱筒体组焊圆整度保持工装，其特征在于，所述监测环包括上下相互对接且为可拆卸的上半监测环和下半监测环。

5.根据权利要求4所述的一种低温液体罐式集装箱筒体组焊圆整度保持工装，其特征在于，所述上半监测环和下半监测环的对接处分别垂直设置有磁性哈夫连接板，所述上半监测环的磁性哈夫连接板与所述下半监测环的磁性哈夫连接板之间垂直设置有定位销，所述上半监测环和下半监测环通过所述磁性哈夫连接板和定位销实现相对定位和磁性固定。

6.根据权利要求5所述的一种低温液体罐式集装箱筒体组焊圆整度保持工装，其特征在于，所述低温液体罐式集装箱筒体在组焊时定位于所述法兰圈组件的内孔中；所述红外激光测距笔的红外激光发射口朝向所述筒体的中心轴线位置。

7.根据权利要求5所述的一种低温液体罐式集装箱筒体组焊圆整度保持工装，其特征在于，所述上半监测环上设置有用于安置和保护所述红外激光测距笔数据线的上排线环弧形罩，所述下半监测环上设置有用于安置所述红外激光测距笔数据线的下排线环弧形罩。

8.根据权利要求1所述的一种低温液体罐式集装箱筒体组焊圆整度保持工装，其特征在于，所述上半法兰的内孔部位或所述下半法兰的内孔部位开设有方便筒体纵向焊缝焊接的纵向焊缝避让槽。

9.根据权利要求1所述的一种低温液体罐式集装箱筒体组焊圆整度保持工装，其特征在于，所述上半法兰和下半法兰上分别设置有卸扣孔。

10.根据权利要求7所述的一种低温液体罐式集装箱筒体组焊圆整度保持工装，其特征在于，所述下半监测环通过拉紧螺栓拉紧固定在所述刚性支撑座的侧面，所述刚性支撑座固定在地面工作台上。

Images