CN220303423U - 一种小型深冷容器环焊缝结构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种小型深冷容器环焊缝结构，属于深冷容器制造工艺领域，其设置于筒体上并用于焊接封头，包括对接组件，筒体的两端均设置一组对接组件，对接组件包括对接部和焊接部，焊接部的一端与筒体相连接、另一端与对接部相连接，对接部与封头的内壁相抵接，封头靠近筒体的一端与焊接部之间形成单面对接焊缝。筒体上的对接部承接对应位置的封头，同时为封头与自身组配成预设的环焊缝结构提供了调配裕度和紧密度，使得封头与筒体快速、准确地进行组配，并在焊接部形成单面焊对接焊缝结构，提高了容器两端环焊缝结构形成的稳定性和焊接合格率，提高了小型深冷容器组装及焊接的整体功效。

Description

一种小型深冷容器环焊缝结构

技术领域

本申请涉及深冷容器制造工艺的领域，尤其是涉及一种小型深冷容器环焊缝结构。

背景技术

深冷容器是用于储存低温液化介质（小于-100摄氏度）的容器，由于储存的低温介质与外界环境温差较大，在储存过程中低温介质会不断从外界环境吸收热量，导致介质在容器有限的密闭空间内不断汽化，压力上升。在深冷容器的使用过程中，需要保证其压力上升而容器本体不失效，除了容器本体材料的强度、厚度满足标准和计算要求，焊缝质量也是产品安全的关键。

相关技术中，深冷容器主要包括筒体和相对的两个封头，相对的两个封头分别焊接在筒体的两端。对于内容器直径DN1300以上的深冷容器通常采用双面焊接的方法进行焊接，以达到全焊透的目的。对于内容器直径DN1300以下的小型深冷容器，常见的焊接方法主要有：在封头处焊接永久性垫板、带铜质衬板环焊缝、带陶瓷衬垫环焊缝以及单面焊双面成型环焊缝结构等。尤其对于封闭环焊缝，主要采用带永久垫板的焊接结构。

小型深冷容器内部体积较小，人员无法或不便在容器内侧施焊，使得小型深冷容器内部实施环焊缝焊接的难度较大，安全性较低且返修率较高，特别是永久性垫板的焊缝结构，焊缝缺陷率高，从而导致深冷容器环焊缝的焊接效率低，成型质量差，故有待改善。

实用新型内容

为了提高批量生产的小型深冷容器的焊接效率，本申请提供一种小型深冷容器环焊缝结构。

本申请提供的一种小型深冷容器环焊缝结构，采用如下的技术方案：

一种小型深冷容器环焊缝结构，设置于筒体上并用于焊接封头，包括对接组件，所述筒体的两端均设置一组对接组件，所述对接组件包括对接部和焊接部，所述焊接部的一端与筒体相连接、另一端与对接部相连接，所述对接部与封头的内壁相抵接，所述封头靠近筒体的一端与焊接部之间形成单面对接焊缝。

通过采用上述技术方案，当需要对筒体和封头进行对接焊时，工人将封头组装在筒体的对接部上，使得封头的内壁与对接部相抵接，封头与焊接部之间形成单面对接焊缝。工人即可在封头与筒体之间的单面对接焊缝对封头和筒体进行环焊缝全焊透焊接，以上述焊接结构方案完成包括封闭环焊缝在内的深冷容器制作工序。在焊接时，对接部作为环焊缝结构中的垫板对封头进行承拖，降低了焊接过程中焊缝背面出现咬边、焊瘤等焊接缺陷的可能性，且为封头与自身组配成预设的环焊缝结构提供了调配裕度和紧密度，方便封头与筒体较为快速地、准确地进行组配。焊接部降低了焊接难度，提高了封头与筒体之间环焊缝的焊接速度和焊接质量，以及小型深冷容器的合格率。

优选的，所述对接部包括对接板，所述对接板与焊接部远离筒体的一端相连接，所述封头的内壁与对接板相抵接

通过采用上述技术方案，在工人将封头焊接到筒体的过程中，工人将封头套设在筒体上，使得封头的内壁与对接板相抵接，此时对接板作为环焊缝结构的垫板对封头进行承托，使得封头较为稳定地组装在筒体上，工人较为方便、快速的对封头和筒体按带垫板单面焊接工艺进行施焊，提高了工人装配、焊接深冷容器的效率。

优选的，所述焊接部包括焊接板，所述焊接板沿筒体的周向设置在筒体上，所述焊接板靠近封头的一端相较于靠近筒体的一端朝向筒体的轴线方向倾斜设置，所述单面对接焊缝设置在焊接板与封头之间。

通过采用上述技术方案，在封头的内壁与对接板相抵接时，封头与筒体之间形成单面对接焊缝，此时工人即可在单面对接焊缝处对封头和筒体进行焊接，以形成小型深冷容器结构，减少了工人对小型深冷容器内部进行焊接时出现损伤的可能性。倾斜设置的焊接板实现了带垫板单面焊接工艺的焊接坡口和封头底部垫板的功能，相比不带垫板单面焊双面成型技术，降低了焊缝背面出现焊渣、焊瘤、咬边等焊接缺陷，降低了焊接难度，同时提高了工人焊接深冷容器的效率。

优选的，所述对接板远离焊接板的一端朝向筒体的轴线倾斜设置

通过采用上述技术方案，端部倾斜设置的对接板方便对封头提供导向，减小了对接板对封头的装配阻力，该结构设置为封头与筒体的组配提供了调配裕度和所需紧密度，使封头与筒体较为快速、准确地进行组配，使得工人较为稳定地将封头放置在对接板上。

优选的，所述封头靠近筒体的一端沿自身的周向靠近焊接斜面。

通过采用上述技术方案，使得封头与筒体间的环焊缝自然形成一道坡口，且对封头装配进行限位，焊接斜面增加了焊料与封头之间的接触面积，进一步提高了焊料、封头和筒体之间的接触面积，进一步提高了封头和筒体之间的紧密度，进一步提高了小型深冷容器整体的结构强度及合格率，从而进一步提高了工人焊接深冷容器的焊接效率。

优选的，所述封头与筒体之间设有用于定位封头与焊接板位置的定位组件。

通过采用上述技术方案，当需要对封头和筒体进行焊接时，工人根据对应的焊接工艺文件选择对应尺寸的定位组件，再将定位组件放置在筒体上，以确定封头与筒体之间的位置，再将封头套设在对接板上，使得封头与筒体之间的位置不易存在偏差，以便工人较为稳定地焊接筒体和封头，进一步提高了小型深冷容器整体的结构强度，从而提高了工人焊接深冷容器的效率。

优选的，所述定位组件包括定位环，所述定位环沿筒体的周向设置，所述定位环可拆卸连接在筒体靠近封头的一端，所述定位环的一侧与封头相抵接、另一侧与筒体相抵接。

通过采用上述技术方案，当工人将封头焊接到筒体的过程中，工人将封头套设筒体上，使得封头的内壁与对接板相抵接，再继续朝向筒体的方向移动封头，使得定位环与焊接板相抵接，以完成封头与筒体之间的定位，降低了封头与筒体之间存在偏差的可能性，从而使封头和筒体之间的形成的环焊缝结构尺寸符合焊接工艺文件的要求，提高了焊缝质量。

优选的，所述定位环靠近筒体的一端开设有与焊接板相配合的定位斜面，所述焊接板与定位斜面相抵接。

通过采用上述技术方案，定位斜面增加了定位环与焊接板之间的接触面积，以便定位环较为稳定地对筒体和封头进行定位，进一步降低了封头与筒体之间产生偏差的可能性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过设置对接部和焊接部，对接部作为环焊缝结构中的垫板对封头进行承托，降低了焊接过程中焊缝背面出现咬边、焊瘤等焊接缺陷，同时封头与焊接部之间形成单面对接焊缝，降低了小型深冷容器的焊接难度，提高了封头与筒体之间的焊接速度和焊接质量，以及小型深冷容器的合格率；

2.通过在对接板端部进行倾斜设置，为筒体和封头组配成预设的环焊缝结构提供了调配裕度和所需紧密度，使得封头和筒体较为快速、准确的进行组配；

3.通过设置定位组件，定位组件方便确定筒体与封头之间的位置，降低了封头和筒体之间产生偏差的可能性，进一步提高了小型深冷容器整体的结构强度，同时方便工人较为快速地对深冷容器进行焊接。

附图说明

图1是本申请实施例一的整体结构示意图；

图2是本申请实施例二的整体结构示意图；

图3是本申请实施例三的整体结构示意图；

图4是图3中A部的放大结构示意图；

图5是本申请实施例三用于体现封头、定位板和筒体位置关系的结构示意图；

图6是图5中B部的放大结构示意图。

附图标记说明：1、筒体；2、封头；21、焊接斜面；3、对接组件；31、焊接部；311、焊接板；32、对接部；321、对接板；4、单面对接焊缝；5、定位组件；51、定位环；511、定位斜面；512、定位板；513、固定板；6、螺栓；7、螺母。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种小型深冷容器环焊缝结构。

实施例一：

参照图1，一种小型深冷容器环焊缝结构，包括筒体1和相对设置的两个封头2，相对设置的两个封头2分别设置在筒体1的两端。筒体1的两端均设有用于承接对应位置封头2的对接组件3，对接组件3包括焊接部31和对接部32，焊接部31的一端与筒体1相连接、另一端与对接部32相连接，封头2的内壁与对接部32相抵接，且封头2与焊接部31之间形成单面对接焊缝4。在工人组装封头2和筒体1时，工人将封头2套设在筒体1的对接部32上，使得封头2的内壁与对接部32相抵接，此时对接部32作为环焊缝结构中的垫板对封头2进行承托，降低了焊接过程中焊缝背面出现咬边、焊瘤等焊接缺陷的可能性。工人再在单面对接焊缝4处对封头2和筒体1进行焊接，以完成封头2和筒体1之间的固定。对接部32和焊接部31相配合，降低了筒体1和封头2之间的焊接难度，使得筒体1和封头2之间具有较好的调配裕度和紧密度，提高了小型深冷容器整体的结构强度及合格率，同时提高了工人焊接深冷容器的焊接效率。

参照图1，焊接部31包括焊接板311，焊接板311沿筒体1的周向固定在筒体1上，焊接板311靠近封头2的一端相较于靠近筒体1的一端朝向筒体1的轴向方向倾斜设置，单面对接焊缝4设置在焊接板311与封头2之间。倾斜设置的焊接板311实现了带垫板单面焊接工艺的焊接坡口和封头底部垫板的功能，相比不带垫板单面焊双面成型技术，降低了焊缝背面出现焊渣、焊瘤、咬边等焊接缺陷，降低了焊接难度。

对接部32包括对接板321，对接板321设置在焊接板311远离筒体1的一端，封头2的内壁与对接板321相抵接。在实际生产的过程中，工人对筒体1的端部进行热加工，以便将焊接板311和对接板321一体成型在筒体1上，提高了筒体1、焊接板311和对接板321之间的连接稳定性。且为了方便工人将封头2组装到筒体1上，对接板321远离焊接板311的一端朝向筒体1的轴线倾斜设置，此时端部倾斜设置的对接板321方便对封头2提供导向，为封头2与筒体1的组配提供了调配裕度和所需紧密度，使得封头2与筒体1较为快速、准确地进行组配，使得封头2较为稳定地放置在对接板321上，即为工人连接封头2和筒体1提供了便利。

本申请实施例一的实施原理为：当需要将封头2与筒体1相连接时，工人将封头2套设在筒体1上，使得封头2的内壁与对接板321相抵接，此时对接板321对封头2提供了支撑，同时增加了封头2与筒体1的接触面积。工人再在单面对接焊缝4处对封头2和筒体1进行焊接，倾斜设置的焊接板311增加了焊料、筒体1和封头2之间的接触面积，使得筒体1和封头2之间具有较好的调配裕度和紧密度，提高了封头2和筒体1之间的焊接稳定性，提高了小型深冷容器整体的结构强度，从而提高了工人焊接深冷容器的效率。

实施例二：

参照图2，与本申请实施例一的不同之处在于：封头2靠近筒体1的一端沿自身的周向开设有焊接斜面21，单面对接焊缝4设置在焊接斜面21与焊接板311之间。

本申请实施例二的实施原理为：在工人对封头2和筒体1进行焊接时，焊接斜面21进一步增加了焊料、筒体1和封头2之间的接触面积，并使得封头2与筒体1件的单面对接焊缝4处自然形成一道坡口，并对封头2装配进行限位，进一步提高了小型深冷容器整体的结构强度，从而进一步提高了工人焊接深冷容器的效率。

实施例三：

参照图3和图4，与本申请实施例一的不同之处在于：为了降低封头2和筒体1焊接过程中出现位移的可能性，封头2与筒体1之间设有定位组件5。定位组件5包括定位环51，定位环51沿筒体1的周向设置并可拆卸连接在筒体1靠近封头2的一端。且为了提高定位环51对封头2和筒体1的定位能力，定位环51靠近焊接板311的一侧开设有定位斜面511，定位斜面511与焊接板311相抵接。

参照图5和图6，为了方便对定位环51进行拆卸，定位环51包括相对设置的两个定位板512，相对的两个定位板512相铰接，且两个定位板512的一侧均与焊接板311相抵接、另一侧均与封头2相抵接，定位斜面511设置在定位板512靠近焊接板311的一侧。

两个定位板512上均固定有固定板513，相邻的两个固定板513相抵接并通过螺栓6相固定，且为了提高相对的两个固定板513之间的连接稳定性，螺栓6上螺纹连接有螺母7，螺母7与其中一个固定板513相抵紧。

在需要使用定位环51定位筒体1和封头2之间的位置时，工人转动两个定位板512，使得定位板512环绕在筒体1靠近封头2的一端，此时定位斜面511与焊接板311相抵接，同时相邻的两个513相抵接。工人再将螺栓6穿过两个固定板513，再将螺母7螺纹连接在螺栓6上，在螺母7与固定板513相抵紧时，即可完成定位环51的安装，工人即可将封头2套设在筒体1的端部。在封头2安装到筒体1上后，工人控制螺母7与螺栓6分离，再控制螺栓6与两个固定板513分离，再朝向远离筒体1的方向同时转动两个定位板512，使得定位板512分离，即可完成定位环51的拆卸，以便后续继续使用定位环51，同时减少了定位环51影响深冷容器焊接的可能性。

本申请实施例三的实施原理为：在工人对封头2和筒体1进行焊接时，工人将封头2套设在筒体1上，使得封头2的内壁与对接板321相抵接，再朝向筒体1的方向移动封头2，封头2带动定位环51朝向筒体1移动，在定位斜面511与焊接板311相抵接时，完成对筒体1和封头2之间的定位，使得封头2与筒体1之间不易出现偏差，进一步提高了封头2与筒体1之间的焊接稳定性，进一步提高了小型深冷容器整体的结构强度及焊接效率。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种小型深冷容器环焊缝结构，设置于筒体(1)上并用于焊接封头(2)，其特征在于：包括对接组件(3)，所述筒体(1)的两端均设置一组对接组件(3)，所述对接组件(3)包括对接部(32)和焊接部(31)，所述焊接部(31)的一端与筒体(1)相连接、另一端与对接部(32)相连接，所述对接部(32)与封头(2)的内壁相抵接，所述封头(2)靠近筒体(1)的一端与焊接部(31)之间形成单面对接焊缝(4)。

2.根据权利要求1所述的一种小型深冷容器环焊缝结构，其特征在于：所述对接部(32)包括对接板(321)，所述对接板(321)与焊接部(31)远离筒体(1)的一端相连接，所述封头(2)的内壁与对接板(321)相抵接。

3.根据权利要求2所述的一种小型深冷容器环焊缝结构，其特征在于：所述焊接部(31)包括焊接板(311)，所述焊接板(311)沿筒体(1)的周向设置在筒体(1)上，所述焊接板(311)靠近封头(2)的一端相较于靠近筒体(1)的一端朝向筒体(1)的轴线方向倾斜设置，所述单面对接焊缝(4)设置在焊接板(311)与封头(2)之间。

4.根据权利要求3所述的一种小型深冷容器环焊缝结构，其特征在于：所述对接板(321)远离焊接板(311)的一端朝向筒体(1)的轴线倾斜设置。

5.根据权利要求3所述的一种小型深冷容器环焊缝结构，其特征在于：所述封头(2)靠近筒体(1)的一端沿自身的周向靠近焊接斜面(21)。

6.根据权利要求3所述的一种小型深冷容器环焊缝结构，其特征在于：所述封头(2)与筒体(1)之间设有用于定位封头(2)与焊接板(311)位置的定位组件(5)。

7.根据权利要求6所述的一种小型深冷容器环焊缝结构，其特征在于：所述定位组件(5)包括定位环(51)，所述定位环(51)沿筒体(1)的周向设置，所述定位环(51)可拆卸连接在筒体(1)靠近封头(2)一端，所述定位环(51)的一侧与封头(2)相抵接、另一侧与筒体(1)相抵接。

8.根据权利要求7所述的一种小型深冷容器环焊缝结构，其特征在于：所述定位环(51)靠近筒体(1)的一端开设有与焊接板(311)相配合的定位斜面(511)，所述焊接板(311)与定位斜面(511)相抵接。