專利名稱：大型筒體埋弧焊接工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及大型筒體的焊接技術(shù)，具體為一種大型薄壁筒體的野外現(xiàn)場(chǎng)制造技術(shù) 和埋弧焊接工藝，屬于機(jī)械制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前在制作大型筒體設(shè)備時(shí)，如煉鋼中的配套設(shè)備蒸發(fā)冷卻器、煤氣冷卻器、大型 除塵管道等，由于其體積較大、重量很重，因此通常采用在野外現(xiàn)場(chǎng)制作的方式，而且在筒 體卷制成型后，在裝配和焊接中還必須按照GB150《鋼制壓力容器》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。目前在野外制作焊接筒體設(shè)備時(shí)，最常用的方式是在現(xiàn)場(chǎng)采用手工電弧焊，但由 于筒體內(nèi)部表面不平整，都是光滑的圓壁，因此焊接時(shí)要增加搭設(shè)很多腳手架并增加很多 安全措施，焊接工人的勞動(dòng)強(qiáng)度非常大且效率很低，這樣很難保證產(chǎn)品質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明的目的在于介紹一種方便在野外制作大型 筒體設(shè)備時(shí)進(jìn)行焊接處理的工藝方法。本發(fā)明的技術(shù)方案大型筒體焊接工藝，其特征在于，先在施工現(xiàn)場(chǎng)鋪設(shè)基準(zhǔn)操作 平臺(tái)，在基準(zhǔn)操作平臺(tái)上搭設(shè)埋弧焊接托架，在埋弧焊接托架上設(shè)置自動(dòng)焊操作臺(tái)，在自動(dòng) 焊操作臺(tái)下方的基準(zhǔn)操作平臺(tái)上安裝電動(dòng)轉(zhuǎn)胎；再將待焊接的筒體水平放置在電動(dòng)轉(zhuǎn)胎 上，電動(dòng)轉(zhuǎn)胎轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)筒體旋轉(zhuǎn)，然后對(duì)筒體的內(nèi)環(huán)焊縫和外環(huán)焊縫分別進(jìn)行焊接處理； 在焊接筒體內(nèi)環(huán)焊縫時(shí)，在筒體內(nèi)壁的內(nèi)環(huán)焊縫下部安裝可行走的埋弧焊小車，在埋弧焊 小車內(nèi)設(shè)置有自動(dòng)焊機(jī)，所述埋弧焊小車的行走速度與電動(dòng)轉(zhuǎn)胎運(yùn)轉(zhuǎn)速度相同且運(yùn)動(dòng)方向 相反，從而使埋弧焊小車始終位于筒體下部起始點(diǎn)的焊縫位置；施焊筒體外環(huán)焊縫時(shí)，將埋 弧焊小車放置在自動(dòng)焊操作臺(tái)上并正對(duì)筒體的外環(huán)焊縫，焊接時(shí)電動(dòng)轉(zhuǎn)胎帶動(dòng)筒體旋轉(zhuǎn)， 埋弧焊小車處于靜止?fàn)顟B(tài)，從而完成外環(huán)焊縫的焊接。進(jìn)一步，在焊接外環(huán)焊縫時(shí)，先用碳弧氣刨清根后砂磨，然后采用埋弧焊逐條對(duì)外 環(huán)焊縫進(jìn)行焊接。再進(jìn)一步，在完成內(nèi)、外環(huán)的焊縫焊接后，逐條清理焊縫熔渣，再對(duì)焊縫進(jìn)行周向 射線探傷拍片，射線探傷比例大于20%，并對(duì)焊縫缺陷部位返修直至合格。本發(fā)明立足于大型筒體在野外施工現(xiàn)場(chǎng)的埋弧焊接，通過筒體的旋轉(zhuǎn)與焊接小車 的配合來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊接的目的，極大了減輕了焊接工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，并極大的提高了焊接 效率和焊接質(zhì)量，具有很高的實(shí)用價(jià)值。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、能夠在野外現(xiàn)場(chǎng)制作筒體時(shí)直接運(yùn)用埋弧焊接小車進(jìn)行自動(dòng)埋弧焊接，操作非 常方便，即通過在自動(dòng)焊托架上設(shè)置焊接小車實(shí)現(xiàn)焊接位置的變換，并同時(shí)利用筒體的旋 轉(zhuǎn)，可以很方便的將焊接小車設(shè)置在筒體對(duì)接后的焊縫處進(jìn)行焊接，這樣降低了焊接筒體 時(shí)的難度，而且焊縫質(zhì)量好，從而極大地提高了產(chǎn)品質(zhì)量；
2、有利于提高施工人員工作效率，通過自動(dòng)焊接的方式，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，達(dá)到了快速焊接的目的；3、降低了筒體的制作成本，特別是在焊接處理環(huán)節(jié)，減少了返修作業(yè)，而且節(jié)約了 大量焊接人工，減少了高空作業(yè)的安全隱患。


圖1為本發(fā)明焊接內(nèi)環(huán)焊縫時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明焊接外環(huán)焊縫時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1-基準(zhǔn)操作平臺(tái)，2-埋弧焊接托架，3-自動(dòng)焊操作臺(tái)，4-電動(dòng)轉(zhuǎn)胎，5-筒體， 6-埋弧焊小車。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1和圖2所示，大型筒體埋弧焊接工藝，先在施工現(xiàn)場(chǎng)用鋼板鋪設(shè)一個(gè)基準(zhǔn)操 作平臺(tái)1，在基準(zhǔn)操作平臺(tái)1上可以進(jìn)行劃線、放樣、展開和拼接鋼板的處理，也可以對(duì)筒體 進(jìn)行矯正、焊接處理，平臺(tái)的大小根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)制作的筒體大小而定，通常為120m2左右，通過基 準(zhǔn)操作平臺(tái)的搭設(shè)可以解決現(xiàn)場(chǎng)無(wú)基準(zhǔn)的問題。然后針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)筒體對(duì)接焊縫的難點(diǎn)，在基 準(zhǔn)操作平臺(tái)1上搭設(shè)用于焊接筒體的埋弧焊接托架2，在埋弧焊接托架2上設(shè)置自動(dòng)焊操作 臺(tái)3，所述埋弧焊接托架的目的在于支撐自動(dòng)焊操作臺(tái)，因此其具有拆卸、組合方便的特點(diǎn)， 能夠在焊接現(xiàn)場(chǎng)快速搭設(shè)，這樣不影響施工工期；在自動(dòng)焊操作臺(tái)3下方的基準(zhǔn)操作平臺(tái) 上安裝電動(dòng)轉(zhuǎn)胎4，然后將待焊接的筒體5水平放置在電動(dòng)轉(zhuǎn)胎4上，電動(dòng)轉(zhuǎn)胎4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶 動(dòng)筒體5旋轉(zhuǎn)。在施焊筒體內(nèi)環(huán)焊縫時(shí)，在內(nèi)環(huán)焊縫處下部對(duì)應(yīng)安裝可行走的埋弧焊小車 6 ；焊接時(shí)將埋弧焊小車6的行走速度與電動(dòng)轉(zhuǎn)胎4運(yùn)轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)為相同且運(yùn)動(dòng)方向相反， 從而使焊接小車始終位于筒體下部起始點(diǎn)的焊縫位置。這樣達(dá)到的效果是焊接小車與被焊 接的筒體相對(duì)處于靜止?fàn)顟B(tài)，筒體繞自身中心軸旋轉(zhuǎn)，筒體的焊縫經(jīng)過自動(dòng)焊接小車的焊 槍位置時(shí)自動(dòng)被焊接。焊接時(shí)首先施焊筒體的內(nèi)環(huán)焊縫，再進(jìn)行筒體外環(huán)焊縫的焊接。施 焊筒體外環(huán)焊縫時(shí)，將埋弧焊小車6放置在自動(dòng)焊操作臺(tái)3上并正對(duì)筒體的外環(huán)焊縫，焊接 時(shí)電動(dòng)轉(zhuǎn)胎4帶動(dòng)筒體5旋轉(zhuǎn)，埋弧焊小車6處于靜止?fàn)顟B(tài)，從而完成外環(huán)焊縫的焊接。本 發(fā)明立足于體現(xiàn)大型筒體在野外現(xiàn)場(chǎng)制作采用埋弧焊接，通過筒體的旋轉(zhuǎn)與焊接小車的配 合來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊接的目的，極大了減輕了焊接工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，并極大的提高了焊接效率 和焊接質(zhì)量，具有很高的實(shí)用價(jià)值。為加強(qiáng)筒體的連接強(qiáng)度，在焊接時(shí)需要分別對(duì)筒體的內(nèi)壁和外壁進(jìn)行埋弧焊接處 理，其中在焊接外焊縫時(shí)，先用碳弧氣刨清根砂磨，然后采用埋弧焊接逐條對(duì)焊縫進(jìn)行焊 接。在進(jìn)行內(nèi)、外壁焊縫的焊接時(shí)，需要調(diào)整焊接小車與筒體的相對(duì)位置，目的在于使焊接 小車保持與筒體對(duì)應(yīng)的焊縫對(duì)齊；在調(diào)整筒體位置時(shí)，采用吊車吊裝的方式，而焊接小車由 于體積相對(duì)較小，可以直接通過人工拖(搬)動(dòng)焊接小車，再將其設(shè)置在焊接運(yùn)行的路線 上。在完成內(nèi)、外壁的焊縫焊接后，需要逐條清理焊縫熔渣及其他雜質(zhì)，再對(duì)每條焊縫 用周向射線探傷機(jī)隨機(jī)抽拍片，抽取比例為20%左右，對(duì)于筒體T型焊縫位置必須100%拍片，對(duì)于缺陷部位必須返修并擴(kuò)大比例重新探傷，直至合格，當(dāng)拍片合格后才能進(jìn)行下一道工序。為方便快捷進(jìn)行埋弧焊接，在支架上端還需要搭設(shè)活動(dòng)操作平臺(tái)，工作人員上到筒體上端的活動(dòng)操作平臺(tái)對(duì)筒體進(jìn)行埋弧焊接，因此為保護(hù)工作人員安全，在活動(dòng)操作平 臺(tái)上需安裝護(hù)欄，以確保高空作業(yè)的安全。由于大型筒體的焊接處理都是在室外進(jìn)行，如遇到雨天，可能會(huì)造成濕度超標(biāo)，因 此可在操作臺(tái)上搭設(shè)防雨棚，并在焊接時(shí)對(duì)焊縫進(jìn)行預(yù)熱，達(dá)到保證焊縫質(zhì)量的目的。最后需要說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制技術(shù)方 案，盡管申請(qǐng)人參照較佳實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解， 那些對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，均 應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
大型筒體埋弧焊接工藝，其特征在于，先在施工現(xiàn)場(chǎng)鋪設(shè)基準(zhǔn)操作平臺(tái)，在基準(zhǔn)操作平臺(tái)上搭設(shè)埋弧焊接托架，在埋弧焊接托架上設(shè)置自動(dòng)焊操作臺(tái)，在自動(dòng)焊操作臺(tái)下方的基準(zhǔn)操作平臺(tái)上安裝電動(dòng)轉(zhuǎn)胎；再將待焊接的筒體水平放置在電動(dòng)轉(zhuǎn)胎上，電動(dòng)轉(zhuǎn)胎轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)筒體旋轉(zhuǎn)，然后對(duì)筒體的內(nèi)環(huán)焊縫和外環(huán)焊縫分別進(jìn)行焊接處理；在焊接筒體內(nèi)環(huán)焊縫時(shí)，在筒體內(nèi)壁的內(nèi)環(huán)焊縫下部安裝可行走的埋弧焊小車，在埋弧焊小車內(nèi)設(shè)置有自動(dòng)焊機(jī)，所述埋弧焊小車的行走速度與電動(dòng)轉(zhuǎn)胎運(yùn)轉(zhuǎn)速度相同且運(yùn)動(dòng)方向相反，從而使埋弧焊小車始終位于筒體下部起始點(diǎn)的焊縫位置；施焊筒體外環(huán)焊縫時(shí)，將埋弧焊小車放置在自動(dòng)焊操作臺(tái)上并正對(duì)筒體的外環(huán)焊縫，焊接時(shí)電動(dòng)轉(zhuǎn)胎帶動(dòng)筒體旋轉(zhuǎn)，埋弧焊小車處于靜止?fàn)顟B(tài)，從而完成外環(huán)焊縫的焊接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型筒體埋弧焊接工藝，其特征在于，在焊接外環(huán)焊縫時(shí)，先 用碳弧氣刨清根后砂磨，然后采用埋弧焊逐條對(duì)外環(huán)焊縫進(jìn)行焊接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大型筒體埋弧焊接工藝，其特征在于，在完成內(nèi)、外環(huán)的焊縫 焊接后，逐條清理焊縫熔渣，再對(duì)焊縫進(jìn)行周向射線探傷拍片，射線探傷比例大于20 %，并 對(duì)焊縫缺陷部位返修直至合格。
全文摘要
大型筒體埋弧焊接工藝，先在施工現(xiàn)場(chǎng)鋪設(shè)基準(zhǔn)操作平臺(tái)，在基準(zhǔn)操作平臺(tái)上搭設(shè)埋弧焊接托架并安裝電動(dòng)轉(zhuǎn)胎，在埋弧焊接托架上設(shè)置自動(dòng)焊操作臺(tái)；再將待焊接的筒體水平放置在電動(dòng)轉(zhuǎn)胎上，電動(dòng)轉(zhuǎn)胎轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)筒體旋轉(zhuǎn)；在焊接內(nèi)環(huán)焊縫時(shí)，在內(nèi)環(huán)焊縫下部安裝可行走的埋弧焊小車，埋弧焊小車的行走速度與電動(dòng)轉(zhuǎn)胎運(yùn)轉(zhuǎn)速度相同且運(yùn)動(dòng)方向相反，使埋弧焊小車始終位于筒體下部起始點(diǎn)的焊縫位置；施焊外環(huán)焊縫時(shí)，將埋弧焊小車放置在自動(dòng)焊操作臺(tái)上，電動(dòng)轉(zhuǎn)胎帶動(dòng)筒體旋轉(zhuǎn)，埋弧焊小車處于靜止?fàn)顟B(tài)。本發(fā)明通過筒體的旋轉(zhuǎn)與焊接小車的配合來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊接的目的，極大了減輕了焊接工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，并提高了焊接效率和焊接質(zhì)量，具有很高的實(shí)用價(jià)值。
文檔編號(hào)B23K9/12GK101823177SQ20101016247
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者傅如弟, 劉東升, 張全勇, 袁強(qiáng) 申請(qǐng)人:重慶鋼鐵(集團(tuán))有限責(zé)任公司