一种方管焊接内侧支撑装置及方管焊接防变形方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110961765A(43)申请公布日2020.04.07(21)申请号201911311287.9B23K101/06(2006.01)(22)申请日2019.12.18B23K103/04(2006.01)(71)申请人哈电集团（秦皇岛）重型装备有限公司地址066206河北省秦皇岛市经济技术开发区（东区）动力路5号(72)发明人路扬金刚王佐森李金汉张克潘海泉周炎孙加成李楠(74)专利代理机构北京康思博达知识产权代理事务所(普通合伙)11426代理人刘冬梅范国锋(51)Int.Cl.B23K9/16(2006.01)B23K9/32(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图7页(54)发明名称一种方管焊接内侧支撑装置及方管焊接防变形方法(57)摘要本发明公开了一种方管焊接内侧支撑装置，该支撑装置包括斜楔结构和用于驱动斜楔结构的驱动组件。本发明将驱动组件水平方向上的运动转变为斜楔结构垂直方向上的运动，使得斜楔结构与方管内壁贴合，给管壁提供一种支撑力，用以抵抗焊接时产生的形变力，防止焊接塌陷。本发明提供的装置使用方便、通用性强、效果显著，良好地控制了大型不锈钢焊接方管成形尺寸，解决了其内侧狭小空间及不可达区域焊接塌陷控制的难题。CN110961765ACN110961765A权利要求书1/1页1.一种方管焊接内侧支撑装置，其特征在于，所述支撑装置包括斜楔结构和用于驱动斜楔结构的驱动组件。2.根据权利要求1所述的支撑装置，其特征在于，所述斜楔结构包括上斜体(1)和下斜体(2)，上斜体(1)置于下斜体(2)之上，优选地，上斜体(1)和下斜体(2)各具有一个短端面和一个长端面。3.根据权利要求2所述的支撑装置，其特征在于，所述上斜体(1)和下斜体(2)设置为多个，优选成对设置，上斜体(1)的总长度大于等于方管的长度。4.根据权利要求1至3之一所述的支撑装置，其特征在于，所述驱动组件包括：连接拉杆(3)，用于连接上斜体(1)或下斜体(2)，螺母(4)和卡块(6)，用于固定上斜体(1)或下斜体(2)，顶板(5)和顶丝(7)，用于驱动上斜体(1)或下斜体(2)。5.根据权利要求4所述的支撑装置，其特征在于，所述连接拉杆(3)设置为两个，一个通过通孔与上斜体(1)相连，另一个通过通孔与下斜体(2)相连。6.根据权利要求4或5所述的支撑装置，其特征在于，所述螺母(4)和卡块(6)分别设置在连接拉杆(3)的两端，优选地，螺母(4)设置在上斜体(1)或下斜体(2)的短端面处，卡块(6)设置在上斜体(1)或下斜体(2)的长端面处。7.根据权利要求4至6之一所述的支撑装置，其特征在于，所述卡块(6)包括底座(61)和在底座(61)两侧设置的吊耳(62)。8.根据权利要求4至7之一所述的支撑装置，其特征在于，所述顶板(5)设置在连接拉杆(3)上，位于上斜体(1)或下斜体(2)与螺母(4)之间；在所述顶板(5)的一端设置有通孔，顶板(5)通过通孔套装在连接拉杆(3)上；所述顶板(5)的另一端设置有螺纹孔，所述螺纹孔用于与顶丝(7)进行螺纹连接。9.根据权利要求4至8之一所述的支撑装置，其特征在于，所述顶丝(7)贯穿顶板(5)与上斜体(1)或下斜体(2)的长端面相接触。10.一种方管焊接防变形方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1，将两个C形钢对接后进行焊接封底；步骤2，安装方管焊接内侧支撑装置；步骤3，进行焊接；步骤4，焊接结束后，取出方管焊接内侧支撑装置。2CN110961765A说明书1/8页一种方管焊接内侧支撑装置及方管焊接防变形方法技术领域[0001]本专利涉及大型不锈钢焊接方管的制造，尤其涉及核电站核岛设备余热排出热交换器中的大型不锈钢方管焊接时的支撑装置以及方管焊接时的防变形方法。背景技术[0002]方管为一种常见的型材，广泛应用于厂房建设、高层建筑、桥梁建设和其他大型钢结构中。大型不锈钢方管常用于条件苛刻、环境恶劣工况的产品结构中，例如核电站核岛设备余热排出热交换器，常年浸泡在安全壳下的冷却水中，设备管束支撑部分由规格为260mm×260mm的大型不锈钢方管构成，换热管内高速流动的介质会对其产生高频振动，方管的支承起到重要的作用。[0003]这种大型不锈钢方管壁厚达20mm，外形尺寸要求严格，轧制成型难度大，造价昂贵。相比之下，由两根规格相同的C形钢对接焊接成形的不锈钢方管更实惠，而且制造难度也相对降低。其中，C形钢81包括腹边811和翼边812，翼边又可以分为上翼边和下翼边，如图1所示。[0004]焊接形成的方管对焊后方管的外轮廓尺寸要求严格，各面的平面度小于3mm。由于不锈钢材质线膨胀系数高、电阻率大、导热率低的特性，焊接冷却过程会向坡口侧收缩，导致