一种锥形箱底装配焊接方法及装置.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CN110977111A(43)申请公布日2020.04.10(21)申请号201911384302.2B23K9/173(2006.01)(22)申请日2019.12.28B23K9/235(2006.01)B23K9/028(2006.01)(71)申请人天津航天长征火箭制造有限公司B23K9/32(2006.01)地址300462天津市滨海新区经济技术开B23K33/00(2006.01)发区西区新业六街19号西区投资服务B23K37/04(2006.01)中心301室(72)发明人宋建岭丁吉坤刘海燕刘凤财韩国良方志钰王亚森郭明辉高泽峰赵彦广毕敬张玥何疌舟王照禹(74)专利代理机构天津滨海科纬知识产权代理有限公司12211代理人薛萌萌(51)Int.Cl.B23K9/167(2006.01)权利要求书3页说明书7页附图4页(54)发明名称一种锥形箱底装配焊接方法及装置(57)摘要本发明提供了一种锥形箱底装配焊接方法及装置，焊接方法包括四个步骤，焊接装置包括底座、支撑架、立柱结构、叉形环压紧机构、多个球型顶盖组件压紧机构及多个锥形圆环下压机构。本发明所述的一种锥形箱底装配焊接方法及装置，解决了由于组成锥底的球形顶盖组件、锥形圆环和叉形环的结构特殊，导致球形顶盖组件、锥形圆环和叉形环之间的装配、焊接过程中难度较大，现有技术中的焊接方法不适用于球形顶盖组件、锥形圆环和叉形环之间的焊接的技术问题。CN110977111ACN110977111A权利要求书1/3页1.一种锥形箱底装配焊接方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：在锥形圆环(13)和叉形环(14)相邻的待焊接端面处分别设置第一焊接坡口，两个所述第一焊接坡口组成第一U形坡口，所述第一U形坡口以所述锥形圆环(13)和叉形环(14)之间间隙的中心线为轴线轴对称设置；步骤二：在锥形圆环(13)和球型顶盖组件(12)相邻的待焊端面处分别设置第二焊接坡口，两个所述第二焊接坡口组成第二U形坡口，所述第二U形坡口以所述锥形圆环(13)和球型顶盖组件(12)之间间隙的中心线为轴线轴对称设置；步骤三：装配所述锥形圆环(13)和叉形环(14)对合，锥形圆环(13)和叉形环(14)之间象限对齐，对第一U形坡口进行焊接，形成第一焊缝(A1)；步骤四：装配所述锥形圆环(13)和球型顶盖组件(12)对合，锥形圆环(13)和球型顶盖组件(12)之间象限对齐，对第二U形坡口进行焊接，形成第二焊缝(A2)；所述步骤一、步骤二顺序可调换。2.根据权利要求1所述的一种锥形箱底装配焊接方法，其特征在于：所述第一U形坡口的坡口宽度为a，a＝18mm-22mm，所述U形坡口的平台宽度为b，b＝2mm-4mm，所述U形坡口底部对称设有过渡圆角，所述过渡圆角的半径为R，R＝4mm-6mm，所述U形坡口的左侧内壁与所述U形坡口的右侧内壁之间的夹角为α，α为40-60°。3.根据权利要求1所述的一种锥形箱底装配焊接方法，其特征在于：所述第一U形坡口的钝边为p，p＝2mm-4mm。4.根据权利要求1-3任一项所述的一种锥形箱底装配焊接方法，其特征在于：所述第一U形坡口与所述第二U形坡口结构相同。5.根据权利要求4所述的一种锥形箱底装配焊接方法，其特征在于：在步骤一之前对所述锥形圆环(13)进行余量铣切，所述锥形圆环(13)余量铣切操作包括以下步骤：步骤一)：对所述锥形圆环(13)的大、小端周长进行测量；步骤二)：将锥形圆环(13)的大端周长与所述叉形环(14)环缝进行比对，将锥形圆环(13)的小端周长与球型顶盖组件(12)的连接法兰的周长进行对比；步骤三)：计算出理论铣切量，预留出1.5mm的焊缝收缩量，划出锥形圆环(13)两端的铣切线，依据铣切线对余量进行铣切。6.根据权利要求1所述的一种锥形箱底装配焊接方法，其特征在于：第一U形坡口焊接操作包括如下步骤：步骤(一)：对第一U形坡口进行定位焊：步骤(二)：对第一U形坡口进行定打底焊：步骤(三)：对第一U形坡口进行盖面焊。7.根据权利要求6所述的一种锥形箱底装配焊接方法，其特征在于：所述第二U形坡口焊接操作与第一U形坡口焊接操作相同。8.根据权利要求7所述的一种锥形箱底装配焊接方法，其特征在于：所述焊接方法还包括步骤五：对所述第一焊缝(A1)及第二焊缝(A2)进行修整、宏观缺陷排补，对所述第一焊缝(A1)及第二焊缝(A2)内部缺陷进行排补。9.一种锥形箱底装配焊接装置，其特征在于：包括底座(1)、支撑架(4)、立柱结构(2)、叉形环压紧机构、多个球型顶盖组件压紧机构及多个锥形圆环下压机构(10)；2CN110977111A权利要求书2/3页所述叉形环压紧机构、支撑架(4)及立柱结构(2)均设置在所述底