一种燃气轮机外壳的焊接工装组及其焊接方法.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CN109604907A(43)申请公布日2019.04.12(21)申请号201910003732.9(22)申请日2019.01.03(71)申请人武汉船用机械有限责任公司地址430084湖北省武汉市青山区武东街九号(72)发明人徐黎明吴勇杨新明金超李冰杨勇张汉斌(74)专利代理机构北京三高永信知识产权代理有限责任公司11138代理人徐立(51)Int.Cl.B23K37/04(2006.01)B23K31/02(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图6页(54)发明名称一种燃气轮机外壳的焊接工装组及其焊接方法(57)摘要本发明公开了一种燃气轮机外壳的焊接工装组及其焊接方法，属于机械加工领域。在具体焊接时使第一工装中的第一涨紧环与第二涨紧环分别涨紧第一锥形件与第二锥形件，并对第一锥形件、第二锥形件与第三锥形件进行焊接；进而通过第二工装的第一压紧环将第四锥形件压紧在安装槽内，环形管同轴装配在第四锥形件与第三锥形件之间，第二工装中的第二压紧环将装配结构中的第二锥形件压紧在支撑环上并对三者进行焊接；将已得到的装配结构切割为等份的两个焊接结构，在每个焊接结构上对称焊接两个连接板；在焊接结构上分别焊接通气管与盖板。第一工装与第二工装对第二锥形件与第三锥形件进行了良好的支撑，保证了燃气轮机外壳的焊接质量。CN109604907ACN109604907A权利要求书1/2页1.一种燃气轮机外壳的焊接工装组，其特征在于，所述焊接工装组包括第一工装与第二工装，所述第一工装包括底座、第一涨紧环、第二涨紧环及涨紧单元，所述第一涨紧环的外壁为锥形面，所述第一涨紧环与所述第二涨紧环均设置在所述底座上，所述第一涨紧环位于所述第二涨紧环与所述底座之间，所述第一涨紧环的外壁与所述第一涨紧环的外壁在同一曲面上，所述第二涨紧环的外壁上设置有管状支撑凸起，所述涨紧单元用于使所述第一涨紧环沿其径向扩张，所述涨紧单元还用于使所述第二涨紧环沿其径向扩张；所述第二工装包括支撑座、支撑环、第一压紧环、第二压紧环与连接螺栓，所述支撑座上开有安装槽，所述安装槽的侧壁为锥形面，所述支撑环设置在所述支撑座上，所述支撑环的内壁与所述安装槽的侧壁在同一曲面上，所述第一压紧环与所述第二压紧环通过所述连接螺栓连接在所述支撑座上，所述第一压紧环的外壁与所述第二压紧环的外壁在同一曲面上，所述第一压紧环的外壁平行所述支撑环的内壁，所述第一压紧环上的最大直径在所述安装槽的最大直径与最小直径之间，所述第二压紧环上的最大直径在所述支撑环的最大直径与最小直径之间。2.一种燃气轮机外壳的焊接方法，其特征在于，所述焊接方法包括：提供如权1所述的焊接工装组，提供第一锥形件、第二锥形件、第三锥形件、第四锥形件、环形管、四个连接板、通气管及盖板，其中第三锥形件上具有同轴的管状突起；将所述第一锥形件、所述第二锥形件、所述第三锥形件依次同轴套设在所述底座、所述第一涨紧环与所述第二涨紧环上，控制所述涨紧单元使所述第一涨紧环及所述第二涨紧环扩张，所述第一涨紧环与所述第二涨紧环分别涨紧所述第一锥形件与所述第二锥形件；焊接所述第一锥形件与所述第二锥形件，焊接所述第二锥形件与所述第三锥形件；所述第一压紧环将所述第四锥形件压紧在所述安装槽内，所述环形管同轴装配在所述第四锥形件与所述第三锥形件之间，所述第二压紧环将所述装配结构中的第二锥形件压紧在所述支撑环上；焊接所述第四锥形件与所述第三锥形件，焊接所述第四锥形件与所述环形管，得到装配结构；将所述装配结构切割为等份的两个焊接结构，在每个所述焊接结构的两个的侧面上对称焊接两个所述连接板；在所述焊接结构对应所述环形管的位置上开设通气孔，将所述通气管焊接在所述环形管的通气孔上；在所述焊接结构对应所述第二锥形件上开设通孔，将所述盖板焊接在所述通孔上。3.根据权利要求2所述的燃气轮机外壳的焊接方法，其特征在于，将所述第一锥形件、所述第二锥形件、所述第三锥形件依次同轴套设在所述底座、所述第一涨紧环与所述第二涨紧环上之前，将所述第一锥形件、所述第二锥形件、所述第三锥形件清理干净。4.根据权利要求2所述的燃气轮机外壳的焊接方法，其特征在于，所述方法还包括，在焊接所述第一锥形件与所述第二锥形件之前，对所述第一锥形件与所述第二锥形件进行定位点焊，在所述第一锥形件与所述第二锥形件之间形成8处等间距分布的定位焊缝。5.根据权利要求4所述的燃气轮机外壳的焊接方法，其特征在于，所述焊接所述第一锥2CN109604907A权利要求书2/2页形件与所述第二锥形件包括：使用焊接工具对两个相邻的所述定位焊缝之间的位置进行焊接；所述第一工装的位置不变，将所述焊接工具转动180°，对两个相邻的所述定位焊缝之间的位置进行焊接；所述第一工装的位