[发明专利]一种连接法兰的焊接辅助装置及焊接方法

说明书

技术领域

本发明涉及法兰，特别是一种连接法兰的焊接辅助装置及焊接方法。

背景技术

船用低速柴油机上的大部分总管的结构均与气缸体的缸数相关，即总管上大都带有多根支管。同一根总管上的支管端部上设有法兰，该法兰与柴油机上的相应焊接法兰要严格对应，这样才能做到在管件安装到柴油机上的时候不出现差错，对法兰的空间位置分布有了较高的要求。

以船用柴油机机架上主轴承滑油进口管焊接法兰为例说明当前工艺所导致的问题。

现有技术中，首先是由总装车间先把焊接法兰逐个焊接到机架侧面板上，焊接的过程中由于机架侧面板上放置焊接法兰的孔径大，使得焊接法兰的位置不容易控制，出现较大的误差。主要表现在：(1)各焊接法兰不在同一直线上；(2)各焊接法兰的突出高度不等；(3)焊接法兰之间的距离误差太大；(4)各焊接法兰上的螺栓连接孔角度偏差不等。在机架整体焊接完成后，不可避免的焊接变形使得上述问题更加突出。

机架侧面板上的焊接法兰固定完成后，在安装位于机架侧面板位置的总管时，不得不采用现场装配的方案，即：先将管件运往总装车间，根据机架上的焊接法兰位置现配与其相连接的带支管的总管；再将配好的管件运回管件车间进行管件制作。

显然，上述工作流程大大降低了工作效率，而且造成法兰的焊接精度不高，容易出现误差而导致整个管件报废的情况。随着总装车间钳工安装管件项目的推进，继续采用此流程，毫无疑问将严重影响柴油机产能的提高。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种连接法兰的焊接辅助装置及焊接方法。利用本发明的装置和方法可以大大提高生产效率，而且装焊法兰的焊接质量和位置精度大大提高。

本发明的技术方案如下：

一种连接法兰的焊接辅助装置，该焊接辅助装置包括主体和固定于主体上的多个卡盘，所述的主体为一开有倒T形槽的条状方钢，所述的卡盘上部为一盘状体，中部为一支撑柱，底部为一方形座，所述的盘状体、支撑柱和方形座在同轴线上，所述的盘状体上设有穿透盘状体上下面的定位孔，盘状体上面的边缘设有环状的凸台，该环状的凸台上设有多个缺口，所述的卡盘通过将底部的方形座嵌入至倒T形槽中而固定于主体上，在所述的主体上的卡盘固定位置设有抵于方形座上的紧固螺钉。

所述的支撑柱上设有平行于轴线的刻线。

所述主体上倒T形槽的口边设有刻度。

一种利用所述的连接法兰的焊接辅助装置焊接连接法兰的方法，其特征在于包括如下步骤：

①将开有焊接法兰孔的机架侧面板水平放置；

②将法兰固定于卡盘的盘状体上的环形凸台内，利用定位螺栓自盘状体的底部向上穿过定位孔拧入法兰上的螺孔中，将固定有法兰的卡盘底部的方形座自本体的端部嵌入至倒T形槽中，并移动至其固定位置，通过刻度精确调整后利用在所述的主体上抵于方形座上的紧固螺钉将卡盘固定于本体上，依次操作直至全部待装焊至机架侧面板上的法兰都固定于焊接辅助装置上；

③将固定有法兰的焊接辅助装置放于所述的机架侧面板上，使卡盘上的法兰置于法兰孔中，卡盘上的环形凸台抵于机架侧面板表面；

④利用焊枪通过环形凸台上的缺口将法兰和机架侧面板点焊固定；

⑤将焊接辅助装置拆除取下，将法兰和机架侧面板焊接固定。

所述的步骤⑤中将法兰和机架侧面板焊接固定采用如下过程：首先将中间的法兰与机架侧面板焊接固定，然后再依次焊接固定两侧法兰。

本发明的技术效果：

本发明从工艺上保证了柴油机上多支管的管件连接法兰的焊接质量，解决了多支管管件的安装问题，为的相关工作提供了便利，从技术上提高了工作效率，缩短了柴油机的制造周期，降低了制造成本。本发明可操作性强，易于控制调整，精确度高。

附图说明

图1是本发明焊接辅助装置的俯视图。

图2是本发明焊接辅助装置的A-A截面视图。

图3是本发明利用焊接辅助装置焊接连接法兰的方法实施例1中焊接示意图。

图4是本发明利用焊接辅助装置焊接连接法兰的方法实施例1中焊接完成示意图。

图中，

1-本体  11-倒T形槽  2-卡盘  21-盘状体

211-定位孔  212-凸台  22-支撑柱  23-方形座

3-机架侧面板  31-法兰孔  4-法兰  5-定位螺孔

6-紧固螺钉

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例来对本发明的连接法兰焊接辅助装置和焊接方法做进一步的详细说明，但不能因此而限制本发明的保护范围。