[发明专利]环缝直缝焊接衬垫机

说明书

本发明的环缝直缝焊接衬垫机，包括伸缩梁、直缝衬垫棒、环缝衬垫盘、微调机构、支承件、横向驱动机构和纵向驱动机构，直缝衬垫棒和环缝衬垫盘分别安装于所述伸缩梁，使用前，工作人员根据待焊接焊缝的类型(环缝或直缝)，操作微调机构调整直缝衬垫棒和环缝衬垫盘的高度差。使用时操作横向驱动机构驱动伸缩梁在支承件上横向移动，从而使得安装于伸缩梁的直缝衬垫棒和环缝衬垫盘移动至焊缝背面下方，工作人员再操作纵向驱动机构驱动支承件上移，直到直缝衬垫棒和/或环缝衬垫盘顶紧焊缝背面内壁后锁止，从而实现直缝/环缝背面增加衬垫。与现有技术相比，本发明的环缝直缝焊接衬垫机能够降低焊工劳动强度，提高焊缝质量。

技术领域

本发明涉及焊接衬垫技术领域，具体涉及环缝直缝焊接衬垫机。

背景技术

目前，对于压力容器圆筒环缝、直缝(纵缝)的焊接，通常采用焊条电弧焊、钨极气体保护氩弧焊、埋弧焊三种方法进行焊接，压力容器的受压焊缝一般都要求焊缝保证焊透，即单面焊背面成型，为了达到焊缝焊透，一般采用两种方式：一种是正面焊接后背面采用碳弧气刨或砂轮打磨清根再焊接背面，这种方法增加了清根工序，另外一种是正面焊接背面成型。

钨极气体保护氩弧焊和焊条电弧焊可以从单面焊接背面成型，但对错边量、装配间隙、焊工操作技能等方面要求高，因此实际生产中焊条电弧焊一般不考虑采用单面焊背面成型，对于钨极气体保护氩弧焊，对薄壁(厚度≤6mm)的容器筒节焊缝焊接中，有的制造商采用完全固定的衬垫进行焊接，确保焊透成型，但对厚壁(厚度＞6mm)的容器筒节焊缝焊接中，因为筒节不容易压紧在衬垫上，而且筒体内部悬空，衬垫难于固定，所以实际生产中很少采用背面加衬垫，一般都是背面不加衬垫的单面焊背面成型。

采用埋弧焊时，需要背面加衬垫才能保证焊透，衬垫材料主要有金属衬垫(碳钢)、焊剂垫、陶瓷衬垫、铜垫等，金属衬垫在焊接后不容易去除，较适合于不用去除衬垫的场合，若去除，则要增加清根工序，增加了工作量和能源的消耗；焊剂垫由于焊剂是颗粒散状，不容易固定，而且焊接后背面成型不稳定，因此很少采用；陶瓷衬垫一般是一次性使用，容易破碎，固定也不容易，使用过程中现场较为脏、乱，使用效果也不好，因而实际中很少采用；对于铜垫，对薄壁(厚度≤6mm)的容器筒节直缝焊接中常常采用固定水冷铜棒作为衬垫，环缝由于存在筒体椭圆度、错边、不容易压紧等，则很少采用衬垫，对厚壁(厚度＞6mm)的容器筒节纵缝，由于筒体内部悬空，水冷铜棒难于固定，再者存在环缝和直缝这两种焊缝，在实际生产中由于加铜衬垫不方便，因此在生产中也很少采用。

焊条电弧焊和钨极气体保护氩弧焊在生产中存在效率低、焊工操作条件艰苦、对焊工技术要求高，衬垫难以固定，导致在无衬垫工况下焊缝质量差。埋弧焊效率高、焊工工作环境良好、对焊工技术要求低，但衬垫与直缝背面之间定位不便。针对以上压力容器圆筒环缝纵缝的焊接存在的问题，有必要对环缝、直缝焊接背面加衬垫成型技术进行改进，以提高生产效率，改进产品焊接质量，改善焊工劳动条件。

发明内容

针对现有技术存在上述技术问题，本发明提供一种环缝直缝焊接衬垫机，便于在直缝和/或环缝背面定位衬垫，降低焊工劳动强度，提高焊缝质量。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

提供一种环缝直缝焊接衬垫机，包括伸缩梁、直缝衬垫棒、环缝衬垫盘、微调机构、支承件、横向驱动机构和纵向驱动机构，所述直缝衬垫棒和所述环缝衬垫盘分别安装于所述伸缩梁，所述微调机构用于调整所述直缝衬垫棒和所述环缝衬垫盘的高度差，所述横向驱动机构能够驱动所述伸缩梁在所述支承件上横向移动，所述纵向驱动机构能够驱动所述支承件纵向移动且在预设高度锁止。

具体的，所述直缝衬垫棒为条状的铜棒，所述环缝衬垫盘为铜盘，所述铜盘的两侧部分别开有相互连通的用于流通冷却液的螺旋状的散热通道；所述铜棒内设有用于流通冷却液的内通道；所述铜棒为完整一根铜棒，或铜棒由呈一字排布的多节段组成，且相邻两节段之间留有间隙。