[发明专利]一种小直径管自动焊接方法及相应焊环加工装卡装置

说明书

本发明提供了一种小直径管自动焊接方法及相应焊环加工装卡装置，所述装卡装置包括内径机加装卡座(1)、内径机加装卡帽(2)、外径机加装卡座(3)和外径机加装卡帽(4)，装卡装置安装在普通卧车上可实现对不同尺寸规格焊环的加工，将不同规格焊环进行多组试验以确定最优焊环尺寸规格，然后进行自动焊接。本发明提供的小直径管自动焊接方法及相应焊环加工装卡装置，具有装卡装置制造成本低，操作方便，焊环加工精度高，焊接质量稳定等诸多优点。

技术领域

本发明涉及一种小直径管自动焊接方法及相应加工装卡装置，属于焊接领域。

背景技术

在核电设备制造过程中，需要对小直径管对接自动焊接，由于特殊的使用环境要求和严苛的焊接质量要求，无法对小直径管直接对接焊接，在焊接过程中需要使用到焊环。

不同材料、管径、管壁厚度的小直径管对接时，焊环的尺寸规格对焊接结果有较大影响，在实际的焊接过程中，常常出现焊环尺寸规格与待焊接小直径管匹配性不佳，进而导致焊接质量不佳，包括焊缝未完全熔透和RT检测不合格等情况，焊接质量极不稳定，不仅耽误工期，还造成大量的加工制造损失，并且带来一定的安全隐患。

因此，亟需设计开发一种小直径管自动焊接方法以及为实施该方法使用的相应工装，以解决核电设备小直径管自动焊接过程中匹配性不佳、焊接质量不佳、焊接质量不稳定以及失败率高等问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明人进行了锐意研究，一方面设计了一种小直径管自动焊接方法，在核电设备小直径管自动焊接过程中能够有效匹配焊环与小直径管，获得良好的焊接质量和焊接稳定度，大幅度降低了焊接失败率，包括以下步骤：

S1、准备小直径管，并从中选择试验管；

S2、将试验管与焊环进行自动焊接，获得试验样品，检测并根据合格试验样品确定最优焊环尺寸规格；

S3、根据最优焊环尺寸规格对待使用的焊环进行加工，并用所得焊环对小直径管进行自动焊接。

在步骤S1中，所述小直径管为内径介于18～30mm之间、外径介于22～33mm之间的管材。

在步骤S2中，所述焊环的厚度为0.3～0.8mm，所述检测包括管材顺畅度检测和焊缝熔透性检测。

在步骤S3中，所述待使用的焊环内径尺寸小于最优焊环内径尺寸、外径尺寸大于最优焊环外径尺寸。

另一方面，本发明还提供了一种焊环加工装卡装置，优选用于所述小直径管自动焊接方法中，

包括内径机加装卡座、内径机加装卡帽、外径机加装卡座和外径机加装卡帽，

所述内径机加装卡座一端与卧车主轴固定连接，另一端与内径机加装卡帽螺纹连接；

所述外径机加装卡座一端与卧车主轴固定连接，另一端与外径机加装卡帽螺纹连接。

所述内径机加装卡座具有柱状的第一底座和第一夹持段，通过第一底座将内径机加装卡座固定在在卧车主轴的卡盘上，

在第一夹持段靠近内径机加装卡帽的端面上设置有圆形凹槽。

所述内径机加装卡座具有第一螺柱段，第一螺柱段位于第一底座和第一夹持段之间，

所述内径机加装卡帽为圆柱体，具有第一内螺纹段和第一夹持帽，第一夹持帽中设置有焊环孔，所述第一内螺纹段与第一螺柱段螺纹相匹配。

所述第一夹持帽端部具有车刀孔，所述车刀孔与内径机加装卡帽同轴心，车刀孔的内径大于成品焊环外径。

所述外径机加装卡座具有柱状的第二底座，通过第二底座将外径机加装卡座固定在在卧车主轴的卡盘上；