防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具及组装方法

摘要

本发明公开了一种防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具及组装方法，所述组装工具用于将球罐支柱焊接于不锈钢球罐壳板上，包括胎架、上压模板、下压模板以及夹具，所述下压模板、不锈钢球罐壳板以及上压模板由下至上依次铺设于所述胎架上并经由所述夹具夹紧固定在一起，所述上压模板上开设用于将球罐支柱焊接于不锈钢球罐壳板上的开孔，所述下压模板的上表面与上压模板的下表面分别和所述不锈钢球罐壳板的内表面与外表面相匹配，所述胎架的上表面与所述下压模板的下表面相匹配。由于在不锈钢球罐壳板与球罐支柱焊接过程中，不锈钢球罐壳板的变形受到上、下压模板及胎架的限制，因此有效控制了不锈钢球罐壳板的变形，使其几何尺寸满足设计要求。

权利要求

1.一种防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具，用于将球罐支柱焊接于不锈钢球罐壳板上，其特征在于，包括胎架、上压模板、下压模板以及夹具，所述下压模板、不锈钢球罐壳板以及上压模板由下至上依次铺设于所述胎架上并经由所述夹具夹紧固定在一起，所述上压模板上开设用于将球罐支柱焊接于不锈钢球罐壳板上的开孔，所述下压模板的上表面与上压模板的下表面分别和所述不锈钢球罐壳板的内表面与外表面相匹配，所述胎架的上表面与所述下压模板的下表面相匹配，所述开孔呈拱形，拱顶靠近所述开孔的中心部位，拱底靠近所述开孔的长度方向的一端，所述开孔长度方向的中心线与所述上压模板长度方向的中心线相重合。

2.根据权利要求1所述的防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具，其特征在于,所述下压模板与所述上压模板均采用钢板压制而成。

3.根据权利要求1所述的防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具，其特征在于，所述夹具的数量有多个，所述夹具沿所述上压模板的长度方向两侧均匀布置。

4.根据权利要求1所述的防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具，其特征在于，所述下压模板在宽度方向上曲率由中间向两侧逐渐减小。

5.根据权利要求1所述的防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具，其特征在于，所述胎架的侧面设有吊装孔。

6.一种防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装方法，其特征在于，采用如权利要求1至5中任意一项所述的防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具，包括如下步骤：第一步，在所述胎架上放置所述下压模板；

第二步，在所述下压模板上放置待组装的所述不锈钢球罐壳板；

第三步，在所述不锈钢球罐壳板上放置所述上压模板；

第四步，利用所述夹具将所述上压模板、不锈钢球罐壳板以及下压模板夹紧固定；

第五步，在所述上压模板的开孔区域对所述不锈钢球罐壳板和球罐支柱进行焊接，完成组装。

说明书

防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具及组装方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具及组装方法。

背景技术

[0002] 目前，比较大型的不锈钢球罐是由若干不锈钢球罐壳板拼接而成。当某块不锈钢球罐壳板上需要焊接球罐支柱(或称为球罐支腿)时，需要在整体拼接前，将球罐支柱焊接于该不锈钢球罐壳板上。

[0003] 由于不锈钢球罐壳板比较薄，在不锈钢球罐壳板上进行球罐支柱焊接及管口焊接时，不锈钢球罐壳板会产生较大的变形，严重影响不锈钢球罐的曲率质量。

[0004] 因此，如何提供一种可以有效控制和减少不锈钢球罐壳板因焊接球罐支柱造成的变形，提高产品的尺寸精度的防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具及组装方法是本领域技术人员亟待解决的一个技术问题。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具及组装方法，可以有效控制和减少不锈钢球罐壳板因焊接球罐支柱造成的变形，提高产品的尺寸精度。

[0006] 为了达到上述的目的，本发明采用如下技术方案：

[0007] 一种防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具，用于将球罐支柱焊接于 不锈钢球罐壳板上，包括胎架、上压模板、下压模板以及夹具，所述下压模板、不锈钢球罐壳板以及上压模板由下至上依次铺设于所述胎架上并经由所述夹具夹紧固定在一起，所述上压模板上开设用于将球罐支柱焊接于不锈钢球罐壳板上的开孔，所述下压模板的上表面与上压模板的下表面分别和所述不锈钢球罐壳板的内表面与外表面相匹配，所述胎架的上表面与所述下压模板的下表面相匹配。

[0008] 优选的,所述下压模板与所述上压模板均采用钢板压制而成。

[0009] 优选的,所述开孔呈拱形，拱顶靠近所述开孔的中心部位，拱底靠近所述开孔的长度方向的一端，所述开孔长度方向的中心线与所述上压模板长度方向的中心线相重合。

[0010] 优选的，所述夹具的数量有多个，所述夹具沿所述上压模板的长度方向两侧均匀布置。

[0011] 优选的，所述下压模板在宽度方向上曲率由中间向两侧逐渐减小。所述下压模板宽度方向上的曲率相应减少。

[0012] 优选的，所述胎架的侧面设有吊装孔。

[0013] 本发明还公开了一种防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装方法，采用如上所述的防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具，包括如下步骤：

[0014] 第一步，在所述胎架上放置所述下压模板；

[0015] 第二步，在所述下压模板上放置待组装的所述不锈钢球罐壳板；

[0016] 第三步，在所述不锈钢球罐壳板上放置所述上压模板；

[0017] 第四步，利用所述夹具将所述上压模板、不锈钢球罐壳板以及下压模板夹[0018] 紧固定；

[0019] 第五步，在所述上压模板的开口区域对所述不锈钢球罐壳板和球罐支柱进行焊接，完成组装。

[0020] 本发明提供的防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具及组装方法，通过采用胎架、上压模板、下压模板以及夹具，所述下压模板、不锈钢球罐壳板以及上压模板由下至上依次铺设于所述胎架上并经由所述夹具夹紧固定在一 起，所述上压模板上开设用于将球罐支柱焊接于不锈钢球罐壳板上的开孔，所述下压模板的上表面与上压模板的下表面分别和所述不锈钢球罐壳板的内表面与外表面相匹配，所述胎架的上表面与所述下压模板的下表面相匹配，由于在不锈钢球罐壳板与球罐支柱焊接过程中，不锈钢球罐壳板的变形受到了上、下压模板及胎架的限制，因此有效控制了不锈钢球罐壳板的变形，使其几何尺寸满足设计要求，显著提高了产品良率。

附图说明

[0021] 本发明的防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具及组装方法由以下的实施例及附图给出。

[0022] 图1是本发明一实施例的防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具的结构示意图；

[0023] 图2是图1的俯视图；

[0024] 图3是图1的左视图(图中未示意夹具)

[0025] 图中，1-球罐支柱、2-上压模板、21-开孔、3-不锈钢球罐壳板、4-下压模板、5-胎架、51-吊装孔、6-夹具。

具体实施方式

[0026] 以下将对本发明的防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具及组装方法作进一步的详细描述。

[0027] 下面将参照附图对本发明进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

[0028] 为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认 为在任何实际实施例的开发中，必须作出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。

[0029] 为使本发明的目的、特征更明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

[0030] 请参阅图1至图3，本实施例公开了一种防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具，用于将球罐支柱1焊接于不锈钢球罐壳板3上，包括胎架5、上压模板2、下压模板4以及夹具6，所述下压模板4、不锈钢球罐壳板3以及上压模板2由下至上依次铺设于所述胎架5上并经由所述夹具6夹紧固定在一起，所述上压模板2上开设用于将球罐支柱1焊接于不锈钢球罐壳板3上的开孔21，所述下压模板4的上表面与上压模板2的下表面分别和所述不锈钢球罐壳板3的内表面与外表面相匹配(对应表面相匹配是指两者的曲率半径相同)，所述胎架5的上表面与所述下压模板4的下表面相匹配。所述胎架5作为支撑底座，由于胎架5与下压模板4的接触面相互匹配，下压模板4与不锈钢球罐壳板3的接触面相互匹配，以及不锈钢球罐壳板3与上压模板2的接触面相互匹配，因此，在将球罐支柱1焊接至不锈钢球罐壳板3上时，不锈钢球罐壳板3被牢牢压住，有效限制其变形，从而达到了提高不锈钢球罐壳板3的尺寸精度的目的，弧度误差可以控制在-1.8～0.1mm之间。

[0031] 优选的,所述下压模板4与所述上压模板2均采用钢板压制而成。钢板制成的所述下压模板4与所述上压模板2，不但制作工艺简单，而且由于其与不锈钢球罐壳板3具有相同的材质和性能，相互压紧时，不至于在不锈钢球罐壳板3上产生刮痕。

[0032] 优选的,所述开孔21呈拱形，拱顶靠近所述开孔21的中心部位，拱底靠近所述开孔21的长度方向的一端，所述开孔21长度方向的中心线与所述上压模板2长度方向的中心线相重合。所述开孔21的大小根据焊接球罐支柱1所 需空间来设定。

[0033] 优选的，所述夹具6的数量有多个，所述夹具6沿所述上压模板2的长度方向两侧均匀布置。如此设置，可以使得上下压模板4与不锈钢球罐壳板3之间的压力均匀分布，进一步避免不锈钢球罐壳板3出现内应力和压痕。

[0034] 考虑到反变形余量，优选的，所述下压模板4在宽度方向上曲率由中间向两侧逐渐减小，从而可以中和该反变形余量，达到进一步限制不锈钢球罐壳板3变形的目的。

[0035] 为了方便吊装和搬运，所述胎架5的侧面设有吊装孔51。

[0036] 本实施例还公开了一种防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装方法，采用如上所述的防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具，包括如下步骤：

[0037] 第一步，在胎架5上放置下压模板4；

[0038] 第二步，在下压模板4上放置待组装的不锈钢球罐壳板3；

[0039] 第三步，在不锈钢球罐壳板3上放置上压模板2；

[0040] 第四步，利用夹具6将上压模板2、不锈钢球罐壳板3以及下压模板4夹紧固定；

[0041] 第五步，在所述上压模板2的开口区域对不锈钢球罐壳板3和球罐支柱1进行焊接，完成组装。

[0042] 综上所述，本发明提供的防焊接变形的不锈钢球罐球壳部件组装工具及组装方法，可以应用于容积为2500立方米以上球罐的组件生产中，通过采用胎架、上压模板、下压模板以及夹具，所述下压模板、不锈钢球罐壳板以及上压模板由下至上依次铺设于所述胎架上并经由所述夹具夹紧固定在一起，所述上压模板上开设用于将球罐支柱焊接于不锈钢球罐壳板上的开孔，所述下压模板的上表面与上压模板的下表面分别和所述不锈钢球罐壳板的内表面与外表面相匹配，所述胎架的上表面与所述下压模板的下表面相匹配，由于在不锈钢球罐壳板与球罐支柱焊接过程中，不锈钢球罐壳板的变形受到了上、下压模板及胎架的限制，因此有效控制了不锈钢球罐壳板的变形，使其几何尺寸满足设计要求，显著提高了产品良率。