Устройство для сборки под сварку кольцевых стыков обечаек крупногабаритных емкостей

Устройство для сборки под сварку кольцевых стыков обечаек крупногабаритных емкостей относится к вспомогательной оснастке для закрепления обечаек по кольцевым стыкам при сборке и сварке крупногабаритных емкостей и может быть использовано в энергетическом и химическом машиностроении.

Устройство состоит из смонтированных на основании приводных и холостых роликоопор и средства сборки и фиксации кольцевых кромок обечаек. С целью повышение производительности за счет упрощения процесса сборки обечаек под сварку кольцевого шва средства сборки и фиксации кольцевых кромок обечаек выполнены в виде замков, равномерно устанавливаемых по периметру окружности стыкуемых кромок обечаек. Каждый замок состоит из двух ползунов, насаженных на стяжную шпильку и перемещаемых по ней посредством гаек, в верхней части каждого ползуна выполнена прижимная губка, смещенная к внешнему, по отношению к плоскости стыковки обечаек, торцу ползуна, внутренняя контактная плоскость прижимной губки выполнена с уклоном в сторону плоскости стыковки обечаек, образуя острый угол между контактной и верхней плоскостями. Один из ползунов замка в нижней части имеет резьбовое отверстие с упорным болтом. На торцах обечаек выполнены буртики с внутренним уклоном, обратным уклону губки соответствующего ползуна замка.

Полезная модель относится к вспомогательной оснастке для закрепления обечаек по кольцевым стыкам при сборке и сварке крупногабаритных емкостей и может быть использовано в энергетическом и химическом машиностроении.

Известно устройство для сборки цилиндрических обечаек, содержащее корпус с двумя рядами радиальных распорок, на концах которых установлены винтовые домкраты с опорными пятами Один ряд распорок смонтирован на корпусе устройства, а второй ряд распорок - на вращающемся кольце, смонтированном па наружной поверхности корпуса устройства (см. А.с. СССР 634895, B23K 37/04).

Известно устройство для сборки под сварку кольцевых стыков емкостей, представляющее собой разборное подкладное кольцо, выполненное диаметром, большим относительно диаметра свариваемых обечаек с расчетом обеспечения при их нагреве необходимого монтажного зазора, а при охлаждении гарантированного натяга между подкладным кольцом и свариваемыми обечайками и состоящее из нескольких частей, соединенных между собой коническими болтовыми соединениями. Устройство также включает гибкие нагревательные элементы, устанавливаемые на наружной поверхности в районе кромок свариваемых обечаек (см. патент РФ 2290290, B23K 37/04).

Известно устройство для сборки под сварку кольцевых стыков емкостей, содержащее подкладное кольцо, состоящее из четного числа формирующих секторов, середина каждого из которых соединена с приводным механизмом их разжима, снабжено трубчатой штангой с кронштейнами, одни из которых зафиксированы внутри трубчатой штанги перпендикулярно, а другие - на торце параллельно ее оси, приводной механизм разжима шарнирно установлен в кронштейнах и состоит из соответствующего количеству формирующих секторов комплекта последовательно соединенных цилиндров для возвратно-поступательного и поворотного перемещения каждого из них и Г-образных рычагов (см. патент РФ 2407618, B23K 37/053).

Известен ряд устройств для стыковки кольцевых кромок крупногабаритных цилиндрических изделий содержащие роликоопоры для изделия, торцовый упор и подвижную вдоль устройства С-образную скобу с расположенным на фиксирующими и прижимными элементами (см. А.с. СССР 510341, B23K 37/04; А.с. СССР 513822, B23K 37/04; А.с. СССР 766803, B23K 37/04, B23K 31/06; А.с. СССР 804315, B23K 37/04).

Приведенные выше устройства имеют сложную конструкцию, сложны в изготовлении, требуют значительных непроизводительных затрат на их настройку.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель является повышение производительности за счет упрощения процесса сборки обечаек под сварку кольцевого шва.

Поставленная задача решается за счет того, что заранее подготовленные и установленные на роликоопоры обечайки стыкуются по кольцевым кромкам и фиксируются под сварку посредством относительно легких и не сложных в изготовлении приспособлений - замков, равномерно устанавливаемых по периметру окружности стыкуемых кромок обечаек.

На фигуре 1 показан общий вид устройства для сборки под сварку кольцевых стыков обечаек крупногабаритных емкостей.

На фигуре 2 показан замок устройства для сборки под сварку кольцевых стыков обечаек крупногабаритных емкостей.

На фигуре 3 показан вид А на фиг.2.

Устройство для сборки под сварку кольцевых стыков обечаек крупногабаритных емкостей состоит из смонтированных на основании приводных 1 и холостых 2 роликоопор и ряда замков 3, равномерно устанавленных по периметру окружности стыкуемых кромок обечаек 4.

Каждый замок 3 состоит из двух ползунов 5 и 6, имеющих сквозные отверстия, посредством которых они установлены и перемещаются по гладкой центральной части стяжной шпильки 7. В верхней части каждого из ползунов 5 и 6 имеется выступ, смещенный в сторону более отдаленного, по отношению к плоскости стыковки обечаек, торцу ползуна - прижимная губка 8. Внутренняя контактная плоскость 9 прижимной губки 8, контактирующая, в процессе фиксации обечаек под сварку кольцевого шва, с буртом 10 торца обечайки 4, выполнена с уклоном в сторону плоскости стыковки обечаек, образуя острый угол между контактной 9 и верхней плоскостями прижимной губки 8. На резьбовых концах стяжной шпильки 7 установлены гайки 11, предназначенные для перемещения ползунов 5 и 6 и создания усилия зажима стыкуемых торцов обечаек и гайки 12, фиксирующие их в рабочем положении. В нижней части ползуна 6 выполнено резьбовое отверстие, в которое ввинчен упорный болт 13, предназначенный для предварительной регулировки взаимного положения ползунов 5 и 6 перед их окончательной затяжкой. На торцах обечаек 4 выполнены внутренние буртики 10 с уклоном, обратным уклону прижимной губки 8 соответствующего ползуна 5 или 6 замка 3.

Устройство для сборки под сварку кольцевых стыков обечаек крупногабаритных емкостей работает следующим образом.

Перед сборкой обечаек под сварку производится разделка их кромок под одностороннюю сварку, а так же, за счет технологического припуска, производится проточка внутреннего диаметра. При этом с каждого торца обечайки оставляется буртик с проточкой под углом с внутренней стороны обечайки для последующего зацепления за него губок ползун замка.

После предварительной обработки, обечайки устанавливаются на роликоопоры и стыкуются по кольцевым кромкам. Затем производится жесткая фиксация состыкованных обечаек посредством равномерной установки замков по периметру окружности стыкуемых кромок.

Установка замка осуществляется следующим образом.

Предварительно разведенные к противоположным концам стяжной шпильки 7, ползуны 5 и 6 подводятся к буртикам 10 состыкованных обечаек 4 и вручную сводятся до соприкасания внутренних контактных плоскостей 9 прижимных губок 8 ползунов 5 и 6 с внутренними наклонными торцами буртков 10 обечаек, после чего производится предварительная их стяжка посредством гаек 11. Посредством упорного болта 13 ползуна 6 производится выравнивание взаимного положения ползунов 5 и 6 после чего производится окончательная затяжка замка гайками 11 и их фиксация гайками 12. Таким же образом по периметру окружности стыкуемых кромок обечаек устанавливаются все замки 3.

Для предотвращения прожогов при выполнении корневого валика односторонней разделки, перед установкой замков на стык кромок изнутри может быть установлено подкладное кольцо или пластины из тонколистового металла.

Производится сварка кольцевого шва собранных обечаек.

После сварки кольцевого шва обечаек производится демонтаж замков в обратной последовательности, переустановка сваренных обечаек на расточное оборудование и чистовая обработка внутреннего диаметра сваренной емкости, при которой удаляются буртики 10 и корень сварного шва.

1. Устройство для сборки под сварку кольцевых стыков обечаек крупногабаритных емкостей, включающее роликоопоры и средства сборки и фиксации кольцевых кромок обечаек, отличающееся тем, что средства сборки и фиксации кольцевых кромок обечаек выполнены в виде замков, равномерно устанавливаемых по периметру окружности стыкуемых кромок обечаек, каждый из которых состоит из двух ползунов, насаженных на стяжную шпильку и перемещаемых по ней посредством гаек, в верхней части каждого ползуна выполнена прижимная губка, смещенная к внешнему по отношению к плоскости стыковки обечаек торцу ползуна, внутренняя контактная плоскость прижимной губки выполнена с уклоном в сторону плоскости стыковки обечаек, образуя острый угол между контактной и верхней плоскостями, при этом на торцах обечаек выполнены буртики с внутренним уклоном, обратным уклону губки соответствующего ползуна замка.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что один из ползунов замка в нижней части имеет резьбовое отверстие с упорным болтом.