[发明专利]双焊枪焊接系统

说明书

技术领域

本文公开的主题涉及焊接系统。具体而言，本文公开的主题涉及构造成焊接沿着焊缝具有吹扫孔的被密封构件(例如压力容器、涡轮转子铸件等等)的焊接系统。

背景技术

用于焊接被密封构件的传统焊接系统包括双焊枪系统，其中，焊枪与彼此相对地位于公共轴线上。被密封构件包括沿着被密封构件的焊缝而布置的吹扫孔。在被密封构件旋转且焊枪开始焊接构件时，未焊接的吹扫孔会协助最大程度地减小被密封腔体和外部之间的压差。正好在最后的吹扫孔被焊枪焊接之前，来自焊枪的热会导致在被密封构件的腔体内温度升高，并且从而提高腔体内的压力。压力在腔体内的这个提高可导致无法接受的焊接形态，或者甚至在焊接最后的吹扫孔以及密封腔体时，导致根部有焊接破裂(即，焊接根部爆裂、焊接根部内陷等等)。

为了避免被密封构件有无法接受的焊接形态或焊接破裂，有时将膛孔或永久的释压孔结合到被密封构件中。但是，使用永久的释压孔会使被密封构件产生新的问题，包括在系统(即，蒸汽轮机能量系统等等)内利用构件时，在永久的释压孔周围有高的应力状态。被密封构件的永久的释放孔也可用作应力集中器，并且增加开裂或机械失效的风险，这可能需要对被密封构件进行昂贵的修理和/或全部更换。另外，永久释压孔可能需要持续的检查，这对用户来说可能代价高且不方便。

使用单焊枪焊接系统可显著地减少在焊接期间对构件添加的热，并且从而在焊接最后的吹扫孔时降低腔体内的压力。这种方法可降低无法接受的焊接凹陷或焊接吹破的可能性。但是，单焊枪焊接系统会增加完成被密封构件的恰当焊接所需的时间量。另外，单焊枪会沿着焊缝产生不均匀的热分布。焊缝的这个不均匀的热分布可在焊缝中产生角扭曲，阻止被密封构件有均匀的圆柱形，以及因此可导致被密封构件不适于用于需要严格的圆柱形均匀性的系统(即，蒸汽轮机能量系统等等)。

发明内容

本发明的第一方面提供一种焊接系统，包括：焊枪对，其定位成非相对布置，以在它们之间焊接基本圆形的构件；以及用于使基本圆形的构件和焊枪对相对于彼此旋转的器件，其允许通过焊枪对焊接基本圆形的构件。

本发明的第二方面提供一种焊接系统，包括：焊枪对，其定位成非相对布置，以在它们之间焊接基本圆形的构件；以及用于使基本圆形的构件和焊枪对相对于彼此旋转的器件，其允许通过焊枪对焊接基本圆形的构件；联接到焊枪对上的控制系统，该控制系统构造成在焊接基本圆形的构件期间控制焊枪对中的各个的点燃。

本发明的第三方面提供一种焊接工作台，包括：用于可旋转地定位待焊接的基本圆形的构件的支承件；以及用于焊接基本圆形的构件的焊接系统，该焊接系统包括围绕基本圆形的构件以非直接相对的布置而定位的焊枪对。

本发明的示例性方面设计成解决本文描述的问题和/或其它未论述的问题。

附图说明

根据结合附图得到的本发明的各方面的以下详细描述，将更容易地理解本发明的这些其它特征，附图描绘了本发明的各种实施例，其中：

图1显示了根据本发明的实施例的焊接系统的水平俯视透视图。

图2显示了根据本发明的实施例的焊接系统的、通过线A-A的图1的横截面图。

图3显示了根据本发明的实施例的焊接系统的正视图。

图4-6显示了根据本发明的实施例的、在各焊接阶段中的焊接系统的竖直横截面图。

图7显示了根据本发明的实施例的焊接系统的备选实施例的水平俯视透视图。

图8显示了根据本发明的实施例的包括焊接系统的焊接工作台的三维透视图。

图9显示了根据本发明的实施例的包括焊接系统的焊接工作台的备选实施例的三维透视图。

注意到，本发明的图不必按比例绘制。图意图描绘本发明的仅典型的方面，并且因此不应认为是限制本发明的范围。在图中，相同标号在各图之间表示相同元件。

部件列表：

100　　焊接系统

102　　焊枪对(前)

104　　被密封构件(基本圆形的构件)

104A　　顶部部分

104B　　底部部分

106　　壁(被密封构件)

108　　腔体

110　　端部

112　　焊缝

114　　外表面(被密封构件)

116A　　前焊枪轴线

116B　　后焊枪轴线

118　　可调节式固定架

120　　前焊枪

122　　后焊枪