[发明专利]一种用于钢管对接焊接的定位工装

说明书

本发明涉及焊接工艺装备技术领域，其公开了一种用于钢管对接焊接的定位工装，包括用于对钢管对接部的外圆进行抱合定位的套管，所述套管包括上半圆套管、下半圆套管，所述套管的管壁上沿圆周方向均布有四个腰形孔，所述上半圆套管的外圆上连接有U型螺栓，所述下半圆套管的外圆上连接有压板，所述压板上开设有用于穿越所述U型螺栓上的螺柱头的安装孔，所述上半圆套管、下半圆套管通过所述的U型螺栓、压板及螺母将所述的钢管对接部的外圆抱合定位并夹紧。本发明提高了钢管的对接的精度、提高了生产效率、并有利于保证焊接的质量。

技术领域

本发明涉及焊接工艺装备技术领域，具体涉及一种用于钢管对接焊接的定位工装。

背景技术

在机械、船舶、化工等领域，涉及到大量的钢管对接焊接。在一些钢管的使用场合，其要求钢管对接的精度要求较高。例如某化学品船有大量材料为316L不锈钢、尺寸φ60.3×2.8的加温管制作，其管与管焊接对中要求极高，设计要求对接错位不得超过0.2mm，10％焊缝抽样拍片。若采用常规管系制作方法(即管子用角铁托住下端，人工调整、修正)，不仅耗时长，对接质量也无法满足设计要求。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种用于钢管对接焊接的定位工装，旨在提高对接的精度，并提高生产效率，具体的技术方案如下：

一种用于钢管对接焊接的定位工装，包括用于对钢管对接部的外圆进行抱合定位的套管，所述套管包括上半圆套管、下半圆套管，所述套管的管壁上沿圆周方向均布有四个腰形孔，所述上半圆套管的外圆上连接有U型螺栓，所述下半圆套管的外圆上连接有压板，所述压板上开设有用于穿越所述U型螺栓上的螺柱头的安装孔，所述上半圆套管、下半圆套管通过所述的U型螺栓、压板及螺母将所述的钢管对接部的外圆抱合定位并夹紧。

使用时，将定位工装穿入两个钢管对接的管口，调整好管口对接间隙后拧紧螺母，即完成两段钢管对接对中工作。然后进行钢管内充气以实现焊接时的背部氩气保护，待充气完成后开始在腰形孔处点焊定位，拆除工装完成后再进行后续焊接工作。

上述技术方案中，采用两个相互对合的上半圆套管、下半圆套管对钢管对接部的外圆进行抱合定位，并用U型螺栓夹紧，与常规的角铁定位方式相比其对中精度更高且定位更可靠。

本发明中，所述U型螺栓的数量为两个且沿轴向分置于所述腰形孔的两侧。

作为本发明的优选方案之一，所述套管为不锈钢套管。

作为本发明的优选方案之二，所述上半圆套管、下半圆套管由整圆套管在金加工后沿哈夫面切割成两半而形成。

本发明中，所述套管的内径等于所述钢管的外径。

作为对本发明的进一步改进，在位于所述腰形孔位置的套管外圆上沿圆周方向还环绕有用于遮蔽或露出所述腰形孔的不锈钢腰带组件。

其中，所述不锈钢腰带组件包括不锈钢腰带，所述不锈钢腰带上开设有用于遮蔽或露出所述腰形孔的启闭孔，所述不锈钢腰带一端连接有拉紧弹簧，所述不锈钢腰带的另一端连接有挂钩销，拉紧弹簧的一端挂钩在所述的挂钩销上。

优选的，所述拉紧弹簧、挂钩销与不锈钢腰带的连接均为焊接连接。

不锈钢腰带组件使用时，先将不锈钢腰带围绕套管的外圆转动至使得四个腰形孔处于全部封闭的位置，然后进行钢管内充气以实现焊接时的背部氩气保护，待充气完成后开始再将不锈钢腰带转动至使得其中一个腰形孔处于露出的位置(其它三个腰形孔仍然处于遮蔽状态)，在腰形孔处点焊定位，接着转动不锈钢腰带焊接下一个腰形孔，待全部点焊完成后拆除工装，再进行后续焊接工作。

上述不锈钢腰带组件的设置，可以节省点焊时的背部保护氩气的使用量，降低成本。