[发明专利]一种V型坡口焊缝成型工装及其衬垫制备方法

说明书

本发明公开了一种V型坡口焊缝成型工装及其衬垫制备方法，属于焊缝成型领域。该工装包括压紧装置、连接装置和柔性衬垫；所述压紧装置包括压板和压紧组件；所述压板两侧分别设有一个压块，所述压块上沿压板的长度方向设有贯穿的螺丝槽，所述压紧组件用于将压板固定在待焊接工件上；所述柔性衬垫为矩形长条结构，其上端表面包覆有金属条；所述连接装置包括一对固定环和一对调节螺栓；所述固定环分别设置在柔性衬垫的两端；所述调节螺栓前端为锥形结构，其穿过螺丝槽并伸入固定环内，其能够将柔性衬垫快速精确地固定在V型坡口中，操作使用极其方便。该方法用于制备工装中的柔性衬垫，制备出的柔性衬垫有效地提高了V型坡口的焊接效率。

技术领域

本发明属于焊缝成型技术领域，更具体地说，涉及一种V型坡口焊缝成型工装及其衬垫制备方法。

背景技术

现有技术中，主要采用陶瓷衬垫成型法和水冷铜垫板成型法来解决焊缝成型的问题，然而，实际使用时，这两种焊缝成型方法均存在很多不足之处。其中，陶瓷衬垫成型法的陶瓷材料容易受损，重复利用率不高，同时陶瓷衬垫为刚性衬垫，对焊接接头的装配要求很高，且难以应用于筒体环缝的焊缝过程中。水冷铜垫板成型法则存在着制造成本高，对于焊缝状态的适应性差，同时也存在和陶瓷垫板成型一样的难以应用于刚性衬垫曲面(筒体环缝)焊缝和对焊接接头的装配要求很高的不足。

如中国专利申请号为：CN201710994770.6，公开日为：2018年1月9日的专利文献，公开了一种陶瓷衬垫用于钢箱桥对接焊缝的施工方法，目的是提高焊接效率且绿色环保。包括以下步骤：1)焊接坡口的处理；2)焊接装配；3)粘贴陶瓷衬垫；4)焊接：从引弧板上的坡口内开始，引弧至焊缝中，至熄弧板上进行熄弧，引弧到熄弧的过程应当连续；平焊对接时，焊接速度1325cm/min；立焊对接时，焊接速度923cm/min；横焊对接时，焊接速度2026cm/min。该发明即是采用陶瓷衬垫对V型坡口进行焊接，存在常规陶瓷衬垫进行焊缝成型时的各种问题。

中国专利申请号为：CN201811001121.2，公开日为：2018年8月28日的专利文献，公开了一种FGB法单面埋弧焊衬垫粘贴法，能使柔性衬垫的粘合层与钢板表面贴合平整且紧密，保证柔性衬垫与钢板表面之间的粘合力，避免出现褶皱或气泡等贴合不良的情况，进而避免因柔性衬垫松脱导致焊穿，减少了焊后返修或补焊工作。该方案通过采用柔性衬垫，避免了采用陶瓷和水冷铜等刚性衬垫时的问题，但是其对于柔性衬垫的固定较为简单，容易出现固定强度和精度较低，且在高温焊接时容易脱落的情况。

发明内容

1、要解决的问题

针对现有的焊缝成型装置在进行焊缝成型操作时存在衬垫固定困难、焊接过程容易出错的问题，本发明提供一种V型坡口焊缝成型工装，能够将柔性衬垫快速精确地固定在V型坡口中，操作使用极其方便。

本发明还提供一种上述工装中的衬垫的制备方法，采用独特的制备方法，制备出适合上述工装的V型坡口用焊接衬垫，有效地提高了V型坡口的焊接效率。

2、技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种V型坡口焊缝成型工装，包括压紧装置、连接装置和柔性衬垫；

所述压紧装置包括压板和压紧组件；所述压板两侧分别设有一个压块，所述压块上沿压板的长度方向设有贯穿的螺丝槽，所述压紧组件用于将压板固定在待焊接工件上；

所述柔性衬垫为矩形长条结构，其上端表面包覆有金属条；

所述连接装置包括一对固定环和一对调节螺栓；所述固定环分别设置在柔性衬垫的两端；所述调节螺栓前端为锥形结构，其穿过螺丝槽并伸入固定环内。

作为技术方案的进一步改进，所述柔性衬垫采用硅酸铝纤维绳。