一种压紧船舶垂直气电焊衬垫的装置及方法与流程

1.本发明涉及船舶建造技术领域，尤其涉及一种压紧船舶垂直气电焊衬垫的装置及方法。


背景技术：

2.在船舶建造过程中，尤其是分段总组和搭载的对接过程中，需要大量用到垂直气电焊这种高效的焊接方式，约占整个对接缝焊接工作量的30％，而此类焊接对精度要求极高，衬垫在高温烧焊的过程中,附着在衬垫上的锡皮胶带极易脱落，造成焊接缺陷，为了防止此类情况发生，目前有三种主流的处理方式：
3.1、采用手工二氧化碳焊接，该种焊接方法虽然可以保证焊接质量，但是焊接效率极低，同样长度的立对接焊缝烧焊时间为垂直气电焊的2倍以上；
4.2、仍然采用垂直气电焊，但需将焊缝背面的筋角隅孔扩大为r35，但大大增加了包角焊和打磨工作量，以某型24000teu为例，单船增加了4740个r孔的打磨工作量，且部分水密区域及肘板趾端下方200mm以内不允许开设r35孔；
5.3、仍然采用垂直气电焊，但需将焊缝背面的筋角隅孔扩大为vu60*22，敲入木楔片，压紧衬垫，但大大增加了后续塞焊的工作量,同样以某型24000teu为例，预计单船增加568m焊接的工作量。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本发明提供了一种压紧船舶垂直气电焊衬垫的装置及方法，用以解决上述背景技术中存在的问题。
7.一种压紧船舶垂直气电焊衬垫的装置，包括支撑框架、衬垫压板、定位件、压紧弹簧和固定立柱，
8.所述衬垫压板用于将焊接衬垫压在两个待焊板材之间的对接焊缝处，衬垫压板设置于支撑框架的下方，且其中间位置通过压紧弹簧与支撑框架的顶部相连，其两端部分别通过连接件与固定在支撑框架两侧的固定立柱相连，
9.所述定位件用于将整个装置固定在船体结构上以使衬垫压板对准压紧焊接衬垫，定位件设置于衬垫压板的两侧并焊接固定在支撑框架的底部。
10.优选地，所述连接件采用的是扁钢圈，扁钢圈套在固定立柱上并与衬垫压板的端部相固定。
11.优选地，所述衬垫压板为u形结构，焊接衬垫卡在衬垫压板的u形槽内。
12.优选地，所述衬垫压板采用槽钢制作而成。
13.优选地，所述定位件为磁铁。
14.优选地，所述支撑框架上还安装有提手。
15.一种利用所述的装置压紧船舶垂直气电焊衬垫的方法，具体包括以下步骤：
16.s1，将焊接衬垫贴放在对接焊缝上；
17.s2，手提所述装置，使衬垫压板对准焊接衬垫，然后，利用定位件将所述装置吸附固定在船体结构上，衬垫压板在压紧弹簧弹力的作用下紧紧压住焊接衬垫；
18.s3，利用垂直气电自动焊设备开始焊接作业。
19.优选地，在将焊接衬垫贴放在对接焊缝上之前，还包括步骤：将两个待焊板材之间的对接焊缝背面的筋角隅孔的角隅长度修改为60mm、角隅半径修改为15mm。
20.本发明的有益效果是：
21.1、本发明结构简单、安装使用方便，在垂直气电焊的过程中，能够将紧紧压住焊接衬垫，防止焊接衬垫在高温烧焊过程中因胶带失粘而出现坠落，有效保证了垂直气电焊的焊接质量，提高了垂直气电焊的焊接效率。
22.2、本发明可重复使用，大大减少了焊接耗材，降低了企业的生产成本，且能够应用于较小尺寸的角隅孔的焊接，同时无需在角隅孔内敲楔片即可将焊接衬垫紧压在焊缝上，大大减少了焊缝打磨、塞焊等工作量。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
24.图1是本发明的结构示意图。
25.图2是本发明的使用状态图。
26.图中标号的含义为：
27.1为定位件，2为衬垫压板，3为压紧弹簧，4为固定立柱，5为连接件，6为支撑框架，7为提手,8为待焊板材。
具体实施方式
28.为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
29.应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
30.在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
31.本说明书的描述中，需要理解的是，本技术实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本技术实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。
32.下面通过具体的实施例并结合附图对本技术做进一步的详细描述。
33.本发明给出一种压紧船舶垂直气电焊衬垫的装置，包括支撑框架6、定位件1、衬垫压板2、压紧弹簧3和固定立柱4。
34.所述支撑框架6为整个装置的支撑结构，用于固定支撑衬垫压板2、定位件1、压紧弹簧3和固定立柱4。本实施例中，支撑框架6为由多根横纵交错的横杆和竖杆组成的矩型框架。
35.所述定位件1用于将整个装置固定在船体结构上以使衬垫压板2对准压紧焊接衬垫。定位件1设置于衬垫压板2的两侧并焊接固定在支撑框架6的底部。本实施例中，定位件1为磁铁。
36.所述衬垫压板2用于将焊接衬垫压在两个待焊板材之间的对接焊缝处。衬垫压板2设置于支撑框架6的下方，且其中间位置通过压紧弹簧3与支撑框架6的顶部相连，其两端部分别通过连接件5与固定在支撑框架6两侧的固定立柱4相连。本实施例中，衬垫压板2为u形结构，连接件5采用的是扁钢圈，扁钢圈套在固定立柱4上并与衬垫压板2的端部相固定。当衬垫压板2向下压住焊接衬垫时，焊接衬垫恰好卡在衬垫压板2的u形槽内，且由于此时压紧弹簧3处于压缩状态，在压紧弹簧3弹力作用下，能紧紧抵住衬垫压板2，防止衬垫压板2和焊接衬垫出现松动。
37.本实施例中，压紧弹簧3的弹性系数f为磁铁1的吸附力，x为压紧弹簧3的位移。
38.优选地，所述衬垫压板2采用槽钢制作而成。
39.优选地，所述支撑框架6上还安装有提手7。
40.本发明还给出一种压紧船舶垂直气电焊衬垫的方法，该方法利用上述装置来压紧船舶垂直气电焊衬垫，具体包括以下步骤：
41.s1，将焊接衬垫贴放在两个待焊板材8之间的对接焊缝上；
42.s2，手提所述装置，使衬垫压板2对准焊接衬垫。然后，利用定位件1将所述装置吸附固定在船体结构上。定位件1往船体结构上吸附的过程中，连接件5带着衬垫压板2沿着固定立柱4的长度方向移动，压紧弹簧3逐渐被压缩，当定位件1吸附在船体结构上时，焊接衬垫恰好卡在衬垫压板2的u形槽内，衬垫压板2在压紧弹簧3弹力的作用下紧紧压住焊接衬垫。
43.s3，利用垂直气电自动焊设备开始焊接作业。
44.优选地，在将焊接衬垫贴放在对接焊缝上之前，还包括步骤：将两个待焊板材之间的对接焊缝背面的筋角隅孔的角隅长度修改为60mm、角隅半径修改为15mm。
45.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。