电力变压器拼板式下节油箱的焊接变形控制.docx
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1、大型电力变压器拼板式下节油箱的焊接变形控制大型电力变压器平底拼焊式结构上下节油箱焊后变形主要体现在:(1)箱体两端或四角上翘变形、箱沿内缩变形上,(2)箱体两端或四角箱沿上翘或向下变形,箱沿内缩或外扩(影响内径尺寸和上下节油箱紧固),通过对该种结构油箱的系统分析研究并结合焊接结构基础理论来指导生产,使油箱焊接变形得到了很好的控制,提高了产品的生产质量并有效地缩短了产品的制作工期。关键词:大型变压器下节油箱、焊接变形控制1 引言拼板式结构下节油箱,在110KV及以上电压等级大型电力变压器设计中,属常用设计结构形式,但在焊接制作中却存在容易引发变形的问题,我们从焊接工艺学上类似焊接结构的成功焊接中
2、得出启发,并结合在生产中的一些见解来指导生产并进行了生产验证,可以说实现了对该种结构油箱的焊接变形的有效控制。2 分析及措施2.1油箱典型结构形式大型电力变压器拼板式结构下节油箱的焊接综合了焊接多方面的知识和领域,油箱的典型结构如图1所示: 图12.2 变形分析与采取措施平底拼焊式结构下节油箱焊后主要出现箱底(底为40mm钢板)两端或四角上翘变形、箱沿内缩变形等,所以从点装到焊接过程中,都必须严格遵照合理的生产工艺进行生产,通过对多台的生产,我们总结了以下几点防变形焊接经验:一、 设计上: 下节:(1)四角处的箱壁加强板设置位置不要离角距离过大,靠近角处大约250mm左右就开始设置加强板,起到
3、四角刚性设计的目的。(2)一般千斤顶个数为24个,因千斤顶位置焊缝集中,焊接量大,焊接时引起箱沿、箱底变形明显,所以设计时尽可能减少千斤顶的设计个数,因考虑安装因素对箱体变形的影响,千斤顶的设计位置由箱体外观上均布设置,改为以器身中心为基准向两侧设计布置。并且,在布置箱体两侧空腔内箱壁加强板时,要使其中的12个加强板正顶着(隔着箱壁)箱壁外侧的千斤顶底板。(3)40mm箱底外底面上,箱体两侧相对两千斤顶之间焊覆一定宽度的20(16)mm钢板(长度两端可与箱沿平齐)。考虑尽量减小箱底焊后变形,还可采取将箱底钢板厚度稍增加一些的设计。上节:对上节箱盖上加强筋上定位处内侧加装焊接12的加强筋,增强加
4、强筋受力程度(以往产品发现在抽负压时曾有过变形)。二、工艺措施上:下节;(1)箱壁下料:为不使箱壁点装和焊接后,将箱底两端拉起上翘,与箱底焊接的侧壁,其立面的中间部位应取负偏差,但最大不超过-5mm。(2)箱沿反变形撑出:安装时准确调整箱壁在箱沿上的座落位置,调整好后将箱壁定位焊牢;而后用顶杠(一般均隔使用23根)在箱体内将箱沿纵向向外撑出:箱体长度6mm时撑出约5mm7mm的焊接反变形量;箱体长度6mm时撑出约12mm15mm的焊接反变形量,以备抵消焊后箱沿内缩的变形量。图2.图2(3)点装顺序:箱底点装后,进行加强板位置划线,确定位置后点装加强板,以及千斤顶(除顶板外)全部点装牢固(且加密
5、定位焊点)后再进行焊接。如图示3: 图3上节:上节油箱箱壁多瓦楞箱壁,一般厚度为(810mm)下料时要保证箱壁的高度要一致。压形后会出现弯曲,必须在平台上整形,用线绳测量长轴边缘确保平直并用槽钢标直,防止将箱沿箱盖捡起变形。箱沿反变形支撑:点装时调整箱壁在箱沿点座落的位置,调整好后将箱壁定位焊牢,而后用顶杠(一般用89无缝管23根)在长轴取23点在箱体内将箱沿纵向方向支撑,防止箱沿外扩或内缩,保证油箱宽度尺寸,以免影响上下节装配,以备抵消焊后箱沿的变形量。点装顺序:点装前要先将平台清理干净,然后将标好的箱沿放于平台上,分清高低压以防用错密封面。在四周用压钉压紧,紧贴于平台。如图示4: 图4一般
6、表轴方向间隔500mm,端头处应200300mm。压紧后将标制的槽钢去掉(分好中心基准)再将标好的箱壁分好中心线,并用灰线做好标识。箱沿去掉标制的槽钢后将焊点磨平,用灰标识点装尺寸,一般10mm加箱壁厚度便于焊接和点装时作为调节箱壁的基准依据。再将箱壁开好吊装孔,一般是借用管接开孔位置,重新检查箱壁高度尺,连续测三个位置或直接用线绳测量箱壁边缘,要平直(如不平,出弯曲会影响点装和影响箱沿或箱盖变形)。检查完箱壁尺寸后,依据箱沿的灰线基准用行车和撬棍千斤顶或自制工装进行点装。一般先点大片箱壁,或以顺时针方向顺序确定箱壁与灰线对齐用电焊点焊牢固,图12。焊点不要太大以免影响后面焊缝美观度,最好是(
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