一种水冷法兰结构、水冷法兰的焊接装置及其焊接方法与流程

本发明涉及法兰，具体的说是一种水冷法兰结构、水冷法兰的焊接装置及其焊接方法。

背景技术：

1、法兰是管子与管子之间相互连接的零件，用于管端之间的连接，也有用在设备进出口上的法兰，用于两个设备之间的连接；

2、其中，在一些高温场合，比如：扩散炉、退火炉等进出口上的法兰，由于温度范围一般为800度～1100度，在此温度下，法兰之间的密封圈的使用寿命短，容易损坏，影响了密封效果，而且法兰处承受高温，会影响法兰的结构强度，导致连接的可靠性降低，安全性较差，因此需要采用水冷法兰；

3、传统的水冷法兰结构相对简单，一般包括：法兰主体，以及设置在法兰主体上的圆环形内腔；通过向圆环形内腔中通入循环冷却水实现降温，降温的效果相对较差，同时，焊接拼装时，一般是采用人工手持焊枪焊接，对焊接人员的水平要求较高，有出现焊接不均匀的情况，容易出现局部渗漏，因此需要一种水冷法兰结构、水冷法兰的焊接装置及其焊接方法。

技术实现思路

1、针对相关技术中存在的上述不足之处，目的是提供一种水冷法兰结构、水冷法兰的焊接装置及其焊接方法，以解决相关技术中的降温的效果相对较差，焊接拼装时，焊接不均匀，容易出现局部渗漏的技术问题。

2、实现目的的技术方案是：一种水冷法兰结构，包括：

3、第一水冷法兰；

4、第二水冷法兰，与所述第一水冷法兰间隔设置；

5、管路，连接在所述第一水冷法兰和所述第二水冷法兰之间；

6、通风部，连接在所述管路上，用于加速空气流通；

7、以及罩部，连接在所述管路上，设置在所述第一水冷法兰和所述第二水冷法兰之间，罩住所述通风部，与所述通风部之间形成空气流通空间；

8、其中，所述第一水冷法兰或者所述第二水冷法兰结构相同，包括：第一法兰体，连接所述管路的端部，所述第一法兰体的一侧侧壁上具有环形凹槽；圆环形板，连接在所述环形凹槽处，所述圆环形板与所述第一法兰体之间具有液体流通空间；进水口，连接在所述第一法兰体上，与所述液体流通空间连通；以及出水口，连接在所述第一法兰体上，与所述液体流通空间连通，所述出水口与所述进水口对称设置。

9、进一步的：所述液体流通空间包括：第一多拐弯凹槽，设置在所述第一法兰体上，与所述环形凹槽连通，并且所述第一多拐弯凹槽宽度尺寸小于所述环形凹槽的宽度尺寸，所述第一多拐弯凹槽被所述圆环形板挡住；以及第二多拐弯凹槽，设置在所述圆环形板上，所述第二多拐弯凹槽与所述第一多拐弯凹槽连通。

10、进一步的：所述通风部包括：第一主动旋转件，穿在所述管路上，被所述管路内流动的烟气或者液体推动旋转；以及两个第一从动旋转件，连接在所述管路上，对称设置在所述第一主动旋转件的两侧，被所述第一主动旋转件联动旋转，所述第一从动旋转件加速空气流通；

11、其中，所述第一主动旋转件包括：密封结构，连接在所述管路的外壁上，设置在所述第一从动旋转件之间；第一轴承座，连接在所述密封结构上；主动轴，穿在所述密封结构和所述第一轴承座上，与所述密封结构之间形成密封，被所述第一轴承座定位，并且所述主动轴的一端凸出所述第一轴承座，另一端延伸至所述管路内；至少三个第一片体，间隔连接在所述主动轴的另一端上，设置在所述管路内；第一主动齿轮，连接在所述主动轴的一端上；以及第一卡簧，连接在所述主动轴的一端上，限位所述第一主动齿轮；

12、其中，所述第一从动旋转件包括：轴承，连接在所述管路上；第二卡簧，连接在所述管路上，限位所述轴承；外套体，连接在所述轴承上；至少六个第二片体，均布在所述外套体的外圆上；第一从动齿轮，套在所述管路上，一端与所述外套体的侧壁连接，另一端与所述第一主动齿轮啮合；以及螺纹销，连接在所述外套体上，顶住所述轴承。

13、进一步的：所述罩部包括：两个分半罩体，所述分半罩体与所述通风部间隔设置，形成所述空气流通空间；以及至少四个连接限位件，两个为一组，一组所述连接限位件连接一个所述分半罩体和所述管路；

14、两个所述分半罩体组合后，形成为两端体积大、中间体积小的结构；

15、所述连接限位件包括：第一工件，与所述管路的外壁连接；以及第二工件，连接在所述分半罩体上，与所述第一工件插接。

16、一种水冷法兰的焊接装置，用于焊接所述第一水冷法兰或者所述第二水冷法兰上的所述第一法兰体和所述圆环形板；

17、包括：第一支撑架；

18、电动直线导轨，连接在所述第一支撑架上；

19、直线导轨，连接在所述第一支撑架上，与所述电动直线导轨平行间隔设置；

20、第一板，连接在所述电动直线导轨和所述直线导轨上，被所述电动直线导轨联动顺着所述电动直线导轨和所述直线导轨上下移动位置；

21、可调节角度的旋转卡盘组件，连接在所述第一板上，用于卡住所述第一法兰体，并且所述可调节角度的旋转卡盘组件的局部联动所述第一法兰体旋转；

22、限位压件，连接在所述可调节角度的旋转卡盘组件上，压住所述圆环形板处；

23、以及激光焊接件，连接在所述第一支撑架上，用于焊接所述第一法兰体和所述圆环形板。

24、进一步的：所述可调节角度的旋转卡盘组件包括：支撑座体，与所述第一板连接；角度调节件，连接在所述支撑座体上；第二主动旋转件，连接在所述角度调节件上；第二从动旋转件，连接在所述角度调节件上，被所述第二主动旋转件联动旋转，并且所述第二从动旋转件连接所述限位压件；以及卡盘，连接在所述第二从动旋转件上，围绕所述限位压件。

25、进一步的：所述角度调节件包括：两个第二板，对称连接在所述支撑座体上；两个第二轴承座，一对一连接在所述第二板上；支撑轴段，穿在所述第二板上，与所述第二轴承座连接，并且所述支撑轴段的两端分别凸出在所述第二轴承座的外部；第二支撑架，连接在所述支撑轴段上，设置在所述第二板之间，随着所述支撑轴段一起旋转，所述第二支撑架连接所述第二主动旋转件和所述第二从动旋转件；第一驱动件，连接在其中一个所述第二板上，联动所述支撑轴段旋转；以及两个弹性限位件，对称设置，所述弹性限位件设置在所述第二板和所述第二支撑架上，在所述支撑轴段和所述第二支撑架旋转角度时，限位所述第二支撑架；

26、所述弹性限位件包括：第一弧形通槽，设置在所述第二板上；第一弧形凹槽，设置在所述第二板上，与所述第一弧形通槽连通，并且所述第一弧形凹槽的圆周长度小于所述第一弧形通槽的圆周长度；至少七个第一滑槽，间隔连接在所述第二板上，设置在所述第一弧形凹槽处，与所述第一弧形凹槽连通；至少七个第一弹簧，一对一设置在所述第一滑槽中；弧形压块，连接在所述第二板上，设置在所述第一弧形凹槽内，挡住所述第一弹簧，并且所述弧形压块的宽度尺寸为所述第一弧形凹槽的宽度尺寸的1/3；至少七个接触滑块，与所述第一滑槽一对一滑动连接，并且一端与所述第一弹簧接触，另一端凸出所述第一弧形凹槽，设置在所述第一弧形通槽处，所述接触滑块之间形成了至少六个内凹弧形限位空间；第三板，连接在所述第二板上，所述第三板上具有第二弧形通槽、第二弧形凹槽和至少七个第二滑槽，所述第二弧形通槽与所述第一弧形通槽对齐连通，所述第二弧形凹槽与第一弧形凹槽对齐连通，所述第二滑槽与所述第一滑槽一起滑动连接所述接触滑块；以及两个限位销轴，对称连接在所述第二支撑架上，穿在所述第一弧形通槽和所述第二弧形通槽处，卡在所述内凹弧形限位空间处。

27、进一步的：所述第二主动旋转件包括：第二驱动件，连接在所述第二支撑架上；以及第二主动齿轮，连接在所述第二驱动件上，被所述第二驱动件联动旋转；

28、所述第二从动旋转件包括：至少一第三轴承座，连接在所述第二支撑架上；从动轴，穿在所述第二支撑架上，一端被所述第三轴承座连接；第二从动齿轮，连接在所述从动轴的另一端上；以及第三卡簧，连接在所述从动轴上，限位所述第二从动齿轮。

29、进一步的：所述限位压件包括：支撑柱，一端连接在所述第二从动齿轮上，环绕所述从动轴和所述第三卡簧；第二弹簧，套在所述支撑柱上；至少一定位珠，连接在所述支撑柱上，与所述第二弹簧间隔设置；连接套，套在所述支撑柱上，压缩所述第二弹簧，被所述定位珠定位；三个折弯压臂，所述折弯压臂一端与所述连接套连接，另一端压住所述圆环形板处；三个拉簧，一对一连接在所述折弯压臂上，靠近所述圆环形板；以及抓握环，连接在所述折弯压臂之间；

30、所述折弯压臂包括：臂体，一端与所述连接套连接，所述臂体上具有第一折弯和第二折弯，所述第一折弯处连接所述抓握环，所述第二折弯处连接所述拉簧；以及半球形凸台，连接在所述臂体的另一端上，与所述圆环形板接触。

31、一种水冷法兰的焊接方法，基于所述的一种水冷法兰的焊接装置，包括：

32、所述第一法兰体被所述可调节角度的旋转卡盘组件卡紧定位；

33、在所述第一法兰体上拼装所述圆环形板；

34、所述限位压件压住所述圆环形板；

35、所述电动直线导轨动作，联动所述第一板顺着所述第一支撑架上的所述电动直线导轨和所述直线导轨移动位置，调节所述第一法兰体和所述圆环形板的位置；

36、所述第一法兰体、所述圆环形板和所述限位压件被所述可调节角度的旋转卡盘组件的局部联动旋转；

37、所述激光焊接件焊接所述第一法兰体和所述圆环形板。

38、采用了上述技术方案，具有以下的有益效果：一种水冷法兰结构、水冷法兰的焊接装置及其焊接方法，与相关技术相比，在第一水冷法兰和第二水冷法兰处通入循环冷却水，冷却水由进水口进入，顺着液体流通空间流动，再由出水口流出，管路上的通风部加速了空气流通，罩部与通风部之间形成空气流通空间，有利于空气流通，实现了降温的效果相对较好；

39、并且对第一水冷法兰和第二水冷法兰焊接拼装时，第一法兰体被可调节角度的旋转卡盘组件卡紧定位，在第一法兰体上拼装圆环形板，限位压件压住圆环形板，电动直线导轨动作，联动第一板顺着第一支撑架上的电动直线导轨和直线导轨移动位置，调节第一法兰体和圆环形板的位置，第一法兰体、圆环形板和限位压件被可调节角度的旋转卡盘组件的局部联动旋转，激光焊接件焊接第一法兰体和圆环形板，实现了焊接相对均匀，降低了局部渗漏的几率；从而克服了降温的效果相对较差，焊接拼装时，焊接不均匀，容易出现局部渗漏的技术问题，达到了降温的效果相对较好，焊接相对均匀，降低了局部渗漏的几率的技术效果。