[發(fā)明專利]一種螺旋盤管筒體環(huán)縫自動(dòng)焊結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410086477.6
• 申請(qǐng)日: 2014-03-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103817418A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉國(guó)平;孫厚彬;楊智問(wèn);趙國(guó)新
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海鍋爐廠有限公司
• 主分類號(hào): B23K9/18
• 分類號(hào): B23K9/18;B23K9/032;B23K9/12;B23K9/32
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種對(duì)圓形筒體(尤其是管排螺旋盤卷的筒體)上的螺旋環(huán)縫進(jìn)行連續(xù)焊接的結(jié)構(gòu)，屬于盤管類螺旋環(huán)縫焊接技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

螺旋盤管筒體是煤化工裝備中，汽化爐里的一個(gè)組件。其制作過(guò)程為：先由數(shù)根管子用扁鋼連接拼焊成管排，再將管排在專用設(shè)備上按特定的螺旋角和直徑連續(xù)盤卷若干圈，而制成所需規(guī)格(頭數(shù)、螺旋角、直徑、長(zhǎng)度等)的螺旋盤管筒體，其終接焊縫是一條連續(xù)的螺旋環(huán)縫。螺旋線狀終接環(huán)縫的特征為空間曲線。

目前，對(duì)螺旋盤管筒體終接環(huán)縫的焊接方法有兩種：機(jī)械焊和手工焊。

機(jī)械焊的方法是采用多坐標(biāo)的焊接機(jī)械實(shí)現(xiàn)螺旋環(huán)縫的自動(dòng)焊接，特點(diǎn)是焊接自動(dòng)化程度高、焊接質(zhì)量高，其缺點(diǎn)是設(shè)備龐大、成本昂貴。

手工焊的方法是純手工操作，其缺點(diǎn)是低效高強(qiáng)度勞動(dòng)，焊接成形質(zhì)量不高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是以較為簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)埋弧焊機(jī)的自行式螺旋環(huán)縫的自動(dòng)焊接。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種螺旋盤管筒體環(huán)縫自動(dòng)焊結(jié)構(gòu)，包括龍門式軌道、懸掛式小車、四坐標(biāo)埋弧焊機(jī)、靠輪裝置及筒體翻轉(zhuǎn)裝置，其特征在于：盤管筒體置于筒體翻轉(zhuǎn)裝置上，由筒體翻轉(zhuǎn)裝置驅(qū)動(dòng)盤管筒體繞自身軸線旋轉(zhuǎn)，在盤管筒體的上方設(shè)有懸掛式小車，懸掛式小車懸掛在龍門式軌道上并其上可在盤管筒體的軸線方向上作雙向移動(dòng)，在懸掛式小車的底部設(shè)有靠輪裝置，在盤管筒體旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，靠輪裝置始終貼合盤管筒體上的螺旋盤管，由靠輪裝置將螺旋盤管提供的周向力轉(zhuǎn)化為軸向推力，帶動(dòng)懸掛式小車在盤管筒體的軸線方向上作雙向移動(dòng)，四坐標(biāo)埋弧焊機(jī)固定在懸掛式小車上，通過(guò)懸掛式小車的移動(dòng)及盤管筒體的旋轉(zhuǎn)，使得四坐標(biāo)埋弧焊機(jī)的機(jī)頭持續(xù)跟蹤并對(duì)準(zhǔn)盤管筒體上的螺旋環(huán)縫進(jìn)行自動(dòng)焊接。

優(yōu)選地，所述靠輪裝置包括至少一支靠輪組。

優(yōu)選地，所述靠輪組為至少兩支，所有靠輪組中有至少一支為主靠輪組，其余為副靠輪組，所有靠輪組均設(shè)于聯(lián)接底版上，每支副靠輪組與聯(lián)接底版之間形成有水平間隙調(diào)節(jié)，使得所有副靠輪組與聯(lián)接底版之間形成可以適應(yīng)螺旋盤管多頭節(jié)距的實(shí)際誤差變化的滑動(dòng)配合。

優(yōu)選地，所述靠輪組包括套設(shè)在靠輪軸上的靠輪，靠輪可繞靠輪軸自由旋轉(zhuǎn)，靠輪軸的軸線與盤管筒體的軸線平行，靠輪軸固定在靠輪架上，豎直布置的伸縮機(jī)構(gòu)的一端與靠輪架相連，另一端連接滑桿組件，靠輪在伸縮機(jī)構(gòu)的作用下始終貼合螺旋盤管，滑桿組件固定在聯(lián)接底版上并可繞自身軸線旋轉(zhuǎn)，聯(lián)接底版與所述跟蹤行走機(jī)構(gòu)連接固定。

優(yōu)選地，所述滑桿組件包括滑桿及套設(shè)在滑桿外的滑桿套，滑桿套固定在所述聯(lián)接板上。

優(yōu)選地，所述伸縮機(jī)構(gòu)為彈簧，彈簧的一端套在所述滑桿套外，另一端與所述靠輪架連接固定。

優(yōu)選地，所述四坐標(biāo)埋弧焊機(jī)采用導(dǎo)電桿可在β-β方向上作定軸擺動(dòng)的埋弧焊機(jī)，該埋弧焊機(jī)的導(dǎo)電桿可在Y-Y方向上作上下的自由度調(diào)節(jié)，且能在Z-Z方向上作前后的自由度調(diào)節(jié)，在該埋弧焊機(jī)上增設(shè)一套絲桿-拖板裝置，使其導(dǎo)電桿還可在X-X方向上作左右的自由度調(diào)節(jié)。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了無(wú)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)而實(shí)施螺旋環(huán)縫的機(jī)械焊接，即實(shí)行埋弧焊機(jī)的無(wú)動(dòng)力自行式螺旋環(huán)縫自動(dòng)焊，其具有如下優(yōu)點(diǎn)：1、無(wú)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，節(jié)能；2、機(jī)械式跟蹤，準(zhǔn)確；3、四坐標(biāo)焊機(jī)，方便；4、自動(dòng)化焊接，高質(zhì)；5、連續(xù)性作業(yè)，高效；6、適應(yīng)性廣泛——任意頭數(shù)、螺旋角、直徑、長(zhǎng)度等的螺旋盤管筒體。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明提供的一種螺旋盤管筒體環(huán)縫自動(dòng)焊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為靠輪裝置示意圖；

圖3為四坐標(biāo)埋弧焊機(jī)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明更明顯易懂，茲以優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。

本發(fā)明提供的一種螺旋盤管筒體環(huán)縫自動(dòng)焊結(jié)構(gòu)包括龍門式軌道1、懸掛式小車2、四坐標(biāo)埋弧焊機(jī)3、靠輪裝置4及筒體翻轉(zhuǎn)裝置5等。

如圖1所示，盤管筒體6放置在筒體翻轉(zhuǎn)裝置5上，由筒體翻轉(zhuǎn)裝置5驅(qū)動(dòng)盤管筒體6繞自身軸線旋轉(zhuǎn)。在盤管筒體6的上方有懸掛式小車2，懸掛式小車2懸掛在龍門式軌道1上，龍門式軌道1可根據(jù)盤管筒體6的直徑D(如圖1中序號(hào)10所示)的大小調(diào)節(jié)軌道7至適當(dāng)高度H(如圖1中序號(hào)11所示)。由軌道7承載懸掛式小車2并引導(dǎo)懸掛式小車2沿盤管筒體6的軸線作雙向12移動(dòng)。在懸掛式小車2上配置有四坐標(biāo)埋弧焊機(jī)3，在懸掛式小車2的底部安裝有靠輪裝置4。靠輪裝置4由1～3支靠輪組14組成，其中一支為主靠輪組，其余均為副靠輪組。