[發(fā)明專利]壓力管道內(nèi)壁精準(zhǔn)焊接設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010616437.3
• 申請(qǐng)日: 2020-07-01
• 公開（公告）號(hào): CN111730170B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李衛(wèi)東;焦昌鋒;張海宏;趙露露;張希富;李剛;蘇泊源;張沛;李帥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南省鍋爐壓力容器安全檢測(cè)研究院
• 主分類號(hào): B23K9/02
• 分類號(hào): B23K9/02;B23K9/32;B23P23/00
• 代理公司: 鄭州明華專利代理事務(wù)所(普通合伙) 41162
• 代理人: 王明朗

本發(fā)明公開了一種壓力管道內(nèi)壁精準(zhǔn)焊接設(shè)備，包括行走支撐機(jī)構(gòu)、工作轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、配合調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、焊接機(jī)構(gòu)和打磨機(jī)構(gòu)，行走支撐機(jī)構(gòu)包括基座和滑動(dòng)座，基座的一側(cè)垂直固定有導(dǎo)向桿，滑動(dòng)座套裝在導(dǎo)向桿上，且能夠滑動(dòng)；基座的中心安裝有支撐驅(qū)動(dòng)電機(jī)，該支撐驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上安裝有螺桿，基座的中部與螺桿螺紋連接，從而通過控制支撐驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)能夠使活動(dòng)座平移；主撐桿和輔撐桿的末端分別鉸接有支撐座。本發(fā)明通過一種在壓力管道內(nèi)集行走、支撐和作業(yè)的設(shè)備，用于針對(duì)壓力管道內(nèi)部進(jìn)行修復(fù)的工具。不僅能夠?qū)崿F(xiàn)該裝置以壓力管道內(nèi)壁為支撐被固定，而且能夠在可視環(huán)境下對(duì)壓力管道內(nèi)壁對(duì)接焊縫處的缺陷修補(bǔ)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于承壓類特種設(shè)備焊接技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及應(yīng)用于壓力管道內(nèi)壁進(jìn)行精準(zhǔn)補(bǔ)充焊接的設(shè)備。

背景技術(shù)

現(xiàn)有壓力管道的焊接方式大都是外部對(duì)接縫焊接，從外部對(duì)壓力管道對(duì)接縫焊接時(shí)，從坡口向外堆焊，但位于坡口內(nèi)側(cè)可能出現(xiàn)氣孔和裂紋等質(zhì)量問題。當(dāng)壓力管道內(nèi)帶壓水流沖擊時(shí)，由于匯流水的壓力脈動(dòng)及流態(tài)變化，容易對(duì)壓力管道運(yùn)行造成安全隱患，壓力管道內(nèi)壁焊縫出現(xiàn)氣孔和裂紋集中表現(xiàn)在由直管對(duì)接彎管的焊縫位置處，當(dāng)鋼管內(nèi)帶壓水流匯集到彎管焊縫位置時(shí)，由于壓力脈動(dòng)及流態(tài)變化，容易造成壓力管道及管路閥門的空化氣蝕和較大振動(dòng)噪聲，對(duì)于氣孔和裂紋部位造成持續(xù)沖擊和破壞，嚴(yán)重影響輸水壓力管道的運(yùn)行安全。現(xiàn)有解決上述問題的方式是對(duì)壓力管道內(nèi)壁進(jìn)行無損探傷的方式查看內(nèi)壁焊縫可能存在的焊接問題和長期運(yùn)行存在的問題，對(duì)于存在問題嚴(yán)重的部位解決方式仍然需要局部切割和外部焊接處理，例如傳統(tǒng)方式有在壓力管道對(duì)接接頭可焊接一側(cè)對(duì)稱開一個(gè)大約50mm長，寬度約小于壓力管道內(nèi)徑的方孔，氬弧焊槍進(jìn)入壓力管道內(nèi)壁進(jìn)行焊接，焊好壓力管道對(duì)面一側(cè)的焊縫，再把方孔焊好。由于焊縫多了一個(gè)方孔形焊縫，焊接工作量大，無法進(jìn)行射線檢測(cè)，焊接質(zhì)量得不到保障。管道內(nèi)人工作業(yè)只適用于口徑超過600mm的長直管道，存在管體內(nèi)部焊接勞動(dòng)強(qiáng)度大，視覺分辨性差，環(huán)境空氣質(zhì)量差，安全性差的問題。現(xiàn)有技術(shù)中并沒有一種適用于壓力管道內(nèi)部針對(duì)局部焊縫存在氣孔和裂紋等質(zhì)量問題進(jìn)行再精準(zhǔn)焊接的工具。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)目前壓力管道內(nèi)部焊縫處因焊接質(zhì)量出現(xiàn)氣孔或裂紋問題，或長期運(yùn)行后出現(xiàn)的裂縫等問題，以及針對(duì)這些問題的解決缺少內(nèi)部焊接用的操作工具的問題，本發(fā)明提供一種應(yīng)用于壓力管道內(nèi)壁尤其適合于直管與彎管焊接位置處內(nèi)壁進(jìn)行精準(zhǔn)焊接的設(shè)備。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的方案是：一種壓力管道內(nèi)壁精準(zhǔn)焊接設(shè)備，包括行走支撐機(jī)構(gòu)、工作轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、配合調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、焊接機(jī)構(gòu)和打磨機(jī)構(gòu)，所述行走支撐機(jī)構(gòu)包括基座和滑動(dòng)座，基座的一側(cè)垂直固定有導(dǎo)向桿，滑動(dòng)座套裝在導(dǎo)向桿上，且能夠滑動(dòng)；基座的中心安裝有支撐驅(qū)動(dòng)電機(jī)，該支撐驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上安裝有螺桿，基座的中部與螺桿螺紋連接，從而通過控制支撐驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)能夠使滑動(dòng)座平移；在所述基座和滑動(dòng)座的周邊分別設(shè)置有鉸接座并安裝有銷軸，兩側(cè)銷軸分別鉸接主撐桿和輔撐桿，主撐桿和輔撐桿又通過中銷軸鉸接在一起，主撐桿和輔撐桿的末端分別鉸接有支撐支架。

所述工作轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定在所述基座后側(cè)的軸座，其內(nèi)通過軸承套裝有軸管，軸管的外端固定有主盤，主盤的一側(cè)復(fù)合固定有從動(dòng)齒輪，軸座的一側(cè)固定有轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其轉(zhuǎn)軸上安裝有主動(dòng)齒輪，主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪嚙合；主盤的中部沿直徑向外凸出有中推板，中推板的中心有通孔。

配合調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是在輔盤內(nèi)表面中心固定有中心管，該軸同時(shí)匹配套裝于所述通孔，輔盤的內(nèi)表面兩側(cè)各垂直固定有偏心轉(zhuǎn)軸，其中一個(gè)偏心轉(zhuǎn)軸上套裝有焊接支架，另一個(gè)偏心轉(zhuǎn)軸上套裝有打磨架，且打磨架的長度大于焊接支架的長度。所述中推板的中心通孔中固定有中心定軸，中心定軸貫穿所述中心管后，在中心定軸與輔盤之間設(shè)置輔助驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

所述焊接機(jī)構(gòu)是在焊接支架的側(cè)面安裝有冷焊機(jī)頭，冷焊機(jī)頭與焊接支架之間設(shè)置有滑動(dòng)配合機(jī)構(gòu)以確保冷焊機(jī)頭能沿焊接支架平行滑動(dòng)，設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)冷焊機(jī)頭平移的平推驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。在所述焊接支架上，或者在冷焊機(jī)頭外支架上安裝有攝像機(jī)一及燈具。