[發明專利]油氣輸送鋼管冷熱焊絲匹配焊接裝置及系統

有效

• 申請號: 202011446683.5
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112570856B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 趙波;王勇;王斌;趙與越;侯永高;王友生
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油集團渤海石油裝備制造有限公司
• 主分類號: B23K9/133
• 分類號: B23K9/133;B23K9/32
• 代理公司: 北京市恒有知識產權代理事務所(普通合伙) 11576
• 代理人: 郭文浩;尹文會

本發明屬于焊接技術領域，具體涉及一種油氣輸送鋼管冷熱焊絲匹配焊接裝置，旨在解決現有技術中如何減少大口徑大壁厚油氣輸送用鋼管在焊接時母材金屬的熔覆量、提高焊縫冷卻速度，改善焊縫組織、提高性能的問題。本發明的焊接裝置包括用于同時輸送第一焊絲和第二焊絲的焊絲輸送機構，第一焊絲/第二焊絲能夠通過焊絲輸送機構輸送以分別與第一焊接設備/第二焊接設備連接；第一焊接設備和第二焊接設備均包括焊絲跟蹤機構和焊槍，焊絲輸送機構用于驅動第一焊絲/第二焊絲穿過焊絲跟蹤機構并向焊槍移動，焊絲跟蹤機構用于調整第一焊絲與第二焊絲之間的相對位姿。本申請能夠提高焊縫冷卻速度，改善組織、提高性能。

技術領域

本發明屬于焊接技術領域，具體涉及一種油氣輸送鋼管冷熱焊絲匹配焊接裝置及系統。

背景技術

隨著，長距離大輸送量管線建設，油氣輸送用鋼管的口徑和壁厚越來越大。隨著壁厚的增加，母材的熔覆金屬量加大，焊縫線能量輸入增大。焊縫熱影響區過熱，組織粗大，韌性降低，降低了鋼管內在質量。如何減少大口徑大壁厚油氣輸送用鋼管在焊接時母材金屬的熔覆量、提高焊縫冷卻速度，改善焊縫組織、提高性能是油氣輸送用鋼管焊接技術的關鍵之一。

發明內容

為了解決現有技術中的上述問題，即為了解決現有技術中如何減少大口徑大壁厚油氣輸送用鋼管在焊接時母材金屬的熔覆量、提高焊縫冷卻速度，改善焊縫組織、提高性能的問題。本發明一方面提供一種油氣輸送鋼管冷熱焊絲匹配焊接裝置，包括焊絲輸送機構、第一焊接設備和第二焊接設備；

所述焊絲輸送機構用于同時輸送第一焊絲和第二焊絲，第一焊絲能夠通過所述焊絲輸送機構輸送以與所述第一焊接設備連接，第二焊絲能夠通過所述焊絲輸送機構輸送以與所述第二焊接設備連接；

所述焊絲輸送機構包括軸距調節裝置以及沿焊絲輸送方向對稱設置的兩組輥輪組件；所述輥輪組件包括垂直于焊絲輸送方向設置的送絲輪軸，所述軸距調節裝置可以調節兩組所述送絲輪軸之間的軸線間距，以對第一焊絲和/或第二焊絲進行夾緊或釋放；

所述送絲輪軸外部套設有第一送絲輪和第二送絲輪，所述第一送絲輪、所述第二送絲輪、所述送絲輪軸彼此絕緣設置；所述第一送絲輪、所述第二送絲輪周向分別設有用于與第一焊絲、第二焊絲外輪廓相匹配的導槽；

第一焊絲/第二焊絲被兩個所述第一送絲輪/所述第二送絲輪夾緊時，兩組所述輥輪組件可分別繞自身軸線對向旋轉以驅動第一焊絲/第二焊絲沿其自身軸線進行位移；

所述第一焊接設備和所述第二焊接設備均包括焊絲跟蹤機構和焊槍，所述焊絲輸送機構用于驅動第一焊絲/第二焊絲穿過所述焊絲跟蹤機構并向所述焊槍移動，所述焊絲跟蹤機構用于調整第一焊絲與第二焊絲之間的相對位姿。

在一些優選技術方案中，所述焊絲輸送機構與所述第一焊接設備和/或所述第二焊接設備之間還設置有至少一個導向機構，所述導向機構用于為第一焊絲和/或第二焊絲導向。

在一些優選技術方案中，該裝置還設置有用于盛放助焊劑的儲料機構和噴灑機構，所述儲料機構與所述噴灑機構連接，所述噴灑機構用于噴灑助焊劑。

在一些優選技術方案中，所述焊絲輸送機構還包括校直輥輪組件，所述校直輥輪組件用于同時對第一焊絲/第二焊絲進行擠壓校直，所述校直輥輪組件包括至少五個校直輥輪組，其中固定輥輪組數等于可調輥輪組數或比可調輥輪組數多一個，每組所述校直輥輪組均包括同軸設置的兩個校直輥輪。

在一些優選技術方案中，所述焊絲跟蹤機構能夠沿焊縫延伸方向行走。

在一些優選技術方案中，所述焊絲跟蹤機構包括行走部、固定部和調姿部，

所述行走部用于與導軌匹配，所述導軌沿焊縫長度方向延伸架設；