[發明專利]焊接作業軌道、大型管道環縫焊接裝置及焊接方法

有效

• 申請號: 202110569057.3
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113210920B
• 公開（公告）日: 2022-10-21
• 發明（設計）人: 薛龍;陳博;黃軍芬;曹瑩瑜;黃繼強;鄒勇;梁亞軍;韓峰;張瑞英;張銳
• 申請（專利權）人: 北京石油化工學院
• 主分類號: B23K31/02
• 分類號: B23K31/02
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司 11471
• 代理人: 梁亞靜

本發明提供了一種焊接作業軌道、大型管道環縫焊接裝置及焊接方法，涉及焊接裝置技術領域，解決了大型管道環縫焊接裝置依靠人工拿取固定，費時費力的技術問題。該焊接作業軌道包括架體、電磁抓手、焊接調整裝置，架體為環形結構，通過電磁抓手固定在待焊接管道的環縫處；焊接用的焊槍通過焊接調整裝置活動安裝在架體上；架體為可重構式柔性結構，包括多段采用彈性鋼板制成的軌道單元，部分或全部軌道單元首尾相連拼接在一起形成不同直徑的架體，以適用于不同直徑的管道焊接作業。本發明用于大型圓管道的焊縫進行自動化焊接，具有結構簡單、易于安裝、操作方便，在安裝完成后，整個焊接過程全部自動化進行，自動化程度高的特點。

技術領域

本發明涉及焊接裝置技術領域，尤其是涉及一種焊接作業軌道、大型管道環縫焊接裝置及焊接方法。

背景技術

管道在工業輸送中應用的非常多，管道焊接自動化的發展水平日益提高，但可以對大型管道進行自動化焊接產品依舊很少，目前隨著超級大工程的增加，大型管道的自動化焊接顯得越來越重要。

本申請人發現現有技術至少存在以下技術問題：

現階段大型管道的焊縫主要靠人工焊接，人工拿取焊接裝置進行環縫焊接，不僅自動化程度差，而且費時費力、焊接效率低、焊接質量低。

發明內容

本發明的目的在于提供一種焊接作業軌道、大型管道環縫焊接裝置及焊接方法，以解決現有技術中存在的大型管道環縫焊接裝置依靠人工拿取固定，費時費力的技術問題。

為實現上述目的，本發明提供了以下技術方案：

本發明提供的一種焊接作業軌道，包括架體、電磁抓手、焊接調整裝置，其中：

所述架體為環形結構，通過所述電磁抓手固定在待焊接管道的環縫處；

焊接用的焊槍通過所述焊接調整裝置活動安裝在所述架體上；

所述架體為可重構式柔性結構，包括多段采用彈性鋼板制成的軌道單元，部分或全部所述軌道單元首尾相連拼接在一起形成不同直徑的所述架體，以適用于不同直徑的管道焊接作業。

作為本發明的進一步改進，所述焊接調整裝置包括環向移動模塊、軸向移動模塊、焊接深度調整模塊，其中：

所述軸向移動模塊通過所述環向移動模塊固定在所述架體上；

所述焊接深度調整模塊安裝在所述軸向移動模塊上；

焊槍安裝在所述焊接深度調整模塊上。

作為本發明的進一步改進，所述架體還包括連接在相鄰兩段所述軌道單元之間的安裝調節片，所述安裝調節片兩端與所述軌道單元端部之間具有間隔形成供環向移動模塊行走的通道。

作為本發明的進一步改進，所述焊接調整裝置的數量為四套，沿所述架體圓周方向均勻布置，每套所述焊接調整裝置通過所述環向移動模塊能在所述架體的1/4圓環范圍內往復移動；且四套所述焊接調整裝置中的所述環向移動模塊同步聯動。

作為本發明的進一步改進，所述軌道單元數量為十段，所述電磁抓手數量為三十組，每段所述軌道單元上設置有三組所述電磁抓手。

作為本發明的進一步改進，所述電磁抓手包括上支撐部、下支撐部，所述上支撐部通過螺絲與所述架體固定連接，所述下支撐部內設置有電磁鐵，通過所述電磁鐵磁吸在待焊接管道內壁上。

作為本發明的進一步改進，所述環向移動模塊包括底座、固定在所述底座兩側端部的上滑輪和下滑輪、與所述上滑輪傳動連接以帶動所述上滑輪滾動的上驅動組件、與所述下滑輪傳動連接以帶動所述下滑輪升降的下驅動組件；所述架體邊部卡設在所述上滑輪和所述下滑輪之間。

本發明提供的一種大型管道環縫焊接裝置，包括焊槍和所述的焊接作業軌道。