[發(fā)明專利]一種壓力容器自動組焊裝置及組焊方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110728266.8
• 申請日: 2021-06-29
• 公開（公告）號: CN113333983B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫蘭萍;徐小婷;李玥
• 申請（專利權(quán)）人: 連云港中遠海運特種裝備制造有限公司
• 主分類號: B23K31/02
• 分類號: B23K31/02;B23K37/00;B23K37/053;B23K101/12
• 代理公司: 連云港潤知專利代理事務(wù)所 32255
• 代理人: 王彥明

1.一種壓力容器自動組焊裝置，包括焊接專機和筒節(jié)縱向輸送機構(gòu)，其特征在于：該組焊裝置還包括提升筒節(jié)脫離筒節(jié)縱向輸送機構(gòu)的升降機構(gòu)、自動接地裝置、內(nèi)漲圓裝置以及筒節(jié)焊接環(huán)縫背面保護裝置；

在筒節(jié)縱向輸送機構(gòu)中部設(shè)有用于兩節(jié)筒節(jié)對焊的焊接工位，所述升降機構(gòu)設(shè)置在焊接工位兩側(cè)，升降機構(gòu)上設(shè)有用于筒節(jié)周向轉(zhuǎn)動的傳動機構(gòu)；

所述自動接地裝置包括安裝在所述筒節(jié)縱向輸送機構(gòu)的中間位置的固定底座，正對于筒節(jié)最底部位置設(shè)有與導(dǎo)電帶連接的導(dǎo)電塊，在導(dǎo)電塊與固定底座之間設(shè)有用于在筒節(jié)轉(zhuǎn)動焊接時保證導(dǎo)電塊與筒節(jié)外表面始終接觸的彈性連接機構(gòu)；

所述內(nèi)漲圓裝置放置于待組對筒節(jié)的接口處對筒節(jié)進行校準，內(nèi)漲圓裝置包括若干個內(nèi)漲塊，所述內(nèi)漲塊上設(shè)有與筒節(jié)內(nèi)表面接觸的弧形接觸面，所述內(nèi)漲塊首尾相連形成一個環(huán)，所述環(huán)的內(nèi)部設(shè)有驅(qū)動內(nèi)漲塊同步徑向收漲的驅(qū)動機構(gòu)；

所述筒節(jié)焊接縫背面保護裝置包括伸入筒節(jié)內(nèi)部的懸臂梁，所述懸臂梁的伸入端設(shè)有一個與懸臂梁鉸接的支架，懸臂梁上設(shè)有一個驅(qū)動所述支架與懸臂梁實現(xiàn)垂直轉(zhuǎn)動的翻轉(zhuǎn)機構(gòu)，所述支架的自由端設(shè)有用于對周向焊縫進行保護的保護氣罩，所述保護氣罩上設(shè)有一個充保護氣的腔體，所述腔體上設(shè)有一個與筒節(jié)內(nèi)表面焊接縫對應(yīng)的弧形開口，腔體上連接有充氣管；所述支架與保護氣罩之間設(shè)有壓緊機構(gòu)；

所述壓緊機構(gòu)包括連接在保護氣罩和支架之間的伸縮桿，所述伸縮桿上滑動的安裝有支撐板，所述支撐板和保護氣罩之間安裝有彈簧，支撐板和支架之間安裝有氣缸。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力容器自動組焊裝置，其特征在于：所述縱向輸送機構(gòu)包括工作架、對稱設(shè)置在工作架頂部的兩排傳動軸和輸送電機，所述傳動軸上設(shè)置有兩組小端相對的錐形滾輪，所述傳動軸通過鏈條與輸送電機驅(qū)動連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力容器自動組焊裝置，其特征在于：所述升降機構(gòu)包括對稱安裝在縱向輸送機構(gòu)上的兩個擺臂，所述擺臂的中間和支架鉸接，擺臂的下端通過一個驅(qū)動擺臂同步擺動的驅(qū)動機構(gòu)連接，所述擺臂的上端安裝有讓筒節(jié)旋轉(zhuǎn)的支撐滾輪。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力容器自動組焊裝置，其特征在于：所述的彈性連接機構(gòu)包括一個底板，所述底板與固定底座之間設(shè)有絕緣塊，底板中間設(shè)有導(dǎo)向孔，導(dǎo)電塊向下設(shè)有一個插接在上述導(dǎo)向孔內(nèi)的導(dǎo)向桿，在導(dǎo)電塊與底板之間設(shè)有彈簧。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力容器自動組焊裝置，其特征在于：所述翻轉(zhuǎn)機構(gòu)包括電機和傳動機構(gòu)，所述傳動機構(gòu)包括固定安裝在支架上的鉸接軸，所述鉸接軸一端安裝有齒輪，所述電機驅(qū)動齒輪帶動鉸接軸轉(zhuǎn)動。

6.一種應(yīng)用權(quán)利要求1所述的壓力容器自動組焊裝置對筒節(jié)進行自動組焊的方法，

其特征在于： 包括如下自動組焊操作步驟：

筒節(jié)縱縫的焊接：筒節(jié)縱向輸送機構(gòu)將筒節(jié)運輸?shù)胶附訉C的下方，升降機構(gòu)將筒節(jié)提升脫離縱向輸送機構(gòu)，升降機構(gòu)上方的傳動機構(gòu)帶動筒節(jié)周向轉(zhuǎn)動，將筒節(jié)的縱縫旋轉(zhuǎn)到最高點的位置，焊接專機沿著筒節(jié)的縱縫焊接；

自動接地裝置的安裝：將自動接地裝置通過固定底座安裝在筒節(jié)縱向輸送機構(gòu)的中間位置，使自動接地裝置頂部的導(dǎo)電塊與筒節(jié)底部始終接觸；

筒節(jié)校準：筒節(jié)縱向輸送機構(gòu)將兩個待組對筒節(jié)運輸?shù)酵补?jié)焊接工位的兩側(cè)，將內(nèi)漲圓裝置放置到待組對筒節(jié)的內(nèi)部對筒節(jié)接口處進行校準，校準完成后將內(nèi)漲圓裝置從筒節(jié)內(nèi)部撤出，將防浪板安裝在校準后的筒節(jié)內(nèi)部；

環(huán)縫焊接及環(huán)縫的背面保護：升降機構(gòu)將筒節(jié)提升脫離縱向輸送機構(gòu)，筒節(jié)焊接環(huán)縫背面保護裝置穿過防浪板的中心孔水平伸入到筒節(jié)內(nèi)部，在翻轉(zhuǎn)機構(gòu)的作用下，筒節(jié)焊接環(huán)縫背面保護裝置的支架與懸臂梁呈垂直狀態(tài)，保護氣罩與筒節(jié)內(nèi)表面的接口處充分接觸，升降機構(gòu)上方的傳動機構(gòu)帶動兩個筒節(jié)同步轉(zhuǎn)動，位于焊接工位正上方的焊接專機對環(huán)縫進行焊接，同時保護氣罩上的兩側(cè)的滾輪在筒節(jié)內(nèi)表面的接口處滑動，實現(xiàn)對筒節(jié)內(nèi)表面環(huán)縫的保護。