CN107414366B - 一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨及安装方法 - Google Patents

一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨及安装方法 Download PDF

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Abstract

一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨及安装方法，主要包括焊机导轨，焊机导轨包括标准节、调整节与柔性轨道；多个标准节与调整节组合形成环形内导轨，柔性轨道固定于环形内导轨内侧；所述标准节、调整节均包括左右设置的支撑杆，左右的支撑杆之间通过伸缩连接机构进行伸缩连接并与压力钢管内壁相适应。本发明提供的一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨，通过设置标准节与调整节，可适用于不同内径压力钢管的焊接操作，简单方便。

Description

一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨及安装 方法
技术领域
本发明涉及管道焊接领域，尤其是一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨及安装方法。
背景技术
大型水利水电工程中的压力钢管因为制造工程非常巨大，大多时候都是在施工现场根据实际情况进行下料、卷板、纵缝焊接，然后将做好的管节运输到安装位置，固定在基础支墩上，接着进行环缝焊接。为了满足施工生产的需要，针对大直径厚壁压力钢管提出了较为先进的自动化焊接技术，该技术允许小车沿传动导轨绕管道内壁运动，对管道内环缝进行自动焊接，有效地提高焊接效率，减轻焊工的劳动强度。由于压力钢管内径大，内表面光滑，焊机导轨很难固定于压力钢管内壁。现有的设备多采用磁性元件来固定导轨，但自动焊机在进行立焊、仰焊等动作时，容易发生导轨脱落的情况。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨及安装方法，结构简单稳定、拆装简易，可适用于不同内径压力钢管。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨，包括标准节、调整节与柔性轨道；多个标准节与调整节组合形成环形内导轨；所述标准节、调整节均包括左右设置的支撑杆，左右的支撑杆之间通过伸缩连接机构进行伸缩连接并与压力钢管内壁相适应。
所述左右设置的支撑杆上设有相互配合的凸起和凹槽，标准节与标准节之间或标准节与调整节通过凸起和凹槽的配合连接在一起。由此方便连接和拆卸。
所述标准节上的伸缩连接机构包括与左右支撑杆下端连接的固定架，与左右支撑杆上端连接的伸缩板。由此方便调节标准节，使多个标准节前后连接后的曲径与压力钢管内径一致。
所述伸缩板包括与左右支撑杆连接的侧顶板，侧顶板之间设有中心顶板，两侧顶板与中心顶板通过多组销孔对应可伸缩连接。
所述调整节上的伸缩连接机构包括与左右支撑杆上下端连接的C形杆，上下的成对C形杆通过连接螺杆靠近或远离。由此方便最后与整个标准节连成一个环形导轨，且将该环形导轨压紧在压力钢管内壁上。
所述连接螺杆设有正旋螺纹段和反旋螺纹段，正旋螺纹段和反旋螺纹段分别与左右的C形杆螺纹连接。
所述左右设置的支撑杆顶端设有螺纹孔，通过螺纹孔与连接头连接，柔性轨道由连接头顶端螺纹副固定。
所述柔性轨道上设有匹配所述自动焊机传动齿轮的R形齿孔。
一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨的安装方法，其特征在于：包括以下步骤
1）、导轨在进行安装时，需根据压力钢管内径选择合适的中心顶板的销孔，从而将标准节上的支撑杆调整到合适的倾角，进行导轨标准节的安装。
2）、安装完毕后，将多个标准节头尾相连，将前一标准节的支撑杆与后一标准节支撑杆按照凸起与凹槽对齐安装。
3）、组装完毕后，在剩余空隙中安装调整节。通过调整两根连接螺杆，使上下的成对C形杆间的位置最小。将调整节左右的支撑杆与两侧相邻的标准节的支撑杆对齐安装，同时调整上下连接螺杆，使整个环形导轨安装完成。
4）、继续调整连接螺杆，使上下的成对C形杆间的位置增大，并将整个导轨压紧在压力钢管内壁上。
本发明一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨及安装方法，具有以下技术效果：
1）、将自动焊机导轨模块化，使其生产、安装、拆卸过程大幅简化。
2）、导轨与内壁采用点接触，导轨各节支撑杆角度可调，调整节长度可调，使其能够适用于不同内径的压力钢管。
3）、整体结构呈弧形，能够有效分散自动焊机的重力，保证立焊与仰焊的稳定性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
图1为本发明整体示意图。
图2为本发明中标准节的示意图。
图3为本发明中调整节的示意图。
图4为本发明局部组装示意图。
图5为本发明中柔性轨道的示意图。
图中：标准节1，调整节2，支撑杆3，凸起4，凹槽5，固定架6，伸缩板7，侧顶板8，C形杆9，连接螺杆10，磁性球11，中心顶板12，柔性轨道13，连接头14。
具体实施方式
如图1-3所示，一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨，包括标准节1、调整节2与柔性轨道13。
所述标准节1包括左侧两端设两根支撑杆3，右侧两端设两根支撑杆3，四根支撑杆3底端均设由磁性材料制成的半球体。在左侧、右侧的支撑杆3上分别对应设有可相互配合的凸起4和凹槽5。所述四根支撑杆3上端通过伸缩板7铰接在一起、下端通过工字型的固定架6铰接在一起。而伸缩板7分为一块中心顶板12和两块L形的侧顶板8，两块侧顶板8分别连接对应两侧的支撑杆3、并通过销轴与中心顶板12连接。中心顶板12沿长度方向设有多组销孔，通过连接不同的销孔可以改变前后的支撑杆的倾斜角度，从而适用于不同内径的压力钢管。所述中心顶板12底部柱体与固定架6顶部套筒相结合，可进行伸缩调节，从而与侧顶板8保持对应。
所述调整节2包括设有与标准节1相同的四根支撑杆3，头尾两侧的支撑杆3上下对应设有成对的C形杆9，成对的C形杆9之间通过连接螺杆10进行螺纹连接。由于连接螺杆10设有正旋螺纹段和反旋螺纹段，正旋螺纹段和反旋螺纹段分别与左右的C形杆9螺纹连接。这样过旋转连接螺杆10可以调整成对的C形杆9的相对距离。调整节2下端的支撑杆3上也设有由磁性材料制成的半球体，由此实现整个装置二次固定。
所述柔性轨道13由通过螺纹连接于每根支撑杆3顶端的连接头14固定，所述柔性轨道上设有匹配所述自动焊机传动齿轮的R形齿孔，以保证自动焊机在其上稳定运动。
一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨的安装方法，包括以下步骤：
1）、导轨在进行安装时，需根据压力钢管内径选择合适的中心顶板12的销孔，从而将标准节1上的支撑杆3调整到合适的倾角，进行导轨标准节的安装。
2）、安装完毕后，将多个标准节头尾相连，将前一标准节的支撑杆3与后一标准节支撑杆3按照凸起4与凹槽5对齐安装。
3）、组装完毕后，在剩余空隙中安装调整节2。通过调整两根连接螺杆10，使上下的成对C形杆9间的位置最小。将调整节左右的支撑杆3与两侧相邻的标准节的支撑杆3对齐安装，同时调整上下连接螺杆10，使整个环形导轨安装完成。
4）、继续调整连接螺杆10，使上下的成对C形杆9间的位置增大，并将整个导轨压紧在压力钢管内壁上。
5）、将柔性轨道通过连接头与环形导轨固定，并通过调整连接头的旋入长度，对柔性轨道的位置进行调整后，将焊机装入柔性轨道。

Claims (10)

1.一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨，其特征在于：包括标准节（1）、调整节（2）与柔性轨道；多个标准节（1）与调整节（2）组合形成环形内导轨，柔性轨道（13）固定于环形内轨道内侧；所述标准节（1）、调整节（2）均包括左右设置的支撑杆（3），左右的支撑杆（3）之间通过伸缩连接机构进行伸缩连接并与压力钢管内壁相适应。
2.根据权利要求1所述的一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨，其特征在于：所述左右设置的支撑杆（3）上设有相互配合的凸起（4）和凹槽（5），标准节（1）与标准节（1）之间或标准节（1）与调整节（2）通过凸起（4）和凹槽（5）的配合连接在一起。
3.根据权利要求1所述的一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨，其特征在于：所述标准节（1）上的伸缩连接机构包括与左右支撑杆（3）下端连接的固定架（6），与左右支撑杆（3）上端连接的伸缩板（7）。
4.根据权利要求3所述的一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨，其特征在于：所述伸缩板（7）包括与左右支撑杆（3）连接的侧顶板（8），侧顶板（8）之间设有中心顶板（12），两侧顶板（8）与中心顶板（12）通过多组销孔对应可伸缩连接。
5.根据权利要求1所述的一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨，其特征在于：所述调整节（2）上的伸缩连接机构包括与左右支撑杆（3）上下端连接的C形杆（9），上下的成对C形杆（9）通过连接螺杆（10）靠近或远离。
6.根据权利要求5所述的一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨，其特征在于：所述连接螺杆（10）设有正旋螺纹段和反旋螺纹段，正旋螺纹段和反旋螺纹段分别与左右的C形杆（9）螺纹连接。
7.根据权利要求1所述的一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨，其特征在于：所述支撑杆（3）底端安装有磁性球（11）。
8.根据权利要求1所述的一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨，其特征在于：所述左右设置的支撑杆（3）顶端设有螺纹孔，通过螺纹孔与连接头（14）连接，柔性轨道（13）由连接头顶端螺纹副固定。
9.根据权利要求8所述的一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨，其特征在于：所述柔性轨道（13）设有匹配所述自动焊机传动齿轮的R形齿孔。
10.根据权利要求1～9任一项所述的一种用于压力钢管内壁焊接的组合式自动焊机导轨的安装方法，其特征在于：包括以下步骤
1）、导轨在进行安装时，需根据压力钢管内径选择合适的中心顶板（12）的销孔，从而将标准节（1）上的支撑杆（3）调整到合适的倾角，进行导轨标准节的安装；
2）、安装完毕后，将多个标准节头尾相连，将前一标准节的支撑杆（3）与后一标准节支撑杆（3）按照凸起（4）与凹槽（5）对齐安装；
3）、组装完毕后，在剩余空隙中安装调整节（2）；
通过调整两根连接螺杆（10），使上下的成对C形杆（9）间的位置最小；
将调整节左右的支撑杆（3）与两侧相邻的标准节的支撑杆（3）对齐安装，同时调整上下连接螺杆（10），使整个环形导轨安装完成；
4）、继续调整连接螺杆（10），使上下的成对C形杆（9）间的位置增大，并将整个导轨压紧在压力钢管内壁上。
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