CN108907413A - 焊接车、大直径管内外焊接装置及焊接方法 - Google Patents

焊接车、大直径管内外焊接装置及焊接方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种焊接车、大直径管内外焊接装置及焊接方法，焊接车包括底座、支架、平衡杆、夹持器和二氧化碳保护焊枪，所述支架固定在底座上；所述平衡杆一端与支架连接，另一端通过夹持器固定二氧化碳保护焊枪。焊接装置包括焊接车，位于大直径管内部或外部；工作台；转动机构，与所述工作台可转动连接，大直径管放置在所述转动机构上。焊接方法包括在大直径管内铺设导轨，采用二氧化碳保护焊枪焊接大直径管周长的设定长度，使用焊接车焊接大直径管外侧其周长剩余长度，其中，在内部焊接时，大直径管转动时，焊接车保持行对不动，在外侧焊接时，大直径管转动，焊接车不动。上述焊接车、焊接装置及方法成本低、焊接变形小、焊接效率高。

Description

焊接车、大直径管内外焊接装置及焊接方法
技术领域
本发明涉及一种焊接方法，更加具体地，特别涉及一种焊接车、大直径管内外焊接装置及焊接方法。
背景技术
大直径管焊接过程中会出现很多焊接钢板的拼接，以往使用埋弧焊进行焊接不但焊接成本高、速度慢，所需的焊接工艺复杂、焊接变形量大，因此加大焊接的难度、降低了焊接速度和生产效率。
发明内容
本发明是为了解决现有技术中存在的上述技术问题而做出，其目的在于提供一种成本低、焊接变形小、焊接效率高的焊接车、大直径管内外焊接装置及焊接方法。
根据本发明的一个方面，提供一种焊接车，包括底座、支架、平衡杆、夹持器和二氧化碳保护焊枪，所述支架固定在底座上，所述平衡杆一端与支架连接，另一端通过夹持器固定二氧化碳保护焊枪。
所述的焊接车，其中，包括多个平衡杆、夹持器和二氧化碳保护焊枪。
所述的焊接车，其中，两个所述二氧化碳保护焊枪对称设置，分别焊接管道的两侧。
根据本发明的另一个方面，提供一种大直径管内外焊接装置，包括：
至少一台上述焊接车，位于大直径管内部或外部；
工作台；
转动机构，与所述工作台可转动连接，大直径管放置在所述转动机构上。
所述的大直径管内外焊接装置，其中，还包括导轨，所述焊接车的底座相对于导轨可滑动连接。
所述的大直径管内外焊接装置，其中，还包括陶瓷衬垫，放置在所述大直径管的坡口背面。
根据本发明的第三方面，提供一种大直径管内外焊接方法，包括：准备步骤，固定电焊后的大直径管；内侧焊接步骤，在大直径管内铺设导轨，采用二氧化碳保护焊枪焊接大直径管周长的设定长度；外侧焊接步骤，使用焊接车焊接大直径管外侧其周长剩余长度，其中，在内部焊接时，大直径管转动时，焊接车保持行对不动，在外侧焊接时，大直径管转动，焊接车不动。
所述的大直径管内外焊接方法，其中，所述内侧焊接步骤包括：按手表时针方向，以3点-9点为水平界限，6点是下半部，12点是上半部，从6点位置开始焊接在里层焊接到大直径管周长的三分之二处；所述外侧焊接步骤包括：在大直径管外侧使用焊接车队外侧焊缝进行焊接，其中，内侧和外侧焊接起点相同，转速不变直至焊接完成。
所述的大直径管内外焊接方法，其中，所述内侧焊接步骤包括：大直径管里面4层采用1.6mm实心焊丝；所述外侧焊接步骤包括：大直径管外面的焊层使用2.0mm的药芯焊丝。
所述的大直径管内外焊接方法，其中，大直径管内外焊接内外焊接坡口为40度双U型坡口，坡口中间钝边为5㎜。
有益效果
上述焊接车采用二氧化碳保护焊取得成功的同时保证了直径管的整体刚性，二氧化碳焊机价格相对埋弧焊机价格便宜降低了成本。
上述大直径管焊接装置及焊接方法，采用多个焊接车或多头(多个二氧化碳保护焊枪)焊接车可以成倍提高焊接效率，同时还减少了埋弧焊原有的打底、刨底、敲打焊渣的工序，保证了焊接质量。
附图说明
通过参考以下结合附图的说明，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：
图1是本发明所述焊接车的示意图；
图2是本发明大直径管内侧焊接的示意图；
图3是本发明大直径管外侧焊接的示意图；
图4是本发明陶瓷衬垫的示意图；
图5是本发明大直径管坡口的示意图。
具体实施方式
在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。结合附图及实例对本发明的电焊罩面大电流断弧焊接方法加以说明。
图1是本发明所述焊接车的示意图，如图1所示，所述焊接车1包括底座11、支架12、平衡杆13、夹持器14和二氧化碳保护焊枪15，所述支架12固定在底座11上；所述平衡杆13(例如，平衡丝杠)一端与支架12连接，另一端通过夹持器14固定二氧化碳保护焊枪15。
优选地，焊接车1包括多个平衡杆13、夹持器14和二氧化碳保护焊枪15，可以从多角度进行焊接。
在本发明的一个优选实施例中，焊接车2包括分别与支架12两侧连接的平衡杆13和对称设置的两个二氧二氧化碳保护焊枪15(双头焊接车)，分别焊接管道的两侧。
图2和图3示出了本发明所述大直径管内外焊接装置的示意图，如图2和3所示，所述大直径管内外焊接装置包括：
至少一台上述焊接车，位于大直径管a内部或外部；
工作台2；
转动机构3，与所述工作台可转动连接，大直径管a放置在所述转动机构上。
优选地，所述转动机构3为滚轮架，采用变频控制，控制大直径管a的旋转速度，保证焊接的正常进行。
上述实施例给出了焊接时大直径管a旋转的一种实施方式，但是本发明并不限于此，例如，可以通过工作台2的旋转实现放置在其上的大直径管a的旋转。
当焊接车1对大直径管a进行管道内焊接时，大直径管a内外焊接装置还包括铺设在大直径管a内的导轨4，底板11相对于导轨4可滑动连接，通过二氧化碳保护焊枪15对管道内侧进行焊接。
优选地，所述大直径管a内外焊接装置还包括：
陶瓷衬垫5，如图4所示，放置在所述大直径管a的坡口背面。
利用上述大直径管a内外焊接装置进行大直径管a内外焊接的方法，如图2和3所示，包括：
准备步骤，固定电焊后的大直径管a；
内侧焊接步骤，在大直径管a内铺设导轨，采用二氧化碳保护焊枪焊接大直径管a周长的设定长度；
外侧焊接步骤，使用焊接车焊接大直径管a外侧其周长剩余长度，
其中，在内部焊接时，大直径管a转动时，焊接车保持行对不动，在外侧焊接时，大直径管a转动，焊接车不动，优选地，在大直径管a一侧设置升降台6，使得焊接车的平衡杆距离大直径管a顶部设定距离，方便二氧化碳保护焊枪15焊接，所述设定距离根据大直径管a的管径不同而不同，例如，6m管径的大直径管a，平衡杆的高度距离大直径管a顶部150mm。
优选地，所述准备步骤还包括：设定大直径管a的旋转速度，即设定工作台或转动机构的旋转速度，在焊接过程中，大直径管a转动的转速可以不变，以保持大直径管a受热均匀。
在本发明的一个实施例中，大直径管a的焊接采用八分法把压弯后的钢板平均分为八个点，再点对点进行点焊固定，点焊长度为200mm，优选地，所述内侧焊接步骤包括：按手表时针方向，以3点-9点为水平界限，6点是下半部，12点是上半部，从6点位置开始焊接在里层焊接到大直径管a周长的三分之二处；所述外侧焊接步骤包括：在大直径管a外侧使用焊接车队外侧焊缝进行焊接，其中，内侧和外侧焊接起点相同，转速不变直至焊接完成。
上述实施例给出了大直径管a内侧和外侧焊接的顺序和长度，但是本发明并不限于此，可以根据焊接效率调整例外焊接顺序及可结合焊接数目，优选地是在里层焊接完成后再焊接外部的焊缝。
优选地，述内侧焊接步骤包括：大直径管a里面4层采用1.6mm实心焊丝；所述外侧焊接步骤包括：大直径管a外面的焊层使用2.0mm的药芯焊丝。
另外，优选地，优选地，还包括：使用陶瓷衬垫放在坡口的背面进行焊接，从正面焊接，既能双面一次成形，背面焊缝成型饱满，焊迹整齐。在焊道外侧配有陶瓷衬垫保证焊道内液体的凝固成型不会外溢到外侧焊道，保证了背面焊缝成型饱满、焊迹整齐，防止焊穿焊瘤的出现，成型美观的同时保证焊接质量，提高工效，极大的改善了焊工工作条件。
在本发明的一个具体实施例中，如图5所示，焊接周长6m厚60mm的大直径管a，内外焊接坡口为40度双U型坡口，坡口中间钝边为5㎜。内侧坡口深度大约为30mm,使用实芯焊丝焊道为5层。外侧坡口深度大约为25mm，使用药芯焊丝焊道为4层。焊前焊道底部留5mm钝边防止根部烧穿。采用二氧化碳保护焊的焊接方法结合双头焊接车进行双面焊接取得了成功，不但保证了焊接质量同时提高了焊接效率降低了焊接工艺的难度。
在上述各实施例中，为提高焊接效率使用双头焊接车同时对两道焊缝进行焊接。
本发明所述大直径管a焊接装置及焊接方法，适应于不同材质的直径管焊接，而且免除了打底刨底和敲打焊渣的工艺，大大提高生产率。焊接车采用二氧化碳保护焊，所用焊机相对便宜，双头焊接车改造简单，大大降低了成本。另外，二氧化碳保护焊相较以往的所需的间隙较小(是埋弧焊的三分之一)，因此可以降低焊接电流、电压和焊接热量进而缩小焊接变形量。第三，相比埋弧焊二氧化碳保护焊不用打底、刨底，焊后也不需要敲打焊渣。因此减小了人力成本提高了工作效率。
尽管前面公开的内容示出了本发明的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明范围的前提下，可以进行多种改变和修改。这里描述的发明实施例所述的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明的元素可以以个体形式描述或要求，但是也可以设想多个，除非明确限制为单数。

Claims (10)

1.一种焊接车，其特征在于，包括底座、支架、平衡杆、夹持器和二氧化碳保护焊枪，所述支架固定在底座上，所述平衡杆一端与支架连接，另一端通过夹持器固定二氧化碳保护焊枪。
2.根据权利要求1所述的焊接车，其特征在于，包括多个平衡杆、夹持器和二氧化碳保护焊枪。
3.根据权利要求2所述的焊接车，其特征在于，两个所述二氧化碳保护焊枪对称设置，分别焊接管道的两侧。
4.一种大直径管内外焊接装置，其特征在于，包括：
至少一台权利要求1-3中任一权利要求所述的焊接车，位于大直径管内部或外部；
工作台；
转动机构，与所述工作台可转动连接，大直径管放置在所述转动机构上。
5.根据权利要求4所述的大直径管内外焊接装置，其特征在于，还包括
导轨，所述焊接车的底座相对于导轨可滑动连接。
6.根据权利要求4所述的大直径管内外焊接装置，其特征在于，还包括
陶瓷衬垫，放置在所述大直径管的坡口背面。
7.一种大直径管内外焊接方法，其特征在于，包括：
准备步骤，固定电焊后的大直径管；
内侧焊接步骤，在大直径管内铺设导轨，采用二氧化碳保护焊枪焊接大直径管周长的设定长度；
外侧焊接步骤，使用焊接车焊接大直径管外侧其周长剩余长度，
其中，在内部焊接时，大直径管转动时，焊接车保持行对不动，在外侧焊接时，大直径管转动，焊接车不动。
8.根据权利要求7所述的大直径管内外焊接方法，其特征在于，所述内侧焊接步骤包括：按手表时针方向，以3点-9点为水平界限，6点是下半部，12点是上半部，从6点位置开始焊接在里层焊接到大直径管周长的三分之二处；所述外侧焊接步骤包括：在大直径管外侧使用焊接车队外侧焊缝进行焊接，其中，内侧和外侧焊接起点相同，转速不变直至焊接完成。
9.根据权利要求7所述的大直径管内外焊接方法，其特征在于，所述内侧焊接步骤包括：大直径管里面4层采用1.6mm实心焊丝；所述外侧焊接步骤包括：大直径管外面的焊层使用2.0mm的药芯焊丝。
10.根据权利要求7所述的大直径管内外焊接方法，其特征在于，大直径管内外焊接内外焊接坡口为40度双U型坡口，坡口中间钝边为5㎜。
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