CN109048006A - 一种船舶紧急抢修用水下焊接局部密封装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种船舶紧急抢修用水下焊接局部密封装置及方法，该装置包括密封罩和背包组件；密封罩包括底板和固定设置在底板上的四个侧板，四个侧板的远离底板的一端的外侧固定连接有密封环，其中两个相对设置的侧板上分别穿设有焊枪单元和焊条单元，焊条单元包括焊条固定杆，焊条固定杆的一端伸入密封罩内并固定连接有焊条，焊枪单元包括焊枪管，焊枪管的一端伸入密封罩内并连通有焊枪头，底板上还设置有若干个单向阀；背包组件包括背包本体，背包本体内设置有保护气瓶和燃料瓶，保护气瓶通过导气管与密封罩连通，燃料瓶通过焊枪供气管与焊枪管相连通。本发明能够有效地将待焊接部位与水隔离开，有利于焊接的顺利进行。

Description

一种船舶紧急抢修用水下焊接局部密封装置及方法

技术领域

本发明涉及水下焊接技术领域，具体地说是一种船舶紧急抢修用水下焊接局部密封装置及方法。

背景技术

水下焊接是海洋工程建设(包括海上石油平台和海底输油气管线施工、舰船海上紧急抢修等)的关键技术之一。随着我国海洋工程项目越来越多，对水下焊接的质量、效率、成本、操作性等提出了更高的要求。目前我国水下焊接基本上采用传统的手工湿法焊接。它使用电焊条直接在水中施焊，电弧在水环境下燃烧。湿法焊接操作简便，适应性广，但电弧不稳定，焊缝成型不好，焊接接头的机械性能差。湿法焊接只能用于水下的非重要结构的临时修补。国外水下焊接重要结构时均采用干法焊接，其方法是在待焊部位建造一个密封舱，将里面的水排开，让焊工和电弧均处在“干”的环境下。干法的焊缝质量高，但设备结构复杂，费用昂贵。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供一种船舶紧急抢修用水下焊接局部密封装置及方法，能够有效地将待焊接部位与水隔离开，有利于焊接的顺利进行。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种船舶紧急抢修用水下焊接局部密封装置，包括密封罩和背包组件；所述密封罩包括底板和固定设置在所述底板上的四个侧板，四个所述侧板首尾依次固定连接，四个所述侧板的远离所述底板的一端的外侧固定连接有密封环，其中两个相对设置的所述侧板上分别穿设有焊枪单元和焊条单元，所述焊条单元包括焊条固定杆，所述焊条固定杆的一端伸入所述密封罩内并固定连接有焊条，所述焊枪单元包括焊枪管，所述焊枪管的一端伸入所述密封罩内并连通有焊枪头，所述底板上还设置有若干个单向阀，所述单向阀的导通方向为从所述密封罩的内部向外部的方向；所述背包组件包括背包本体，所述背包本体内设置有保护气瓶和燃料瓶，所述保护气瓶通过导气管与所述密封罩连通，所述燃料瓶通过焊枪供气管与所述焊枪管相连通，所述背包本体还固定连接有两个背带。

优选的，所述密封环上开设有若干个第一通孔，每个所述第一通孔内固定设置有一个衔接件，所述衔接件包括固定设置在所述第一通孔内的第一调节座，所述调节座上穿设有第一螺栓，第一螺栓的末端固定连接有吸盘。

优选的，所述焊条固定杆通过第一软连接与所述侧板转动连接，所述焊条固定杆与所述焊条之间通过焊条固定件固定连接。

优选的，所述焊条固定杆的伸入所述密封罩的一端上开设有沿长度方向延伸的条状的容纳腔，所述焊条的一端插入到所述容纳腔中，所述焊条固定件包括穿设在所述焊条固定杆上的调节筒，所述调节筒贯通所述容纳腔，所述调节筒内设置有第二螺栓。

优选的，所述焊条固定杆的远离所述密封罩的一端固定连接有第一手柄，所述第一手柄上开设有第一握持孔。

优选的，所述焊枪管的中部通过第二软连接与所述侧板转动链接。

优选的，所述焊枪管的远离所述密封罩的一端固定连接有第二手柄，所述第二手柄上开设有第二握持孔。

优选的，所述第二手柄上还设置有焊枪开关。

优选的，所述底板的中部开设有进气孔，所述导气管与所述进气孔相连通。

优选的，每个所述侧板的内壁上均嵌设有若干个荧光灯。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种船舶紧急抢修用水下焊接局部密封方法，采用上述的船舶紧急抢修用水下焊接局部密封装置，并包括如下步骤：

S1、将密封环（3）贴在船舶本体（1）上；

S2、向密封罩内送入保护气；

S3、如果密封罩内的水未排空则继续送入保护气，如果密封罩内的水已排空则继续下一步骤；

S4、完成密封罩与船舶本体（1）的连接。

本发明能够有效地将待焊接部位与水隔离开，有利于焊接的顺利进行。焊条和焊接头都可以灵活转动，能够对不同形状的待焊接部位进行焊接。透明材质的侧板和荧光灯的设置能够在焊接过程中不断观察情况，有利于提高焊接质量。燃气瓶和保护气瓶都设置在一个背包内，携带方便，而且在焊接过程中不会对操作造成任何影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的整体结构示意图。

图2是图1中A部分的放大图。

图3是图1中B部分的放大图。

图4是本发明实施例的作业流程图。

附图标记：1-船舶本体，2-第一通孔，3-密封环，301-第二通孔，4-衔接件，401-吸盘，402-第一螺栓，403-调节座，5-侧板，6-单向阀，7-底板，8-进气孔，9-导气管，10-第一手柄，11-焊条固定杆，12-第一软连接，13-焊条固定件，1301-调节筒，1302-第二螺栓，14-焊条，15-焊枪头，16-焊枪管，17-第二软连接，18-焊枪供气管，19-焊枪开关，20-第二手柄，21-背包本体，22-保护气瓶，23-燃料瓶，24-背带，25-荧光灯。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至4，图1是本发明实施例的整体结构示意图，图2是图1中A部分的放大图，图3是图1中B部分的放大图，图4是本发明实施例的作业流程图。

一种船舶紧急抢修用水下焊接局部密封装置，包括密封罩和背包组件，其中密封罩用于将船舶本体1上需要焊接的部位密封起来从而与海水隔离开，背包组件由操作人员背在身上，用于携带焊接用的材料。

密封罩包括底板7和固定设置在底板7上的四个侧板5，侧板5设置为透明材质。四个侧板5首尾依次固定连接，四个侧板5的远离底板7的一端的外侧固定连接有密封环3，四个侧板5的远离底板7的一端的内侧形成第一通孔2。底板7上还设置有若干个单向阀6，单向阀6的导通方向为从密封罩的内部向外部的方向。底板7的中部开设有进气孔8。每个侧板5的内壁上均嵌设有若干个荧光灯25。

密封环3上开设有若干个第二通孔301，每个第二通孔301内固定设置有一个衔接件4，衔接件4包括固定设置在第二通孔301内的第一调节座403，调节座403上穿设有第一螺栓402，第一螺栓402的末端固定连接有吸盘401。

其中两个相对设置的侧板5上分别穿设有焊枪单元和焊条单元。焊条单元包括焊条固定杆11，焊条固定杆11的一端伸入密封罩内并固定连接有焊条14。而且焊条固定杆11通过第一软连接12与侧板5转动连接。焊条固定杆11与焊条14之间通过焊条固定件13固定连接，具体的固定连接方式是在焊条固定杆11的伸入密封罩的一端上开设有沿长度方向延伸的条状的容纳腔，焊条14的一端插入到容纳腔中，焊条固定件13包括穿设在焊条固定杆11上的调节筒1301，调节筒1301贯通容纳腔，调节筒1301内设置有第二螺栓1302，通过转动第二螺栓1302使其沿调节筒1301移动并抵在焊条14上从而实现对焊条14的紧固。焊条固定杆11的远离密封罩的一端固定连接有第一手柄10，第一手柄10上开设有第一握持孔。焊枪单元包括焊枪管16，焊枪管16的一端伸入密封罩内并连通有焊枪头15，焊枪管16的中部通过第二软连接17与侧板5转动链接。焊枪是本领域非常常见的一种装置，其具体的结构和工作原理不再赘述。

背包组件包括背包本体21，背包本体21内设置有保护气瓶22和燃料瓶23，保护气瓶22通过导气管9与进气孔8相连通，从而将导气管9与密封罩相连通。燃料瓶23通过焊枪供气管18与焊枪管16相连通，背包本体21还固定连接有两个背带24。焊枪管16的远离密封罩的一端固定连接有第二手柄20，第二手柄20上开设有第二握持孔。第二手柄20上还设置有焊枪开关19。

在使用时，将密封环3贴在船舶本体1上，并且需要焊接的部位置于第一通孔2内，然后通过导气管9将保护气瓶22内的保护气输送到密封罩内，保护气可以设置为二氧化碳气体。保护气在进入到密封罩内之后，将其中的水从单向阀6排出，待密封罩内只余下保护气后，通过转动第一螺栓402带动吸盘401贴合船舶本体1并且将吸盘401内的气体挤出，从而利用吸盘401将密封罩与船舶本体1暂时连接在一起。之后，保护气持续供应，两只手分别握住第一手柄10和第二手柄20并转动，从而带动焊枪头15和焊条14靠近待焊接的部位，然后通过焊枪开关19打开焊枪，使燃料瓶23内的燃气和助燃气体从焊枪头15中喷出并且点燃，从而与焊条14配合进行焊接。因为焊枪头15和焊条14都是可以灵活转动的，所以能够对各种不同形状的待焊接部位进行焊接。焊接过程中，荧光灯25可以帮助操作人员从外部观察焊接的情况。焊接完毕之后将保护气和燃料的供应中断，并且通过转动密封罩破坏吸盘401的连接从而将密封罩拆下即可。

本发明能够有效地将待焊接部位与水隔离开，有利于焊接的顺利进行。

对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种船舶紧急抢修用水下焊接局部密封装置，其特征在于：包括密封罩和背包组件；

所述密封罩包括底板（7）和固定设置在所述底板（7）上的四个侧板（5），四个所述侧板（5）首尾依次固定连接，四个所述侧板（5）的远离所述底板（7）的一端的外侧固定连接有密封环（3），其中两个相对设置的所述侧板（5）上分别穿设有焊枪单元和焊条单元，所述焊条单元包括焊条固定杆（11），所述焊条固定杆（11）的一端伸入所述密封罩内并固定连接有焊条（14），所述焊枪单元包括焊枪管（16），所述焊枪管（16）的一端伸入所述密封罩内并连通有焊枪头（15），所述底板（7）上还设置有若干个单向阀（6），所述单向阀（6）的导通方向为从所述密封罩的内部向外部的方向；

所述背包组件包括背包本体（21），所述背包本体（21）内设置有保护气瓶（22）和燃料瓶（23），所述保护气瓶（22）通过导气管（9）与所述密封罩连通，所述燃料瓶（23）通过焊枪供气管（18）与所述焊枪管（16）相连通，所述背包本体（21）还固定连接有两个背带（24）。

2.如权利要求1所述的一种船舶紧急抢修用水下焊接局部密封装置，其特征在于：所述密封环（3）上开设有若干个第二通孔（301），每个所述第二通孔（301）内固定设置有一个衔接件（4），所述衔接件（4）包括固定设置在所述第二通孔（301）内的第一调节座（403），所述调节座（403）上穿设有第一螺栓（402），第一螺栓（402）的末端固定连接有吸盘（401）。

3.如权利要求1所述的一种船舶紧急抢修用水下焊接局部密封装置，其特征在于：所述焊条固定杆（11）通过第一软连接（12）与所述侧板（5）转动连接，所述焊条固定杆（11）与所述焊条（14）之间通过焊条固定件（13）固定连接。

4.如权利要求3所述的一种船舶紧急抢修用水下焊接局部密封装置，其特征在于：所述焊条固定杆（11）的伸入所述密封罩的一端上开设有沿长度方向延伸的条状的容纳腔，所述焊条（14）的一端插入到所述容纳腔中，所述焊条固定件（13）包括穿设在所述焊条固定杆（11）上的调节筒（1301），所述调节筒（1301）贯通所述容纳腔，所述调节筒（1301）内设置有第二螺栓（1302）。

5.如权利要求1所述的一种船舶紧急抢修用水下焊接局部密封装置，其特征在于：所述焊条固定杆（11）的远离所述密封罩的一端固定连接有第一手柄（10），所述第一手柄（10）上开设有第一握持孔。

6.如权利要求1所述的一种船舶紧急抢修用水下焊接局部密封装置，其特征在于：所述焊枪管（16）的中部通过第二软连接（17）与所述侧板（5）转动链接。

7.如权利要求6所述的一种船舶紧急抢修用水下焊接局部密封装置，其特征在于：所述焊枪管（16）的远离所述密封罩的一端固定连接有第二手柄（20），所述第二手柄（20）上开设有第二握持孔，所述第二手柄（20）上还设置有焊枪开关（19）。

8.如权利要求1所述的一种船舶紧急抢修用水下焊接局部密封装置，其特征在于：所述底板（7）的中部开设有进气孔（8），所述导气管（9）与所述进气孔（8）相连通。

9.如权利要求1所述的一种船舶紧急抢修用水下焊接局部密封装置，其特征在于：每个所述侧板（5）的内壁上均嵌设有若干个荧光灯（25）。

10.一种船舶紧急抢修用水下焊接局部密封方法，其特征在于：采用如权利要求1所述的船舶紧急抢修用水下焊接局部密封装置，并包括如下步骤：

S1、将密封环（3）贴在船舶本体（1）上；

S2、向密封罩内送入保护气；

S3、如果密封罩内的水未排空则继续送入保护气，如果密封罩内的水已排空则继续下一步骤；

S4、完成密封罩与船舶本体（1）的连接。