CN109202288B - 一种连续管全激光焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及激光焊接技术领域，特别涉及一种连续管全激光焊接装置，包括：机座平台、校直输送机构、连续管固定夹持机构、连续管调节夹持机构、全位置焊接环轨机构及激光头。两个校直输送机构设置在机座平台上方。连续管固定夹持机构及连续管调节夹持机构固定在机座平台上，连续管固定夹持机构及连续管调节夹持机构设置在两个校直输送机构之间。全位置焊接环轨机构固定在机座平台上，全位置焊接环轨机构设置在连续管固定夹持机构和连续管调节夹持机构之间。激光头连接在全位置焊接环轨机构上。本发明提供的连续管全激光焊接装置，激光头能够在全位置焊接环轨机构上周向运动，对连续管的焊缝进行多角度焊接，提高了焊接效率及焊接质量。

Description

一种连续管全激光焊接装置

技术领域

本发明涉及激光焊接技术领域，特别涉及一种连续管全激光焊接装置。

背景技术

连续管（Coiled Tubing，简称CT管）主要用于石油天然气及可燃冰钻采作业，是一种可以卷在滚筒上作业的高强度和高韧性连续管，具有很好的抗疲劳特和挠性。连续管广泛应用于油气田钻井、修井、完井、测井等工序。在连续管作业、服役过程中，通常会发生腐蚀、机械损伤、壁厚减薄、甚至断裂、爆裂等情况。因此，切除有缺陷连续管、将完好的成卷连续管对焊成一体是尤其钻采生产现场必需的工作。现有技术中，对连续管的焊接效率较低。

发明内容

本发明实施例通过提供一种连续管全激光焊接装置，解决了现有技术中连续管的焊接效率低的而技术问题。

本发明实施例提供了一种连续管全激光焊接装置，包括：机座平台、校直输送机构、连续管固定夹持机构、连续管调节夹持机构、全位置焊接环轨机构及激光头；

两个所述校直输送机构设置在所述机座平台上方，两个所述校直输送机构排列在同一直线上；

所述连续管固定夹持机构及所述连续管调节夹持机构固定在所述机座平台上，所述连续管固定夹持机构及所述连续管调节夹持机构设置在两个所述校输送机构之间；

所述全位置焊接环轨机构固定在所述机座平台上，所述全位置焊接环轨机构设置在所述连续管固定夹持机构和所述连续管调节夹持机构之间；

所述激光头连接在所述全位置焊接环轨机构上；

第一连续管设置在一个所述校直输送机构上，所述第一连续管通过所述连续管调节夹持机构固定，所述第一连续管的焊接端设置在所述激光头内侧；

第二连续管设置在另一个所述校直输送机构上，所述第二连续管通过所述连续管固定夹持机构固定，所述第二连续管的焊接端设置在所述激光头的内侧；

所述第一连续管和所述第二连续管的中轴线重合，所述激光头将所述第一连续管的焊接端和所述第二连续管的焊接端焊接固定。

进一步的，所述校直输送机构包括：输送辊底座、第一液压夹持输送辊组件、液压校直辊组件及第二液压夹持输送辊组件；

所述第一液压夹持输送辊组件、液压校直辊组件及第二液压夹持输送辊组件固定在所述输送辊底座上；

所述第一液压夹持输送辊组件、液压校直辊组件及第二液压夹持输送辊组件设置在同一直线上；所述液压校直辊组件设置在所述第一液压夹持输送辊组件和所述第二液压夹持输送辊组件之间。

进一步的，所述第一输送辊底座包括：第一支座、第二支座、第三支座、第四支座、第一横梁、第二横梁及安装槽；

其中，

所述第一支座通过所述第一横梁与所述第二支座固定连接；所述第三支座通过所述第二横梁与所述第四支座固定连接；所述安装槽的一端与所述第一横梁固定连接，所述安装槽的另一端与所述第二横梁固定连接。

进一步的，所述第一液压夹持输送辊组件包括：第一输送电机、第一输送辊、第一液压缸及第一液压夹持辊；所述第二液压夹持输送辊组件包括：第二输送电机、第二输送辊、第二液压缸及第二液压夹持辊；

其中，

所述第一输送辊安装在所述安装槽内，所述第一输送电机与所述第一输送辊连接，所述第一输送电机驱动所述第一输送辊转动；所述第一液压夹持辊设置在所述第一输送辊正上方，所述第一液压夹持辊与所述第一液压缸的输出端铰接，所述第一液压缸铰接在所述安装槽上；

所述第二输送辊安装在所述安装槽 内，所述第二输送电机与所述第二输送辊连接，所述第二输送电机驱动所述第二输送辊转动；所述第二液压夹持辊设置在所述第二输送辊正上方，所述第二液压夹持辊与所述第二液压缸的输出端铰接，所述第二液压缸铰接在所述安装槽上。

进一步的，所述液压校直辊组件包括：固定辊、液压校直辊、第三液压缸及液压校直辊支架；

其中，所述液压校直辊支架与所述安装槽铰接；所述固定辊安装在所述安装槽内，所述液压校直辊设置在所述固定辊的上方，且所述液压校直辊设置在所述液压校直辊支架内，所述第三液压缸固定在所述液压校直辊支架上，所述第三液压缸与所述液压校直辊连接，所述第三液压缸驱动所述液压校直辊上下运动。

进一步的，所述连续管固定夹持机构包括：第一固定底座、第一左液压卡爪、第一右液压卡爪、第一左卡爪液压缸、第一右卡爪液压缸、第一固定卡爪、第一液压锁紧缸及第一锁紧杆；

所述第一固定底座固定在所述机座平台上；

所述第一左卡爪液压缸和所述第一右卡爪液压缸相对设置，所述第一左卡爪液压缸及所述第一右卡爪液压缸分别铰接在所述第一固定底座上；

所述第一左液压卡爪和所述第一右液压卡爪相对设置，所述第一左液压卡爪及所述第一右液压卡爪分别铰接在所述第一固定底座上；所述第一左卡爪液压缸的活塞杆与所述第一左液压卡爪连接，所述第一右卡爪液压缸的活塞杆与所述第一右液压卡爪连接；所述第一左卡爪液压缸驱动所述第一左卡爪绕铰接部转动，所述第一右卡爪液压缸驱动所述第一右卡爪绕铰接部转动；所述第一左液压卡爪与所述第一右液压卡爪相配合；所述第一固定卡爪固定在所述第一固定底座上，且所述第一固定卡爪设置在所述第一左液压卡爪和所述第一右液压卡爪内侧，所述第一左液压卡爪、第一右液压卡爪及第一固定卡爪相配合对所述第二连续管进行夹持；

所述第一液压锁紧缸的活塞杆与所述第一锁紧杆垂直固定，所述第一液压锁紧缸固定在所述第一右液压卡爪上，所述第一锁紧杆与所述第一左液压卡爪上开设的锁紧凹槽相配合。

进一步的，所述连续管调节夹持机构包括：调节油缸、纵向滑轨、第一滑块、滑动机座、第二左液压卡爪、第二右液压卡爪、第二左卡爪液压缸、第二右卡爪液压缸、第二固定卡爪、第二液压锁紧缸及第二锁紧杆；

所述纵向滑轨固定在所述机座平台上；所述纵向滑轨上设置有所述第一滑块，所述滑动机座固定在所述第一滑块上；所述调节油缸固定在所述机座平台上，所述调节油缸的活塞杆与所述滑动机座固定连接；

所述第二左卡爪液压缸和所述第二右卡爪液压缸相对设置，所述第二左卡爪液压缸及所述第二右卡爪液压缸分别铰接在所述滑动机座上；

所述第二左液压卡爪和所述第二右液压卡爪相对设置，所述第二左液压卡爪及所述第二右液压卡爪分别铰接在所述滑动机座上；所述第二左卡爪液压缸的活塞杆与所述第二左液压卡爪连接，所述第二右卡爪液压缸的活塞杆与所述第二右液压卡爪连接；所述第二左卡爪液压缸驱动所述第二左液压卡爪绕铰接部转动，所述第二右卡爪液压缸驱动所述第二右液压卡爪绕铰接部转动；所述第二左液压卡爪与所述第二右液压卡爪相配合；所述第二固定卡爪固定在所述第二固定底座上，且所述第二固定卡爪设置在所述第二左液压卡爪和所述第二右液压卡爪内侧，所述第二左液压卡爪、第二右液压卡爪及第二固定卡爪相配合对所述第一连续管进行夹持；

所述第二液压锁紧缸的活塞杆与所述第二锁紧杆垂直固定，所述第二液压锁紧缸固定在所述第二右液压卡爪上，所述第二锁紧杆与所述第二左液压卡爪上开设的锁紧凹槽相配合。

进一步的，所述全位置焊接环轨机构包括：横向滑轨、第二滑块、第三滑块、机架开合传动机构、第一半轨机架、第二半轨机架、第一半圆外齿环轨、第二半圆外齿环轨及全位置运动小车；

所述横向滑轨固定在所述机座平台上，所述横向滑轨垂直于所述第一连续管及所述第二连续管；

所述第二滑块及第三滑块设置在所述横向滑轨上；所述第一半轨机架固定在所述第二滑块上，所述第二半轨机架固定在所述第三滑块上；所述第一半轨机架上开设有第一半圆槽，所述第二半轨机架上开设有第二半圆槽，所述第一半圆槽与所述第二半圆槽配合形成圆形槽；所述机架开合传动机构固定在所述机座平台上，所述机架开合传动机构与所述第一半轨机架及所述第二半轨机架连接，所述机架开合传动机构驱动所述第一半轨机架和所述第二半轨机架闭合或分离；

所述第一半圆外齿环轨固定在所述第一半圆槽内，所述第二半圆外齿环轨固定在所述第二半圆槽内；所述第一半圆外齿环轨与所述第二半圆外齿环轨相配合形成圆形外齿环轨；所述全位置运动小车设置在所述圆形外齿环轨上。

进一步的，所述机架开合传动机构包括：减速电机、丝杆总成、第一转接支架及第二转接支架；

所述减速电机固定在所述机座平台上，所述减速电机的输出端与所述丝杆总成的一端连接，所述丝杆总成的另一端与所述机座平台活动连接；

所述丝杆总成上设置有第一螺纹部及第二螺纹部，所述第一螺纹部与所述第一转接支架螺接，所述第一转接支架与所述第二半轨机架固定连接；所述第二螺纹部与所述第二转接支架螺接，所述第二转接支架与所述第一半轨机架固定连接；

所述减速电机为第一方向转动时，所述减速电机通过丝杆总成带动所述第一半轨机架与所述第二半轨机架相向运动；所述减速电机为第二方向转动时，所述减速电机通过丝杆总成带动所述第一半轨机架与所述第二半轨机架反向运动。

进一步的，所述全位置运动小车包括：行走电机、小车基座板、齿轮、导向轮、滑块支架、电动十字滑块、激光支架及激光头；

所述行走电机固定在所述小车基座板上；所述行走电机的输出端与所述齿轮固定连接，所述齿轮与所述圆形外齿环轨啮合；至少两组所述导向轮相对固定在所述小车基座板上，所述圆形外齿环轨卡接在至少两组所述导向轮中间；

所述电动十字滑块通过所述滑块支架固定在所述小车基座板上，所述激光支架与所述电动十字滑块连接，所述激光头固定在所述激光支架上。

本发明实施例提供的一种或多种技术方案，至少具备以下有益效果或优点：

本发明实施例提供的连续管全激光焊接装置，第一连续管设置在一个校直输送机构上，第一连续管通过连续管调节夹持机构固定，第一连续管的焊接端设置在激光头内侧；第二连续管设置在另一校直输送机构上，第二连续管通过连续管固定夹持机构固定，连续管的焊接端设置在激光头的内侧。第一连续管和第二连续管的中轴线重合，通过激光头将第一连续管的焊接端和连续管的焊接端焊接固定，实现了连续管的自动焊接，提高了焊接效率。由于激光头设置在全位置焊接环轨机构上，激光头能够在全位置焊接环轨机构上周向运动，对连续管的焊缝进行多角度焊接，提高了焊接质量。

附图说明

图1为本发明实施例提供的的连续管全激光焊接装置结构示意图；

图2为本发明实施例提供的校直输送机构的轴侧视图；

图3为本发明实施例提供的连续管固定夹持机构的闭合状态结构示意图；

图4为本发明实施例提供的连续管固定夹持机构的打开状态结构示意图；

图5为本发明实施例提供的连续管调节夹持机构的闭合状态结构示意图；

图6 为本发明实施例提供的连续管调节夹持机构的打开状态结构示意图；

图7 为本发明实施例提供的全位置焊接环轨机构的闭合状态结构示意图；

图8 为本发明实施例提供的全位置焊接环轨机构的打开状态结构示意图；

图9 为本发明实施例提供的全位置焊接环轨机构的反向轴侧视图；

图10 为本发明实施例提供的全位置运动小车的主视图；

图11 为本发明实施例提供的全位置运动小车的轴侧视图；

图12 为本发明实施例提供的全位置运动小车与半圆外齿环轨装配示意图。

具体实施方式

本发明实施例通过提供一种连续管全激光焊接装置，解决了现有技术中连续管的焊接效率低的而技术问题。

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、完整的描述，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。

参见图1，本发明实施例提供了一种连续管全激光焊接装置，包括：机座平台1、校直输送机构2、连续管固定夹持机构3、连续管调节夹持机构4、全位置焊接环轨机构5及激光头9。

其中，两个校直输送机构2设置在机座平台1上方，两个校直输送机构2排列在同一直线上；连续管固定夹持机构3及连续管调节夹持机构4固定在机座平台1上，连续管固定夹持机构3及连续管调节夹持机构4设置在两个校直输送机构2之间。全位置焊接环轨机构5固定在机座平台1上，全位置焊接环轨机构5设置在连续管固定夹持机构3和连续管调节夹持机构4之间。激光头9连接在全位置焊接环轨机构5上；第一连续管100设置在一个校直输送机构2上，第一连续管100通过连续管调节夹持机构4固定，第一连续管100的焊接端设置在激光头9内侧。第二连续管10设置在另一个校直输送机构2上，第二连续管10通过连续管固定夹持机构3固定，第二连续管10的焊接端设置在激光头9的内侧。第一连续管100和第二连续管10的中轴线重合，激光头9将第一连续管100的焊接端和第二连续管10的焊接端焊接固定。此外，机座平台1上还设置有控制台8及液压动力站7。

本发明实施例提供的一具体实施例中，参见图2，校直输送机构2包括：输送辊底座21、第一液压夹持输送辊组件22、液压校直辊组件23及第二液压夹持输送辊组件24。

第一液压夹持输送辊组件22、液压校直辊组件23及第二液压夹持输送辊组件24固定在输送辊底座21上。第一液压夹持输送辊组件22、液压校直辊组件23及第二液压夹持输送辊组件24设置在同一直线上；液压校直辊组件23设置在第一液压夹持输送辊组件22和第二液压夹持输送辊组件24之间。

本发明实施例提供的一具体实施例中，参见图2，输送辊底座21包括：第一支座、第二支座、第三支座、第四支座、第一横梁211、第二横梁及安装槽212。

其中，参见图2，第一支座通过第一横梁211与第二支座固定连接；第三支座通过第二横梁与第四支座固定连接；安装槽212的一端与第一横梁211固定连接，安装槽212的另一端与第二横梁固定连接。

本发明实施例提供的一具体实施例中，参见图2，第一液压夹持输送辊组件22包括：第一输送电机224、第一输送辊222、第一液压缸223及第一液压夹持辊221。第二液压夹持输送辊组件24包括：第二输送电机、第二输送辊242、第二液压缸及第二液压夹持辊241。

其中，第一输送辊222安装在安装槽212内，第一输送电机224与第一输送辊222连接，第一输送电机224驱动第一输送辊222转动。第一液压夹持辊221设置在第一输送辊222正上方，第一液压夹持辊221与第一液压缸223的输出端铰接，第一液压缸223铰接在安装槽212上。第二输送辊242安装在安装槽212内，第二输送电机与第二输送辊242连接，第二输送电机驱动第二输送辊242转动；第二液压夹持辊241设置在第二输送辊242正上方，第二液压夹持辊241与第二液压缸的输出端铰接，第二液压缸铰接在安装槽212上。

本发明实施例提供的一具体实施例中，参见图2，液压校直辊组件23包括：固定辊232、液压校直辊231、第三液压缸234及液压校直辊支架233。

其中，液压校直辊支架233与安装槽212铰接；固定辊232安装在安装槽212内，液压校直辊231设置在固定辊232的上方，且液压校直辊231设置在液压校直辊支架233内，第三液压缸234固定在液压校直辊231支架上，第三液压缸234与液压校直辊231连接，第三液压缸234驱动液压校直辊231上下运动。

本发明实施例提供的一具体实施例中，参见图3，连续管固定夹持机构3包括：第一固定底座31、第一左液压卡爪32、第一右液压卡爪33、第一左卡爪液压缸35、第一右卡爪液压缸、第一固定卡爪311、第一液压锁紧缸341及第一锁紧杆342。

第一固定底座31固定在机座平台1上；第一左卡爪液压缸35和第一右卡爪液压缸相对设置，第一左卡爪液压缸35及第一右卡爪液压缸分别铰接在第一固定底座31上。第一左液压卡爪32和第一右液压卡爪33相对设置，第一左液压卡爪32及第一右液压卡爪33分别铰接在第一固定底座31上。第一左卡爪液压缸35的活塞杆与第一左液压卡爪32连接，第一右卡爪液压缸的活塞杆与第一右液压卡爪33连接。第一左卡爪液压缸35驱动第一左卡爪绕铰接部转动，第一右卡爪液压缸驱动第一右卡爪绕铰接部转动。第一左卡爪与第一右卡爪相配合；第一固定卡爪311固定在第一固定底座31上，且第一固定卡爪311设置在第一左液压卡爪32和第一右液压卡爪33内侧，第一左液压卡爪32、第一右液压卡爪33及第一固定卡爪311相配合对第二连续管10进行夹持。

第一液压锁紧缸341的活塞杆与第一锁紧杆342垂直固定，第一液压锁紧缸341固定在第一右液压卡爪33上，第一锁紧杆342与第一左液压卡爪32上开设的锁紧凹槽相配合。

本发明实施例提供的一具体实施例中，参见图4-图6，连续管调节夹持机构4包括：调节油缸41、纵向滑轨46、第一滑块、滑动机座42、第二左液压卡爪43、第二右液压卡爪44、第二左卡爪液压缸、第二右卡爪液压缸47、第二固定卡爪421、第二液压锁紧缸451及第二锁紧杆452。

参见图4-图6，纵向滑轨46固定在所述机座平台1上；纵向滑轨46上设置有第一滑块，滑动机座42固定在第一滑块上；调节油缸41固定在机座平台1上，调节油缸41的活塞杆与滑动机座42固定连接。

参见图4-图6，第二左卡爪液压缸和第二右卡爪液压缸47相对设置，第二左卡爪液压缸及第二右卡爪液压缸47分别铰接在滑动机座42上。

参见图4-图6，第二左液压卡爪43和第二右液压卡爪44相对设置，第二左液压卡爪43及第二右液压卡爪44分别铰接在滑动机座42上。第二左卡爪液压缸的活塞杆与第二左液压卡爪43连接，第二右卡爪液压缸47的活塞杆与第二右液压卡爪44连接。第二左卡爪液压缸驱动第二左液压卡爪绕铰接部转动，第二右卡爪液压缸47驱动第二右液压卡爪绕铰接部转动。第二左液压卡爪与第二右液压卡爪相配合。第二固定卡爪421固定在第二固定底座上，且第二固定卡爪421设置在第二左液压卡爪43和第二右液压卡爪44内侧，第二左液压卡爪43、第二右液压卡爪44及第二固定卡爪421相配合对第一连续管100进行夹持。第二液压锁紧缸451的活塞杆与第二锁紧杆452垂直固定，第二液压锁紧缸451固定在第二右液压卡爪44上，第二锁紧杆452与第二左液压卡爪43上开设的锁紧凹槽相配合。

本发明实施例提供的一具体实施例中，参见图7-图9全位置焊接环轨机构5包括：横向滑轨51、第二滑块、第三滑块、机架开合传动机构55、第一半轨机架52、第二半轨机架53、第一半圆外齿环轨54、第二半圆外齿环轨56及全位置运动小车6。

参见图7-图9横向滑轨51固定在机座平台1上，横向滑轨51垂直于第一连续管100及第二连续管10。

参见图7-图9，第二滑块及第三滑块设置在横向滑轨51上；第一半轨机架52固定在第二滑块上，第二半轨机架53固定在第三滑块上；第一半轨机架52上开设有第一半圆槽，第二半轨机架53上开设有第二半圆槽，第一半圆槽与第二半圆槽配合形成圆形槽；机架开合传动机构55固定在机座平台1上，机架开合传动机构55与第一半轨机架52及第二半轨机架53连接，机架开合传动机构55驱动第一半轨机架52和第二半轨机架53闭合或分离，第一半轨机架52与第二半轨机架53的连接部设置有定位销521。

参见图7-图9，第一半圆外齿环轨54固定在第一半圆槽内，第二半圆外齿环轨56固定在第二半圆槽内；第一半圆外齿环轨54与第二半圆外齿环轨56相配合形成圆形外齿环轨；全位置运动小车6设置在圆形外齿环轨上。

本发明实施例提供的一具体实施例中，参见图9，机架开合传动机构55包括：减速电机551、丝杆总成552、第一转接支架553及第二转接支架554。

减速电机551固定在机座平台1上，减速电机551的输出端与丝杆总成552的一端连接，丝杆总成552的另一端与机座平台1活动连接。

丝杆总成552上设置有第一螺纹部及第二螺纹部，第一螺纹部与第一转接支架553螺接，第一转接支架553与第二半轨机架53固定连接；第二螺纹部与第二转接支架554螺接，第二转接支架554与第一半轨机架52固定连接。

减速电机551为第一方向转动时，减速电机551通过丝杆总成552带动第一半轨机架52与第二半轨机架53相向运动；减速电机551为第二方向转动时，减速电机551通过丝杆总成552带动第一半轨机架52与第二半轨机架53反向运动。

本发明实施例提供的一具体实施例中，参见图10-图12，全位置运动小车6包括：行走电机62、小车基座板61、齿轮63、导向轮64、滑块支架65、电动十字滑块66及激光支架67。

行走电机62固定在小车基座板61上；行走电机62的输出端与齿轮63固定连接，齿轮63与圆形外齿环轨啮合；至少两组导向轮64相对固定在小车基座板61上，圆形外齿环轨卡接在两组导向轮64中间。

电动十字滑块66通过滑块支架65固定在小车基座板61上，激光支架67与电动十字滑块66连接，激光头9固定在激光支架上。

本发明实施例提供的连续管全激光焊接装置的工作过程如下：参见图1-图12，在两段待焊的第一连续管100和第二连续管10进入设备前，连续管全激光焊接装置内的所有运动机构均处于打开状态。第一连续管100由一校直输送机构2送入，第二连续管10由另一校直输送机构2送入。首先液压夹持输送辊组件中的第一液压缸223顶出将连续管压紧在液压夹持棍和输送辊之间的凹槽内，然后液压校直辊组件23中第三液压缸234顶出并使得液压校直辊231下压连续管（包括第一连续管100和第二连续管10），此时两组液压夹持输送辊组件中的输送电机启动，带动输送辊往复转动并使得两个待焊的连续管在校直输送机构2内做水平往复运动，进而将连续管进行校直。待校直工序完成后，两部校直输送机构2分别将两端待焊连续管相向送进连续管固定夹持机构和连续管调节夹持机构，当连续管被送进连续管固定夹持机构，第一左卡爪液压缸35和第一右卡爪液压缸顶出，使得第一左液压卡爪32、第一右液压卡爪33摆动并合拢，与第一固定卡爪311配合形成对连续管的三爪夹持。接着第一液压锁紧杆中的第一液压锁紧缸341缩回，拉动第一锁紧杆342将第一左液压卡爪32、第一右液压卡爪33锁紧。与上述动作同时进行的是当连续管被送进连续管调节夹持机构，第二左卡爪液压缸和第二右卡爪液压缸47顶出，使得第二左液压卡爪43、第二右液压卡爪44摆动并合拢，与第二固定卡爪421配合形成对连续管的三爪夹持，接着第二液压锁紧缸451缩回，拉动第二锁紧杆452将第二左液压卡爪43、第二右液压卡爪44锁紧。上述夹持动作完成后钢管调节夹持机构中的调节油缸41启动，驱动滑动机座42沿纵向滑轨46进行平移，从而对第二连续管和第二连续管管口的焊接间隙进行调节，完成调节后调节油缸41锁定。然后全位置焊接环轨机构5中机架开合传动机构55的减速电机551启动，通过旋丝杆总成552、第一转接支架553和第二转接支架554带动第一半环轨机架、第二半环轨机架沿横向滑轨51相向合拢，合拢后第一半环轨机架、第二半环轨机架形成一个整圆齿轮63。此时操作全位置运动小车6中伺服电机和电动十字滑块66，使得激光头9能够环绕连续管的对接管口完成全位置的圆周运动和两个自由度的直线运动调节，进而完成全位置激光焊接。焊接工序完成后，所有执行机构复位、使用起吊设备将焊接一体的连续管从装置中取出。

本发明实施例提供的一种或多种技术方案，至少具备以下有益效果或优点：

本发明实施例提供的连续管全激光焊接装置，参见图1-图12，第一连续管100设置在一个校直输送机构2上，第一连续管100通过连续管调节夹持机构4固定，第一连续管100的焊接端设置在激光头9内侧；第二连续管10设置在另一校直输送机构2上，第二连续管10通过连续管固定夹持机构3固定，连续管的焊接端设置在激光头9的内侧。第一连续管100和第二连续管10的中轴线重合，通过激光头9将第一连续管100的焊接端和连续管的焊接端焊接固定，实现了连续管的自动焊接，提高了焊接效率。由于激光头9设置在全位置焊接环轨机构5上，激光头9能够在全位置焊接环轨机构5上周向运动，对连续管的焊缝进行多角度焊接，提高了焊接质量。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种连续管全激光焊接装置，其特征在于，包括：机座平台、校直输送机构、连续管固定夹持机构、连续管调节夹持机构、全位置焊接环轨机构及激光头；

两个所述校直输送机构设置在所述机座平台上方，两个所述校直输送机构排列在同一直线上；

所述连续管固定夹持机构及所述连续管调节夹持机构固定在所述机座平台上，所述连续管固定夹持机构及所述连续管调节夹持机构设置在两个所述校直输送机构之间；

所述全位置焊接环轨机构固定在所述机座平台上，所述全位置焊接环轨机构设置在所述连续管固定夹持机构和所述连续管调节夹持机构之间；

所述激光头连接在所述全位置焊接环轨机构上；

第一连续管设置在一个所述校直输送机构上，所述第一连续管通过所述连续管调节夹持机构固定，所述第一连续管的焊接端设置在所述激光头内侧；

第二连续管设置在另一个所述校直输送机构上，所述第二连续管通过所述连续管固定夹持机构固定，所述第二连续管的焊接端设置在所述激光头的内侧；

所述第一连续管和所述第二连续管的中轴线重合，所述激光头将所述第一连续管的焊接端和所述第二连续管的焊接端焊接固定；

所述校直输送机构包括：输送辊底座、第一液压夹持输送辊组件、液压校直辊组件及第二液压夹持输送辊组件；

所述第一液压夹持输送辊组件、液压校直辊组件及第二液压夹持输送辊组件固定在所述输送辊底座上；

所述第一液压夹持输送辊组件、液压校直辊组件及第二液压夹持输送辊组件设置在同一直线上；所述液压校直辊组件设置在所述第一液压夹持输送辊组件和所述第二液压夹持输送辊组件之间；

所述输送辊底座包括：第一支座、第二支座、第三支座、第四支座、第一横梁、第二横梁及安装槽；

其中，

所述第一支座通过所述第一横梁与所述第二支座固定连接；所述第三支座通过所述第二横梁与所述第四支座固定连接；所述安装槽的一端与所述第一横梁固定连接，所述安装槽的另一端与所述第二横梁固定连接；

所述第一液压夹持输送辊组件包括：第一输送电机、第一输送辊、第一液压缸及第一液压夹持辊；所述第二液压夹持输送辊组件包括：第二输送电机、第二输送辊、第二液压缸及第二液压夹持辊；

其中，

所述第一输送辊安装在所述安装槽内，所述第一输送电机与所述第一输送辊连接，所述第一输送电机驱动所述第一输送辊转动；所述第一液压夹持辊设置在所述第一输送辊正上方，所述第一液压夹持辊与所述第一液压缸的输出端铰接，所述第一液压缸铰接在所述安装槽上；

所述第二输送辊安装在所述安装槽内，所述第二输送电机与所述第二输送辊连接，所述第二输送电机驱动所述第二输送辊转动；所述第二液压夹持辊设置在所述第二输送辊正上方，所述第二液压夹持辊与所述第二液压缸的输出端铰接，所述第二液压缸铰接在所述安装槽上。

2.根据权利要求1所述的连续管全激光焊接装置，其特征在于，所述液压校直辊组件包括：固定辊、液压校直辊、第三液压缸及液压校直辊支架；

其中，所述液压校直辊支架与所述安装槽铰接；所述固定辊安装在所述安装槽内，所述液压校直辊设置在所述固定辊的上方，且所述液压校直辊设置在所述液压校直辊支架内，所述第三液压缸固定在所述液压校直辊支架上，所述第三液压缸与所述液压校直辊连接，所述第三液压缸驱动所述液压校直辊上下运动。

3.根据权利要求1所述的连续管全激光焊接装置，其特征在于，所述连续管固定夹持机构包括：第一固定底座、第一左液压卡爪、第一右液压卡爪、第一左卡爪液压缸、第一右卡爪液压缸、第一固定卡爪、第一液压锁紧缸及第一锁紧杆；

所述第一固定底座固定在所述机座平台上；

所述第一左卡爪液压缸和所述第一右卡爪液压缸相对设置，所述第一左卡爪液压缸及所述第一右卡爪液压缸分别铰接在所述第一固定底座上；

所述第一左液压卡爪和所述第一右液压卡爪相对设置，所述第一左液压卡爪及所述第一右液压卡爪分别铰接在所述第一固定底座上；所述第一左卡爪液压缸的活塞杆与所述第一左液压卡爪连接，所述第一右卡爪液压缸的活塞杆与所述第一右液压卡爪连接；所述第一左卡爪液压缸驱动所述第一左液压卡爪绕铰接部转动，所述第一右卡爪液压缸驱动所述第一右液压卡爪绕铰接部转动；所述第一左液压卡爪与所述第一右液压卡爪相配合；所述第一固定卡爪固定在所述第一固定底座上，且所述第一固定卡爪设置在所述第一左液压卡爪和所述第一右液压卡爪内侧，所述第一左液压卡爪、第一右液压卡爪及第一固定卡爪相配合对所述第二连续管进行夹持；

所述第一液压锁紧缸的活塞杆与所述第一锁紧杆垂直固定，所述第一液压锁紧缸固定在所述第一右液压卡爪上，所述第一锁紧杆与所述第一左液压卡爪上开设的锁紧凹槽相配合。

4.根据权利要求1所述的连续管全激光焊接装置，其特征在于，所述连续管调节夹持机构包括：调节油缸、纵向滑轨、第一滑块、滑动机座、第二左液压卡爪、第二右液压卡爪、第二左卡爪液压缸、第二右卡爪液压缸、第二固定卡爪、第二液压锁紧缸及第二锁紧杆；

所述纵向滑轨固定在所述机座平台上；所述纵向滑轨上设置有所述第一滑块，所述滑动机座固定在所述第一滑块上；所述调节油缸固定在所述机座平台上，所述调节油缸的活塞杆与所述滑动机座固定连接；

所述第二左卡爪液压缸和所述第二右卡爪液压缸相对设置，所述第二左卡爪液压缸及所述第二右卡爪液压缸分别铰接在所述滑动机座上；

所述第二左液压卡爪和所述第二右液压卡爪相对设置，所述第二左液压卡爪及所述第二右液压卡爪分别铰接在所述滑动机座上；所述第二左卡爪液压缸的活塞杆与所述第二左液压卡爪连接，所述第二右卡爪液压缸的活塞杆与所述第二右液压卡爪连接；所述第二左卡爪液压缸驱动所述第二左液压卡爪绕铰接部转动，所述第二右卡爪液压缸驱动所述第二右液压卡爪绕铰接部转动；所述第二左液压卡爪与所述第二右液压卡爪相配合；所述第二固定卡爪固定在所述滑动机座上，且所述第二固定卡爪设置在所述第二左液压卡爪和所述第二右液压卡爪内侧，所述第二左液压卡爪、第二右液压卡爪及第二固定卡爪相配合对所述第一连续管进行夹持；

所述第二液压锁紧缸的活塞杆与所述第二锁紧杆垂直固定，所述第二液压锁紧缸固定在所述第二右液压卡爪上，所述第二锁紧杆与所述第二左液压卡爪上开设的锁紧凹槽相配合。

5.根据权利要求1所述的连续管全激光焊接装置，其特征在于，所述全位置焊接环轨机构包括：横向滑轨、第二滑块、第三滑块、机架开合传动机构、第一半轨机架、第二半轨机架、第一半圆外齿环轨、第二半圆外齿环轨及全位置运动小车；

所述横向滑轨固定在所述机座平台上，所述横向滑轨垂直于所述第一连续管及所述第二连续管；

所述第二滑块及第三滑块设置在所述横向滑轨上；所述第一半轨机架固定在所述第二滑块上，所述第二半轨机架固定在所述第三滑块上；所述第一半轨机架上开设有第一半圆槽，所述第二半轨机架上开设有第二半圆槽，所述第一半圆槽与所述第二半圆槽配合形成圆形槽；所述机架开合传动机构固定在所述机座平台上，所述机架开合传动机构与所述第一半轨机架及所述第二半轨机架连接，所述机架开合传动机构驱动所述第一半轨机架和所述第二半轨机架闭合或分离；

所述第一半圆外齿环轨固定在所述第一半圆槽内，所述第二半圆外齿环轨固定在所述第二半圆槽内；所述第一半圆外齿环轨与所述第二半圆外齿环轨相配合形成圆形外齿环轨；所述全位置运动小车设置在所述圆形外齿环轨上。

6.根据权利要求5所述的连续管全激光焊接装置，其特征在于，所述机架开合传动机构包括：减速电机、丝杆总成、第一转接支架及第二转接支架；

所述减速电机固定在所述机座平台上，所述减速电机的输出端与所述丝杆总成的一端连接，所述丝杆总成的另一端与所述机座平台活动连接；

所述丝杆总成上设置有第一螺纹部及第二螺纹部，所述第一螺纹部与所述第一转接支架螺接，所述第一转接支架与所述第二半轨机架固定连接；所述第二螺纹部与所述第二转接支架螺接，所述第二转接支架与所述第一半轨机架固定连接；

所述减速电机为第一方向转动时，所述减速电机通过丝杆总成带动所述第一半轨机架与所述第二半轨机架相向运动；所述减速电机为第二方向转动时，所述减速电机通过丝杆总成带动所述第一半轨机架与所述第二半轨机架反向运动。

7.根据权利要求5或6所述的连续管全激光焊接装置，其特征在于，所述全位置运动小车包括：行走电机、小车基座板、齿轮、导向轮、滑块支架、电动十字滑块、激光支架及激光头；

所述行走电机固定在所述小车基座板上；所述行走电机的输出端与所述齿轮固定连接，所述齿轮与所述圆形外齿环轨啮合；至少两组所述导向轮相对固定在所述小车基座板上，所述圆形外齿环轨卡接在至少两组所述导向轮中间；

所述电动十字滑块通过所述滑块支架固定在所述小车基座板上，所述激光支架与所述电动十字滑块连接，所述激光头固定在所述激光支架上。

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