CN110315207A - 管道内焊机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管道内焊机，包括：基座；行走机构，所述行走机构与所述基座连接，所述行走机构可沿第一直线运动；转动单元，所述转动单元和所述基座连接，所述转动单元的输出端可绕所述基座的中心线做周向旋转运动，所述基座的中心线平行于所述第一直线；旋转外壳，所述旋转外壳设置在所述转动单元的输出端上，所述旋转外壳上设置有透明区；激光焊枪，所述激光焊枪设置在所述旋转外壳内，所述激光焊枪的输出端正对所述透明区。本发明解决了传统的电弧焊管道内焊机熔深浅、不能一次性熔透钝边的技术问题。

Description

管道内焊机

技术领域

本发明涉及管道焊接技术领域，尤其涉及一种管道内焊机。

背景技术

目前，大通径的长输油气长输管道和水利水电金属管道的焊接过程中，通常采用基于电弧焊的管道内焊机对管道焊缝进行焊接，这种采用电弧焊的管道内焊机需要配置2组焊接机头，每组焊接机头包括3-4个电弧焊枪，每组焊接机头分别用于焊接管口的半圆，因此传统管道内焊机需要配置的电弧焊枪数量多，功率大。基于电弧焊接原理的限制，管道坡口的钝边尺寸较小，且采用电弧焊的管道内焊机的每个电弧焊枪焊接距离较短，对管道根部的焊接熔深浅，一次性熔透难度大概率低，往往需要后续补充根部背面热焊来弥补缺陷，同时也带来了填充焊接的熔覆量增大、整体焊接施工效率降低的技术问题。随着管道级别和壁厚的不断增加采用电弧焊的管道内焊机逐渐不能适应高效焊接施工的要求。

发明内容

本申请实施例通过提供一种管道内焊机，解决了传统管道内焊机根焊熔深浅、焊接熔覆量大的技术问题。

第一方面，本申请通过本申请的一实施例提供如下技术方案：

一种管道内焊机，包括：基座；行走机构，所述行走机构与所述基座连接，所述行走机构可沿第一直线运动；转动单元，所述转动单元和所述基座连接，所述转动单元的输出端可绕所述基座的中心线做周向旋转运动，所述基座的中心线平行于所述第一直线；旋转外壳，所述旋转外壳设置在所述转动单元的输出端上，所述旋转外壳上设置有透明区；激光焊枪，所述激光焊枪设置在所述旋转外壳内，所述激光焊枪的输出端正对所述透明区。

在一个实施例中，所述行走机构包括：滚珠丝杠副，所述滚珠丝杠副的一端设置在所述基座上，所述滚珠丝杠副的输出端可沿所述基座的中心线做往返运动；履带式行走单元，所述履带式行走单元设置有多个，多个所述履带式行走单元绕所述基座的中心线间隔设置；固定外壳，所述固定外壳固定设置在所述滚珠丝杠副远离所述基座的一端上；连杆传动机构，每个所述履带式行走单元的两侧均设置有一个所述连杆传动机构，每个所述连杆传动机构均包括第一连杆、第二连杆以及第三连杆，所述第一连杆的两端分别和所述滚珠丝杠副的输出端以及所述履带式行走单元的中部可转动连接，所述第二连杆的两端分别和所述基座靠近所述固定外壳的一端以及所述履带式行走单元靠近所述固定外壳的一端可转动连接，所述第三连杆的两端分别和所述基座远离所述固定外壳的一端以及所述履带式行走单元远离所述固定外壳的一端可转动连接。

在一个实施例中，所述滚珠丝杠副包括：动力装置，所述动力装置设置在所述固定外壳内；丝杆，沿所述基座的中心线设置，所述丝杆的一端与所述动力装置的输出端连接，所述丝杆的另一端与所述基座靠近所述固定外壳的一端连接；导杆，所述导杆数量与所述履带式行走单元对应，多个所述导杆绕所述基座的中心线间隔设置；所述导杆的一端与所述固定外壳固定连接，所述导杆的另一端与所述基座靠近所述固定外壳的一端连接；螺母，所述螺母螺纹配合在所述丝杆上；平动法兰，所述平动法兰固定连接在所述螺母上，所述平动法兰滑动套装在所述导杆上；所述平动法兰还与所述第一连杆连接。

在一个实施例中，还包括直线摆动单元，所述直线摆动单元设置在所述旋转外壳内，并与所述旋转外壳连接，所述直线摆动单元包括：摆动单元，所述摆动单元通过一支架与所述旋转外壳固定连接，所述摆动单元可相对于所述支架摆动，且所述摆动单元与所述激光焊枪固定连接；焊缝跟踪感应器，固定在所述摆动单元或激光焊枪上。

在一个实施例中，所述转动单元包括：旋转电机，设置于所述基座上；驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述旋转电机的输出轴连接；外齿面轴承，所述外齿面轴承包括外环、内环，所述外环和内环可相对转动连接，所述内环与所述基座固定连接，所述外环与所述驱动齿轮构成齿轮副，所述外环的端面与所述旋转外壳的一端固定连接，所述外环在所述驱动齿轮的带动下可绕所述基座的中心线做周向旋转运动。

在一个实施例中，还包括至少两组管道液压涨紧及密封组件，对称设置于所述旋转外壳的两端，单组所述管道液压涨紧及密封组件包括：涨紧外壳，所述涨紧外壳的内部设置有油路，所述涨紧外壳通过轴承与所述旋转外壳端部的外周面连接；液压涨靴，所述液压涨靴周向分布在所述涨紧外壳的外周面上，所述液压涨靴与所述油路相通；弹性密封环，所述弹性密封环的内圈与所述涨紧外壳的外周面贴合连接，所述弹性密封环的端面与所述液压涨靴固定连接，所述弹性密封环随液压涨靴的伸缩而变形。

在一个实施例中，还包括液压源，所述液压源设置在所述行走机构远离所述基座端面的一端；所述液压源与所述油路相通。

在一个实施例中，还包括：前导向支架，一端与设在所述旋转外壳第一端的涨紧外壳固定连接，第一端为所述旋转外壳远离所述基座的一端；所述前导向支架的另一端设置有外接电源接口，所述前导向支架形成一容纳空间；除尘风机，所述除尘风机设置在所述容纳空间内，所述除尘风机通过风管与所述旋转外壳连通。

在一个实施例中，所述前导向支架包括直筒段、锥体段，所述直筒段的一端与所述锥体段的大头端固定连接，所述直筒段的另一端与所述设在所述旋转外壳第一端的涨紧外壳固定连接，所述锥体段的小头端设置有所述外接电源接口。

第二方面，本申请通过本申请的一实施例提供如下技术方案：

一种管道焊接方法，所述方法包括：将上述任一实施例所述的管道内焊机放置在管道中；通过行走机构，将所述管道内焊机移动至管道待焊接部位；通过转动单元，将所述旋转外壳上的透明区正对管道待焊接部位；通过激光焊枪，将管道待焊接部位进行焊接。

申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

行走机构带动所述内焊机在管道内移动到焊缝区域，转动单元带动所述旋转外壳及激光焊枪进行周向旋转，激光焊枪对整个圆周焊缝进行焊接，本方案采用的激光管道焊接工艺可以一次熔透大厚度的钝边，大大减少管道对接焊缝的熔覆量，而且仅需一个激光焊枪，并通过周向旋转即可完成圆周焊缝的焊接，相比于现有技术中需要配置多个电弧焊枪来说，功率得以降低，解决了现有技术电弧焊内焊机对管道焊缝进行焊接时，需要配置多个电弧焊枪，功率需求大的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本发明较佳实施例提供的一种管道内焊机的结构示意图；

图2为图1的主视图；

图3为图2旋转外壳内部的结构示意图；

图4为图3的I处的局部放大图。

具体实施方式

本发明实施例通过提供一种管道内焊机，解决了传统管道内焊机根焊熔深浅、焊接熔覆量大的技术问题。

本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

一种管道内焊机，包括：基座；行走机构，所述行走机构与所述基座连接，所述行走机构可沿第一直线运动；转动单元，所述转动单元和所述基座连接，所述转动单元的输出端可绕所述基座的中心线做周向旋转运动，所述基座的中心线平行于所述第一直线；旋转外壳，所述旋转外壳设置在所述转动单元的输出端上，所述旋转外壳上设置有透明区；激光焊枪，所述激光焊枪设置在所述旋转外壳内，所述激光焊枪的输出端正对所述透明区。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

实施例一

如图1-4所示，本实施例提供了一种管道内焊机，包括：

基座7，为圆柱空心壳体；

行走机构5，所述行走机构5与所述基座7连接，所述行走机构5可沿第一直线运动；具体的，第一直线运动为管道的中心线；

转动单元，所述转动单元和所述基座7连接，所述转动单元的输出端可绕所述基座7的中心线做周向旋转运动，所述基座7的中心线平行于所述第一直线；

旋转外壳31，所述旋转外壳31设置在所述转动单元的输出端上，所述旋转外壳31上设置有透明区30；具体的，透明区30可以设置为透明的镜片；

激光焊枪32，所述激光焊枪32设置在所述旋转外壳31内，所述激光焊枪32的输出端正对所述透明区30；

实际实施过程中，还包括：线缆中心91，通过线缆92与所述行走机构5、激光焊枪32、转动单元连接，线控中心91可以为本地端的控制器，也可以为本地端的接收器，通过无线方式与上位机连接，接收上位机的控制信号，通过线缆92与行走机构5、激光焊枪32、转动单元连接；其中，线缆中心92将控制信号传递给行走机构5、激光焊枪32、转动单元，行走机构5带动内焊机在管道内移动到焊缝区域，转动单元带动旋转外壳31及激光焊枪32进行周向旋转，激光焊枪32对整个圆周焊缝进行焊接。

使用激光焊枪，可以一次熔透大厚度的钝边，大大减少管道对接焊缝的熔覆量，具有焊接速度快、焊接质量好、组对精度高的特点，尤其适用于大通径油气长输管道、水利水电管道焊接组对施工。

作为一种可选的实施例，激光焊枪32连接有一激光器94，激光器94通过线缆92与激光焊枪32连接以传输光速；激光器94通过线缆92与线缆中心连接以接收线缆中心发送的控制信号；

作为一种可选的实施例，所述行走机构5包括：

滚珠丝杠副，所述滚珠丝杠副的一端设置在所述基座7上，所述滚珠丝杠副的输出端可沿所述基座7的中心线做往返运动；

履带式行走单元52，所述履带式行走单元52设置有多个，多个所述履带式行走单元52绕所述基座7的中心线间隔设置；

固定外壳50，所述固定外壳50固定设置在所述滚珠丝杠副远离所述基座7的一端上；

连杆传动机构，每个所述履带式行走单元52的两侧均设置有一个所述连杆传动机构，每个所述连杆传动机构均包括第一连杆51、第二连杆53以及第三连杆54，所述第一连杆51的两端分别和所述滚珠丝杠副的输出端以及所述履带式行走单元52的中部可转动连接，所述第二连杆53的两端分别和所述基座7靠近所述固定外壳50的一端以及所述履带式行走单元52靠近所述固定外壳50的一端可转动连接，所述第三连杆54的两端分别和所述基座7远离所述固定外壳50的一端以及所述履带式行走单元52远离所述固定外壳50的一端可转动连接。

具体的，第二连杆53、第三连杆54对称设置在履带式行走单元52的行走架上。履带式行走单元52至少为三个，履带式行走单元52包括行走架、行走电机、链轮及履带，行走架与第一连杆51、第二连杆53、第三连杆54的一端铰接，行走电机固定设置在行走架内，行走电机通过电缆92与线控中心连接，接收线控中心发送的控制信号。链轮与行走电机固定连接，具体地，在本实施方式中，链轮通过螺栓与行走电机固定连接，链轮可通过其它方式如轴销等与行走电机固定连接。行走电机带动链轮转动。履带与链轮啮合，链轮带动履带转动。

作为一种可选的实施例，所述滚珠丝杠副包括：

动力装置59，所述动力装置59设置在所述固定外壳50内；动力装置59可以为液压马达，由液压源24提供动力，其中，固定外壳50为液压源24的外壳；也可以为其他动力源；动力装置59通过线缆92与线缆中心连接，接收线缆中心发送的控制信号；

丝杆58，所述丝杆58沿所述基座7的中心线设置，一端与所述动力装置59的输出端连接，另一端与所述基座7靠近所述固定外壳50的一端连接；

导杆57，所述导杆57数量与所述履带式行走单元52对应，多个所述导杆57绕所述基座7的中心线间隔设置；所述导杆57的一端与所述固定外壳50固定连接，所述导杆57的另一端与所述基座7靠近所述固定外壳50的一端连接；

螺母56，所述螺母56螺纹配合在所述丝杆58上，与丝杠58形成螺旋传动副，可沿所述丝杆做往返运动；

平动法兰55，所述平动法兰55固定连接在所述螺母56上，所述平动法兰55滑动套装在所述导杆57上；所述平动法兰55还与所述第一连杆51连接，在所述螺母56的带动下，所述平动法兰55可沿所述基座7的中心线做往返运动。

具体实施过程中，导杆57至少有三根，平动法兰55至少设置三个套孔，数量与履带式行走单元52一致。动力装置59在带动丝杆58旋转的过程中，平动法兰55上的螺母56会相对于丝杆58移动，进而带动平动法兰55向前端移动，平动法兰55带动第一连杆51往外展开，展开的过程中履带行走单元52也会被第一连杆51向外侧展开，同时第二连杆53、第三连杆54也会辅助履带行走单元52向外展开，直至履带行走单元52与管道内壁紧密接触，接着履带行走单元52同时启动，带动整个设备在管道内前进。

作为一种可选的实施例，还包括直线摆动单元33，所述直线摆动单元33设置在所述旋转外壳31内，并与所述旋转外壳31连接，所述直线摆动单元33包括：

摆动单元，所述摆动单元通过一支架与所述旋转外壳31固定连接，所述摆动单元可相对于所述支架摆动，且所述摆动单元与所述激光焊枪32固定连接；具体的，摆动单元为一舵机，固定安装在支架上，并通过支架与旋转外壳固定连接，激光焊枪32固定设置在舵机上，在舵机的带动下，激光焊枪32可左右做直线摆动以正对焊缝。

焊缝跟踪感应器，固定在所述摆动单元或激光焊枪上。

实际实施过程中，摆动单元通过螺栓与激光焊枪32连接，也可通过其它方式如轴销等连接。摆动单元通过线缆92与线缆中心91连接，以接收线缆中心发送的控制信号。

焊缝跟踪感应器具体为CCD焊缝跟踪感应器，通过螺栓固定设置在摆动单元或激光焊枪32上，也可通过其它方式如轴销等固定设置。CCD焊缝跟踪感应器与线缆92连接，以接收线缆中心发送的控制信号。

作为一种可选的实施例，所述转动单元包括：

旋转电机36，设置于所述基座7上；

驱动齿轮35，所述驱动齿轮35与所述旋转电机36的输出轴连接；具体的，驱动齿轮35的内孔固定套设在旋转电机36的转轴上；

外齿面轴承34，所述外齿面轴承34包括外环、内环，所述外环和内环可相对转动连接，所述内环与所述基座7固定连接,以支承外齿面轴承34，所述外环与所述驱动齿轮35构成齿轮副，所述外环的端面与所述旋转外壳31的一端固定连接，所述外环在所述驱动齿轮34的带动下可绕所述基座7的中心线做周向旋转运动。具体的，旋转电机36转动带动驱动齿轮35转动，与驱动齿轮35齿合的外齿面轴承34也跟随转动，进而带动旋转外壳31转动。

作为一种可选的实施例，还包括至少两组管道液压涨紧及密封组件2，对称设置于所述旋转外壳31的两端，单组所述管道液压涨紧及密封组件2包括：

涨紧外壳21，所述涨紧外壳21的内部设置有油路，并通过轴承4与所述旋转外壳31端部的外周面连接；

液压涨靴22，所述液压涨靴22周向分布在所述涨紧外壳的外周面上，所述液压涨靴22与所述油路相通；

弹性密封环23，所述弹性密封环23的内圈与所述涨紧外壳21的外周面贴合连接，所述弹性密封环23的端面与所述液压涨靴22固定连接，所述弹性密封环23随液压涨靴22的伸缩而变形。

在主管道和待焊管道进行对接时，旋转外壳3位于主管道和待焊管道的端口处，管道液压涨紧及密封组件2对称设置于所述旋转外壳31的两端，对称设置的管道液压涨紧及密封组件2分别将主管道和待焊管道的管口涨紧、撑圆，便于管道管口对齐，利于对接和焊接，弹性密封环23也随液压涨靴22一起运动并与管道内壁紧密接触，完成焊接区域的密封，避免灰尘进入焊接区域，对激光焊枪32的镜片造成损害。

作为一种可选的实施例，还包括液压源24，所述液压源24设置在所述行走机构5远离所述基座7端面的一端；所述液压源24与所述油路相通。具体实施过程中，液压源24设置在导杆57与动力装置59连接的一端，液压源24通过线缆92与线缆中心91连接，以接收线缆中心发送的控制信号；液压源24的内部安装有液压泵阀组等配件，为系统内的液压执行元件例如：液压马达、涨紧外壳21、液压涨靴22提供液压动力。

作为一种可选的实施例，还包括：

前导向支架11，一端与设在所述旋转外壳31第一端的涨紧外壳21固定连接，第一端为所述旋转外壳31远离所述基座7的一端；所述前导向支架11的另一端设置有外接电源接口15，所述前导向支架11形成一容纳空间；具体的，前导向支架11为镂空结构；外接电源接口15用于连接外界电源，为直线摆动单元33、动力装置59、液压源24、除尘风机13、激光器94提供电力；

除尘风机13，所述除尘风机13设置在所述容纳空间内，所述除尘风机13通过风管14与所述旋转外壳31连通；除尘风机13通过线缆92与线缆中心91连接，以接收线缆中心91发送的控制信号，对管道液压涨紧及密封组件2与旋转外壳3构成的密封焊缝区域进行负压除尘，通过风管14对密封焊缝区域的空气进行负压逆吸，并通过前导向支架11排出。激光在使用过程中，若遇到灰尘附着在激光焊枪32的镜片上，激光焊枪32的镜片将升温，严重影响镜片的寿命，因此在使用前需要进行除尘。

作为一种可选的实施例，所述前导向支架11包括直筒段、锥体段，所述直筒段的一端与所述锥体段的大头端固定连接，所述直筒段的另一端与所述设在所述旋转外壳第一端的涨紧外壳固定连接，所述锥体段的小头端设置有所述外接电源接口；直筒段的周向间隔设置有前导向轮12，锥体段的设计利于内焊机进入管道内，具有导向作用，前导向轮12辅助内焊机在管道内移动。

作为一种可选的实施例，还包括至少三组支撑连杆6，设置在旋转外壳31的第二端和液压源24之间，两端分别与涨紧外壳21和液压源24固定连接，其中，第二端为旋转外壳31靠近基座7的一端支撑连杆6的侧壁还与基座7的侧壁连接。

作为一种可选的实施例，还包括电池组93，电池组93设置在内焊机的末端，电池组93通过线缆92与行走机构5连接，电池组93用于给管道内焊机的行进过程中的行走机构5提供电力，通过线缆92与行走机构5连接，具体的，为履带式行走单元52的行走电机提供电力，通过线缆92与行走机构5。

作为一种可选的实施例，电池组93的外壳上设置有两个以上的行走轮95。

作为一种可选的实施例，电池组93与液压源24之间通过万向联轴器8连接。

作为一种可选的实施例，激光器94设置在电池组93的外壳上，并通过线缆92与激光焊枪32连接。

作为一种可选的实施例，线缆92为柔性线缆。

为了更清楚的介绍本发明实施例，下面从本发明实施例的使用方法上予以介绍。

将该管道内焊机吊装并置于主管道内部，履带行走机构5中的液压马达58，启动驱动丝杆58转动，通过与螺母56形成的螺旋传动副推动平动法兰55向前端移动，平动法兰55带动三组第一连杆机构51向外侧展开，展开的过程中履带行走单元52也会被第一连杆传动机构51向外侧展开，同时第二连杆传动机构53也会辅助履带行走单元52向外展开，直至履带行走单元52与管道内壁紧密接触，接着三组履带行走单元52同时启动，带动整个设备在管道内前进，行进过程中的所需电力由电池组93提供；当激光焊枪32的中心运动至管口端面时，履带行走单元52制动，通过外接电源接口15接通外部电力，液压源24启动，接着靠后端的管道液压涨紧及密封组件2中若干液压涨靴22在液压源24的驱动下，沿管道径向同时向外顶出并将主管道的管口涨紧、撑圆。吊装待焊管道与主管道对接，此时前端的管道液压涨紧及密封组件2中若干液压涨靴22在液压源24的驱动下，沿管道径向同时向外顶出并将待焊管道的管口涨紧、撑圆，在液压涨靴22涨紧管口的过程中，弹性密封环23也随液压涨靴22一起运动并与管道内壁紧密接触，完成管口口型对齐和焊接区域的密封。接下来除尘风机13启动，通过风管14对焊接区进行除尘后停机。然后激光器94启动输出激光，激光通过线缆92传输至激光焊枪32，至与此同时激光焊枪32中的旋转电机36启动通过齿轮副带动旋转外壳31、激光焊枪32和直线摆动单元33转动，开始圆周向的全位置激光焊接，焊接过程中激光焊枪32可在直线摆动单元33的带动下寻找并跟踪焊缝进行激光焊接。焊接作业完成后激光器94停机，激光焊枪32、直线摆动单元33反向转动一周后复位。液压源24驱动两组管道液压涨紧及密封组件2中的液压涨靴22缩回松开管口，履带行走机构5中三组履带行走52单元再启动，带动设备沿主管道前进到下一管口，完成一个工作循环。

上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：

行走机构带动所述内焊机在管道内移动到焊缝区域，转动单元带动所述旋转外壳及激光焊枪进行周向旋转，激光焊枪对整个圆周焊缝进行焊接，本方案采用的激光管道焊接工艺可以一次熔透大厚度的钝边，大大减少管道对接焊缝的熔覆量，而且仅需一个激光焊枪，并通过周向旋转即可完成圆周焊缝的焊接，相比于现有技术中需要配置多个电弧焊枪来说，功率得以降低，解决了现有技术电弧焊内焊机对管道焊缝进行焊接时，需要配置多个电弧焊枪，功率需求大的技术问题。

实施例二

本实施例提供了一种管道焊接方法，所述方法包括：

将上述任一实施例中所述的管道内焊机放置在管道中；

通过行走机构5，将所述管道内焊机移动至管道待焊接部位；

通过转动单元，将所述旋转外壳31上的透明区30正对管道待焊接部位；

通过激光焊枪32，将管道待焊接部位进行焊接。

上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：

行走机构带动所述内焊机在管道内移动到焊缝区域，转动单元带动所述旋转外壳及激光焊枪进行周向旋转，激光焊枪对整个圆周焊缝进行焊接，本方案采用的激光管道焊接工艺可以一次熔透大厚度的钝边，大大减少管道对接焊缝的熔覆量，而且仅需一个激光焊枪，并通过周向旋转即可完成圆周焊缝的焊接，相比于现有技术中需要配置多个电弧焊枪来说，功率得以降低，解决了现有技术电弧焊内焊机对管道焊缝进行焊接时，需要配置多个电弧焊枪，功率需求大的技术问题。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种管道内焊机，其特征在于，包括：

基座；

行走机构，所述行走机构与所述基座连接，所述行走机构可沿第一直线运动；

转动单元，所述转动单元和所述基座连接，所述转动单元的输出端可绕所述基座的中心线做周向旋转运动，所述基座的中心线平行于所述第一直线；

旋转外壳，所述旋转外壳设置在所述转动单元的输出端上，所述旋转外壳上设置有透明区；

激光焊枪，所述激光焊枪设置在所述旋转外壳内，所述激光焊枪的输出端正对所述透明区。

2.如权利要求1所述的管道内焊机，其特征在于，所述行走机构包括：

滚珠丝杠副，所述滚珠丝杠副的一端设置在所述基座上，所述滚珠丝杠副的输出端可沿所述基座的中心线做往返运动；

履带式行走单元，所述履带式行走单元设置有多个，多个所述履带式行走单元绕所述基座的中心线间隔设置；

固定外壳，所述固定外壳固定设置在所述滚珠丝杠副远离所述基座的一端上；

连杆传动机构，每个所述履带式行走单元的两侧均设置有一个所述连杆传动机构，每个所述连杆传动机构均包括第一连杆、第二连杆以及第三连杆，所述第一连杆的两端分别和所述滚珠丝杠副的输出端以及所述履带式行走单元的中部可转动连接，所述第二连杆的两端分别和所述基座靠近所述固定外壳的一端以及所述履带式行走单元靠近所述固定外壳的一端可转动连接，所述第三连杆的两端分别和所述基座远离所述固定外壳的一端以及所述履带式行走单元远离所述固定外壳的一端可转动连接。

3.根据权利要求2所述的管道内焊机，其特征在于，所述滚珠丝杠副包括：

动力装置，所述动力装置设置在所述固定外壳内；

丝杆，沿所述基座的中心线设置，所述丝杆的一端与所述动力装置的输出端连接，所述丝杆的另一端与所述基座靠近所述固定外壳的一端连接；

导杆，所述导杆数量与所述履带式行走单元对应，多个所述导杆绕所述基座的中心线间隔设置；所述导杆的一端与所述固定外壳固定连接，所述导杆的另一端与所述基座靠近所述固定外壳的一端连接；

螺母，所述螺母螺纹配合在所述丝杆上；

平动法兰，所述平动法兰固定连接在所述螺母上，所述平动法兰滑动套装在所述导杆上；所述平动法兰还与所述第一连杆连接。

4.如权利要求1所述的管道内焊机，其特征在于，还包括直线摆动单元，所述直线摆动单元设置在所述旋转外壳内，并与所述旋转外壳连接，所述直线摆动单元包括：

摆动单元，所述摆动单元通过一支架与所述旋转外壳固定连接，所述摆动单元可相对于所述支架摆动，且所述摆动单元与所述激光焊枪固定连接；

焊缝跟踪感应器，固定在所述摆动单元或激光焊枪上。

5.如权利要求1所述的管道内焊机，其特征在于，所述转动单元包括：

旋转电机，设置于所述基座上；

驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述旋转电机的输出轴连接；

外齿面轴承，所述外齿面轴承包括外环、内环，所述外环和内环可相对转动连接，所述内环与所述基座固定连接，所述外环与所述驱动齿轮构成齿轮副，所述外环的端面与所述旋转外壳的一端固定连接，所述外环在所述驱动齿轮的带动下可绕所述基座的中心线做周向旋转运动。

6.如权利要求1所述的管道内焊机，其特征在于，还包括至少两组管道液压涨紧及密封组件，对称设置于所述旋转外壳的两端，单组所述管道液压涨紧及密封组件包括：

涨紧外壳，所述涨紧外壳的内部设置有油路，所述涨紧外壳通过轴承与所述旋转外壳端部的外周面连接；

液压涨靴，所述液压涨靴周向分布在所述涨紧外壳的外周面上，所述液压涨靴与所述油路相通；

弹性密封环，所述弹性密封环的内圈与所述涨紧外壳的外周面贴合连接，所述弹性密封环的端面与所述液压涨靴固定连接，所述弹性密封环随液压涨靴的伸缩而变形。

7.如权利要求6所述的管道内焊机，其特征在于，还包括液压源，所述液压源设置在所述行走机构远离所述基座端面的一端；所述液压源与所述油路相通。

8.如权利要求6所述的管道内焊机，其特征在于，还包括：

前导向支架，一端与设在所述旋转外壳第一端的涨紧外壳固定连接，第一端为所述旋转外壳远离所述基座的一端；所述前导向支架的另一端设置有外接电源接口，所述前导向支架形成一容纳空间；

除尘风机，所述除尘风机设置在所述容纳空间内，所述除尘风机通过风管与所述旋转外壳连通。

9.如权利要求8所述的管道内焊机，其特征在于，所述前导向支架包括直筒段、锥体段，所述直筒段的一端与所述锥体段的大头端固定连接，所述直筒段的另一端与所述设在所述旋转外壳第一端的涨紧外壳固定连接，所述锥体段的小头端设置有所述外接电源接口。

10.一种管道焊接方法，其特征在于，所述方法包括：

将权利要求1-9任一项所述的管道内焊机放置在管道中；

通过行走机构，将所述管道内焊机移动至管道待焊接部位；

通过转动单元，将所述旋转外壳上的透明区正对管道待焊接部位；

通过激光焊枪，将管道待焊接部位进行焊接。