CN110560845B - 一种远程可视化管道全位置自动氩弧焊接装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种远程可视化管道全位置自动氩弧焊接装置,包括焊接机头和焊接导轨,焊接导轨包括圆环形导轨支撑板,圆环形导轨支撑板的外壁周向上设置有导轨固定齿轮;焊接机头包括旋转驱动模块,旋转驱动模块与机头连接板连接,旋转驱动模块的外侧转动设置有送丝模块II,机头连接板的外侧转动设置有送丝模块I,机头连接板的上部安装有横摆驱动模块,旋转驱动模块的顶部连接有横摆驱动辅助导轨,横摆驱动辅助导轨内安装有AVC摆动模块,AVC摆动模块通过横摆驱动连接板连接在横摆驱动模块上,AVC摆动模块上连接有焊炬模块。该装置的焊接机头尺寸小,能够适用于狭小空间,且能够远距离自动堆焊。
Description
技术领域
本发明涉及核电管道堆焊维修技术领域,具体涉及一种远程可视化管道全位置自动氩弧焊接装置。
背景技术
稳压器是核电站五大主设备之一。稳压器安全端焊缝是连接稳压器与接管的一回路压力边界。早期核电站稳压器安全端接管的异种金属焊缝大量采用了Inconel-600材料。国内外核电站在Inconel-600镍基合金使用中发现,该合金材料在一回路高纯水中对SCC有较高的敏感性;同时大量国外核电站维修案例表明,在核电站寿命期内Inconel-600异种金属焊缝容易出现开裂失效现象。我国秦山320MWe机组稳压器安全端结构与国外维修的结构类似,将可能会面临同样的Inconel-600合金焊缝开裂失效问题。
针对Inconel-600合金材料出现腐蚀泄露的问题,国外一般是在失效管道焊缝上堆焊一定厚度和宽度的堆焊层进行密封处理,形成新的压力边界,使局部出现环形裂纹的结构加强,防止该处缺陷出现泄露。
由于核电站专用设备维修具有空间狭小,环境剂量相对较高等特点,专用焊接装置是实现核电站稳压器安全端焊缝维修的关键环节之一。
核电站关键设备安全端接管及其管道系统一般属于核1级设备。复杂管道构成一般由低合金钢、镍基合金预堆边、镍基合金焊缝、不锈钢、不锈钢焊缝等部分组成,焊接难度大;同时核岛内的设备系统均为高度集成而成,在运维阶段该稳压器安全端接管及焊缝堆焊维修具有:(1)操作空间狭小,可视性差;(2)堆焊层尺寸大,焊接的层/道数多,焊接维修工作量大;(3)放射性环境下人员剂量控制难度大,设备质量要求高;(4)堆焊层结构尺寸精度要求高,要求焊接设备控制精度高等特点。鉴于此,稳压器安全端接管焊缝维修的专用堆焊装置应具备专用焊接机头尺寸小、适用于放射性环境、适用于远距离自动堆焊、稳定性强等特点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种远程可视化管道全位置自动氩弧焊接装置,该装置的焊接机头尺寸小,能够适用于狭小空间,且能够远距离自动堆焊。
本发明通过下述技术方案实现:
一种远程可视化管道全位置自动氩弧焊接装置,包括焊接机头和焊接导轨,所述焊接导轨包括圆环形导轨支撑板,所述圆环形导轨支撑板的外壁周向上设置有导轨固定齿轮;所述焊接机头包括旋转驱动模块,所述旋转驱动模块与机头连接板连接,所述旋转驱动模块的外侧转动设置有送丝模块II,所述机头连接板的外侧转动设置有送丝模块I,所述机头连接板的上部安装有横摆驱动模块,所述横摆驱动模块与旋转驱动模块侧壁连接,所述旋转驱动模块的顶部连接有横摆驱动辅助导轨,所述横摆驱动辅助导轨内安装有AVC摆动模块,所述AVC摆动模块通过横摆驱动连接板连接在横摆驱动模块上,所述AVC摆动模块上连接有焊炬模块,所述旋转驱动模块与导轨固定齿轮啮合实现焊接机头旋转。
本发明所述外侧是相对而言,外侧2个部件相向的一侧,内侧为两个部件相对的一侧,旋转驱动模块的外侧具体是指旋转驱动模块与机头连接板相向的一侧。
在焊接过程中,所述自动氩弧焊接装置还包括焊接电源、视频监视器和冷却水箱。所述焊接导轨为环形结构,套设在待焊接管道的外壁,所述焊接机头在焊接导轨上做轴向运动实现对待焊接管道的焊接。具体地,所述旋转驱动模块与焊接导轨进行啮合,从而实现焊接机头旋转功能;所述AVC摆动模块在横摆驱动模块的带动下沿着横摆驱动辅助导轨做上下往复运动,AVC摆动模块继而带动焊炬模块做上下往复运动,所述焊炬模块为自动氩弧焊接装置提供焊丝和摄像功能。
本发明所述自动氩弧焊接装置整体紧凑式布局和功能模块化设计,确保了装置能够在核电厂稳压器安全端接管狭小空间内实现全位置自动焊接。焊炬模块,能够自动监控焊接过程,实现了焊接可视化,从而实现了焊接装备能够实现远距离自动堆焊。
优选地,焊接电源增加高频起弧功能模块,实现了焊接装置30米外高频起弧功能,从而进一步确保了焊接装备能够实现远距离自动堆焊。
优选地,对控制线缆和摄像头光纤等对辐射敏感部件采用了抗辐射防护套,确保了焊接装备在放射性环境中焊接操作的可行性和可靠性。
进一步地,旋转驱动模块包括模块外壳,所述模块外壳内设置旋转电机,所述旋转电机的旋转电机齿轮凸出于模块外壳与导轨固定齿轮啮合。
进一步地,模块外壳上设置有固定旋转导向轮I和可调旋转导向轮I,所述固定旋转导向轮I和可调旋转导向轮I设置在同一平面内,且固定旋转导向轮I和可调旋转导向轮I以及旋转电机齿轮的中心连线的正视图投影重合,所述模块外壳还设置有与可调旋转导向轮I配合的旋转导向轮紧固锁I;所述圆环形导轨支撑板的外壁在导轨固定齿轮的两侧分别设置有上部导轨槽和下部导轨槽,所述固定旋转导向轮I在上部导轨槽内旋转,所述可调旋转导向轮I在下部导轨槽内旋转。
所述固定旋转导向轮I在上部导轨槽内旋转,所述可调旋转导向轮I在下部导轨槽内旋转为焊接机头周向旋转起导向作用。
进一步地,横摆驱动模块包括横摆电机导轨、横摆驱动电机和横摆传动滑块,所述横摆电机导轨的上部安装有横摆驱动电机,所述横摆传动滑块通过传动螺杆固定在横摆电机导轨上,所述横摆传动滑块能够在横摆电机导轨上做上下运动,所述横摆传动滑块与AVC摆动模块连接。
进一步地,横摆驱动辅助导轨包括2个对称设置的辅助滑轨,2个辅助滑轨的一端通过辅助导轨支撑连接,另一端通过辅助导轨连接板连接。
进一步地,AVC摆动模块包括AVC模块支撑结构,所述AVC模块支撑结构上设置有AVC导轨,AVC电机主体通过AVC导轨与AVC模块支撑结构连接,AVC电机主体上设置有焊炬连接板,所述焊炬连接板与焊炬模块连接,所述AVC电机主体的两侧均设置有AVC辅助导轨滑块,所述AVC辅助导轨滑块在横摆驱动辅助导轨上做上下往复运动。
进一步地,焊炬模块包括与AVC摆动模块连接的焊炬手动滑轨,所述焊炬手动滑轨上连接有焊炬基座,焊炬基座的下部设置有绝缘支撑块,绝缘支撑块上设置有焊炬,所述焊炬基座的两侧设置有连接块I和连接块II,所述连接块I和连接块II上分别设置送丝导管I和送丝导管II,所述连接块I和连接块II上分别设置摄像头I和摄像头II。
在焊炬两侧分别布置摄像头I和摄像头II两个微型摄像头,能够自动监控焊接过程,实现了焊接可视化。
进一步地,送丝模块I和送丝模块II的结构相同,均包括送丝模块基板,所述送丝模块基板的一侧通过轴承固定有可调旋转导向轮II和固定旋转导向轮II,所述可调旋转导向轮II和固定旋转导向轮II沿着焊接导轨做周向运动,所述送丝模块基板上设置有与可调旋转导向轮II配合的旋转导向轮紧固锁II,所述送丝模块基板的另一侧设置有送丝盘和送丝电机。
进一步地,送丝电机的外壳上设置有送丝校直器,所述送丝校直器的中心位置处于送丝盘的切线延长线上,送丝校直器通过转动轴承连接在送丝电机的齿轮上。
进一步地,圆环形导轨支撑板由两个半圆环支撑板构成,两个半圆环支撑板的一端铰接,另一端通过导轨周向锁定装置锁定,所述圆环形导轨支撑板上沿着径向设置有若干焊接导轨固定螺杆。
本发明与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:
本发明所述自动氩弧焊接装置整体紧凑式布局和功能模块化设计,确保了装置能够在核电厂稳压器安全端接管狭小空间内实现全位置自动焊接。焊炬模块,能够自动监控焊接过程,实现了焊接可视化,从而实现了焊接装备能够实现远距离自动堆焊。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本发明实施例的限定。在附图中:
图1为焊接接头的结构示意图一;
图2为焊接机头的结构示意图二;
图3为焊接导轨的结构示意图;
图4为图3的左视图;
图5为旋转驱动模块的结构示意图一;
图6为旋转驱动模块的结构示意图二;
图7为横摆驱动模块的结构示意图;
图8为横摆驱动辅助导轨的结构示意图;
图9为AVC摆动模块的结构示意图;
图10为AVC摆动模块与横摆驱动辅助导轨配合的示意图;
图11为焊炬模块的结构示意图;
图12为送丝模块I或送丝模块II的结构示意图一;
图13为送丝模块I或送丝模块II的结构示意图二。
附图中标记及对应的零部件名称:
1-旋转驱动模块,2-横摆驱动模块,3-横摆驱动辅助导轨,4-AVC摆动模块,5-焊炬模块,6-送丝模块I,7-送丝模块II,8-机头连接板,9-横摆驱动连接板,10-模块外壳,11-旋转电机齿轮,12-固定旋转导向轮I,13-可调旋转导向轮I,14-旋转导向轮紧固锁I,15-电缆接线槽,16-旋转手动锁紧按钮,17-横摆驱动电机,18-横摆电机导轨,19-横摆传动滑块,20-辅助导轨支撑,21-辅助滑轨,22-辅助导轨连接板,24-AVC模块支撑结构,25-AVC电机主体,26-AVC辅助导轨滑块,27-.焊炬连接,28-AVC导轨,29-焊炬手动滑轨,30-焊炬基座,31-绝缘支撑块,32-焊炬,33-摄像头支撑I,34-摄像头I,35-送丝导管I,36-摄像头支撑II,37-摄像头II,38-送丝导管II,39-连接块I,40-连接块II,41-送丝导管支撑I,42-送丝导管支撑II,43-送丝模块基板,44-可调旋转导向轮II,45-旋转导向轮紧固锁II,46-送丝盘,47-送丝电机,48-送丝校直器,49-固定旋转导向轮II,50-圆环形导轨支撑板,51-上部导轨槽,52-焊接导轨固定螺杆,53-导轨固定齿轮,54-导轨周向锁定装置,55-下部导轨槽。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。
实施例:
如图1-图13所示,一种远程可视化管道全位置自动氩弧焊接装置,包括焊接机头和焊接导轨,以及焊接电源、视频监视器和冷却水箱。
如图1、图2焊接机头是由旋转驱动模块1、横摆驱动模块2、横摆驱动辅助导轨3、AVC摆动模块4、焊炬模块5、送丝模块I 6、送丝模块II 7、机头连接板8、横摆驱动连接板9构成。
横摆驱动模块2通过紧固螺钉固定连接在旋转驱动模块1左侧面和机头连接板8上;横摆驱动辅助导轨3的左侧通过紧固螺钉连接在横摆驱动模块2上,横摆驱动辅助导轨3的下部通过紧固螺钉连接在旋转驱动模块1的顶部;AVC摆动模块4的两侧通过导向导轨槽连接在横摆驱动辅助导轨3的导轨上,AVC摆动模块4通过横摆驱动连接板9连接板连接在横摆驱动模块2的驱动电机上;焊炬模块5通过其手动横摆导轨连接在AVC摆动模块4上;送丝模块I 6通过转动轴销连接在机头连接板8上。送丝模块II 7通过转动轴销连接在旋转驱动模块1的右侧。机头连接板8右侧通过紧固螺钉连接在横摆驱动模块2左侧,机头连接板8左侧通过转动轴销连接在送丝模块I6的右侧,机头连接板8与横摆驱动模块2通过紧固螺钉连接固定。
如图5、图6所示,旋转驱动模块1是由模块外壳10、旋转电机齿轮11、固定旋转导向轮I12、可调旋转导向轮I13、旋转导向轮紧固锁I14、电缆接线槽15、旋转手动锁紧按钮16构成。
旋转电机齿轮11固定在旋转电机10的中轴上,且位于旋转驱动模块1的重心位置,与焊接导轨固定齿轮53进行啮合,从而实现焊接机头旋转功能。固定旋转导向轮I12和可调旋转导向轮I13通过紧固螺钉固定在旋转驱动模块1中线上,固定旋转导向轮I12、可调旋转导向轮I13在同一平面内,且固定旋转导向轮I12、可调旋转导向轮I13以及旋转电机齿轮11的中心连线的正视图投影重合,同时固定旋转导向轮I12和可调旋转导向轮I13在分布焊接导轨的上部导轨槽51和下部导轨槽55内旋转,为焊接机头周向旋转起导向作用。
旋转导向轮紧固锁I14通过转动轴销连接在模块外壳10上,可固定可调旋转导向轮I13,实现焊接机头与焊接导轨固定。电缆接线槽15通过紧固螺钉固定在模块外壳10上。旋转手动锁紧按钮16固定在模块外壳10上,旋转手动锁紧按钮16可对旋转电机中轴进行锁定,实现旋转手动锁定功能。
如图7所示,横摆驱动模块2是由横摆驱动电机17、横摆电机导轨18以及横摆传动滑块19构成。
横摆驱动电机17通过螺钉固定在横摆电机导轨18的上部,实现横摆传动滑块上、下运动功能。横摆传动滑块19通过传动螺杆固定在横摆电机导轨18上,并且横摆传动滑块19可在横摆电机导轨18上做上下运动,实现与横摆传动滑块19连接的AVC摆动模块4上、下运动功能。
如图8所示,横摆驱动辅助导轨3是由辅助导轨支撑20、辅助滑轨21和辅助导轨22连接板构成。
辅助滑轨21通过螺钉固定在辅助导轨支撑20的立板内侧,辅助导轨连接板22通过螺钉连接在辅助导轨支撑20底部。
如图9、图10所示,AVC摆动模块4是由AVC模块支撑结构24、AVC电机主体25、AVC导轨28、AVC辅助导轨滑块26和焊炬连接板27构成.
AVC导轨28通过螺钉固定在AVC模块支撑结构24上,AVC电机主体25通过AVC导轨28连接在AVC模块支撑结构24上,实现与焊炬连接板27连接的焊炬模块5前、后运动功能。2个AVC辅助导轨滑块26通过螺钉固定在AVC模块支撑结构24的两侧,焊炬连接板27通过螺钉固定在AVC电机主体25上。AVC摆动模块4在横摆传动滑块19的作用下,通过AVC辅助导轨滑块26在辅助滑轨21上做上下往复运动,实现AVC摆动模块4的横向摆动。AVC电机主体25在AVC导轨28上做前、后往复运动,实现AVC摆动模块4的纵向运动。
如图11所示,焊炬模块5是由焊炬手动滑轨29、焊炬基座30、绝缘支撑块31、焊炬32、摄像头支撑I 33、摄像头I 34、送丝导管I 35、摄像头支撑II 36、摄像头II 37、送丝导管II 38、连接块I 39、连接块II 40、送丝导管支撑I 41及送丝导管支撑II 42构成。
焊炬手动滑轨29通过螺钉固定在焊炬连接板27上;焊炬基座30通过活动栓连接在焊炬手动滑轨29上,实现焊炬的手动横摆功能;绝缘支撑块31通过螺钉固定在焊炬基座30下部,起到支撑焊炬32和绝缘作用;焊炬32是通过焊炬本身螺纹结构连接在绝缘支撑块31上;连接块I 39和连接块II 40通过销钉分别连接在焊炬基座30的两侧,起到支撑和调节摄像头I 34、摄像头II 37、送丝导管I 35、送丝导管II 38位置的作用。摄像头支撑I 33和摄像头支撑II 36是通过螺钉分别固定在连接块I 39和连接块II 40上;摄像头I 34和摄像头II 37分别固定在摄像头支撑I 33和摄像头支撑II 36上;送丝导管I 35和送丝导管II 38分别通过可送丝导管支撑I 41和送丝导管支撑II 42连接在连接块I 39和连接块II 40上。
如图12、图13所示,送丝模块I 6和送丝模块II 7是由送丝模块基板43、可调旋转导向轮II 44、旋转导向轮紧固锁II 45、送丝盘46、送丝电机47、送丝校直器48、固定旋转导向轮II 49构成。
可调旋转导向轮II 44和固定旋转导向轮II 49通过轴承固定在送丝模块基板43的一侧,与焊接导轨上部导轨槽51和下部导轨槽55啮合,实现送丝模块I 6和送丝模块II 7沿焊接导轨做周向运动。旋转导向轮紧固锁II 45通过可调旋转导向轮II 44的轴承固定在可调旋转导向轮II 44和送丝模块基板43之间,用于锁定可调旋转导向轮II 44,起到送丝模块I 6和送丝模块II 7固定在焊接导轨上的作用。送丝盘46和送丝电机47通过螺钉固定在送丝模块基板43的另一侧。送丝校直器48通过螺钉固定在送丝电机47的外壳上,送丝校直器48的中心位置处于送丝盘46的切线延长线上,送丝校直器48通过转动轴承连接在送丝电机47的齿轮上,实现送丝校直器48的转动校直功能。
如图3、图4所示,焊接导轨是由可拆卸的圆环形导轨支撑板50、上部导轨槽51、下部导轨槽55、焊接导轨固定螺杆52、导轨固定齿轮53以及导轨周向锁定装置54组成。
圆环形导轨支撑板50是由两个半圆环支撑板构成,其中两个半圆环支撑板的一端连接处采用铰链连接,可实现两个半圆环支撑板的开合功能,另一端连接处采用导轨周向锁定装置54进行锁定,形成圆环形导轨支撑板50。
上部导轨槽51和下部导轨槽55是可拆卸圆环形导轨支撑板50的一部分,分别位于其上端和下端。上部导轨槽51和下部导轨槽55与可调旋转导向轮I13、可调旋转导向轮II44、固定旋转导向轮I12和固定旋转导向轮II 49组成,可为整个焊接机头沿着焊接导轨旋转提供导向,同时起到固定焊接机头作用。
在可拆卸圆环形导轨支撑板50的中部,采用机械加工方式形成导轨固定齿轮53,该导轨固定齿轮53与旋转电机齿轮11啮合,实现整个焊接机头沿着焊接导轨旋转。
24个焊接导轨固定螺杆52通过螺纹螺杆的固定关系,均匀分布于上部导轨槽51与导轨固定齿轮53中间以及下部导轨槽55与导轨固定齿轮53中间,实现焊接导轨在管道上的固定与调节。
本实施例所述自动氩弧焊接装置的工作过程如下:
步骤1:安装焊接导轨
首先,打开焊接导轨的导轨周向锁定装置54,将焊接导轨放置在待焊管道外径上,扣上导轨周向锁定装置54,将焊接导轨套放在待焊管道上;
其次,调节24个焊接导轨固定螺杆52,确保焊接导轨平面与待焊管道相对垂直,同时确保待焊管道与焊接导轨同心;
最后,对称紧固24个焊接导轨固定螺杆52,确保焊接导轨紧固在待焊管道上。
步骤2:安装焊接机头
首先,打开旋转驱动模块1的旋转导向轮紧固锁I14,送丝模块I 6和送丝模块II 7的旋转导向轮紧固锁45;
其次,将专用焊接机头上的固定旋转导向轮I12、可调旋转导向轮II 44及可调旋转导向轮I13和固定旋转导向轮II 49,分别安装在焊接导轨的上部导轨槽51和下部导轨槽55上,将专用焊接机头安装在焊接导轨上;
最后,锁紧旋转导向轮紧固锁I14和旋转导向轮紧固锁II 45,将专用焊接机头固定在焊接导轨上;
步骤3:安装焊炬模块
首先,将焊炬模块5的焊炬手动滑轨29通过螺钉安装在AVC摆动模块4的焊炬连接板27上;
其次,焊炬32的气体喷嘴上内安装焊接钨极。
步骤4:接通水电气
首先,接通旋转驱动模块1、横摆驱动模块2、AVC摆动模块4、焊炬模块5、送丝模块I6和送丝模块II 7的电缆;
其次,接通焊炬模块5的冷却水路和保护气体;
最后,调试专用焊接机头的各个功能模块是否正常;
步骤5:专用焊接机头调节
(1)开启焊接电源、视频监视器电源、冷却水箱电源;
(2)开启保护气体;
(3)开启旋转功能,将焊炬模块移到容易观察的位置;
(4)启动手动送丝功能,调节连接块I 39和连接块II 40上的螺杆,来调整送丝导管I 35、送丝导管II 38与钨极的相对位置,确保正常添丝焊接以及送丝顺畅;
(5)开启横摆功能,将焊炬移到待焊位置;
(6)开启视频监视系统,通过调节摄像头支撑I 33和摄像头支撑II 36来调节摄像头I 34和摄像头II 37相对位置,确保两个摄像头中的一个处于焊接熔池的前端,另一个处于焊接熔池的末端。
步骤6:自动焊接
(1)启动旋转功能,将焊炬32移动到待焊区域的周向起始焊接位置;
(2)启动横摆动功能,再将焊炬32移动到待焊区域的轴向起始焊接位置;
(3)开启旋转功能,将专用焊接机头旋转一周,以焊炬32的钨极与管道表面间距为基准,调整专用焊接机头与管道的同心度;
(4)启动手动送丝功能,再次调节连接块I 39和连接块II 40上的螺杆,来调整送丝导管I 35、送丝导管II 38与钨极的相对位置,确保自动送丝焊接正常,使送丝导管I 35和送丝导管II 38的末端始终处于焊接熔池的前端;
(5)启动自动焊接功能,通过视频监视观察焊接熔池,必要时调节焊接参数;
(6)启动自动送丝功能,开始自动添丝焊接。自动添丝焊过程中,工件保持不动,专用焊接机头在旋转驱动模块1驱动下进行整圈全位置焊接。遇到工件表面不平整的区域,由AVC摆动模块4进行自动调节,确保焊炬32与待焊管道表面间距离。若焊接工艺需求,需要采用摆动焊接时,开启自动横摆动功能,横摆驱动模块2驱动下进行摆动焊接。焊接全程可通过摄像头I 34和摄像头II 37观察焊接熔池情况。
采用本发明的专用装置,在秦山核电站320MWe机组稳压器上、下封头模拟体上,按照ASME标准体系要求,开展稳压器安全端接管焊接验证试验,试验结果表明:
(1)设计的专用装置适用于核电站狭小空间安全端接管和管道焊接;
(2)设计的专用装置焊接的焊缝质量达到ASME标准要求的核一级焊缝要求;
(3)设计的专用装置配置合理,操作方便。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种远程可视化管道全位置自动氩弧焊接装置,其特征在于,包括焊接机头和焊接导轨,所述焊接导轨包括圆环形导轨支撑板(50),所述圆环形导轨支撑板(50)的外壁周向上设置有导轨固定齿轮(53);所述焊接机头包括旋转驱动模块(1),所述旋转驱动模块(1)与机头连接板(8)连接,所述旋转驱动模块(1)的外侧转动设置有送丝模块II(7),所述机头连接板(8)的外侧转动设置有送丝模块I(6),所述机头连接板(8)的上部安装有横摆驱动模块(2),所述横摆驱动模块(2)与旋转驱动模块(1)侧壁连接,所述旋转驱动模块(1)的顶部连接有横摆驱动辅助导轨(3),所述横摆驱动辅助导轨(3)内安装有AVC摆动模块(4),所述AVC摆动模块(4)通过横摆驱动连接板(9)连接在横摆驱动模块(2)上,所述AVC摆动模块(4)上连接有焊炬模块(5),所述旋转驱动模块(1)与导轨固定齿轮(53)啮合实现焊接机头旋转;
所述横摆驱动模块(2)包括横摆电机导轨(18)、横摆驱动电机(17)和横摆传动滑块(19),所述横摆电机导轨(18)的上部安装有横摆驱动电机(17),所述横摆传动滑块(19)通过传动螺杆固定在横摆电机导轨(18)上,所述横摆传动滑块(19)能够在横摆电机导轨(18)上做上下运动,所述横摆传动滑块(19)与AVC摆动模块(4)连接;
所述送丝模块I(6)和送丝模块II(7)的结构相同,均包括送丝模块基板(43),所述送丝模块基板(43)的一侧通过轴承固定有可调旋转导向轮II(44)和固定旋转导向轮II(49),所述可调旋转导向轮II(44)和固定旋转导向轮II(49)沿着焊接导轨做周向运动,所述送丝模块基板(43)上设置有与可调旋转导向轮II(44)配合的旋转导向轮紧固锁II(45),所述送丝模块基板(43)的另一侧设置有送丝盘(46)和送丝电机(47);
所述圆环形导轨支撑板(50)由两个半圆环支撑板构成,两个半圆环支撑板的一端铰接,另一端通过导轨周向锁定装置(54)锁定,所述圆环形导轨支撑板(50)上沿着径向设置有若干焊接导轨固定螺杆(52)。
2.根据权利要求1所述的一种远程可视化管道全位置自动氩弧焊接装置,其特征在于,所述旋转驱动模块(1)包括模块外壳(10),所述模块外壳(10)内设置旋转电机,所述旋转电机的旋转电机齿轮(11)凸出于模块外壳(10)与导轨固定齿轮(53)啮合。
3.根据权利要求2所述的一种远程可视化管道全位置自动氩弧焊接装置,其特征在于,所述模块外壳(10)上设置有固定旋转导向轮I(12)和可调旋转导向轮I(13),所述固定旋转导向轮I(12)和可调旋转导向轮I(13)设置在同一平面内,且固定旋转导向轮I(12)和可调旋转导向轮I(13)以及旋转电机齿轮(11)的中心连线的正视图投影重合,所述模块外壳(10)还设置有与可调旋转导向轮I(13)配合的旋转导向轮紧固锁I(14);所述圆环形导轨支撑板(50)的外壁在导轨固定齿轮(53)的两侧分别设置有上部导轨槽(51)和下部导轨槽(55),所述固定旋转导向轮I(12)在上部导轨槽(51)内旋转,所述可调旋转导向轮I(13)在下部导轨槽(55)内旋转。
4.根据权利要求1所述的一种远程可视化管道全位置自动氩弧焊接装置,其特征在于,所述横摆驱动辅助导轨(3)包括2个对称设置的辅助滑轨(21),2个辅助滑轨(21)的一端通过辅助导轨支撑(20)连接,另一端通过辅助导轨连接板(22)连接。
5.根据权利要求1所述的一种远程可视化管道全位置自动氩弧焊接装置,其特征在于,所述AVC摆动模块(4)包括AVC模块支撑结构(24),所述AVC模块支撑结构(24)上设置有AVC导轨(28),AVC电机主体(25)通过AVC导轨(28)与AVC模块支撑结构(24)连接,AVC电机主体(25)上设置有焊炬连接板(27),所述焊炬连接板(27)与焊炬模块(5)连接,所述AVC电机主体(25)的两侧均设置有AVC辅助导轨滑块(26),所述AVC辅助导轨滑块(26)在横摆驱动辅助导轨(3)上做上下往复运动。
6.根据权利要求1所述的一种远程可视化管道全位置自动氩弧焊接装置,其特征在于,所述焊炬模块(5)包括与AVC摆动模块(4)连接的焊炬手动滑轨(29),所述焊炬手动滑轨(29)上连接有焊炬基座(30),焊炬基座(30)的下部设置有绝缘支撑块(31),绝缘支撑块(31)上设置有焊炬(32),所述焊炬基座(30)的两侧设置有连接块I(39)和连接块II(40),所述连接块I(39)和连接块II(40)上分别设置送丝导管I(35)和送丝导管II(38),所述连接块I(39)和连接块II(40)上分别设置摄像头I(34)和摄像头II(37)。
7.根据权利要求1所述的一种远程可视化管道全位置自动氩弧焊接装置,其特征在于,所述送丝电机(47)的外壳上设置有送丝校直器(48),所述送丝校直器(48)的中心位置处于送丝盘(46)的切线延长线上,送丝校直器(48)通过转动轴承连接在送丝电机(47)的齿轮上。
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