CN112427876B - 一种管材环缝焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管材环缝焊接装置，属于管材缝焊领域，一种管材环缝焊接装置，包括分别转动连接在支撑机构左右两端的左管材和右管材，支撑机构右端固定安装有控制箱，支撑机构右端固定连接有支架，支架上固定安装有电动推杆，电动推杆左端贯穿支架，并连接有转块，转块上设有夹持组件，且夹持组件位于左管材和右管材内部连接处，可以通过支撑弧块对左管材和右管材的内壁进行支撑固定，有效保证左管材和右管材连接处的紧密性，在左管材和右管材进行环缝焊接时，有效支撑和固定左管材和右管材连接处，有效避免由于转动使左管材和右管材产生晃动，有效防止原焊接处产生崩裂，提高左管材和右管材焊接质量，提高焊接的美观度。

Description

一种管材环缝焊接装置

技术领域

本发明涉及管材缝焊领域，更具体地说，涉及一种管材环缝焊接装置。

背景技术

管材就是用于做管件的材料。不同的管件要用不同的管材，管材的好坏直接决定了管件的质量。建筑工程、电厂、化工厂等多用此类管材。包括：PPR管、PVC管、UPVC管、铜管、钢管、纤维管、复合管、镀锌管、软管、异径管、水管。在管材的使用中，会根据实际使用情况对管材进行焊接，使管材的长度能够满足输送需求。现有的焊接管材的方法多采用环缝焊接，以保证管材的密封性。

环缝焊接是各种圆形、环形焊缝的焊接，焊接成型的焊缝是封闭的圆环形。环缝焊缝主要分以下两种：立式环缝：焊缝为以立缝为主的全位置焊接，如；水平管固定口的焊接就是属于立式环缝。当然水平管道可转动焊口的焊缝也是属于立式环缝。卧式环缝：焊缝为横缝的全位置焊接，如；垂直管焊口的焊接就是卧式环缝。属于卧式环缝的焊接还有：立式钢制储罐的对接水平环缝焊接，焊工正常站立或蹲式对环焊缝进行的横焊口焊接等。

在对管材进行环缝焊接的过程中，多采用支撑机构对管材进行支撑夹持，通过转动机构带动管材在支撑机构上进行转动，配合环缝焊接机，实现对管材的环缝焊接，但是由于管材的管壁较薄，焊接时易产生形变，并且在转动管材过程中管材易产生晃动，使原焊接处产生崩裂，影响管材的焊接质量，降低焊接的美观度。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种管材环缝焊接装置，可以通过支撑弧块对左管材和右管材的内壁进行支撑固定，有效保证左管材和右管材连接处的紧密性，在左管材和右管材进行环缝焊接时，有效支撑和固定左管材和右管材连接处，有效避免由于转动使左管材和右管材产生晃动，有效防止原焊接处产生崩裂，提高左管材和右管材焊接质量，提高焊接的美观度。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种管材环缝焊接装置，包括分别转动连接在支撑机构左右两端的左管材和右管材，所述支撑机构右端固定安装有控制箱，所述支撑机构右端固定连接有支架，所述支架上固定安装有电动推杆，所述电动推杆左端贯穿支架，并连接有转块，所述转块上设有夹持组件，且夹持组件位于左管材和右管材内部连接处；

所述夹持组件包括有滑杆，所述转块左右两端均滑动连接有多个滑杆，且多个滑杆呈圆周分布，所述滑杆外端螺纹连接有转接杆，所述转接杆外端固定连接有支撑弧块。通过支撑弧块对左管材和右管材的内壁进行支撑固定，有效保证左管材和右管材连接处的紧密性，在左管材和右管材进行环缝焊接时，有效支撑和固定左管材和右管材连接处，有效避免由于转动使左管材和右管材产生晃动，有效防止原焊接处产生崩裂，提高左管材和右管材焊接质量，提高焊接的美观度。

进一步的，两个相对应的所述滑杆相靠近一端均固定连接有电动伸缩杆，所述转块上端固定连接有与电动伸缩杆相对应的撑板，且电动伸缩杆固定安装在撑板上。电动伸缩杆对支撑弧块进行固定，使分别位于左管材和右管材内部的支撑弧块相互靠近，使得左管材和右管材的连接处保持贴紧状态，有效避免其产生分离，有效提高焊接质量。

进一步的，所述滑杆上端开设有内螺纹孔，所述内螺孔内螺纹连接有外螺纹管，所述外螺纹管上端与转接杆螺纹连接。转动外螺纹管，使外螺纹管在滑杆内上下移动，有效调整相对应支撑弧块之间的中心距，提高夹持组件的适用性，能够有效支撑不同内径的左管材和右管材。

进一步的，所述转块上端开设有与滑杆相匹配的滑槽，所述转块内开设有与滑槽相连通的管道孔。通过开设滑槽，使滑杆能够在转块上移动，使电动伸缩杆能够有效作用与滑杆，并通过支撑弧块使左管材和右管材相互贴紧。

进一步的，所述控制箱上端固定连接有多个与其相连通的主气管，所述主气管靠近转块一端延伸至管道孔内，所述主气管上固定连接与其相连通的支气管，且支气管与滑杆相匹配。通过抽真空的方式，使支撑弧块与左管材和右管材的内壁贴紧，并相互固定，便于控制支撑弧块，且操作简单方便，操作性强，有效提高夹持效率。

进一步的，所述支撑弧块内开设有空腔，所述支撑弧块上端开设有多个与空腔相接通的气孔，所述支气管外端依次贯穿滑杆和支撑弧块，并与空腔相接通。通过在支撑弧块内设有空腔和气孔，有效对支撑弧块进行抽真空，便于支撑弧块吸附在左管材和右管材内壁上。

进一步的，所述支撑弧块外径与左管材和右管材内径相匹配，所述支撑弧块上端固定连接有一圈密封圈，且密封圈位于支撑弧块边缘处。支撑弧块外径与左管材和右管材内径相匹配，使支撑弧块能够有效与左管材和右管材内壁贴合，密封圈能够有效保证支撑弧块在连接时不会出现漏气现象，提高稳定性。

进一步的，所述转块右端固定连接有转杆，所述转杆右端固定连接有连块，所述电动推杆左端与连块转动连接。

另外，本发明还公开了一种管材环缝焊接装置的使用方法，包括如下步骤：

S1.将左管材和右管材分别安装在支撑机构的左右两端，并使左管材和右管材的两端对齐；

S2.启动电动推杆，使电动推杆带动转块向右管材内移动，并使夹持组件移动至左管材和右管材的连接处；

S3.通过控制箱控制主气管和支气管进行吸气，使空腔内部抽成负压，通过密封圈和气孔作用，使支撑弧块端面分别与左管材和右管材内壁吸紧；

S4.启动电动伸缩杆，带动相对应的两个滑杆相互靠近，使左管材和右管材的连接处紧密连接；

S5.左管材和右管材转动，通过环缝焊接机对左管材和右管材进行焊接；

S6.焊接完成后，通过控制箱控制主气管和支气管进行放气，使支撑弧块与左管材和右管材内壁分离，将左管材和右管材从支撑机构上取下。

进一步的，所述步骤S1中，在安装左管材和右管材前，更换与左管材和右管材内径相匹配的滑杆。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案通过支撑弧块对左管材和右管材的内壁进行支撑固定，有效保证左管材和右管材连接处的紧密性，在左管材和右管材进行环缝焊接时，有效支撑和固定左管材和右管材连接处，有效避免由于转动使左管材和右管材产生晃动，有效防止原焊接处产生崩裂，提高左管材和右管材焊接质量，提高焊接的美观度。

（2）电动伸缩杆对支撑弧块进行固定，使分别位于左管材和右管材内部的支撑弧块相互靠近，使得左管材和右管材的连接处保持贴紧状态，有效避免其产生分离，有效提高焊接质量。

（3）转动外螺纹管，使外螺纹管在滑杆内上下移动，有效调整相对应支撑弧块之间的中心距，提高夹持组件的适用性，能够有效支撑不同内径的左管材和右管材。

（4）通过开设滑槽，使滑杆能够在转块上移动，使电动伸缩杆能够有效作用与滑杆，并通过支撑弧块使左管材和右管材相互贴紧。

（5）通过抽真空的方式，使支撑弧块与左管材和右管材的内壁贴紧，并相互固定，便于控制支撑弧块，且操作简单方便，操作性强，有效提高夹持效率。

（6）通过在支撑弧块内设有空腔和气孔，有效对支撑弧块进行抽真空，便于支撑弧块吸附在左管材和右管材内壁上。

（7）支撑弧块外径与左管材和右管材内径相匹配，使支撑弧块能够有效与左管材和右管材内壁贴合，密封圈能够有效保证支撑弧块在连接时不会出现漏气现象，提高稳定性。

附图说明

图1为本发明的主视剖面结构示意图；

图2为本发明的转块和夹持组件轴测结构示意图；

图3为本发明的转块和夹持组件主视剖面结构示意图；

图4为本发明的转块轴测结构示意图；

图5为本发明的夹持组件轴测结构示意图；

图6为本发明的夹持组件主视剖视结构示意图；

图7为本发明的图7中A处结构示意图；

图8为本发明的外螺纹管主视剖面结构示意图。

图中标号说明：

1支撑机构、2左管材、3右管材、4电动推杆、5支架、6控制箱、601主气管、602支气管、7转块、701转杆、702连块、703滑槽、8夹持组件、801滑杆、802支撑弧块、803转接杆、804电动伸缩杆、805撑板、806气孔、807空腔，808外螺纹管。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-7，一种管材环缝焊接装置，包括分别转动连接在支撑机构1左右两端的左管材2和右管材3，支撑机构1右端固定安装有控制箱6，支撑机构1右端固定连接有支架5，支架5上固定安装有电动推杆4，电动推杆4为现有技术，本领域技术人员可根据实际需求选择合适型号的电动推杆4，例如：型号为LAP32的电动推杆4，电动推杆4左端贯穿支架5，并连接有转块7，转块7上设有夹持组件8，且夹持组件8位于左管材2和右管材3内部连接处；夹持组件8包括有滑杆801，转块7左右两端均滑动连接有多个滑杆801，滑杆801的数量不少于2组，且多个滑杆801呈圆周分布，滑杆801外端螺纹连接有转接杆803，转接杆803外端固定连接有支撑弧块802。通过支撑弧块802对左管材2和右管材3的内壁进行支撑固定，有效保证左管材2和右管材3连接处的紧密性，在左管材2和右管材3进行环缝焊接时，有效支撑和固定左管材2和右管材3连接处，有效避免由于转动使左管材2和右管材3产生晃动，有效防止原焊接处产生崩裂，提高左管材2和右管材3焊接质量，提高焊接的美观度。

请参阅图2-4，两个相对应的滑杆801相靠近一端均固定连接有电动伸缩杆804，电动伸缩杆804为现有技术，本领域技术人员可根据实际需要选择合适类型的电动伸缩杆804，例如：型号为LAP22的电动伸缩杆804，转块7上端固定连接有与电动伸缩杆804相对应的撑板805，且电动伸缩杆804固定安装在撑板805上。电动伸缩杆804对支撑弧块802进行固定，使分别位于左管材2和右管材3内部的支撑弧块802相互靠近，使得左管材2和右管材3的连接处保持贴紧状态，有效避免其产生分离，有效提高焊接质量。

请参阅图2-5，转块7上端开设有与滑杆801相匹配的滑槽703，转块7内开设有与滑槽703相连通的管道孔。通过开设滑槽703，使滑杆801能够在转块7上移动，使电动伸缩杆804能够有效作用与滑杆801，并通过支撑弧块802使左管材2和右管材3相互贴紧。

请参阅图1-3和图5、图6，控制箱6上端固定连接有多个与其相连通的主气管601，主气管601靠近转块7一端延伸至管道孔内，主气管601上固定连接与其相连通的支气管602，且支气管602与滑杆801相匹配。通过抽真空的方式，使支撑弧块802与左管材2和右管材3的内壁贴紧，并相互固定，便于控制支撑弧块802，且操作简单方便，操作性强，有效提高夹持效率。转块7右端固定连接有转杆701，转杆701右端固定连接有连块702，电动推杆4左端与连块702转动连接。

请参阅图6和图7，支撑弧块802内开设有空腔807，支撑弧块802上端开设有多个与空腔807相接通的气孔806，支气管602外端依次贯穿滑杆801和支撑弧块802，并与空腔807相接通。通过在支撑弧块802内设有空腔807和气孔806，有效对支撑弧块802进行抽真空，便于支撑弧块802吸附在左管材2和右管材3内壁上。支撑弧块802外径与左管材2和右管材3内径相匹配，支撑弧块802上端固定连接有一圈密封圈，且密封圈位于支撑弧块802边缘处。支撑弧块802外径与左管材2和右管材3内径相匹配，使支撑弧块802能够有效与左管材2和右管材3内壁贴合，密封圈能够有效保证支撑弧块802在连接时不会出现漏气现象，提高稳定性。

实施例2：

请参阅图1-8，其中与实施例1中相同或相应的部件采用与实施例1相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例1的区别点。该实施例2与实施例1的不同之处在于：请参阅图8，滑杆801上端开设有内螺纹孔，内螺孔内螺纹连接有外螺纹管808，外螺纹管808上端与转接杆803螺纹连接。转动外螺纹管808，使外螺纹管808在滑杆801内上下移动，有效调整相对应支撑弧块802之间的中心距，提高夹持组件8的适用性，能够有效支撑不同内径的左管材2和右管材3。

实施例3：

请参阅图1-7，其中与实施例1中相同或相应的部件采用与实施例1相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例1的区别点。该实施例3与实施例1的不同之处在于：一种管材环缝焊接装置的使用方法，包括如下步骤：

S1.将左管材2和右管材3分别安装在支撑机构1的左右两端，并使左管材2和右管材3的两端对齐；

S2.启动电动推杆4，使电动推杆4带动转块7向右管材3内移动，并使夹持组件8移动至左管材2和右管材3的连接处；

S3.通过控制箱6控制主气管601和支气管602进行吸气，使空腔807内部抽成负压，通过密封圈和气孔806作用，使支撑弧块802端面分别与左管材2和右管材3内壁吸紧；

S4.启动电动伸缩杆804，带动相对应的两个滑杆801相互靠近，使左管材2和右管材3的连接处紧密连接；

S5.左管材2和右管材3转动，通过环缝焊接机对左管材2和右管材3进行焊接；

S6.焊接完成后，通过控制箱6控制主气管601和支气管602进行放气，使支撑弧块802与左管材2和右管材3内壁分离，将左管材2和右管材3从支撑机构1上取下。

实施例4:

请参阅图1-7，其中与实施例3中相同或相应的部件采用与实施例3相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例3的区别点。该实施例4与实施例3的不同之处在于：步骤S1中，在安装左管材2和右管材3前，更换与左管材2和右管材3内径相匹配的滑杆801。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种管材环缝焊接装置，包括分别转动连接在支撑机构（1）左右两端的左管材（2）和右管材（3），所述支撑机构（1）右端固定安装有控制箱（6），其特征在于：所述支撑机构（1）右端固定连接有支架（5），所述支架（5）上固定安装有电动推杆（4），所述电动推杆（4）左端贯穿支架（5），并连接有转块（7），所述转块（7）上设有夹持组件（8），且夹持组件（8）位于左管材（2）和右管材（3）内部连接处；

所述夹持组件（8）包括有滑杆（801），所述转块（7）左右两端均滑动连接有多个滑杆（801），且多个滑杆（801）呈圆周分布，所述滑杆（801）外端螺纹连接有转接杆（803），所述转接杆（803）外端固定连接有支撑弧块（802）；

所述转块（7）上端开设有与滑杆（801）相匹配的滑槽（703），所述转块（7）内开设有与滑槽（703）相连通的管道孔；

所述控制箱（6）上端固定连接有多个与其相连通的主气管（601），所述主气管（601）靠近转块（7）一端延伸至管道孔内，所述主气管（601）上固定连接与其相连通的支气管（602），且支气管（602）与滑杆（801）相匹配；

所述支撑弧块（802）内开设有空腔（807），所述支撑弧块（802）上端开设有多个与空腔（807）相接通的气孔（806），所述支气管（602）外端依次贯穿滑杆（801）和支撑弧块（802），并与空腔（807）相接通。

2.根据权利要求1所述的一种管材环缝焊接装置，其特征在于：两个相对应的所述滑杆（801）相靠近一端均固定连接有电动伸缩杆（804），所述转块（7）上端固定连接有与电动伸缩杆（804）相对应的撑板（805），且电动伸缩杆（804）固定安装在撑板（805）上。

3.根据权利要求1所述的一种管材环缝焊接装置，其特征在于：所述滑杆（801）上端开设有内螺纹孔，所述内螺孔内螺纹连接有外螺纹管（808），所述外螺纹管（808）上端与转接杆（803）螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的一种管材环缝焊接装置，其特征在于：所述支撑弧块（802）外径与左管材（2）和右管材（3）内径相匹配，所述支撑弧块（802）上端固定连接有一圈密封圈，且密封圈位于支撑弧块（802）边缘处。

5.根据权利要求1所述的一种管材环缝焊接装置，其特征在于：所述转块（7）右端固定连接有转杆（701），所述转杆（701）右端固定连接有连块（702），所述电动推杆（4）左端与连块（702）转动连接。

6.根据权利要求1所述的一种管材环缝焊接装置的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1.将左管材（2）和右管材（3）分别安装在支撑机构（1）的左右两端，并使左管材（2）和右管材（3）的两端对齐；

S2.启动电动推杆（4），使电动推杆（4）带动转块（7）向右管材（3）内移动，并使夹持组件（8）移动至左管材（2）和右管材（3）的连接处；

S3.通过控制箱（6）控制主气管（601）和支气管（602）进行吸气，使空腔（807）内部抽成负压，通过密封圈和气孔（806）作用，使支撑弧块（802）端面分别与左管材（2）和右管材（3）内壁吸紧；

S4.启动电动伸缩杆（804），带动相对应的两个滑杆（801）相互靠近，使左管材（2）和右管材（3）的连接处紧密连接；

S5.左管材（2）和右管材（3）转动，通过环缝焊接机左管材（2）和右管材（3）进行焊接；

S6.焊接完成后，通过控制箱（6）控制主气管（601）和支气管（602）进行放气，使支撑弧块（802）与左管材（2）和右管材（3）内壁分离，将左管材（2）和右管材（3）从支撑机构（1）上取下。

7.根据权利要求6所述的一种管材环缝焊接装置的使用方法，其特征在于：所述步骤S1中，在安装左管材（2）和右管材（3）前，更换与左管材（2）和右管材（3）内径相匹配的滑杆（801）。

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