CN115635160A - 套筒焊接工装及焊接机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了套筒焊接工装及焊接机，焊接机包括承载装置、调压装置、焊接装置和换向电机，承载装置和调压装置传动连接，焊接装置和承载装置传动连接，调压装置位于套筒焊缝内侧，焊接装置位于套筒焊缝外侧，承载装置包括导向盘和回转块，导向盘位于支撑台上，导向盘上设有导向槽，回转块和导向槽滑动连接，回转块向内延伸分别设有第一基杆和第二基杆，换向电机壳体和导向盘紧固连接，换向电机通过回转块分别与第一基杆和第二基杆传动连接，焊接工装包括扩张盘、传动分环和卡盘，传动分环位于扩张盘外环，传动分环和扩张盘之间设有若干伸缩缸，传动分环上设有扩张槽，伸缩缸输出端穿过扩张槽和套筒内壁抵接。

Description

套筒焊接工装及焊接机

技术领域

本发明涉及套筒焊接技术领域，具体为套筒焊接工装及焊接机。

背景技术

随着自动化技术的不断发展，各种自动化设备逐渐进入机械领域的各行各业，作为传统制造业的焊接行业，焊接机也取得了极大的进步。

其中，在机械、船舶和化工等领域，套筒类零件使用极为广泛，在进行生产制造时，需要对管状零件进行对焊，形成所需的套筒成品。在焊接之前，需要通过焊接工装对待焊接的管状零件进行点焊定位，点焊定位完成后，再通过焊接机进行连续性作业，过程较为繁琐，在进行连续性焊接时，大多数的自动化焊接设备通过焊接机器人进行焊接，但是由于管状零件需要进行周向焊接，而一般的焊接机器人旋转角度受限，因此在焊接时，需要转动管状零件，从而进行周向焊接。

然而，在进行管状零件旋转时，焊接工装智能进行径向锁紧，夹持力不足，容易造成焊缝波动，降低焊接质量。此外，管状零件由于自身成型工艺的不足，加上输送、转运过程中误差，表面存在一定的曲率波动，进行定距离焊接容易造成焊接面波动，无法保证焊接均匀性，在管状零件熔接时，熔融金属会受到重力作用，向着焊缝延伸，由于粗糙度不一，会形成不同的浸润深度，造成焊接不均匀，还会产生切向力，沿焊缝向下流动，造成局部焊缝塌陷，使焊缝的焊接性能大大降低，甚至无法达到使用需求。

发明内容

本发明的目的在于提供套筒焊接工装及焊接机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

套筒焊接机，焊接机包括承载装置、调压装置、焊接装置和换向电机，承载装置和调压装置传动连接，焊接装置和承载装置传动连接，调压装置位于套筒焊缝内侧，焊接装置位于套筒焊缝外侧，承载装置包括导向盘和回转块，导向盘位于支撑台上，导向盘上设有导向槽，回转块和导向槽滑动连接，回转块向内延伸分别设有第一基杆和第二基杆，换向电机壳体和导向盘紧固连接，换向电机通过回转块分别与第一基杆和第二基杆传动连接。

通过承载装置对其他各装置进行安装，通过调压装置进行压力调压，通过内置压力，在焊缝的作用下与焊接过程的熔融态金属之间形成压差，在压差作用下，熔融态金属不会下落，从而在套筒的焊缝间形成均匀的焊接面，保证受力均衡，通过外置的焊接装置对套筒进行火焰焊接，通过导向盘上的导向槽对回转块进行回转导向，在焊接过程中保证套筒不动，通过第一基杆和第二基杆分别对焊接装置和调压装置进行安装，换向电机固定在导向盘上，输出端和回转块传动连接，通过换向电机驱动回转块转动，从而分别带动第一基杆和第二基杆转动，对套筒的圆周方向的焊缝进行自动焊接。

进一步的，调压装置包括保压座，保压座和套筒内腔滑动连接，保压座和套筒内腔密封接触，焊接装置包括安装座、驱动电缸、顶杆和第一线圈，第一基杆和驱动电缸壳体传动连接，驱动电缸输出端和安装座传动连接，安装座向下延伸设有焊接头，焊接头朝向套筒焊缝外侧，安装座上设有感位槽，顶杆一端朝向套筒焊缝，顶杆另一端设有磁芯，顶杆和磁芯传动连接；

磁芯中心线和第一线圈同心布置，第一线圈置于感位槽内，顶杆外圈套设抵接弹簧，抵接弹簧一端和顶杆传动连接，抵接弹簧另一端和感位槽抵接；

初始时：抵接弹簧为压缩状态，顶杆和套筒焊缝抵接。

通过保压座和套筒内腔压接，使保压座对套筒内腔的焊缝进行局部密封，在焊接时通过第一基杆带动驱动电缸转动，从而带动焊接头沿套筒外圈焊缝周向移动，焊接头和可燃气源连通，对套筒进行火焰焊接，通过驱动电缸带动安装座和焊接头沿套筒径向移动，从而适应不同直径的套筒，通过感位槽对顶杆、磁芯、第一线圈和抵接弹簧进行安装，感位槽内的零部件随着安装座的转动而移动，其中，顶杆位于安装座行进方向的前方，通过抵接弹簧弹力作用抵接在焊缝上，随着安装座前移，顶杆在焊缝上滑动，当焊缝的曲率发生变化时，例如曲率增加，曲率半径减小，沿焊缝形成凹槽，在抵接弹簧弹力作用下，顶杆向焊缝移动，调动磁芯沿第一线圈轴线移动，第一线圈做切割磁感线运动，第一线圈上产生反向感应电流，根据反向感应电流大小，控制驱动电缸和套筒焊缝之间的距离，使驱动电缸带动安装座向远离套筒的方向移动，防止过焊，影响焊接质量。

进一步的，第一线圈和驱动电缸电连接。

通过第一线圈直接控制驱动电缸输出位移，当第一线圈上产生反向感应电流时，驱动电缸带动安装座向远离焊缝的方向移动，防止造成过焊；当第一线圈上产生正向感应电流时，驱动电缸带动安装座向靠近焊缝的方向移动，增加焊接面积，保证焊接质量。

进一步的，焊接头和保压座相对布置，调压装置还包括进风组件、压板、磁柱、第二线圈，保压座上设有调压槽，进风组件包括气管，气管和调压槽管道连通，压板和调压槽滑动连接，压板朝向套筒焊缝，压板和磁柱传动连接，第二线圈和磁柱位于压板同侧位置，压板靠近磁柱一侧设有感压弹簧，感压弹簧远离压板一端和调压槽连接。

通过焊接头和保压座沿套筒的焊缝呈对位布置，焊接头内喷出的可燃气体和助燃气体沿着射流方向进行燃烧，燃烧后的废气在压力作用下沿着焊缝继续流动，并穿过焊缝进入保压座的调压槽内，焊缝的表面粗糙度不一，所以保压座和套筒内圈之间的密封程度产生波动，粗糙度越大，密封程度越低，即保压性能越差，废气向内输入时，推动压板向感压弹簧移动，使感压弹簧被压缩，同时带动磁柱沿第二线圈内圈移动，第二线圈做切割磁感线运动，第二线圈上产生电流，从而对焊缝下层进行粗糙度检测，便于对气管的进气进行调节，使调压槽内部保持压力平衡，不会因焊缝接触面粗糙度造成波动。

进一步的，保压座两侧设有内延槽，内延槽内置内延电机，内延电机输出单设有延板，延板插入调压槽内，延板和调压槽转动连接；

泄压时：沿着保压座转动方向前端的内延电机输出转矩，位于保压座后端的内延电机转矩输出截止。

通过内延槽对内延电机进行安装，内延电机驱动延板转动，从而对泄气方向进行导向，在进行火焰焊接时，焊缝外层预先熔化，在张力作用下无法渗透到焊缝内层，通过上层的熔融金属进行密封，熔融金属在重力作用下，产生切向力，并沿焊缝向下移动，使得熔融金属产生向下的坡面，局部变薄，通过内延电机带动延板向内转动，使气管的进气通过延板换向，并朝向熔融状态的金属，通过气流分力平衡熔融金属切向力，防止熔融金属下移，造成焊接不平整，影响焊接均匀性。

进一步的，进风组件还包括电磁铁和开度板，保压座上设有开度槽，开度槽位于气管出风口，电磁铁和开度板分别置于开度槽两侧，开度板为磁铁材质，第二线圈和电磁铁电连；

通电时：电磁铁和开度板相向端为同名磁极。

电磁铁和开度板置于开度槽内，开度槽位于气管出风口，通过电磁铁和开度板控制气管的出口截面积，当焊缝粗糙度较大时，单位时间内泄气量增多，在进行焊接初期进气时，进气量较大，推动压板移动的位移较大，使第二线圈上产生的感应电流较大，当焊缝上风熔融时，使焊缝上层处于熔融状态，对焊缝局部进行密封，随着感应电流增大，电磁铁和开度板之间的磁极斥力增大，开度板末端设置复位弹簧，推动开度板移动过程中对复位弹簧进行压缩，从而便于进行连续性进风调节。

进一步的，焊接头的焊接路径包括两段行程，两段行程分别为从套筒上端沿焊缝到套筒下端。

通过双行程设置，每段行程的开始都为套筒最上端至套筒的最下端，为了保证曲率检测的时效性，在安装座移动方向的两侧都设置感位槽，每个感位槽内都设有相应的磁芯和第一线圈组，安装座朝哪个方向移动，则前端的感位槽内的第一线圈接入电路，后端的感位槽内的第一线圈不接入电路。

一种配合套筒焊接机使用的套筒焊接工装，焊接工装包括扩张盘、传动分环和卡盘，传动分环位于扩张盘外环，传动分环和扩张盘之间设有若干伸缩缸，传动分环上设有扩张槽，伸缩缸输出端穿过扩张槽和套筒内壁抵接，卡盘位于套筒远离扩张盘一端，卡盘的卡爪和套筒外圈抵接。

通过卡盘对套筒进行固定，卡盘例如为三爪卡盘或者四爪卡盘，同时对套筒进行轴向限位和径向限位，套筒另一侧通过扩张盘、传动分环和伸缩缸进行限位，伸缩缸缸体抵接在扩张盘上，输出端穿过传动分环的扩张槽，并抵接在套筒内侧，伸缩缸输出端为折角的凹槽，凹槽底面和套筒内侧抵接，凹槽侧面和套筒侧壁抵接，同时进行轴向限位和径向限位，防止套筒焊接时产生位移，影响焊接精度，伸缩缸长度可控，便于对不同直径的套筒进行夹持。

进一步的，扩张盘上设有滑槽，扩张盘一端和导向盘紧固连接，伸缩缸底部和扩张盘滑动连接，第二基杆穿过扩张盘和传动分环之间的空间，第二基杆和相邻的伸缩缸传动连接。

扩张盘通过滑槽对伸缩缸进行滑动导向，伸缩缸和扩张盘为滑动接触，在进行套筒周向焊接时，第二基杆带动伸缩缸转动，防止运动干涉，便于进行连续性焊接，回转块一侧固接外齿圈，换向电机输出端设有齿轮，通过齿轮和外齿圈齿面啮合，使换向电机带动回转块在导向槽内转动。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明当焊缝的曲率发生变化时，例如曲率增加，通过第一线圈直接控制驱动电缸输出位移，当第一线圈上产生反向感应电流时，驱动电缸带动安装座向远离焊缝的方向移动，防止造成过焊；当第一线圈上产生正向感应电流时，驱动电缸带动安装座向靠近焊缝的方向移动，增加焊接面积，保证焊接质量；燃烧后的废气在压力作用下沿着焊缝继续流动，并穿过焊缝进入保压座的调压槽内，焊缝的表面粗糙度不一，废气向内输入时，推动压板向感压弹簧移动，使感压弹簧被压缩，从而对焊缝下层进行粗糙度检测，便于对气管的进气进行调节，使调压槽内部保持压力平衡，不会因焊缝接触面粗糙度造成波动，防止熔融金属向焊缝内部延伸，造成焊接不均匀；在进行火焰焊接时，焊缝外层预先熔化，在张力和调压槽内部压力作用下无法渗透到焊缝内层，防止出现凸起影响套管使用，熔融金属在重力作用下，产生切向力，并沿焊缝向下移动，使得熔融金属产生向下的坡面，局部变薄，通过内延电机带动延板向内转动，使气管的进气通过延板换向，并朝向熔融状态的金属，通过气流分力平衡熔融金属切向力，防止熔融金属下移，造成焊接不平整，影响焊接均匀性。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的总体结构示意图；

图2是图1视图的局部A放大视图；

图3是图1视图的局部B放大视图；

图4是图2视图的H-H向剖视图；

图5是本发明的保压座进气保压示意图；

图6是图4视图的局部C放大视图；

图7是图6视图的P-P向剖视图；

图中：1-承载装置、11-导向盘、12-第一基杆、13-第二基杆、14-回转块、2-调压装置、21-保压座、211-调压槽、212-开度槽、213-内延槽、22-进风组件、221-气管、222-电磁铁、223-开度板、23-压板、24-磁柱、25-第二线圈、26-感压弹簧、27-延板、28-内延电机、3-焊接装置、31-安装座、311-感位槽、32-焊接头、33-驱动电缸、34-顶杆、35-磁芯、36-第一线圈、37-抵接弹簧、4-换向电机、5-扩张盘、51-滑槽、6-传动分环、7-伸缩缸、8-卡盘。

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。

本发明提供技术方案：

如图1~图3所示，套筒焊接机，焊接机包括承载装置1、调压装置2、焊接装置3和换向电机4，承载装置1和调压装置2传动连接，焊接装置3和承载装置1传动连接，调压装置2位于套筒焊缝内侧，焊接装置3位于套筒焊缝外侧，承载装置1包括导向盘11和回转块14，导向盘11位于支撑台上，导向盘11上设有导向槽，回转块14和导向槽滑动连接，回转块14向内延伸分别设有第一基杆12和第二基杆13，换向电机4壳体和导向盘11紧固连接，换向电机4通过回转块14分别与第一基杆12和第二基杆13传动连接。

通过承载装置1对其他各装置进行安装，通过调压装置2进行压力调压，通过内置压力，在焊缝的作用下与焊接过程的熔融态金属之间形成压差，在压差作用下，熔融态金属不会下落，从而在套筒的焊缝间形成均匀的焊接面，保证受力均衡，通过外置的焊接装置3对套筒进行火焰焊接，通过导向盘11上的导向槽对回转块14进行回转导向，在焊接过程中保证套筒不动，通过第一基杆12和第二基杆13分别对焊接装置3和调压装置2进行安装，换向电机4固定在导向盘11上，输出端和回转块14传动连接，通过换向电机4驱动回转块14转动，从而分别带动第一基杆12和第二基杆13转动，对套筒的圆周方向的焊缝进行自动焊接。

如图2~图4所示，调压装置2包括保压座21，保压座21和套筒内腔滑动连接，保压座21和套筒内腔密封接触，焊接装置3包括安装座31、驱动电缸33、顶杆34和第一线圈36，第一基杆12和驱动电缸33壳体传动连接，驱动电缸33输出端和安装座31传动连接，安装座31向下延伸设有焊接头32，焊接头32朝向套筒焊缝外侧，安装座31上设有感位槽311，顶杆34一端朝向套筒焊缝，顶杆34另一端设有磁芯35，顶杆34和磁芯35传动连接；

磁芯35中心线和第一线圈36同心布置，第一线圈36置于感位槽311内，顶杆34外圈套设抵接弹簧37，抵接弹簧37一端和顶杆34传动连接，抵接弹簧37另一端和感位槽311抵接；

初始时：抵接弹簧37为压缩状态，顶杆34和套筒焊缝抵接。

通过保压座21和套筒内腔压接，使保压座21对套筒内腔的焊缝进行局部密封，在焊接时通过第一基杆12带动驱动电缸33转动，从而带动焊接头32沿套筒外圈焊缝周向移动，焊接头32和可燃气源连通，对套筒进行火焰焊接，通过驱动电缸33带动安装座31和焊接头32沿套筒径向移动，从而适应不同直径的套筒，通过感位槽311对顶杆34、磁芯35、第一线圈36和抵接弹簧37进行安装，感位槽311内的零部件随着安装座31的转动而移动，其中，顶杆34位于安装座31行进方向的前方，通过抵接弹簧37弹力作用抵接在焊缝上，随着安装座31前移，顶杆34在焊缝上滑动，当焊缝的曲率发生变化时，例如曲率增加，曲率半径减小，沿焊缝形成凹槽，在抵接弹簧37弹力作用下，顶杆34向焊缝移动，调动磁芯35沿第一线圈36轴线移动，第一线圈36做切割磁感线运动，第一线圈36上产生反向感应电流，根据反向感应电流大小，控制驱动电缸33和套筒焊缝之间的距离，使驱动电缸33带动安装座31向远离套筒的方向移动，防止过焊，影响焊接质量。

如图4所示，第一线圈36和驱动电缸33电连接。

通过第一线圈36直接控制驱动电缸33输出位移，当第一线圈36上产生反向感应电流时，驱动电缸33带动安装座31向远离焊缝的方向移动，防止造成过焊；当第一线圈36上产生正向感应电流时，驱动电缸33带动安装座31向靠近焊缝的方向移动，增加焊接面积，保证焊接质量。

如图2~图5所示，焊接头32和保压座21相对布置，调压装置2还包括进风组件22、压板23、磁柱24、第二线圈25，保压座21上设有调压槽211，进风组件22包括气管221，气管221和调压槽211管道连通，压板23和调压槽211滑动连接，压板23朝向套筒焊缝，压板23和磁柱24传动连接，第二线圈25和磁柱24位于压板23同侧位置，压板23靠近磁柱24一侧设有感压弹簧26，感压弹簧26远离压板23一端和调压槽211连接。

通过焊接头32和保压座21沿套筒的焊缝呈对位布置，焊接头32内喷出的可燃气体和助燃气体沿着射流方向进行燃烧，燃烧后的废气在压力作用下沿着焊缝继续流动，并穿过焊缝进入保压座21的调压槽211内，焊缝的表面粗糙度不一，所以保压座21和套筒内圈之间的密封程度产生波动，粗糙度越大，密封程度越低，即保压性能越差，废气向内输入时，推动压板23向感压弹簧26移动，使感压弹簧26被压缩，同时带动磁柱24沿第二线圈25内圈移动，第二线圈25做切割磁感线运动，第二线圈25上产生电流，从而对焊缝下层进行粗糙度检测，便于对气管221的进气进行调节，使调压槽211内部保持压力平衡，不会因焊缝接触面粗糙度造成波动。

如图6~图7所示，保压座21两侧设有内延槽213，内延槽213内置内延电机28，内延电机28输出单设有延板27，延板27插入调压槽211内，延板27和调压槽211转动连接；

泄压时：沿着保压座21转动方向前端的内延电机28输出转矩，位于保压座21后端的内延电机28转矩输出截止。

通过内延槽213对内延电机28进行安装，内延电机28驱动延板27转动，从而对泄气方向进行导向，在进行火焰焊接时，焊缝外层预先熔化，在张力作用下无法渗透到焊缝内层，通过上层的熔融金属进行密封，熔融金属在重力作用下，产生切向力，并沿焊缝向下移动，使得熔融金属产生向下的坡面，局部变薄，通过内延电机28带动延板27向内转动，使气管221的进气通过延板27换向，并朝向熔融状态的金属，通过气流分力平衡熔融金属切向力，防止熔融金属下移，造成焊接不平整，影响焊接均匀性。

如图5所示，进风组件22还包括电磁铁222和开度板223，保压座21上设有开度槽212，开度槽212位于气管221出风口，电磁铁222和开度板223分别置于开度槽212两侧，开度板223为磁铁材质，第二线圈25和电磁铁222电连；

通电时：电磁铁222和开度板223相向端为同名磁极。

电磁铁222和开度板223置于开度槽212内，开度槽212位于气管221出风口，通过电磁铁222和开度板223控制气管221的出口截面积，当焊缝粗糙度较大时，单位时间内泄气量增多，在进行焊接初期进气时，进气量较大，推动压板23移动的位移较大，使第二线圈25上产生的感应电流较大，当焊缝上风熔融时，使焊缝上层处于熔融状态，对焊缝局部进行密封，随着感应电流增大，电磁铁222和开度板223之间的磁极斥力增大，开度板223末端设置复位弹簧，推动开度板223移动过程中对复位弹簧进行压缩，从而便于进行连续性进风调节。

如图4所示，焊接头32的焊接路径包括两段行程，两段行程分别为从套筒上端沿焊缝到套筒下端。

通过双行程设置，每段行程的开始都为套筒最上端至套筒的最下端，为了保证曲率检测的时效性，在安装座31移动方向的两侧都设置感位槽311，每个感位槽311内都设有相应的磁芯35和第一线圈36组，安装座31朝哪个方向移动，则前端的感位槽311内的第一线圈36接入电路，后端的感位槽311内的第一线圈36不接入电路。

如图1、图3所示，一种配合套筒焊接机使用的套筒焊接工装，焊接工装包括扩张盘5、传动分环6和卡盘8，传动分环6位于扩张盘5外环，传动分环6和扩张盘5之间设有若干伸缩缸7，传动分环6上设有扩张槽，伸缩缸7输出端穿过扩张槽和套筒内壁抵接，卡盘8位于套筒远离扩张盘5一端，卡盘8的卡爪和套筒外圈抵接。

通过卡盘8对套筒进行固定，卡盘8例如为三爪卡盘或者四爪卡盘，同时对套筒进行轴向限位和径向限位，套筒另一侧通过扩张盘5、传动分环6和伸缩缸7进行限位，伸缩缸7缸体抵接在扩张盘5上，输出端穿过传动分环6的扩张槽，并抵接在套筒内侧，伸缩缸7输出端为折角的凹槽，凹槽底面和套筒内侧抵接，凹槽侧面和套筒侧壁抵接，同时进行轴向限位和径向限位，防止套筒焊接时产生位移，影响焊接精度，伸缩缸7长度可控，便于对不同直径的套筒进行夹持。

如图3所示，扩张盘5上设有滑槽51，扩张盘5一端和导向盘11紧固连接，伸缩缸7底部和扩张盘5滑动连接，第二基杆13穿过扩张盘5和传动分环6之间的空间，第二基杆13和相邻的伸缩缸7传动连接。

扩张盘5通过滑槽51对伸缩缸7进行滑动导向，伸缩缸7和扩张盘5为滑动接触，在进行套筒周向焊接时，第二基杆13带动伸缩缸7转动，防止运动干涉，便于进行连续性焊接，回转块14一侧固接外齿圈，换向电机4输出端设有齿轮，通过齿轮和外齿圈齿面啮合，使换向电机4带动回转块14在导向槽内转动。

本发明的工作原理：当焊缝的曲率发生变化时，例如曲率增加，曲率半径减小，沿焊缝形成凹槽，在抵接弹簧37弹力作用下，顶杆34向焊缝移动，调动磁芯35沿第一线圈36轴线移动，第一线圈36做切割磁感线运动，第一线圈36上产生反向感应电流，根据反向感应电流大小，控制驱动电缸33和套筒焊缝之间的距离，使驱动电缸33带动安装座31向远离套筒的方向移动，防止过焊；当第一线圈36上产生正向感应电流时，驱动电缸33带动安装座31向靠近焊缝的方向移动，增加焊接面积；燃烧后的废气在压力作用下沿着焊缝继续流动，并穿过焊缝进入保压座21的调压槽211内，焊缝的表面粗糙度不一，所以保压座21和套筒内圈之间的密封程度产生波动，粗糙度越大，密封程度越低，即保压性能越差，废气向内输入时，推动压板23向感压弹簧26移动，使感压弹簧26被压缩，同时带动磁柱24沿第二线圈25内圈移动，第二线圈25做切割磁感线运动，第二线圈25上产生电流，从而对焊缝下层进行粗糙度检测，便于对气管221的进气进行调节，使调压槽211内部保持压力平衡，不会因焊缝接触面粗糙度造成波动；在进行火焰焊接时，焊缝外层预先熔化，在张力和调压槽211内部压力作用下无法渗透到焊缝内层，通过上层的熔融金属进行密封，熔融金属在重力作用下，产生切向力，并沿焊缝向下移动，使得熔融金属产生向下的坡面，局部变薄，通过内延电机28带动延板27向内转动，使气管221的进气通过延板27换向，并朝向熔融状态的金属，通过气流分力平衡熔融金属切向力，防止熔融金属下移，造成焊接不平整。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.套筒焊接机，其特征在于：所述焊接机包括承载装置（1）、调压装置（2）、焊接装置（3）和换向电机（4），所述承载装置（1）和调压装置（2）传动连接，所述焊接装置（3）和承载装置（1）传动连接，所述调压装置（2）位于套筒焊缝内侧，所述焊接装置（3）位于套筒焊缝外侧，所述承载装置（1）包括导向盘（11）和回转块（14），所述导向盘（11）位于支撑台上，导向盘（11）上设有导向槽，所述回转块（14）和导向槽滑动连接，回转块（14）向内延伸分别设有第一基杆（12）和第二基杆（13），所述换向电机（4）壳体和导向盘（11）紧固连接，换向电机（4）通过回转块（14）分别与第一基杆（12）和第二基杆（13）传动连接。

2.根据权利要求1所述的套筒焊接机，其特征在于：所述调压装置（2）包括保压座（21），所述保压座（21）和套筒内腔滑动连接，保压座（21）和套筒内腔密封接触，所述焊接装置（3）包括安装座（31）、驱动电缸（33）、顶杆（34）和第一线圈（36），所述第一基杆（12）和驱动电缸（33）壳体传动连接，所述驱动电缸（33）输出端和安装座（31）传动连接，所述安装座（31）向下延伸设有焊接头（32），所述焊接头（32）朝向套筒焊缝外侧，所述安装座（31）上设有感位槽（311），所述顶杆（34）一端朝向套筒焊缝，顶杆（34）另一端设有磁芯（35），顶杆（34）和磁芯（35）传动连接；

所述磁芯（35）中心线和第一线圈（36）同心布置，所述第一线圈（36）置于感位槽（311）内，所述顶杆（34）外圈套设抵接弹簧（37），所述抵接弹簧（37）一端和顶杆（34）传动连接，抵接弹簧（37）另一端和感位槽（311）抵接；

初始时：所述抵接弹簧（37）为压缩状态，所述顶杆（34）和套筒焊缝抵接。

3.根据权利要求2所述的套筒焊接机，其特征在于：所述第一线圈（36）和驱动电缸（33）电连接。

4.根据权利要求3所述的套筒焊接机，其特征在于：所述焊接头（32）和保压座（21）相对布置，所述调压装置（2）还包括进风组件（22）、压板（23）、磁柱（24）、第二线圈（25），所述保压座（21）上设有调压槽（211），所述进风组件（22）包括气管（221），所述气管（221）和调压槽（211）管道连通，所述压板（23）和调压槽（211）滑动连接，压板（23）朝向套筒焊缝，所述压板（23）和磁柱（24）传动连接，所述第二线圈（25）和磁柱（24）位于压板（23）同侧位置，所述压板（23）靠近磁柱（24）一侧设有感压弹簧（26），所述感压弹簧（26）远离压板（23）一端和调压槽（211）连接。

5.根据权利要求4所述的套筒焊接机，其特征在于：所述保压座（21）两侧设有内延槽（213），所述内延槽（213）内置内延电机（28），所述内延电机（28）输出单设有延板（27），所述延板（27）插入调压槽（211）内，所述延板（27）和调压槽（211）转动连接；

泄压时：沿着所述保压座（21）转动方向前端的内延电机（28）输出转矩，位于所述保压座（21）后端的内延电机（28）转矩输出截止。

6.根据权利要求5所述的套筒焊接机，其特征在于：所述进风组件（22）还包括电磁铁（222）和开度板（223），所述保压座（21）上设有开度槽（212），所述开度槽（212）位于气管（221）出风口，所述电磁铁（222）和开度板（223）分别置于开度槽（212）两侧，所述开度板（223）为磁铁材质，所述第二线圈（25）和电磁铁（222）电连；

通电时：所述电磁铁（222）和开度板（223）相向端为同名磁极。

7.根据权利要求6所述的套筒焊接机，其特征在于：所述焊接头（32）的焊接路径包括两段行程，两段所述行程分别为从套筒上端沿焊缝到套筒下端。

8.一种配合权利要求7所述的套筒焊接机使用的套筒焊接工装，其特征在于：所述套筒焊接工装包括扩张盘（5）、传动分环（6）和卡盘（8），所述传动分环（6）位于扩张盘（5）外环，传动分环（6）和扩张盘（5）之间设有若干伸缩缸（7），所述传动分环（6）上设有扩张槽，所述伸缩缸（7）输出端穿过扩张槽和套筒内壁抵接，所述卡盘（8）位于套筒远离扩张盘（5）一端，卡盘（8）的卡爪和套筒外圈抵接。

9.根据权利要求8所述的套筒焊接工装，其特征在于：所述扩张盘（5）上设有滑槽（51），扩张盘（5）一端和导向盘（11）紧固连接，所述伸缩缸（7）底部和扩张盘（5）滑动连接，所述第二基杆（13）穿过扩张盘（5）和传动分环（6）之间的空间，第二基杆（13）和相邻的伸缩缸（7）传动连接。

Images