CN115647674A - 一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置，其包括热驱动单元，所述热驱动单元包括支架、设置于支架上的气缸、转动连接气缸的摆动件、转动连接摆动件的弧形摆块、转动连接摆动件的扇形转动块以及设置于支架侧面的传动组件，以及；清扫单元，所述清扫单元包括钢卷、同轴心连接钢卷的清扫件、设置于钢卷底部的预热底座、设置于预热底座的空腔以及设置于空腔内的轨迹杆，所述轨迹杆转动连接传动组件，本发明的热驱动单元实现对钢卷开口处进行焊前预热，清扫单元对焊接开口附近进行清理，预防残渣对焊接精度产生影响，本装置中的两个单元可以同步进行，大大提高焊接效率和焊接精度。

Description

一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置

技术领域

本发明涉及钢卷焊接领域，特别是一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置。

背景技术

水电作为清洁与可再生能源,运行调度灵活，具有综合开发利用效益，对减少二氧化碳排放和大气污染，防止全球气候变暖起着积极的作用。随着经济和社会的进一步发展，环保要求的日益提高和电力结构的优化调整，在这一大背景下，国内抽水蓄能电站工程建设处于前所未有的蓬勃发展时期，许多小河流高水头电站逐步在我国各个地区开工建设。抽水蓄能电站，高压管道是工程安全和耐久性设计的要点。相对于钢筋混凝土衬砌的输水建筑物，其管壁光滑，糙率更低，钢衬过程中省去钢筋制安、止水安装、接缝材料安装和支模拆模工序，而且钢管管壁与回填混凝土综合承受内水与外水应力，安全性更高。尤其是高水头电站，在输水管路到机组前的岔管和支管及相应的蜗管，运行期间，受力因数复杂，一般采用高强钢作为钢衬，确保机组安全。小直径、厚壁、高强度钢管的加工制造成为电站建设期间钢管加工厂钢管制做的攻关难题，且在焊接钢卷的开口处时，需要一种能同时预热以及对焊接处做清扫的装置来提高施工效率。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于现有技术中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明所要解决的技术问题是钢卷焊接预热与清扫焊接开口不能同步进行，焊接效率低下。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置，其包括热驱动单元，所述热驱动单元包括支架、设置于支架上的气缸、转动连接气缸的摆动件、转动连接摆动件的弧形摆块、转动连接摆动件的扇形转动块以及设置于支架侧面的传动组件，以及；

清扫单元，所述清扫单元包括钢卷、同轴心连接钢卷的清扫件、设置于钢卷底部的预热底座、设置于预热底座的空腔以及设置于空腔内的轨迹杆，所述轨迹杆转动连接传动组件。

作为本发明所述一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置的一种优选方案，其中：所述支架上设置有固定孔，所述气缸同轴心固定设置在固定孔内，所述气缸内设置有活塞，所述活塞伸出气缸的一端设置有第一转动杆，所述第一转动杆转动连接摆动件，所述气缸远离第一转动杆的一端设置有螺旋加热块，所述螺旋加热块的外部套设有防护罩，所述防护罩固定连接支架。

作为本发明所述一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置的一种优选方案，其中：所述摆动件上设置有推拉杆，所述支架上设置有圆管槽，所述推拉杆滑动连接圆管槽内壁。

作为本发明所述一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置的一种优选方案，其中：所述弧形摆块上设置有第一连接杆和第二连接杆，所述第一连接杆贯穿摆动件，所述第二连接杆转动连接支架侧面。

作为本发明所述一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置的一种优选方案，其中：所述扇形转动块上设置有第一转动柱和第二转动柱，所述摆动件上设置有第二转动杆，所述第二转动杆固定连接第一转动柱，所述第二转动柱固定连接传动组件。

作为本发明所述一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置的一种优选方案，其中：所述传动组件包括设置于支架侧面的第一锥齿轮、与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮、与第二锥齿轮啮合的第三锥齿轮、设置在第三锥齿轮一端的第一传动轮以及设置在支架侧面的第二传动轮，所述第一传动轮与第二传动轮之间设置有传送带，所述第一锥齿轮同轴心设置在第二转动柱贯穿支架的一端。

作为本发明所述一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置的一种优选方案，其中：所述钢卷上设置有开口，所述清扫件上设置有滑块，所述滑块贯穿开口。

作为本发明所述一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置的一种优选方案，其中：所述预热底座顶部端面凹陷形成有滑槽，所述滑槽底部端面设置有直槽口，所述滑块底部端面设置有连接柱，所述连接柱穿过直槽口嵌入空腔内。

作为本发明所述一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置的一种优选方案，其中：所述轨迹杆上设置有轨道,所述连接柱的底部端面设置有轨道块，所述轨道块滑动连接轨道内壁，所述轨迹杆一端固定连接第二传动轮，另一端转动连接空腔内壁。

作为本发明所述一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置的一种优选方案，其中：所述支架侧面还设置有导热柱，所述预热底座侧面设置有导热槽，所述导热柱嵌入导热槽。

本发明的有益效果：本发明的热驱动单元实现对钢卷开口处进行焊前预热，清扫单元对焊接开口附近进行清理，预防残渣对焊接精度产生影响，本装置中的两个单元可以同步进行，大大提高焊接效率和焊接精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为第一个和第二个实施例中的装置整体示意图。

图2为第二个实施例中的支架示意图。

图3为第二个实施例中的热驱动单元示意图。

图4为第二个实施例中的传动组件示意图。

图5为第三个实施例中的清扫单元展开示意图。

图6为第三个实施例中的清扫件示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

实施例1

参照图1，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置，其特征在于：包括，热驱动单元100，热驱动单元100包括支架101、设置于支架101上的气缸102、转动连接气缸102的摆动件103、转动连接摆动件103的弧形摆块104、转动连接摆动件103的扇形转动块105以及设置于支架101侧面的传动组件106，本装置中的支架101固定在地面，使用本装置时，通过加热气缸102来使得气缸102内的温度升高，气缸102呢滴设置有空气，根据热胀冷缩原理，加热可以使得气缸102内的气体膨胀，继而使得摆动件103进行往复摆动，气缸102的往复运动原理与汽车发动机类似，摆动件103的往复摆动会带动弧形摆块104进行不停转动，继而带动传动组件106进行转动，以及；

清扫单元200，清扫单元200包括钢卷201、同轴心连接钢卷201的清扫件202、设置于钢卷201底部的预热底座203、设置于预热底座203的空腔A以及设置于空腔A内的轨迹杆204，轨迹杆204转动连接传动组件106，钢卷201上设置有焊接口，当传动组件106转动的时候就会带动轨迹杆204进行转动，而轨迹杆204的转动就会带动清扫件202在钢卷201中做往复运动，最后实现对钢卷201焊接处进行清洁。

实施例2

参照图1～图4，为本发明第二个实施例，该实施例基于上一个实施例，支架101上设置有固定孔101a，气缸102同轴心固定设置在固定孔101a内，气缸102内设置有活塞102a，活塞102a伸出气缸102的一端设置有第一转动杆102b，第一转动杆102b转动连接摆动件103，气缸102远离第一转动杆102b的一端设置有螺旋加热块102c，螺旋加热块102c的外部套设有防护罩102d，防护罩102d固定连接支架101，气缸102固定在支架101上进行工作，当气缸102受热时，活塞102a就会做往复运动，活塞102a的运动会带动摆动件103不断往复摆动，第一转动杆102b的作用是由于活塞102a是做直线的往复运动，第一转动杆102b可以不断调整转动继而可以带动摆动件103有效摆动，不会产生卡住的情况发生，螺旋加热块102c是本装置的热力来源，通过螺旋加热块102c的不断加热来实现装置的运行，防护罩102d可以对螺旋加热块102c起到保护作用，同时还能防止误伤工作人员，提高本装置的安全性。

进一步的，摆动件103上设置有推拉杆103a，支架101上设置有圆管槽101b，推拉杆103a滑动连接圆管槽101b内壁，推拉杆103a与摆动件103的配合可以保证摆动件103的往复摆动更有效的运行，保证本装置的通畅运行。

进一步的，弧形摆块104上设置有第一连接杆104a和第二连接杆104b，第一连接杆104a贯穿摆动件103，第二连接杆104b转动连接支架101侧面，第一连接杆104a固定在摆动件103上，使得弧形摆块104随着摆动件103同步摆动，第二连接杆104b可以保证摆动件103的摆动弧度处于正确的位置，防止摆动件103产生倾斜或者位移，影响摆动，弧形摆块104在为摆动件103提供一个支撑的同时还为摆动件103提供限位。

进一步的，扇形转动块105上设置有第一转动柱105a和第二转动柱105b，摆动件103上设置有第二转动杆103b，第二转动杆103b固定连接第一转动柱105a，第二转动柱105b固定连接传动组件106，第二转动杆103b转动带动第一转动柱105a，第一转动柱105a转动带动扇形转动块105转动，扇形转动块105转动带动第二转动柱105b转动，第二转动柱105b转动继而带动传动组件106转动。

较佳的，传动组件106包括设置于支架101侧面的第一锥齿轮106a、与第一锥齿轮106a啮合的第二锥齿轮106b、与第二锥齿轮106b啮合的第三锥齿轮106c、设置在第三锥齿轮106c一端的第一传动轮106d以及设置在支架101侧面的第二传动轮106e，第一传动轮106d与第二传动轮106e之间设置有传送带106f，第一锥齿轮106a同轴心设置在第二转动柱105b贯穿支架101的一端，第一锥齿轮106a在第二转动柱105b的带动下进行转动，由于第一锥齿轮106a、第二锥齿轮106b、第三锥齿轮106c相互啮合，因此第三锥齿轮106c会在前两个齿轮的带动下进行转动，第三锥齿轮106c是转动连接支架101侧面，因此，设置在第三锥齿轮106c上的第一传动轮106d会随着第三锥齿轮106c同步转动，继而使得第二传动轮106e同步转动。

实施例3

参照图5～图6，为本发明第三个实施例，该实施例基于上一个实施例，钢卷201上设置有开口201a，清扫件202上设置有滑块202a，滑块202a贯穿开口201a，滑块202a沿着开口201a方向滑行，对开口201a处以及开口201a附近进行清理打扫，为提高是清扫效率，可以在清扫件202表面可以设置一侧硬毛刷，对开口201a处的表面进行来回清扫，防止灰尘或杂质影响焊接质量。

进一步的，预热底座203顶部端面凹陷形成有滑槽203a，滑槽203a底部端面设置有直槽口203a-1，滑块202a底部端面设置有连接柱202a-1，连接柱202a-1穿过直槽口203a-1嵌入空腔A内。

进一步的，轨迹杆204上设置有轨道204a,连接柱202a-1的底部端面设置有轨道块202a-2，轨道块202a-2滑动连接轨道204a内壁，轨迹杆204一端固定连接第二传动轮106e，另一端转动连接空腔A内壁，第二传动轮106e的转动会带动轨迹杆204转动，轨迹杆204转动会使得轨道块202a-2沿着轨道204a,的方向滑动，进而使得轨道块202a-2在轨迹杆204做往复运动，最后实现清扫件202沿着开口201a方向进行清理打扫。

进一步的，支架101侧面还设置有导热柱101c，预热底座203侧面设置有导热槽203b，导热柱101c嵌入导热槽203b，导热柱101c与螺旋加热块102c相连接，工作时，给导热柱101c通电，螺旋加热块102c温度升高驱动装置运行，导热柱101c的长度可以设置与预热底座203内空腔A的长度一直，温度升高会给预热底座203提供热量，继而使得预热底座203与钢卷201接触的地方进行有预热，最终实现预热与清理焊接开口同步运行，且利用一个热能实现清洁预热两个功能，节省能源，提高工作效率。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施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，而不脱离发明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 (10)

1.一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置，其特征在于：包括，热驱动单元(100)，所述热驱动单元(100)包括支架(101)、设置于支架(101)上的气缸(102)、转动连接气缸(102)的摆动件(103)、转动连接摆动件(103)的弧形摆块(104)、转动连接摆动件(103)的扇形转动块(105)以及设置于支架(101)侧面的传动组件(106)，以及；

清扫单元(200)，所述清扫单元(200)包括钢卷(201)、同轴心连接钢卷(201)的清扫件(202)、设置于钢卷(201)底部的预热底座(203)、设置于预热底座(203)的空腔(A)以及设置于空腔(A)内的轨迹杆(204)，所述轨迹杆(204)转动连接传动组件(106)。

2.如权利要求1所述的一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置，其特征在于：所述支架(101)上设置有固定孔(101a)，所述气缸(102)同轴心固定设置在固定孔(101a)内，所述气缸(102)内设置有活塞(102a)，所述活塞(102a)伸出气缸(102)的一端设置有第一转动杆(102b)，所述第一转动杆(102b)转动连接摆动件(103)，所述气缸(102)远离第一转动杆(102b)的一端设置有螺旋加热块(102c)，所述螺旋加热块(102c)的外部套设有防护罩(102d)，所述防护罩(102d)固定连接支架(101)。

3.如权利要求2所述的一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置，其特征在于：所述摆动件(103)上设置有推拉杆(103a)，所述支架(101)上设置有圆管槽(101b)，所述推拉杆(103a)滑动连接圆管槽(101b)内壁。

4.如权利要求3所述的一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置，其特征在于：所述弧形摆块(104)上设置有第一连接杆(104a)和第二连接杆(104b)，所述第一连接杆(104a)贯穿摆动件(103)，所述第二连接杆(104b)转动连接支架(101)侧面。

5.如权利要求4所述的一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置，其特征在于：所述扇形转动块(105)上设置有第一转动柱(105a)和第二转动柱(105b)，所述摆动件(103)上设置有第二转动杆(103b)，所述第二转动杆(103b)固定连接第一转动柱(105a)，所述第二转动柱(105b)固定连接传动组件(106)。

6.如权利要求5所述的一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置，其特征在于：所述传动组件(106)包括设置于支架(101)侧面的第一锥齿轮(106a)、与第一锥齿轮(106a)啮合的第二锥齿轮(106b)、与第二锥齿轮(106b)啮合的第三锥齿轮(106c)、设置在第三锥齿轮(106c)一端的第一传动轮(106d)以及设置在支架(101)侧面的第二传动轮(106e)，所述第一传动轮(106d)与第二传动轮(106e)之间设置有传送带(106f)，所述第一锥齿轮(106a)同轴心设置在第二转动柱(105b)贯穿支架(101)的一端。

7.如权利要求1～6任一所述的一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置，其特征在于：所述钢卷(201)上设置有开口(201a)，所述清扫件(202)上设置有滑块(202a)，所述滑块(202a)贯穿开口(201a)。

8.如权利要求7所述的一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置，其特征在于：所述预热底座(203)顶部端面凹陷形成有滑槽(203a)，所述滑槽(203a)底部端面设置有直槽口(203a-1)，所述滑块(202a)底部端面设置有连接柱(202a-1)，所述连接柱(202a-1)穿过直槽口(203a-1)嵌入空腔(A)内。

9.如权利要求8所述的一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置，其特征在于：所述轨迹杆(204)上设置有轨道(204a),所述连接柱(202a-1)的底部端面设置有轨道块(202a-2)，所述轨道块(202a-2)滑动连接轨道(204a)内壁，所述轨迹杆(204)一端固定连接第二传动轮(106e)，另一端转动连接空腔(A)内壁。

10.如权利要求9所述的一种超径厚比钢卷焊接预热清扫装置，其特征在于：所述支架(101)侧面还设置有导热柱(101c)，所述预热底座(203)侧面设置有导热槽(203b)，所述导热柱(101c)嵌入导热槽(203b)。

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