CN2058362U

CN2058362U - 钢管对接焊机械传动装置

Info

Publication number: CN2058362U
Application number: CN 89210208
Authority: CN
Inventors: 丁振洲; 王秋萍; 赵秀哲; 周丛双; 齐玉和; 王珏晶; 孟熙缪; 王洪发; 张勇; 胡春波
Original assignee: HUAIJIAN NO 1 CO LIAOHE PETROLEUM PROSPECTING BUREAU
Current assignee: HUAIJIAN NO 1 CO LIAOHE PETROLEUM PROSPECTING BUREAU
Priority date: 1989-03-10
Filing date: 1989-03-10
Publication date: 1990-06-20

Abstract

一种钢管对接焊机械传动装置。它由钢管输送、组对压紧和旋转传动三大系统组成。钢管输送系统包括两套传动和升降机构，组对压紧系统包括组对调整机构和压紧定位机构，旋转传动系统由电机、减速器、链条、链轮、旋转辊、传动轴等构成。通过操作台上的控制盘控制这些系统，使之协调配合，即可实现钢管上料、组对、定位、旋转和输送等多种功能，提高对焊接工艺的质量和效率。该装置可以适用于多种管径和焊接方法。

Description

本实用新型涉及一种用于钢管对接焊的多功能机械传动装置。

随着焊接技术的发展，钢管对接焊工艺已趋于成熟。近年来，许多焊接工艺方法(如脉冲钨极氩弧焊、等离子焊、双气流气体保护焊以及摩擦焊等)在生产中已获得应用。但是。由于焊接辅助设备跟不上工艺发展的需要，严重影响对接焊工艺的实施和效果。目前，在对接焊工艺中，钢管输送、旋转和组对通常采用手工或半机械的方法，因而组对精度差，焊接速度不稳定，劳动生产率低，既满足不了批量生产的需要，又抑制钢管对接焊质量的提高。现有的一此钢管对接焊机械传动装置，则存在着辅助机械传动系统功能不全(往往没有组对和定位系统)和适用范围窄(不能用于多种规格钢管或不同焊接方法)等缺点，不能适应生产和工艺技术发展的需要。

本实用新型的目的是提供一种钢管对接焊机械传动装置。利用它可以实现钢管上料、组对、定位、旋转和输送等多种功能，提高对接焊工艺的质量和效率。并且可以适用多种管径和焊接方法。

本实用新型是这样实现的。它包括钢管输送、组对压紧和旋转传动三大系统，分别设置在操作台及其两侧个辅助箱体之上及其之间。各系统均通过控制盘控制，协调配合，即可完成钢管对接焊操作。现将其功能、结构组成和工作情况分述如下。

1、钢管输送系统主要起输送作用，将钢管沿作业线自由传送。它包括在操作台两侧对称布置的两套传动和升降机构。传动机构由两组电机、减速器、辅助箱体(包括链轮、链条)和输送辊构成。电机12驱动减速器13旋转，减速器13输出端的链轮带动链条旋转，将动力传递结辅助箱体19上的链轮，通过链条再将动力传递给中间输送辊20，中间输送辊20输出轴上的一对链轮将动力平行传给辅助箱体8、21和操作台右侧的输送辊9、22、6。这样，右侧的4个输送辊即同时同方向旋转。同理，左侧的3个辅助箱体上的输送辊和操作台左侧的输送辊2在左侧的电机带动下同样地同时同方向旋转。因而，置于旋转辊上的钢管即随电机的正反转而左右自由输送。升降机构由推进机构10偏心轮24、升降滑块23和输送辊2组成。当钢管上料或焊接结束下料时，按下推进机构按钮，推进机构10即推动偏心轮24旋转，带动升降滑块23在滑道内升起，使输送辊9将钢管托起，并高出箱体一定距离，以保证钢管顺利传输；待焊管件输送到位后，则利用偏心轮执行机构将其放在旋转辊上定位焊接。

2、组对压紧系统用来将待焊钢管对接部位准确组对、定位和压紧。其压紧定位机构设置在操作台上。由气缸3、杠杆臂33和压紧辊32等组成，采用气压臂压紧定位：控制电磁阀使气体均匀进入1个气缸，使杠杆臂准确地压紧或抬起，可确保∮60～219管线牢固定位。组对调整机构由电机、减速器、链轮、传动轴31、小滑块26、大滑块25、升降固定柱28、弹簧29、机体30、旋转辊5等组成。当待焊管件被输送到操作台并与右方钢管的左端相对时，将其固定，启动左侧电机，经减速器。通过链轮27带动传动轴31转动，两端带螺纹的传动轴31分别带动两个小滑块26沿两个大滑块25的轨道移动。由于大滑块25的滑道有一定坡变，因而小滑道26的左右运动即带动操作台上下升降，置于旋转辊5上的钢管也随之升降，实现两钢管对接焊口的组对。用此机构微调后，可使管口对接错边量小于1mm。组对到合适位置后，通过气缸3控制杠杆臂33，压紧辊32将管件固定，即可施焊。

3、旋转传动系统用于整个作业线长距离传送扭矩。它由设置在操作台右侧的电机16、17、减速器14、链条15、辅助箱体(包括链轮、链条)、旋转辊5以及操作台上的气缸3、管端定位块4和传动轴组成。工作时，由两台并联运行的电机16、17带动减速器14旋转，通过链条15将扭矩传递给箱体上的旋转辊5，带动其上的钢管旋转，以便焊接。箱体中的I轴为齿轮传动轴，通过其上的齿轮带动II、III轴转动，II、III轴上的链轮通过两根链条条14将扭矩传递给旋转辊5。箱体间的动力通过传动轴I传递。

本实用新型具有用于钢管对接焊机械传动的多种功能，速度调节范围大，组对精度高，操作使用方便，生产效率高，可适用多种管径和焊接方法。另外，该装置经适当改进也可作为抛凡除锈、钢管焊接接头X光探伤等生产线使用。

图1为本实用新型操作台及右半部总体结构平面示意图。

图2为本实用新型操作台及右半部总体结构正视图。

图3为钢管输送系统升降机构示意图。

图4为钢管组对压紧系统组对调整机构示意图。

图5为钢管组对压紧系统组对压紧定位机构示意图。

图6为箱体传动机构示意图。

以下结合附图对本实用新型的实施作进一步说明(因操作台左右两侧对称布置，故只描述右半部分)

本实用新型的钢管输送系统中，推进机构10由电机、齿轮、螺杆、导轨、推杆等部件组成，推杆与偏心轮24、升降滑块23组成活动铰链(见图3)；偏心轮24的偏心距为38mm、偏心轮24和升降滑块23均用45#钢制作，电机13通过对轮与减速器15相连，减速器12低速轴上的链轮通过链条与输送辊同轴的链轮相连，各输送辊通过链条速接。电机13选用JZT32-4型电磁调速电机，调速范围120～1200转/分，额定功率2.4千瓦；减速器13选用ZLH-25型直齿园柱齿轮减速器。传动比为1∶10；链条周节12.7，破断载荷1500Kg，为标准园柱套筒滚子链；链轮采用渐开线齿型。用45#钢加工，各链轮分度园直径相等，链条包角相同；输送辊两端配合轴承固定于轴承架上，轴承架与升降滑块23联成一体。组对压紧系统中。传动轴31用∮26的45#园钢制作，其两端分别有150mm长梯形螺纹(螺距3mm)套装轴承后压紧在箱体上；与传动轴两端螺纹配合的两对带斜度的小滑块26材质为A₃钢，通过滑道与大滑块25配合滑动，大滑块25的材质为灰口铸铁，其斜面长170mm，大、小滑块斜度均为1∶10。大滑缺与支座通过螺栓紧固联接(见图4)。压紧定位机构中气缸3、压杆臂33、支杆35构成一体，气缸3的推杆与压杆臂33固定铰链连接，压杆臂33与支杆35为活动铰链连接，压紧辊32与压杆臂33用螺栓连接。气缸3共有3个，直径皆为120mm，全行程320mm，材料为铸钢，均安装在操作台箱座上；杠杆臂33和轴承材料分别为A₃和45#钢；压紧辊32由6个轴承组成(见图5)。旋转传动系统中，并联的电机16、17通过皮带轮与减速器14连接，减速器14与传动轴11通过链条15连接。各辅助箱体之间通过传动轴7、11、18连接，电机16、17采用电磁调速电机，调速范围120～1200转/分，功率2.4千瓦，两台电机输出端皮带直径不同，因而传动比不同，提供的速度范围也不同，故可满足不同焊接方法对焊接速度的要求；减速机14选用XWZ-63型行星摆线针轮减速机，许用扭矩200Kg-m，传动比1∶595；传动轴1、7、11、18选用∮30A₃园钢，传动长度2m，光轴外增设加强套以保证抗扭强度；传动轴之间通过对轮联接，对轮均采用20#钢锻造后经车削而成；箱体内传动机构相互联系见图6,A-A截面的I轴即为速接各箱体的传动轴，II、III轴为箱体内的齿轮轴。链条将动力传递给I轴，其上齿轮与II、III轴齿轮相啮合，II、III轴通过链条与旋转辊的链轮相连。箱体内的齿轮、链轮材质均为45#钢，各对齿轮分度园均为∮240，齿轮、链轮间传动比为1∶1；链条周节12.7，破断载荷500Kg，为标准园柱套筒滚子链；旋转辊全部采用45#钢制成，园柱表面上压有十字花纹，保证其与钢管间有一定摩擦力；与旋转辊两端配合的203轴承嵌装在箱体的轴承座上，轴头另一端与链轮轴联接，通过链条将链转扭矩传给旋转辊，以带动其上钢管依一定速度平稳旋转，保证焊接过程的进行。

Claims

1、一种钢管对接焊机械传动装置，由钢管输送、组对压紧和旋转传动三大系统组成，其特征在于：

a)钢管输送系统包括两套传动和升降机构，分别对称布置在操作台两侧；

b)组对压紧系统包括组对调整机构和压紧定位机构，设置在操作台上及其左侧；

c)旋转传动系统由设置在操作台右侧的电机(2台)、减速器、链条、辅助箱体，旋转辊以及操作台上的气缸、管端定位块和传动轴组成，并联的两台电机通过皮带轮与减速器连接，减速器通过链条与传动轴连接，各箱体之间通过传动轴连接；

d)上述三大系统分别与操作台上的控制盘相联。

2、根据权利要求1所述的钢管对接焊机械传动装置，其特征在于钢管输送系统中，电机12通过对轮与减速器13相连，减速器13低速轴上的链轮通过链条，与输送辊同轴的链轮相连，各输送辊通过链条连接；电机12采用JZT32-4型电磁调速电机，调速范围120～1200转/分，额定功率2.4千瓦；减速器13选用ZLH-25型直齿园柱齿轮减速器，传动比为1∶10：链条为标准园柱套筒滚子链，周节12.7，破断载荷1500Kg；链轮采用渐开线齿型。各链轮分度园直径相等，链条包角相同；输送辊两端配合轴承固定于轴承架上，轴承架与升降滑块联成一体；推进机构10由电机、齿轮、螺杆、导轨、推杆等部件组成，推杆。与偏心轮24、升降滑块23组成活动铰链。偏心轮24的偏心距为38mm。

3、根据权利要求1所述的钢管对接焊机械传动装置，其特征在于组对压紧系统中传动轴31用∮26的45#园钢制作，其两端分别有150mm长梯形螺纹(螺距3mm)，套装轴承后压紧在箱体上；与传动轴两端螺纹配合的两对带斜度的小滑块26材质为A钢。通过滑道与大滑块25配合滑动，大滑块25的材质为灰口铸铁，其斜面长170mm，大、小滑块斜度均为1∶10，大滑块与支座通过螺栓紧固联接；气缸3、压杆臂33、支杆35构成一体，气缸3的推杆与压杆臂33固定铰链连接，压杆臂33与支杆35为活动铰链连接，压紧辊32与压杆臂33用螺栓连接；3个气缸直径皆为120mm，全行程320mm；材料为铸钢，均安装在操作台箱座上；杠杆臂33和轴承材料分别为A₃和45#钢，压紧辊32由6个轴承构成。

4、根据权利要求1所述的钢管对接焊机械传动装置，其特征在于旋转传动系统中，并联的电机16，17通过皮带轮与减速器14连接，减速器14与传动轴11通过链条15连接，各辅助箱体之间通过传动轴连接；电机16、17采用电磁调速电机，调速范围120～1200转/分，功率2.4千瓦，两台电机输出端皮带轮直径不同，减速器14采用XWZ-63型行星摆线针轮型，许用扭矩200Kg-m，传动比1∶595；传动轴1、7、11、18选用∮30A₃园钢，传动长度2m，光轴外设置加强套；传动轴之间通过对轮联接，对轮均采用20#钢锻造后车削而成；箱体内传动轴I齿轮与II，III轴齿轮相啮合，II、III轴通过链条与旋转辊链轮相连；齿轮、链条材质均为45#钢，各对齿轮分度园均为∮240、齿轮、链轮间传动比为1∶1；链条为标准园柱套筒滚子链、周节12.7，破断载荷1500Kg；旋转辊全部采用45#钢制成，园柱表面上压有十字花纹；与旋转辊两端配合的203轴承嵌装在箱体的轴承座上，轴头另一端与链轮轴联接，通过链条将链轮扭矩传给旋转的。