CN207656180U - 一种多级可调的接地刷 - Google Patents

Abstract

一种多级可调的接地刷，包括轴向滑动底座、径向滑动支撑座、连接转臂、接地刷组件；所述轴向滑动底座通过水平设置的直线滑槽安装于机架上；所述径向滑动支撑座安装于所述轴向滑动底座上方；所述连接转臂通过连接轴与所述径向滑动支撑座连接，所述连接转臂包括交错设置的伸缩装置与直线定位组件；所述接地刷组件与所述连接转臂之间连接于所述伸缩装置与所述直线定位组件的伸缩端。本实用新型的多级可调的接地刷采用特定结构的接地刷头贴合在焊接钢管表面，且刷头位置能够根据不同外径尺寸的钢管进行调节，接地刷头的贴紧力能够根据不同壁厚进行自动调节，提高焊接质量的同时能够适用于不同尺寸的钢管进行焊接。

Description

一种多级可调的接地刷

技术领域

本实用新型涉及钢管焊接领域，更具体的说涉及一种多级可调的接地刷。

背景技术

油气长输管道越来越向高强度、大口径方向发展，焊接质量的好坏是影响管线能否安全运行的重要因素。为保证焊缝质量的稳定性，目前大多采用焊接位置固定，焊接钢管旋转的方式进行焊接，而钢管旋转的焊接方式对焊接的接地搭线方式提出了新的挑战。特别对于大壁厚的钢管，需要很大电流来提高焊接熔深，接地处的脱落、虚搭等问题都会严重影响钢管焊接处的质量。

公开号为CN202772275U的专利公开了一种钢管焊接防多线缠绕接地装置，该装置对于提高固定尺寸钢管的焊接质量有了一定的改善，但是对于不同外径尺寸、不同壁厚的钢管需要单独设计，且更换过程不便，焊接通用性差。

实用新型内容

针对现有技术的不足之处本实用新型提供一种多级可调的接地刷，本实用新型的多级可调的接地刷采用特定结构的接地刷头贴合在焊接钢管表面，且刷头位置能够根据不同外径尺寸的钢管进行调节，接地刷头的贴紧力能够根据不同壁厚进行自动调节，提高焊接质量的同时能够适用于不同尺寸的钢管进行焊接。

本实用新型的具体技术方案如下：一种多级可调的接地刷，包括轴向滑动底座、径向滑动支撑座、连接转臂、接地刷组件；

所述轴向滑动底座通过水平设置的直线滑槽安装于机架上，具备沿焊接钢管轴线方向移动的动作，能够将所述多级可调的接地刷在轴向调节到接近焊接部位；

所述径向滑动支撑座安装于所述轴向滑动底座上方，具备垂直于焊接钢管轴线方向水平移动的动作；

所述连接转臂通过连接轴与所述径向滑动支撑座连接，具备轴心与焊接钢管轴线平行的转动动作，所述连接转臂包括交错设置的伸缩装置与直线定位组件；

所述接地刷组件与所述连接转臂之间连接于所述伸缩装置与所述直线定位组件的伸缩端，所述伸缩装置的伸缩动作带动所述接地刷组件做直线的移动。

作为本实用新型的优选，所述接地刷组件包括支座、连接臂、接地刷，两组所述连接臂一端对称铰接于所述支座，所述接地刷连接于所述连接臂另一端；

所述接地刷组件还包括角度调节组件，所述角度调节组件连接于所述支座与所述连接臂之间，具备调节所述连接臂角度的动作。

作为本实用新型的优选，所述角度调节组件包括调节螺杆、连接块、连杆；所述调节螺杆一端连接于所述支座上，在外力作用下具备旋转的调节动作；所述连接块具有与所述调节螺杆配合的内螺纹，安装于所述调节螺杆上；所述连杆一端铰接于所述连接块上，另一端铰接于所述连接臂上，且所述连杆对称设置于所述连接块两端。

作为本实用新型的优选，所述径向滑动支撑座包括过渡支撑座、顶层支撑座，所述过渡支撑座与所述轴向滑动底座之间通过直线滑槽和气缸连接，所述顶层支撑座与所述过渡支撑座之间通过直线滑槽和气缸连接。

作为本实用新型的优选，所述连接转臂与所述径向滑动支撑座连接轴的一端设有手动减速机。

作为本实用新型的优选，所述伸缩装置为对称排列的气缸或油缸，且所述伸缩装置无杆腔通气管或通油管连通；所述直线定位组件对称排列。

作为本实用新型的优选，所述接地刷包括与焊接钢管接触的接触面，所述接地刷由大量弯曲的铜丝捆扎成圆台状，且所述接触面为圆台的大底面。

作为本实用新型的优选，所述伸缩装置连有调压设备，调压设备调定压力与电焊电流成相关。

作为本实用新型的优选，所述伸缩装置压力越大，所述接地刷与焊接钢管外表面越接近，所述接触面与焊接钢管外表面接触面积越大。

作为本实用新型的优选，所述多级可调的接地刷与焊接钢管接通过程通过先调节所述径向滑动支撑座与所述连接转臂运动使所述接地刷与焊接钢管外表面刚好接触，再控制所述伸缩装置给予所述接地刷一定推力完成。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的多级可调的接地刷采用特定结构的接地刷头贴合在焊接钢管表面，且刷头位置能够根据不同外径尺寸的钢管进行调节，接地刷头的贴紧力能够根据不同壁厚进行自动调节，提高焊接质量的同时能够适用于不同尺寸的钢管进行焊接。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的主视图；

图2为本实用新型一实施例的俯视图；

图3为本实用新型一实施例接地刷对于壁厚较薄钢管的焊接状态图；

图4为本实用新型一实施例接地刷对于壁厚较厚钢管的焊接状态图；

图中，1-轴向滑动底座、2-径向滑动支撑座、2-1-过渡支撑座、2-2-顶层支撑座、3-连接转臂、3-1-伸缩装置、3-2-直线定位组件、3-3-手动减速机、4-接地刷组件、4-1-支座、4-2-连接臂、4-3-接地刷、4-3-1-接触面、4-4-角度调节组件、4-4-1-调节螺杆、4-4-2-连接块、4-4-3-连杆。

具体实施方式

下面将结合附图，通过具体实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1、图2，一种多级可调的接地刷，包括轴向滑动底座1、径向滑动支撑座2、连接转臂3、接地刷组件4；

轴向滑动底座1通过水平设置的直线滑槽安装于机架上，具备沿焊接钢管轴线方向移动的动作，能够将多级可调的接地刷在轴向调节到接近焊接部位；

径向滑动支撑座2安装于轴向滑动底座1上方，具备垂直于焊接钢管轴线方向水平移动的动作；

连接转臂3通过连接轴与径向滑动支撑座2连接，具备轴心与焊接钢管轴线平行的转动动作，连接转臂3包括交错设置的伸缩装置3-1与直线定位组件3-2；

接地刷组件4与连接转臂3之间连接于伸缩装置3-1与直线定位组件3-2的伸缩端，伸缩装置3-1的伸缩动作带动接地刷组件4做直线的移动。

如图1、图2，接地刷组件4包括支座4-1、连接臂4-2、接地刷4-3，两组连接臂4-2一端对称铰接于支座4-1，接地刷4-3连接于连接臂4-2另一端；

接地刷组件4还包括角度调节组件4-4，角度调节组件4-4连接于支座4-1与连接臂4-2之间，具备调节连接臂4-2角度的动作。

接地刷4-3正对焊接钢管轴线为最佳接地方式，焊接钢管直径越大，两组连接臂4-2之间的夹角越小，调节连接臂4-2角度能够使接地刷4-3正对焊接钢管轴线。

如图1、图2，角度调节组件4-4包括调节螺杆4-4-1、连接块4-4-2、连杆4-4-3；

调节螺杆4-4-1一端连接于支座4-1上，在外力作用下具备旋转的调节动作；

连接块4-4-2具有与调节螺杆4-4-1配合的内螺纹，安装于调节螺杆4-4-1上；

连杆4-4-3一端铰接于连接块4-4-2上，另一端铰接于连接臂4-2上，且连杆4-4-3对称设置于连接块4-4-2两端。

调节螺杆4-4-1卡接于支座4-1上无法做轴向的运动，通过旋转调节螺杆4-4-1，螺纹配合的连接块4-4-2具备在调节螺杆4-4-1轴线方向移动的动作，连接块4-4-2与连杆4-4-3组成连杆滑块机构，连接块4-4-2的平移带动连杆4-4-3动作，再带动连接臂4-2旋转从而调节接地刷4-3的方向，将接地刷4-3调节至正对焊接钢管轴心为优选。

如图1、图2，径向滑动支撑座2包括过渡支撑座2-1、顶层支撑座2-2，过渡支撑座2-1与轴向滑动底座1之间通过直线滑槽和气缸连接，顶层支撑座2-2与过渡支撑座2-1之间通过直线滑槽和气缸连接。

气缸伸缩使过渡支撑座2-1与顶层支撑座2-2作接近或远离焊接钢管方向的直线运动；通过设置过渡支撑座2-1能够增加径向滑动支撑座2的位移，根据生产线焊接钢管的实际焊接位置可增加或取消过渡支撑座2-1。

如图1、图2，连接转臂3与径向滑动支撑座2连接轴的一端设有手动减速机3-3。

焊接钢管的外圆越大高度越高，外圆越小高度越低，将连接转臂3调整到正对焊接钢管的轴心方向为最佳状态，通过转动手动减速机3-3的手柄能够带动连接转臂3以连接轴为轴心上下转动，从而将连接转臂3调整到正对焊接钢管的轴心。

如图2，伸缩装置3-1为对称排列的气缸或油缸，且伸缩装置3-1无杆腔通气管或通油管连通；直线定位组件3-2对称排列。

将伸缩装置3-1对称排列且通气管或通油管连通有利于接地刷组件4受力均匀，设置直线定位组件3-2使接地刷组件4能始终平行于焊接钢管轴线移动，使每一个接地刷4-3都能贴附在焊接钢管表面，不会引起某个接地刷4-3虚接或断接。

如图1、图2、图3、图4，接地刷4-3包括与焊接钢管接触的接触面4-3-1，接地刷4-3由大量弯曲的铜丝捆扎成圆台状，且接触面4-3-1为圆台的大底面。

接触面4-3-1由大量铜丝的顶点组成，焊接钢管外表面为非平面，接触面4-3-1与焊接钢管外表面接触时首先由少量铜丝顶点先接触，先接触的铜丝给予了其他铜丝与焊接钢管外表面继续接触的阻力，使用弯曲的铜丝能够使先接触的铜丝更加容易地弯曲变形，减小阻力，使尽可能多的铜丝都与焊接钢管外表面接触，增大电流通流量。

如图2，伸缩装置3-1连有调压设备，调压设备调定压力与电焊电流成相关。

伸缩装置3-1为气缸时，调压设备可以是空压机压力控制器或调压阀；伸缩装置3-1为油缸时，调压设备可以是比例溢流阀。

如图3、图4，伸缩装置3-1压力越大，接地刷4-3与焊接钢管外表面越接近，接触面4-3-1与焊接钢管外表面接触面积越大。

壁厚越厚的钢管焊接需要更大的电焊熔深，更大的电焊熔深就需要更大的电焊电流，电流通流量大小的瓶颈在于接地处的接触面积，由此，增大接触面4-3-1与焊接钢管外表面接触面积能够有效减少焊接处的气孔、焊渣等，提高焊接质量；通过加大伸缩装置3-1的压力，接地刷4-3中间部位的铜丝弯曲程度加大，周围部位的铜丝向外侧倾斜加大，更多的铜丝圆柱面与焊接钢管表面接触，大大加大了接触面4-3-1与焊接钢管外表面的接触面积。

如图1、图2，多级可调的接地刷与焊接钢管接通过程通过先调节径向滑动支撑座2与连接转臂3运动使接地刷4-3与焊接钢管外表面刚好接触，再控制伸缩装置3-1给予接地刷4-3一定推力完成。

先调节径向滑动支撑座2与连接转臂3能够使接地刷4-3处于一个较好的接地位置与姿态，再控制伸缩装置3-1推出能够将伸缩装置3-1的行程完全用于接地刷4-3与焊接钢管的接近，最大程度地增加接触面4-3-1与焊接钢管外表面的接触面积。

上面所述的实施例仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (10)

1.一种多级可调的接地刷，其特征在于：包括轴向滑动底座（1）、径向滑动支撑座（2）、连接转臂（3）、接地刷组件（4）；

所述轴向滑动底座（1）通过水平设置的直线滑槽安装于机架上；

所述径向滑动支撑座（2）安装于所述轴向滑动底座（1）上方；

所述连接转臂（3）通过连接轴与所述径向滑动支撑座（2）连接，所述连接转臂（3）包括交错设置的伸缩装置（3-1）与直线定位组件（3-2）；

所述接地刷组件（4）与所述连接转臂（3）之间连接于所述伸缩装置（3-1）与所述直线定位组件（3-2）的伸缩端。

2.根据权利要求1所述的一种多级可调的接地刷，其特征在于：所述接地刷组件（4）包括支座（4-1）、连接臂（4-2）、接地刷（4-3），两组所述连接臂（4-2）一端对称铰接于所述支座（4-1），所述接地刷（4-3）连接于所述连接臂（4-2）另一端；

所述接地刷组件（4）还包括角度调节组件（4-4），所述角度调节组件（4-4）连接于所述支座（4-1）与所述连接臂（4-2）之间，具备调节所述连接臂（4-2）角度的动作。

3.根据权利要求2所述的一种多级可调的接地刷，其特征在于：所述角度调节组件（4-4）包括调节螺杆（4-4-1）、连接块（4-4-2）、连杆（4-4-3）；

所述调节螺杆（4-4-1）一端连接于所述支座（4-1）上，在外力作用下具备旋转的调节动作；

所述连接块（4-4-2）具有与所述调节螺杆（4-4-1）配合的内螺纹，安装于所述调节螺杆（4-4-1）上；

所述连杆（4-4-3）一端铰接于所述连接块（4-4-2）上，另一端铰接于所述连接臂（4-2）上，且所述连杆（4-4-3）对称设置于所述连接块（4-4-2）两端。

4.根据权利要求1所述的一种多级可调的接地刷，其特征在于：所述径向滑动支撑座（2）包括过渡支撑座（2-1）、顶层支撑座（2-2），所述过渡支撑座（2-1）与所述轴向滑动底座（1）之间通过直线滑槽和气缸连接，所述顶层支撑座（2-2）与所述过渡支撑座（2-1）之间通过直线滑槽和气缸连接。

5.根据权利要求1所述的一种多级可调的接地刷，其特征在于：所述连接转臂（3）与所述径向滑动支撑座（2）连接轴的一端设有手动减速机（3-3）。

6.根据权利要求1所述的一种多级可调的接地刷，其特征在于：所述伸缩装置（3-1）为对称排列的气缸或油缸，且所述伸缩装置（3-1）无杆腔通气管或通油管连通；所述直线定位组件（3-2）对称排列。

7.根据权利要求2所述的一种多级可调的接地刷，其特征在于：所述接地刷（4-3）包括与焊接钢管接触的接触面（4-3-1），所述接地刷（4-3）由大量弯曲的铜丝捆扎成圆台状，且所述接触面（4-3-1）为圆台的大底面。

8.根据权利要求７所述的一种多级可调的接地刷，其特征在于：所述伸缩装置（3-1）连有调压设备，调压设备调定压力与电焊电流成相关。

9.根据权利要求8所述的一种多级可调的接地刷，其特征在于：所述伸缩装置（3-1）压力越大，所述接地刷（4-3）与焊接钢管外表面越接近，所述接触面（4-3-1）与焊接钢管外表面接触面积越大。

10.根据权利要求1所述的一种多级可调的接地刷，其特征在于：所述多级可调的接地刷与焊接钢管接通过程通过先调节所述径向滑动支撑座（2）与所述连接转臂（3）运动使所述接地刷（4-3）与焊接钢管外表面刚好接触，再控制所述伸缩装置（3-1）给予所述接地刷（4-3）一定推力完成。