CN220698741U - 一种市政管道套嵌式焊接机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种市政管道套嵌式焊接机，涉及市政工程技术领域，包括底座和布置在底座上的旋转焊接机构，所述底座的底部布置有拉伸机构，拉伸机构的前端和后端均布置有捆扎机构，所述捆扎机构用于固定管道；所述旋转焊接机构包括支架，所述支架的中部水平布置有中轴，所述中轴连接有中轴电机，所述中轴的两端均布置有焊接架，所述焊接架布置有上下两条平行的滑槽，滑槽内布置有两条相对布置的齿条，两条齿条的中间配合布置有齿轮，所述齿轮的后端对应布置有减速器和伺服电机，所述齿条的后端布置有安装板，所述安装板上布置有加热辊轴。

Description

一种市政管道套嵌式焊接机

技术领域

本实用新型涉及市政工程技术领域，特别涉及一种市政管道套嵌式焊接机。

背景技术

在市政管道，特别是供水管或布线管等管道布置中，一般都需要对管道进行焊接操作，以实现管道的密封和连接，由于如PPR管或PVC管等材质的管道具有密封性好、使用寿命长和便于布置安装的特点，其越来越得到得到广泛的运用。

以市政供水管为例，其常用供水管的直径有50mm、63mm、75mm、90mm、110mm、140mm、160mm、200mm、250mm、315mm等多种规格，而供水管的壁厚一般为3.2mm、3.6mm、4.2mm、4.5mm、5mm等不同规格；一般来说，相同直径的管道，壁厚越大，能承受水压就越高，适应更高的流量和更大的负载，在市政公共设施中，为了满足更高的供水需求和更大的负载，一般采用大型管道，如直径为63mm以上的管道，壁厚一般为4.5mm以上。

现有的管道焊接机，普遍采用平接式结构，即通过加热部件对供水管的两个外端面进行加热融化，然后挤压熔合操作，实现两个供水管的焊接，这类焊接方式存在一定的密封差的风险，同时传统的管道焊接机存在对管道的直径及壁厚适应性差较差，对不同的管道通常需要进行复杂的调节和更换操作，降低了设备的使用效能。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种市政管道套嵌式焊接机，以提高焊接操作后管道的密封稳定性，并能够使其适用于多种尺寸的管道。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种市政管道套嵌式焊接机，包括底座和布置在底座上的旋转焊接机构，所述底座的底部布置有拉伸机构，拉伸机构的前端和后端均布置有捆扎机构，所述捆扎机构用于固定管道；

所述旋转焊接机构包括支架，所述支架的中部水平布置有中轴，所述中轴连接有中轴电机，所述中轴的两端均布置有焊接架，所述焊接架布置有上下两条平行的滑槽，滑槽内布置有两条相对布置的齿条，两条齿条的中间配合布置有齿轮，所述齿轮的后端对应布置有减速器和伺服电机，所述齿条的后端布置有安装板，所述安装板上布置有加热辊轴。

进一步的，所述支架与底座之间通过四角布置的螺栓进行连接。

进一步的，所述安装板上布置有呈品字形结构布置的第一加热辊轴、第二加热辊轴和第三加热辊轴，所述第一加热辊轴布置在管道的内壁处，所述第二加热辊轴和第三加热辊轴布置在管道的外壁处。

进一步的，所述安装板上布置有长腰孔，所述第二加热辊轴和第三加热辊轴的后端布置有安装块，所述安装块上布置有丝杆，所述丝杆的外端布置有调节螺母。

进一步的，所述第一加热辊轴、第二加热辊轴和第三加热辊轴的外壁载附有防粘连涂层。

进一步的，所述齿条为中空结构，其外端开口，该中空结构容置有直杆，所述直杆的后端与安装板固定。

进一步的，所述齿条的两侧布置有凸条，所述滑槽的两侧布置有凹槽，所述凹槽能够容置凸条。

进一步的，所述捆扎机构包括捆扎架和捆扎带，捆扎架的内部左右对称布置有回弹架，所述回弹架的前端布置有导轮。

进一步的，所述回弹架的后端通过转轴与捆扎架转动连接，所述转轴上布置有卡簧，所述卡簧迫使导轮与管道外壁贴合。

进一步的，所述捆扎架的两端布置有棘轮收带机构，所述棘轮收带机构连接捆扎带的两端，所述捆扎带穿管导轮并紧密贴合于管道的外壁布置。

采用本方案，对比现有技术，具有以下好处：

本方案一种市政管道套嵌式焊接机，主体采用前后管道套嵌熔合焊接的方式进行密封连接，具有熔合接触面积大、便于弯折、连接稳固和密封性能好的特点，特别适合市政水管等管道的焊接操作；

本方案采用多种调节结构，能够针对不同管道的管径和壁厚进行针对性调节，大大提供了对各种规格管道的适应性，降低了设备的使用难度，并能够针对该管道进行独立的调节操作，可以使焊接操作更加规范合理，焊接的成品更加持久耐用；

本方案在焊接时采用拉伸机构和捆扎机构的配合操作，能够对管道进行拉伸和推开操作，具有自动化效能高，对接精准和降低人力难度的特点，具有极好的推广意义。

附图说明

图1为优选实施例工作状态结构示意图。

图2为优选实施例整体结构示意图。

图3为单侧旋转焊接机构结构示意图。

图4为焊接架及安装板结构分解示意图。

图5为捆扎机构结构分解示意图。

具体实施方式

参考图1至图5，一种市政管道套嵌式焊接机，包括底座1和布置在底座上的旋转焊接机构2，底座的底部布置有拉伸机构11，拉伸机构11主体为水平布置的两组伺服电缸，拉伸机构11的前端和后端均布置有捆扎机构3，捆扎机构3用于固定管道10。

旋转焊接机构2包括支架21，支架21与底座1之间通过四角布置的螺栓22进行连接，为了调节支架21与底座1支架的垂直距离，在必要时可以更换不同长度的螺栓22，并在螺栓22上套放对应的垫片来实现调节，并实现支架21与底座1之间的稳固安装。

支架21的中部水平布置有中轴23，中轴23连接有中轴电机24，中轴电机24可以通过布置在支架21内部的涡轮蜗杆机构来驱动中轴23的转动，中轴23的两端均布置有焊接架41，焊接架41布置有上下两条平行的滑槽42，滑槽42内布置有两条相对布置的齿条43，两条齿条43的中间配合布置有齿轮44，齿轮44的后端对应布置有减速器和伺服电机45，齿条44的后端布置有安装板50，故当伺服电机45通过减速器驱动齿轮44转动时，就可以实现两侧的安装板50进行汇聚或发散操作，实现两个安装板50之间的距离的精准调节。

为了提高安装板50的安装结构强度，齿条44为中空结构，其外端开口，该中空结构容置有直杆46，直杆46的后端与对应的安装板50固定，直杆46能够在齿条44的中空结构内进行进出平移操作，故当伺服电机45驱动齿轮44进行安装板50之间的间距调节时，直杆46也对应进行位移操作，故可以提高安装板50的安装结构强度，并且可以大大节省安装空间，使其结构更加优化稳固；

同时为了提高齿条44在焊接架41处的结构稳定性，在齿条44的两侧布置有凸条47，滑槽42的两侧对应布置有凹槽48，凹槽48能够容置凸条47，从而可以实现齿条44与滑槽42之间稳定的平移操作，防止出现变形、偏差和错位等情况。

安装板50上布置有呈品字形结构布置的第一加热辊轴51、第二加热辊轴52和第三加热辊轴53，其内部布置有加热元件，并能够精准控制加热温度，其外壁具有如特氟龙等防粘连涂层，能够防止加热过程中对管壁的粘连等情况，在实际加热使用时，第一加热辊轴51布置在管道10的内壁处，第二加热辊轴52第三加热辊轴53布置在管道10的外壁处，故能够保持管道10的圆弧形布置；

为了能够适应多种壁厚的管道，安装板50上布置有长腰孔54，第二加热辊轴52和第三加热辊轴52的后端布置有安装块55，安装块55上布置有丝杆56，丝杆56的外端布置有调节螺母57，故通过调节螺母57及丝杆56能够调节安装块55的位置并实现第二加热辊轴52和第三加热辊轴52与第一加热辊轴51之间的距离，并实现多种壁厚管道的稳定夹持加热操作。

捆扎机构3用于对两头的管道10进行捆扎绑定，并通过拉伸机构11来实现调节两个管道10之间的距离，进而可以实现两个管道10的套嵌式热熔焊接，捆扎机构3包括捆扎架31和捆扎带32，捆扎架31的内部左右对称布置有回弹架33，回弹架33的前端布置有导轮34，回弹架33的后端通过转轴与捆扎架31转动连接，转轴上布置有卡簧35，卡簧35迫使导轮34与管道10外壁贴合，捆扎架31两端布置有棘轮收带机构36，棘轮收带机构36包括棘轮和棘爪，棘轮收带机构36连接捆扎带32的两端，并能够单向对捆扎带32进行收紧操作，也可以对捆扎带32进行双向的释放操作，而捆扎带32穿管导轮34并紧密贴合于管道10的外壁布置，故通过捆扎机构3能够实现对管道10的环抱式稳固捆扎操作，并在拉伸机构11的作用下，实现管道10之间的对其及距离调节操作。

在实际操作时，管道10布置在预定位置，当要进行焊接操作时，先在管道10的底部布置底座1、拉伸机构11和捆扎机构3，通过捆扎机构3对管道10进行固定和对其，后拉伸机构11将管道10之间调节到合适的距离，该距离大体以稍大于两个第一加热辊轴51外端的距离为宜；

后通过螺栓22安装支架21，并且通过测量管道10的直径，并通过调节或更换对应的螺栓22，以确保支架21的中轴23与管路10的中线对其，为了确保管道10能够放置在第一加热辊轴51与第二加热辊轴52及第三加热辊轴53之间，初期时，可以通过调节螺母57确保第一加热辊轴51与第二加热辊轴52及第三加热辊轴53处于较大的距离位置，同时通过伺服电机45控制两个第一加热辊轴51外缘的距离，确保其能够与管道10的内径匹配；

通过拉伸机构11在进一步驱动管道10进行汇聚操作，直至两个管道10均贴合于对应的第一加热辊轴51的后端为止，后通过调节螺母57使第二加热辊轴52及第三加热辊轴53与管道10的外壁贴合；

后通过电机24驱动中轴23并使两端的焊接架42进行转动，同时第一加热辊轴51、第二加热辊轴52和第三加热辊轴53进行加热操作，在转动过程中实现对其接触面的融化操作，需要特别说明的是，为了提高如水管等管道的流动效能，一般来说通常是前端管道（来水方向）套嵌至后端管道（去水方向）处，即后端管道包覆在前端管道处，故在实际加热操作中，前端管道处的第二加热辊轴和第三加热辊轴设置较高的加热温度，第一加热辊轴设置较低的加热温度，反之后端管道处的第二加热辊轴和第三加热辊轴设置较低的加热温度，第一加热辊轴设置较高的加热温度，同时在后端管道处，在加热的过程中，通过伺服电机45对两安装板50进行适当的发散操作，故可以用起到对后端水管进行扩张的操作，实际扩张的距离以2/3壁厚为宜，从而可以实现适当的过盈配合，实现水管焊接的密封性和稳定性；

当管道口融化合适时，通过拉伸机构11实现对两个管道的发散操作，使管道口与第一加热辊轴51等分离，后快速拆卸支架21，并通过拉伸机构11将两个管道口进行汇聚套嵌操作，最终使两个管道完成套嵌熔合焊接操作，最后通过操作棘轮收带机构36以解除捆扎带32对管道的捆扎，并取出底座及相关部件，完成管路焊接操作。

综上所述，本方案一种市政管道套嵌式焊接机，主体采用前后管道套嵌熔合焊接的方式进行密封连接，具有熔合接触面积大、便于弯折、连接稳固和密封性能好的特点，特别适合市政水管等管道的焊接操作；本方案采用多种调节结构，能够针对不同管道的管径和壁厚进行针对性调节，大大提供了对各种规格管道的适应性，降低了设备的使用难度，并能够针对该管道进行独立的调节操作，可以使焊接操作更加规范合理，焊接的成品更加持久耐用；本方案在焊接时采用拉伸机构和捆扎机构的配合操作，能够对管道进行拉伸和推开操作，具有自动化效能高，对接精准和降低人力难度的特点，具有极好的推广意义。

Claims (10)

1.一种市政管道套嵌式焊接机，其特征在于：包括底座和布置在底座上的旋转焊接机构，所述底座的底部布置有拉伸机构，拉伸机构的前端和后端均布置有捆扎机构，所述捆扎机构用于固定管道；所述旋转焊接机构包括支架，所述支架的中部水平布置有中轴，所述中轴连接有中轴电机，所述中轴的两端均布置有焊接架，所述焊接架布置有上下两条平行的滑槽，滑槽内布置有两条相对布置的齿条，两条齿条的中间配合布置有齿轮，所述齿轮的后端对应布置有减速器和伺服电机，所述齿条的后端布置有安装板，所述安装板上布置有加热辊轴。

2.根据权利要求1所述的一种市政管道套嵌式焊接机，其特征在于：所述支架与底座之间通过四角布置的螺栓进行连接。

3.根据权利要求1所述的一种市政管道套嵌式焊接机，其特征在于：所述安装板上布置有呈品字形结构布置的第一加热辊轴、第二加热辊轴和第三加热辊轴，所述第一加热辊轴布置在管道的内壁处，所述第二加热辊轴和第三加热辊轴布置在管道的外壁处。

4.根据权利要求3所述的一种市政管道套嵌式焊接机，其特征在于：所述安装板上布置有长腰孔，所述第二加热辊轴和第三加热辊轴的后端布置有安装块，所述安装块上布置有丝杆，所述丝杆的外端布置有调节螺母。

5.根据权利要求3所述的一种市政管道套嵌式焊接机，其特征在于：所述第一加热辊轴、第二加热辊轴和第三加热辊轴的外壁载附有防粘连涂层。

6.根据权利要求1所述的一种市政管道套嵌式焊接机，其特征在于：所述齿条为中空结构，其外端开口，该中空结构容置有直杆，所述直杆的后端与安装板固定。

7.根据权利要求1所述的一种市政管道套嵌式焊接机，其特征在于：所述齿条的两侧布置有凸条，所述滑槽的两侧布置有凹槽，所述凹槽能够容置凸条。

8.根据权利要求1所述的一种市政管道套嵌式焊接机，其特征在于：所述捆扎机构包括捆扎架和捆扎带，捆扎架的内部左右对称布置有回弹架，所述回弹架的前端布置有导轮。

9.根据权利要求8所述的一种市政管道套嵌式焊接机，其特征在于：所述回弹架的后端通过转轴与捆扎架转动连接，所述转轴上布置有卡簧，所述卡簧迫使导轮与管道外壁贴合。

10.根据权利要求8所述的一种市政管道套嵌式焊接机，其特征在于：所述捆扎架的两端布置有棘轮收带机构，所述棘轮收带机构连接捆扎带的两端，所述捆扎带穿管导轮并紧密贴合于管道的外壁布置。