[发明专利]多段滑动型环绕式焊接装置及利用该焊接装置的焊接方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种多段滑动型环绕式(orbital)焊接装置及利用该焊接装置的焊接方法，所述焊接装置如包围焊接对象的外周面似地，通过多段滑动方式而被展开和收起，同时可使焊接顺利进行。

背景技术

环绕式焊机(orbital welder)是指一种焊机，其用于通过沿发电厂等的诸如锅炉、传热管或冷却管等管状物(tube)或管道(pipe)等的外径移动的同时，进行焊接作业来进行相互连接或切断的用途。

就环绕式焊机而言，实际状况是使用范围正在扩大到对下述缺陷等的维修作业，所述缺陷是在为了气密而形成在核电站的核反应堆上部(head)和管状物之间的欧米茄密封(omega seal)中，由随着运转经历的增加而发生的应力腐蚀开裂(SCC,stress corrosion cracking)引起的。

对现有使用的环绕式焊机的在先技术提出有相关技术，如大韩民国专利申请第10-2010-0124076号(以下叫做“在先专利文献1”)所揭示，所述技术包括：移动用轨道(rail)，其安装在管道外径；载体(carriage body),其沿着所述移动用轨道移动；焊炬架(torch mount)，其将焊炬(welding torch)以可装卸的方式结合于所述载体；以及送丝部。

此外，如大韩民国登录专利第10-0879172号(以下叫做“在先专利文献2”)所揭示，也提出过调节与焊接对象的距离的技术。

此外，如日本公开专利公报第2001-255395号(以下叫做“在先专利文献3”)所揭示，提出有核反应堆内构造物的保存、维修装置，并提出有通过遥控将照射头旋转驱动、上下移动以及前后驱动的技术。

此外，如美国登录专利US5432828号(以下叫做“在先专利文献4”)所揭示，提出有焊机以与通常的旋转轴(rotation spindle)类似的结构内置在管状物的内部，从而在想要焊接的管状物外侧进行旋转，并通过调整装置将焊头沿垂直方向上下移动的技术。

专利文献

大韩民国专利申请第10-2010-0124076号

大韩民国登录专利第10-0879172号

日本公开专利公报第2001-255395号

美国登录专利US5432828号

发明内容

但是，在先专利文献1为为了焊接大型管道而加以使用的，从而缺点在于，在管道之间的间隔狭小的部分无法使用。

在先专利文献2也具有如下缺点：在如形成于核反应堆的核反应堆上部的多个管状物等，以狭小的间隔形成的部分中，无法执行焊接作业或维修作业等。

在先专利文献3至4为在插入到管状物内部，从而支持固定的状态下，绕着管状物周边而旋转的同时进行焊接的，从而具有如下缺点：对作为焊接对象的管状物的安装和分离相当复杂，而且不便且需要很长时间。

用于解决所述现有问题的本发明的主要目的在于提供一种多段滑动型环绕式焊接装置及利用该焊接装置的焊接方法，其包围焊接对象的外周面似地通过多段滑动方式展开或收起，以便能够顺利地实现焊接。

本发明的另一目的在于将焊炬正确位于焊接部位。

为了解决所述技术问题的本发明包括：回动机构，其沿管状物的外周面，进行多段展开或收起；焊接模块，其安置在所述回动机构；以及夹钳机构，其将所述回动机构暂时夹紧于管状物的外周面。

所述回动机构包括：固定板；多个区间板，其多段分层堆积在所述固定板的上部，从而通过回动部件在各个滑动部件上滑动，以便得到展开或收起。

所述回动部件包括：各个固定齿轮，其固定于所述固定板和所述各区间板；动力传递部,其通过驱动源进行操作，以便与所述固定齿轮啮合，从而展开和收起各区间板。

所述固定齿轮在固定板和最上部的区间板只固定一个，并且在中间的各区间板上，在上面和下面分别加以固定，而所述动力传递部安装于所述在上面和下面装有固定齿轮的各区间板。

所述焊接模块进一步包括：焊炬；以及位置调节机构，其用于将所述焊炬移动到焊接部位。

所述位置调节机构进一步包括：支持板，其具备在所述最上部的区间板；前后运送部，其在所述支持板的上面将所述焊炬向前方或后方运送；高度调节部，其在所述前后运送部上，将所述焊炬调高到所述管状物的焊接部位高度；以及角度调节部，其在所述高度调节部上旋转焊炬，从而将角度调节到所述管状物的焊接部位的正确位置。