[发明专利]固定口钢管全位置自动焊接装置及焊接方法

说明书

本申请涉及固定口钢管全位置自动焊接装置及焊接方法。本申请所述的固定口钢管全位置自动焊接装置包括：轨道支架、自动焊机、连接套以及驱动机构；所述自动焊机安装有所述连接套，并通过连接套活动连接在所述轨道支架上，所述驱动机构安装在所述自动焊接上，并驱动所述自动焊机前进；所述轨道支架包括弧形轨道管以及多个固定在该弧形轨道管外侧的支撑柱；所述连接套开设有滑槽并套接在所述弧形轨道管上，使得所述连接套能相对所述弧形轨道管滑动；所述驱动机构驱动所述自动焊机，使得所述自动焊机相对所述弧形轨道管运动。本申请所述的固定口钢管全位置自动焊接装置及焊接方法具有自动焊接以提高效率且保证质量的优点。

技术领域

本申请涉及焊接装置，特别是涉及固定口钢管全位置自动焊接装置及焊接方法。

背景技术

大直径钢管安装在隧洞内，由于焊接和安装需要在钢管内完成，并且钢管与隧洞的间隙太小，以至于无法进入焊机进行作业。例如，在一些大型的水资源工程试验段工程中，设计要求在DN5500隧洞内安装DN5000的压力钢管，钢管外壁设置高140mm的加劲环，钢管制作完成后运至洞内要对接安装，钢管外壁与洞内已安装好的管片间隙只有200mm，钢管对接缝焊接空间受限，无法在外壁空间进行焊接作业，只能在管内进行单面焊接，若采用传统手工焊会带来效率低下、质量不稳定，对焊工的焊接技能要求高且劳动强度大，工期长等问题。

发明内容

基于此，本申请的目的在于，提供固定口钢管全位置自动焊接装置及焊接方法，其具有自动焊接以提高效率并且保证焊接质量的优点。

本申请的一方面，提供一种固定口钢管全位置自动焊接装置，包括轨道支架、自动焊机、连接套以及驱动机构；所述自动焊机安装有所述连接套，并通过连接套活动连接在所述轨道支架上，所述驱动机构安装在所述自动焊接上，并驱动所述自动焊机前进；

所述轨道支架包括弧形轨道管以及多个固定在该弧形轨道管外侧的支撑柱；所述连接套开设有滑槽并套接在所述弧形轨道管上，使得所述连接套能相对所述弧形轨道管滑动；

所述驱动机构驱动所述自动焊机，使得所述自动焊机相对所述弧形轨道管运动。

本申请所述的固定口钢管全位置自动焊接装置，通过将自动焊机与弧形轨道管连接，从而自动焊机可以沿着弧形轨道管运动并焊接。弧形轨道管通过支撑柱支撑并安装在固定口钢管钢管的内壁，并且放置在钢管与钢管的连接处，从而可以方便快速的焊接。焊接时，可以通过人工手动推动自动焊机沿着弧形轨道管运动，也可以通过自动驱动的设备推动自动焊机运动。

进一步地，所述驱动机构包括滚筒、滚轴和驱动电机，所述驱动电机安装在所述自动焊机上，所述滚筒套接在所述滚轴上，并与所述驱动电机的转轴转动连接，并且所述滚筒与所述弧形轨道管抵接并可相对转动。

进一步地，所述滚筒的截面呈双曲线的轴对称结构，该双曲线的曲率半径与所述弧形轨道管的半径匹配，使得所述滚筒的曲面与所述弧形轨道管面接触。

进一步地，所述驱动机构还包括减速器，所述驱动电机通过该减速器与所述滚轴转动连接。

进一步地，还包括轨道连接杆，两个所述轨道支架并列设置并通过所述轨道连接杆固定连接。

进一步地，所述弧形轨道管包括管体、延伸管以及连接管，所述管体与所述延伸管的外径相当，所述连接管的外径与所述管体的内径相当，并且所述管体与所述延伸管通过所述连接管连接，以形成圆形的轨道。

进一步地，还包括滤光片、摄像头以及显示器，所述滤光片和所述摄像头分别设置在所述自动焊机上，所述滤光片设置在所述摄像头与所述自动焊机的焊枪之间，以遮挡透过所述摄像头的光。

进一步地，还包括控制系统，所述摄像头、所述自动焊机以及所述驱动机构分别与所述控制系统电连接。

本申请的另一方面，提供一种固定口钢管的焊接方法，包括步骤：