[其他]直、环、螺旋缝钢管内焊装置

说明书

一种用于制管焊接的直、环、螺旋缝钢管内焊装置，目前在制管行业，对直、环、螺旋缝钢管内深部焊接不能实现同步检测和焊接。

为克服上述弊端，本实用新型对目前用的内焊装置进行了改进，提供一种能在直、环、螺旋缝钢管内同时检测焊接的装置——直、环、螺旋缝钢管内焊装置。

直、环、螺旋缝钢管内焊装置，由钢管内焊机构〔1〕和车体走行旋转机构〔2〕组成。下面分别对此装置的两个机构进行叙述。

钢管内焊机构〔1〕：

钢管内焊机构〔1〕是在目前所用的内焊装置的基础上改进的，目前所用的内焊装置、焊臂短，不能对钢管〔4〕内深部的焊缝进行焊接，而且对钢管〔4〕内深部焊缝的焊接不能实现同步检测和焊接。

本实用新型针对上述不足，改进了钢管内焊装置，经改进的钢管内焊机构〔1〕是由长焊臂〔3〕和检测部分〔6〕组成：

长焊臂〔3〕：焊臂的长短对钢管内深部焊接起决定作用，因此，本实用新型加长了焊臂，其长度可在6～13米之间，在长焊臂〔3〕的前端装有焊头〔5〕，长焊臂〔3〕由悬臂梁〔7〕、悬臂支柱〔9〕、悬臂调节机构〔10〕组成，长焊臂〔3〕安装在悬臂支柱〔9〕上，悬臂梁〔7〕与悬臂支柱〔9〕由铰链〔57〕连接。悬臂调节机构〔10〕由电机〔56〕传动，通过蜗轮减速器〔55〕与丝杠〔53〕相连，丝杠〔53〕固定在轴承座〔54〕上，丝杠〔53〕上装有丝母〔50〕，丝母〔50〕与滑块〔52〕连接，滑块〔52〕座落于滑座〔51〕之上，滑块〔52〕通过铰链〔47〕与手动调节部分〔48〕相接，铰链〔49〕安装于悬臂梁〔7〕的后端。

检测部分：目前对钢管焊接检测的方法很多，如X光和超声波等检测方法。但对钢管内焊缝的检测焊接同步进行的装置乃前所未见。此实用新型可使钢管内的检测焊接同步进行。检测部分〔6〕安装在悬臂梁〔7〕的适当位置。检测部分〔6〕由装在检测电视〔8〕的摄像机头〔46〕外部的防磁罩〔42〕、折射镜〔40、45〕、信号指示器〔43〕等组成。

在焊接时，钢管内电流形成的强大磁场和光束辐射，以及焊渣飞溅，这是影响检测电视摄像检测观察的重要阻碍，为克服上述问题，在摄像机头〔46〕的外部装有防磁罩〔42〕，从而避免了磁场、辐射、飞溅所造成的威胁。用电光折射的方式，保证摄像机头〔46〕观测焊缝和焊接情况，即信号指示器〔43〕是由信号灯〔44〕发出的光亮，经过凸透镜〔41〕变成一束光，在折射镜〔45〕的折射下，将光束射到焊缝〔38〕上，变成指示点〔39〕，以便摄像机头〔46〕检测调整焊接位置。采用此机构后，可对325～720毫米的钢管内深部进行焊接。

车体走行旋转机构：

目前常见的钢管内外焊车体走行旋转机构，主驱动部分多由一部直流电机直接与蜗轮减速器相接，从而驱动整个车体运行，车体载管旋管部分由四个胶轮支撑钢管，旋转钢管的主动轮一般是一个或在车体一侧的两端各设一个主动轮，并用两部电机分别传动。此类结构的车体操作时噪音大，而且行走不稳定。

为克服上述不足，对目前常用的机构进行了如下改进：

主驱动部分：

主驱动部分的作用是：满足焊接钢管时要求的低速，检测焊缝时需要的中速，车体进入焊接位置和焊完复位时而需要的快速。这些速度的调整全靠一部电机和蜗轮减速器或变速箱来完成，存在电机功率大，变速换挡运行噪音大的不足。针对上述问题，在变速箱〔21〕与蜗轮减速器〔18〕之间装有电磁离合器〔19〕和一部功率适中的交流电机〔11〕。具体装配结构为：在蜗轮减速器〔18〕的输入轴〔26〕上，装有被动三角带轮〔27〕，通过三角带〔28〕与主动三角带轮〔29〕相接，主动三角带轮〔29〕安装在交流电机〔11〕的输出轴〔12〕上，在电磁离器〔19〕与直流电机〔22〕之间装有变速箱〔21〕，变速箱〔21〕的输出轴〔20〕与电磁离合器〔19〕相接。

当直流电机〔22〕通过变速箱〔21〕、电磁离合器〔19〕、蜗轮减速器〔18〕运转时，可满足焊接检测时所需要的低速和中速，如车体进入焊接位置和焊完复位需要快速时，使用直流电机〔22〕时与交流电机〔11〕相连的主动三角带轮〔29〕空转。使用直流电机〔22〕运行时，要注意选择合适的电机功率和变速比，保证车体中、低速运行的可调范围，这是车体平稳行走、减少噪音的关键所在。

车体载管旋管部分：