[发明专利]水下管道干式自动焊接方法和焊接装置

摘要

一种水下管道干式自动焊接方法和焊接装置，包括有开合的齿圈及卡爪、可开合的抱紧工作舱、密闭工作舱室，在密闭工作舱室内充有高压气体并安装有一个或多于一个可沿管道轴向和径向移动的滑台，在滑台上安装有焊枪及其它功能组件，在工作时，抱紧工作舱和密闭工作舱室均充有高压气体，形成干式工作环境，可在干式工作环境下，实现在线测量、焊接过程监控、焊前坡口铣削、焊前焊后超声探伤、焊后焊缝防腐处理等各项工作，大大提升了水下焊接施工和水下修复的可行性、可靠性和焊接质量，大大提高了施工效率。

主权项

1.一种水下管道干式自动焊接方法，包括吊架、脐带缆、焊枪，其特征在于：吊架两端的吊架端板(3)均固装有不少于两瓣的、可开合的齿圈(9c、9b、9a)，齿圈(9b、9a)由抱紧驱动缸(11)负责驱动开合，齿圈内固装有卡爪(10c、10b、10a)，卡爪在抱紧管道时可将吊架和管道紧固在一起，两端齿圈内侧端面有圆弧轨道(17)，在两端齿圈间有不少于两瓣的、圆弧形的、可开合的抱紧工作舱(8c、8b、8a)，在其中一瓣抱紧工作舱上固装有主动齿轮(6)、驱动系统固定架板(7)和圆周转动驱动系统(5)，在抱紧工作舱上固装有滚轮轴杆(10c、10b、10a)，滚轮轴杆(10c、10b、10a)两端均有滚轮(16)，滚轮(16)可以在齿圈闭合时在两端齿圈内侧端面的圆弧轨道(17)内滚动，在抱紧工作舱轴向两端端部固装有密封条(13c、13b、13a)，在不少于两瓣的抱紧工作舱的其中一瓣或多于一瓣上固装有密闭工作舱室(14)，密闭工作舱室与脐带缆(2)密封连接，在密闭工作舱室内充有大于水深压力的高压气体，密闭工作舱室区(E)始终处于干式工作环境，密闭工作舱室与抱紧工作舱间有舱室舱门(18)，由舱门驱动缸(19)驱动舱门开闭，密闭工作舱室与抱紧工作舱间有电动控制阀(28)控制通闭，在密闭工作舱室内安装有一个或多于一个可沿管道轴向和径向移动的滑台(20、22、24、26)，在滑台上安装有焊枪及送丝机构功能组件(33)和其它功能组件，在抱紧状态下，密闭工作舱室电动控制阀(28)开通，密闭工作舱室内高压气体进入抱紧工作舱，将其内的水沿抱紧工作舱轴向两端部密封条处挤出、排尽，使抱紧工作舱区(F)形成干式工作环境，然后打开密闭工作舱室舱门，通过各个驱动系统(21、23、25、27)驱动，使焊枪及送丝机构功能组件(33)和其它功能组件移动至在舱室舱门合适位置处，进行焊接或相应工作，可实现轴向移动工作，通过圆周转动驱动系统(5)驱动主动齿轮(6)、主动齿轮在齿圈上滚动和各个滚轮(16)沿圆弧轨道(17)的转动，可实现整个抱紧工作舱(8c、8b、8a)及密闭工作舱室(14)整个圆周360°的旋转运动，也就是实现舱门处焊枪及送丝机构功能组件(33)和其它功能组件整个圆周360°的旋转运动，实现沿整个圆周360°的转动工作。