[发明专利]一种焊接钢管焊缝内整形装置及工艺

说明书

本发明公开了一种焊接钢管焊缝内整形装置及工艺，具有工艺操作简单、维修更换方便且不需要每种管径配备不同装置的特点，其技术方案为：包括导热板和导热板支架，所述的导热板支架包括导热板支架固定单元和导热板支架可移动单元，所述的导热板支架可移动单元上设有弹性调节系统，所述的导热板支架固定单元和导热板支架可移动单元之间通过弹性调节系统连接；所述的导热板设于导热板支架固定单元上，所述的导热板的上表面设有导热板沟槽。

技术领域

本发明涉及焊接领域，特别是涉及一种焊接钢管焊缝内整形装置及工艺。

背景技术

直流TIG高速焊接是目前钢管生产过程中的关键技术之一，但受TIG焊自身熔敷率低、熔深浅等缺点的限制，目前焊接速度已成为薄壁钢管产量提高的瓶颈。而焊缝成形又是影响焊接质量和速度的关键因素，在直流TIG高速焊接过程中经常出现的内焊缝呈曲线状、余高高低不平、宽度不均匀等缺陷，这些缺陷对钢管质量有着严重影响。特别是对于承压管来说，内部焊缝不均匀易造成承压过程中的应力集中而导致在此区域爆裂。因此，焊接钢管焊缝内整形技术随之产生。

焊接钢管焊缝内整形工艺是通过导热板与内焊缝接触使其强制成型以获得均匀焊缝，并通以保护气体保护内部焊缝以防氧化，通以冷却溶液冷却导热板以降低烧损。使用该工艺可以大幅度提高焊接速度。但是，现有技术中的焊接钢管焊缝内整形工艺仍存在工艺操作复杂、整形装置维修不便等缺陷。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种焊接钢管焊缝内整形装置及工艺，其具有工艺操作简单、维修更换方便且不需要每种管径配备不同装置，单组装置可适应多种不同管径的特点。

本发明提供了一种焊接钢管焊缝内整形装置，包括导热板和导热板支架，所述的导热板支架包括导热板支架固定单元和导热板支架可移动单元；所述的导热板支架可移动单元上设有弹性调节系统，所述的导热板支架固定单元和导热板支架可移动单元之间通过弹性调节系统连接；所述的导热板设于导热板支架固定单元上，所述的导热板的上表面设有导热板沟槽，通过导热板沟槽使钢管内部焊缝强制成型。

进一步的，所述的导热板支架可选用碳钢、不锈钢等金属制成。

进一步的，所述的导热板支架固定单元包括底板、挡板I、挡板II和拉板，所述的底板的一端设有挡板I，所述的底板的另一端设有挡板II，所述的挡板II的一侧设有拉板。导热板支架固定单元作用是固定导热板，通过多个面的阻挡以保证导热板强制成型部分始终与内焊缝接触。

进一步的，所述的底板为门型结构，所述的挡板I、挡板II与底板形成半圆柱形空间。

进一步的，所述的导热板的截面为圆弧形，所述的导热板设于半圆柱形空间内；导热板可采用铜、银等高导热金属制成。

进一步的，所述的导热板的一侧设有冷却液循环管口和保护气气路管口。

进一步的，所述的导热板支架可移动单元为半圆柱形结构，所述的导热板支架可移动单元的上表面为门型结构，所述的导热板支架可移动单元的内部为半圆柱形空腔。导热板支架可移动单元通过自带的弹性调节系统来适应不同的管径。

进一步的，所述的导热板支架可移动单元的两侧设有凹槽。

进一步的，所述的弹性调节系统穿过导热板支架可移动单元的上表面并固定于凹槽中。所述的弹性调节系统包括若干组成对设置的弹簧，所述的弹簧一端固定于底板的下部，所述的弹簧的另一端固定于凹槽中。通过弹簧的伸缩使导热板支架可移动单元实现上下移动以适应不同管径的钢管。

本发明还提供了一种焊接钢管焊缝内整形工艺，包括以下步骤：

步骤1选择与钢管尺寸匹配的焊接钢管焊缝内整形装置；

步骤2将冷却液循环管口和保护气气路管口分别与冷却液管道、保护器管道连接；