[发明专利]保温管焊接装置及焊接方法

权利要求书

1.一种保温管焊接装置，包括对焊管的管口进行电焊连接的焊机，所述焊管的两管口分别设有用于连接的裸管，所述裸管以外的部位均包覆有保温层，所述保温层的外周包覆有保温层外护套，所述焊管的外壁附着有与保温层等长的伴热槽，所述焊机的焊枪指向焊管的管口焊缝，其特征在于，所述焊机安装在焊机底座上，所述焊机底座支撑在焊机支撑圈上，所述焊机支撑圈为环形带状结构且与焊管共轴线，且焊机支撑圈的内周对称连接有多个偏心支撑块，各所述偏心支撑块分别支撑在焊管的裸管外周；

各所述偏心支撑块分别包括径向支撑块和轴向支撑块，所述径向支撑块的内端头支撑在焊管上，且径向支撑块的轴线垂直于焊机支撑圈轴线，所述轴向支撑块垂直连接在径向支撑块的外端头，所述轴向支撑块的轴线平行于所述焊机支撑圈轴线；所述轴向支撑块的自由端向远离管口的方向延伸，且延伸于所在焊管的保温层外护套的上方，所述焊机支撑圈的内周固定在所述轴向支撑块的外端面上；

所述径向支撑块的外端头设有燕尾槽，所述燕尾槽的轴线平行于所述焊机支撑圈轴线，所述轴向支撑块的固定端连接有向管口方向延伸的燕尾形插榫，所述燕尾形插榫插接在所述燕尾槽中，所述径向支撑块外端头的前侧或者后侧旋接有可以锁定燕尾形插榫的紧固螺钉；

所述径向支撑块的内端头连接有呈八字形开口的大板簧，所述大板簧的两个支脚以焊管的直径为轴线对称支撑在焊管的圆周上，所述大板簧在左右方向的宽度大于所述径向支撑块在左右方向的宽度；所述大板簧的上方叠置有与大板簧等宽且呈八字形开口的小板簧，所述小板簧与大板簧的顶部共同连接在所述径向支撑块的内端头底部，所述小板簧的两个支脚压在所述大板簧两个支脚的腰部。

2.根据权利要求1所述的保温管焊接装置，其特征在于，所述焊机支撑圈的外圆周上设有沿周向延伸的环形齿圈，所述焊机支撑圈外圆周左右两侧的肩部分别设有环形行走轨道；所述焊机底座的下方安装有行走驱动轴，所述行走驱动轴的轴线平行于所述焊机支撑圈的轴线，所述行走驱动轴上安装有小齿轮，所述小齿轮与所述环形齿圈相啮合，所述行走驱动轴的两端分别安装有行走滚轮，两所述行走滚轮分别支撑在所述环形行走轨道平行于焊机支撑圈轴线的圆周面上，两行走滚轮的内端面分别抵靠在所述环形行走轨道垂直于焊机支撑圈轴线的立面上。

3.根据权利要求2所述的保温管焊接装置，其特征在于，所述焊机支撑圈内圆周左右两侧的肩部分别设有环形扶正轨道，所述焊机底座下方的左右两侧分别安装有扶正轮轴，所述扶正轮轴的轴线均垂直于所述焊机支撑圈的轴线，所述扶正轮轴的下方分别安装有扶正滚轮，所述扶正滚轮的圆周面分别支撑在所述环形扶正轨道垂直于焊机支撑圈轴线的立面上。

4.根据权利要求1所述的保温管焊接装置，其特征在于，所述焊机支撑圈的内周与所述轴向支撑块的外端面之间设有调整垫。

5.根据权利要求4所述的保温管焊接装置，其特征在于，所述轴向支撑块及调整垫的左右方向的中部设有螺栓孔，所述螺栓孔的左右两侧对称设有定位销光孔；所述焊机支撑圈宽度方向的中部设有螺栓沉孔，所述螺栓沉孔的左右两侧对称设有定位销螺纹孔，螺纹圆柱销的螺纹端由内向外依次穿过所述轴向支撑块及调整垫的定位销光孔旋接在所述焊机支撑圈的定位销螺纹孔中；沉头螺栓由外向内依次穿过所述焊机支撑圈的螺栓沉孔、调整垫及轴向支撑块的螺栓孔将轴向支撑块、调整垫及焊机支撑圈固定连接，所述沉头螺栓的头部嵌于所述焊机支撑圈的螺栓沉孔中。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的保温管焊接装置，其特征在于，所述保温层面向焊接管口的环状端面覆盖有三个以上等分的环形防护罩，各所述环形防护罩的中部分别通过铆钉连接在L形连接片的竖边上，所述L形连接片的横边分别与磁铁块的顶面固定连接，所述磁铁块吸附在焊管的圆周上，所述磁铁块的顶面中部分别设有向上伸出的桩头，所述桩头的顶部分别铰接有拉环。

7.一种采用权利要求6所述的保温管焊接装置进行保温管焊接的方法，其特征在于，依次包括如下步骤：⑴将管道焊接内对口器置于基础保温管的内腔，将需要焊接的加接保温管吊运至与基础保温管对接的位置；⑵将各偏心支撑块连接在焊机支撑圈的内周，将各偏心支撑块支撑在基础保温管的裸管段上使焊机支撑圈位于保温层外护套的外周；⑶用吊带分别绕包在加接保温管两端的裸管段上，吊带的一端悬挂在吊车的吊钩上，吊带的另一端悬挂在手拉葫芦的挂物钩上，手拉葫芦的总挂钩通过钢丝绳也悬挂在吊车的吊钩上；⑷通过吊车调整加接保温管的位置使之与基础保温管共轴线，且管口相对；⑸通过在加接保温管两端同步拉动手拉葫芦，使加接保温管产生旋转，直至加接保温管的伴热槽与基础保温管的伴热槽共轴线；⑹启动管道焊接内对口器，将加接保温管的管口和基础保温管的管口完全对齐，然后将加接保温管两端的裸管段稳定支撑；⑺将焊机通过焊机底座安装在焊机支撑圈上，通过偏心支撑块调整焊机支撑圈的轴向位置，使焊机的焊枪对准管口的焊缝；⑻根据焊管的公称直径D，查询焊机的焊枪在焊接该焊管时的额定旋转角速度ω，测量焊机支撑圈的半径R，设定焊机在焊机支撑圈上的前进速度V=ωR，然后启动焊机及焊枪，焊机沿焊机支撑圈行走一周，焊枪完成管口焊缝整个圆周的焊接。