[发明专利]用于大直径变厚度管材的焊接装置及其焊接方法

说明书

本发明提供一种用于大直径变厚度管材的焊接装置及其焊接方法，装置包括伸缩磁棒组件、挤压辊、感应线圈、导向辊、导向托辊、测速度传感器、测厚度传感器和管坯。管坯的一端设有开口角，管坯开口角的起点端两侧分别设有挤压辊，沿开口角起点端向终点端的方向，依次安装感应线圈、导向辊、导向托辊、测速度传感器、测厚度传感器和伸缩磁棒组件。方法的具体步骤为：首先将与焊接相关的初始参数输入到处理器中，接着实时调整管坯的开口角，然后根据管坯的运动和位置信息实时调整焊接电源的相关参数以及管坯和磁棒的位置关系，并对焊接过程中的磁棒进行及时降温。本发明提高了焊接环境以及电子设备的工作环境，从而提高了大直径变厚度管材的焊接质量。

技术领域

本发明涉及金属管生产领域，特别涉及一种用于大直径变厚度管材的焊接装置及其焊接方法。

背景技术

现代工业离不开冷却水，比如汽机发电、化工生产等过程中都会产生大量余热，为了保障生产安全，需要通过冷却系统将多余的热量带走。冷却系统的核心是冷却剂泵、冷却剂以及冷却管道，冷却管道主要功能是在冷却剂泵的驱动下，输送冷却水并保持压力边界的完整性，使冷却水在闭合环路中不断流动，从而带走工业生产中产生的余热。目前，火力发电等大型冷却系统一般都是选用光管作为冷却管道，由于光管的换热效率极低，一般需要很长的输送距离才能达到换热效果，使得冷却系统占地面积急剧增加，为了有效提高冷却系统的工作效率，急需一种生产效率高、质量好以及换热效率高的冷却管，而变厚度型材生产技术的日益成熟，使得大直径变厚度管材的生产技术可以取得进一步突破。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种用于大直径变厚度管材的焊接装置及其焊接方法，通过采用感应焊接制造技术，对焊接过程实现智能化控制，大幅提高大直径变厚度管材焊接质量和效率，保证大直径变厚度管材生产的稳定性和可靠性。

本发明提供了一种用于大直径变厚度管材的焊接装置，其包括伸缩磁棒组件、计算机、处理器、焊接电源、相机、挤压辊、感应线圈、导向辊、导向托辊、测速度传感器、测厚度传感器和管坯。所述管坯的一端设有开口角，所述管坯开口角的起点端两侧分别设有挤压辊，所述管坯开口角靠近起点端的上方设有相机，所述感应线圈位于所述管坯的外壁，所述导向辊和所述导向托辊分别位于所述管坯的上方和下方，并和所述管坯的外壁接触，所述伸缩磁棒组件位于所述管坯开口角的终点端，所述测速度传感器和所述测厚度传感器分别位于所述管坯开口角终点端的一侧；沿着管坯开口角起点端向终点端的方向，依次安装所述感应线圈、所述导向辊、所述导向托辊、所述测速度传感器、所述测厚度传感器和所述伸缩磁棒组件，所述导向辊的中部设有导向块，通过调整所述导向辊和所述导向托辊与所述挤压辊之间的距离，来改变所述管坯开口角的大小。所述感应线圈的第一端通过电源线和所述焊接电源的第一端连接，所述计算机的第一端通过导线和所述处理器的第一端连接，所述处理器的第二端通过导线和所述测速度传感器连接，所述处理器的第三端通过导线和所述测厚度传感器连接，所述处理器的第四端通过导线和所述焊接电源的第二端连接，所述处理器的第五端通过导线和所述相机连接，所述处理器的第六端通过导线分别与所述导向辊和所述导向托辊的驱动装置连接，所述处理器的第七端通过导线和所述伸缩磁棒组件的电机的控制器连接。所述伸缩磁棒组件，其包括电机、减速器、丝杆、丝杆固定座、导轨、移动底座、护管和磁棒，所述电机的输出端和所述减速器的输入端连接，所述减速器的输出端和所述丝杆的第一端连接，所述丝杆的两端分别与所述丝杆固定座转动连接，所述丝杆固定座的下表面和地面固定连接，所述导轨对称分布在所述丝杆的两侧，所述导轨的下表面和地面固定连接，所述移动底座的第一端和所述丝杆连接，所述移动底座的第二端和所述导轨的上表面连接，所述移动底座的第三端分别与所述护管和所述磁棒的第一端连接，所述护管和所述磁棒的第二端分别位于所述管坯的内部。

可优选的是，所述感应线圈的轴线和所述管坯的轴线在同一条直线上，所述护管的轴线和所述磁棒的轴线在同一条直线上。

可优选的是，所述护管的材质为耐高温高压的材料。

可优选的是，所述磁棒的中心设有通孔，所述磁棒内表面、所述磁棒外表面、所述护管内表面和所述移动底座的型腔组成冷却回路。