[发明专利]一种大型管道自动化环缝焊接装置及方法

说明书

本发明公开了一种大型管道自动化环缝焊接装置及方法，包括底座、支撑台、环形焊轨、焊接车和焊枪台，环形焊轨上设置有圆形齿轨和圆形T型轨，焊接车上设置有与之相匹配的电动齿轮和固定轮。使用该装置时，首先锁紧锁体，将需要焊接的两个管道分别放置于支撑台上，控制垂直控制电机和水平控制电机，将两个管道需要焊接的边缘对齐并处于圆形齿轨中心位置，调节焊枪台使得焊枪对准焊缝；然后同时启动焊接车和焊枪，焊接车沿圆形齿轨运动一周完成焊接；最后打开锁体，搬出焊接完成的管道。由于本发明采用固定式圆形轨道，焊接车的运行不会受到管道表面平整度的影响，此外圆形T型轨配合固定轮将焊接车限制在环形焊轨上，能够平稳运行不受风吹影响。

技术领域

本发明涉及自动化环缝焊接领域，尤其涉及大型管道自动化环缝焊接领域。

背景技术

大型管道一般都是在铺设现场进行人工焊接，但是对于管道底部的焊接，操作比较困难，人工操作不但会造成焊接质量不稳定、焊缝粗糙不光滑和焊接效率低下的缺点，同时在管道底部作业存在一定的危险因素。因此，为了能够对大型管道安全高效的完成环缝焊接，需要有一种自动环缝焊接装置来替代人工焊接。

CN201320517706.6公开了一种自动管道环缝焊接机，其使用磁吸的方式将焊接小车吸附在管道上，通过控制电机来控制小车环管道运行，但是人工控制小车的运行很难保证沿着一条直线，管道表面一般都不是平整的，运行弯曲必然会导致焊接质量的下降。此外，采用磁力吸附的方式来固定小车，如果在野外风大的工作环境中，存在小车掉落的风险。

综上所述，现有的自动管道环缝焊接机存在焊接小车运行轨迹弯曲和容易掉落的问题。

发明内容

本发明采用了设置有圆形齿轨和圆形T型轨的环形焊轨结构，产生了焊车平稳运行的效果，解决了焊车运行轨迹弯曲和容易掉落的技术问题。

本发明采用的技术方案具体是：提供一种大型管道自动化环缝焊接装置，包括底座、支撑台、环形焊轨、焊接车和焊枪台，所述支撑台和所述环形焊轨固定设置在所述底座上，所述支撑台位于所述环形焊轨两侧，所述焊接车活动设置在所述环形焊轨内侧，所述焊枪台设置在所述焊接车上，所述环形焊轨内侧设置有圆形齿轨，所述环形焊轨内部设置有圆形T型轨，所述焊接车上设置有与所述圆形齿轨相接触匹配的电动齿轮，所述焊接车上还设置有固定杆，所述固定杆上设置有与所述圆形T型轨相接触匹配的固定轮。

作为本发明技术方案的一种可选方案，所述支撑台包括下基台和上基台，所述下基台一面和上基台一面通过升降机构连接，所述上基台另一面设置有水平台。

作为本发明技术方案的一种可选方案，所述下基台侧边平行设置有第一滑轨，垂直的另一侧边设置有固定设置的垂直控制电机和贯穿设置的垂直驱动螺杆，所述垂直控制电机能够带动垂直驱动螺杆旋转；所述上基台侧边平行设置有第二滑轨，所述第二滑轨与所述第一滑轨平行对齐，所述上基台垂直的另一侧边平行设置有第三滑轨，所述第二滑轨同侧设置有固定设置的水平控制电机和贯穿设置的水平驱动螺杆，所述水平控制电机能够带动水平驱动螺杆旋转；所述水平台侧边设置有与所述第三滑轨相匹配的第三滑杆，垂直另一侧边贯穿设置有与所述水平驱动螺杆相匹配的第一螺孔；所述升降机构包括主动杆和从动杆，所述主动杆和所述从动杆在中间位置交叉设置并通过横轴活动连接，所述主动杆一端与所述上基台活动连接，另一端转动设置有与所述第一滑轨相匹配的第一滑杆，所述从动杆一端与所述下基台活动连接，另一端转动设置有与所述第二滑轨相匹配的第二滑杆，所述第一滑杆中间设置有与所述垂直驱动螺杆相匹配的第二螺孔。

作为本发明技术方案的一种可选方案，所述水平台表面设置有限位块。

作为本发明技术方案的一种可选方案，所述环形焊轨包括上轨道和下轨道，所述上轨道和所述下轨道一端通过铰链连接，另一端通过锁体控制开合。

作为本发明技术方案的一种可选方案，所述焊枪台包括旋转设置在所述焊接车上的旋转台，所述旋转台上活动设置有大臂，所述大臂上活动设置有小臂，所述小臂端部夹持设置有焊枪。