[发明专利]一种用于小管径管道全位置自动焊接的焊接系统与焊接方法

说明书

本发明公开了一种用于小管径管道全位置自动焊接的焊接系统与焊接方法,涉及管件焊接技术领域，包括具有开口的支撑主体，支撑主体上设有旋转盘、夹持器底座，旋转盘在支撑主体上可转动；所述旋转盘上还安装有焊枪，夹持器底座上安装有快速夹持装置，快速夹持装置包括以旋转盘的转动圆心相对排布的夹持定位角块和夹持转块，且夹持定位角块与夹持转块可相对运动。本发明能有效满足管径小、管线集度高、管道转折点多、交叉等位置多、施工空间狭小的工厂站点等管道系统，且焊接设备体积小，装卸方便。

技术领域

本发明涉及管件焊接技术领域，具体而言，涉及一种用于小管径管道全位置自动焊接的焊接系统与焊接方法。

背景技术

管道系统包括长距大管径输送管道和工厂站点等小管径处理系统用的输送管道。工厂站点等管道系统相对于大型输送管道不同之处在于，管径小管线的密集度高，且管道转折点，交叉等位置比较多，而大型管道一般为单一管线，管径大距离长，属于大型工程作业施工。

目前，管道的材质主要涉及有普通碳钢、不锈钢或者其他类型的金属，而管道系统的施工通常包括通过焊接将直径和纵向尺寸合适的管道连接在一起，主要是管段之间为液体或气体输送提供密封连接，但由于小管径管道大多都是管道密集型的，因此要求管道焊接设备相对体积小，以便在空间狭小，管道密集区域施工，传统焊接设备很难在此种情况下发挥其效力；同时，现有对Φ325mm以下管道焊接主要还是以手工半自动方法为主，而自动焊接仅有氩弧自动焊工艺方法，单一的氩弧焊的工艺方法虽然焊接质量比较好，但是存在效率低焊接速度慢的问题，很难适应当前高效时代的要求，特别对于短工期的施工项目，那么在保证质量的前提下速度显得尤为重要。

但针对现有较为成熟化的大管径自动焊接系统，大多采用轨道导向的形式，而对于小管径道的焊接，由于管径相对较小，使用轨道的方式导向行走实现困难，且大管径管道的自动焊接系统一般都是特定的轨道规格只能应用在与之对应的管径管道上，很少能够做到一种轨道多管径焊接，不仅使用方便性下降，成本投入提高，适应性较低，过于专一化，且每次焊接都需要拆装轨道，占用了部分时间，制约了焊接效率；同时，若将轨道导向方式应用于密集间距小的小管径管道焊接施工的话，由于操作空间狭小是很难拆装，因此就不太适用于此种现场状况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于小管径管道全位置自动焊接的焊接系统与焊接方法，能有效满足管径小、管线集度高、管道转折点多、交叉等位置多、施工空间狭小的工厂站点等管道系统，且焊接设备体积小，装卸方便。

为实现本发明目的，采用的技术方案为：一种用于小管径管道全位置自动焊接的焊接方法，包括管道对口、焊接小车安装、氩弧焊根焊、MIG气体保护焊填充、MIG气体保护焊盖面：

管道对口：将管道衬垫内对口器的一端手动插入到被焊管道内，对口器控制模块向后涨装置发送驱动指令，后涨装置与被焊管道内壁顶紧定位；将另一被焊管道插接在管道衬垫内对口器另一端，并使两个被焊管道对接，对口器控制模块向前涨装置发送驱动指令，前涨装置与另一被焊管道内壁顶紧定位，相邻两个被焊管道对接处形成焊缝；

前涨装置与另一被焊管道内壁顶紧定位同时，前涨装置带动涨紧衬套装置动作，涨紧衬套装置对焊缝底部封闭；

焊接小车安装：将氩弧焊焊枪安装在焊接小车上，并将焊接小车卡设在其中一个被焊管道上，通过焊接控制模块向快速夹持装置发送驱动指令，焊接小车通过快速夹持装置快速夹持固定；

氩弧焊根焊：焊接控制模块驱动氩弧焊焊枪旋转，氩弧焊焊枪对焊缝底部进行根焊；

通过对口器控制模块控制，使保护气体通过保护气管充入焊缝内；

MIG气体保护焊填充：将氩弧焊焊枪从焊接小车上拆下，在焊接小车上安装MIG焊枪，焊接控制模块驱动MIG焊枪旋转，MIG焊枪对焊缝进行填充；

MIG气体保护焊盖面：焊接控制模块驱动MIG焊枪继续旋转，MIG焊枪对焊缝进行盖面。