[发明专利]一种管桩和管道内焊机器人

说明书

本发明公开了一种管桩和管道内焊机器人，涉及机械、自动化技术与焊接领域，包括管桩、内焊机器人、对中定位装置和滚轮架，滚轮架的一端设有为内焊机器人提供电源的电缆牵引机，且电缆牵引机位于管桩的轴向一端，滚轮架上转动设有能够转动支撑管桩的滚轮，内焊机器人置于管桩内部，内焊机器人包括焊丝组件、送丝机、焊接小车、连接轴以及快装管卡，连接轴将焊丝组件、送丝机和焊接小车连接一起。本发明能在管桩内腔固定且能实现对内环缝进行自动或人机焊接，并且，焊接完成后无需人工进入把内焊机器人取出，满足焊接需求，解决了目前需要人工带着焊接设备进入狭小的管桩内腔进行焊接作业，并焊接完成时再带着设备爬出管桩的艰难状况。

技术领域

本发明涉及机械、自动化技术与焊接领域，具体为一种管桩和管道内焊机器人。

背景技术

管桩通过模具制作成型，每根管桩成型标准化，当需要长度更长的管桩时，可在生产车间将两根管桩对接焊接成一体，拼接管桩焊接要保证焊接质量以达工程标准，需要先将两根管桩拼接处端头板的外环缝焊接完成后，再需要工人进入管桩内腔进行接口处内环缝焊接，当需要焊接小于管径800mm的管桩内壁时会因空间问题操作极为困难，而且，一般焊枪线缆长度受限制，工人需要带着焊接设备进入，管桩内环缝焊接时仰焊难度较高。

目前大多采用滚轮架使管桩转动，在管桩内腔的焊工难以持续操作，需要间断操作，即管桩转动一定范围停下，工人焊接完成一小段后再重复作业，因操作难度大，多年经验的高级焊工都难以保证焊接质量，同时，因处于狭长的管桩内部进行焊接，焊接时产生有害气体危害焊工身体健康，焊接完成后，工人需要带着焊接设备返回爬出管桩内腔，整个过程艰难且消耗体力，生产效率难以保证，所以这里设计了一种管桩和管道内焊机器人，以便于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种管桩和管道内焊机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种管桩和管道内焊机器人，包括管桩、内焊机器人、对中定位装置和滚轮架，滚轮架的一端设有为内焊机器人提供电源的电缆牵引机，且电缆牵引机位于管桩的轴向一端，电缆牵引机为焊接电源线与牵引线结合的手推车式的卷扬装置。

滚轮架上转动设有能够转动支撑管桩的滚轮，内焊机器人置于管桩内部；

内焊机器人包括焊丝组件、送丝机、焊接小车、焊枪、连接轴以及快装管卡，焊丝组件上装配有焊丝，送丝机将焊枪输出固定在焊接小车上。

内焊机器人的连接轴通过快装管卡与对中定位装置连接。

连接轴将焊丝组件、送丝机和焊接小车连接一起。

连接轴为空心管，焊接小车的电源线和信号线通过连接轴内部穿过，与电缆牵引机的线缆通过航空插头相连接，焊接电源线穿过连接轴内部与送丝机连接。

在进一步的实施例中，焊丝组件上设有焊丝盒吊耳摆件，焊接小车上设有小车吊耳摆件，焊丝盒吊耳摆件以及小车吊耳摆件均与连接轴外壁套接。

在进一步的实施例中，内焊机器人还包括顶撑装置，顶撑装置包括顶撑机构和轴承。

顶撑机构设有四个且呈X型结构固定在轴承的外壁，轴承与连接轴外壁套接。

在进一步的实施例中，顶撑机构采用电缸，当内焊机器人到位后将四个电缸启动，往四周方向顶撑，四个顶撑机构紧紧顶撑住管桩内壁四周，从而使整个内焊机器人安装固定到位。

在进一步的实施例中，焊接小车和焊丝组件的底端均安装有阻尼万向轮，阻尼万向轮带有减震弹簧，使内焊机器人放置在管桩内腔时保持平衡。

在进一步的实施例中，连接轴在安装快装管卡处的外壁开设有槽型开口，快装管卡的外壁开设有位于焊接小车处的开孔，内焊机器人电源线通过连接轴内部穿过槽型开口和开孔与电缆牵引机相连接。