CN110340499A - 一种压力容器内的环缝埋弧焊接设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种压力容器内的环缝埋弧焊接设备,包括底座,底座上装配有用于驱动压力容器卧式旋转的驱动组件;底座的一侧滑动设置有升降装置,升降装置连接有安装板,安装板上装配有第一埋弧焊机头;压力容器内部设置有安装架,安装架连接有多个液压伸缩杆,液压伸缩杆的端部均设置有万向脚轮,安装架内设置有第二埋弧焊机头,第一埋弧焊机头与第二埋弧焊机头的焊接点位于同一竖直线上;还包括连接安装架的定向推进装置。本发明采用压力容器内部转动支撑的第二埋弧焊机头与外部的第一埋弧焊机头同时对环形焊缝错位进行双面焊接,从而克服了压力容器焊接速度慢,埋弧焊机焊接范围小的缺陷,实现了在压力容器转动一周后完成环缝的双面焊接。
Description
技术领域:
本发明涉及到埋弧焊接的技术领域,尤其涉及到一种压力容器内的环缝埋弧焊接设备。
背景技术:
埋弧焊机是一种利用电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的焊接机器。其固有的焊接质量稳定、焊接生产率高、无弧光及烟尘很少等优点,使其成为压力容器、管段制造、箱型梁柱钢结构等制作中的主要焊接机器。
然而压力容器焊接时,需采用A类焊接、B类焊接以及C类焊接,在高压力容器焊接时,压力容器的环缝以及纵缝均需采用双面焊接,一般多采用人工位于压力容器内部,对压力容器内部的环缝进行焊接,不仅焊接速度慢,且产生的气体对焊接人员的身体健康造成危害;现有的埋弧焊接设备无法快速完成压力容器环缝的双面焊接,且使埋弧焊机的调节范围较窄,因此,埋弧焊机的使用范围受到很大限制。
发明内容:
鉴于此,有必要设计出一种压力容器内的环缝埋弧焊接设备来加快压力容器的双面焊接速度,替代人工对内部焊缝的焊接。
本发明提供了一种压力容器内的环缝埋弧焊接设备,其特征在于,包括一个底座,所述底座上装配有用于驱动压力容器卧式旋转的驱动组件,还包括设置在所述底座上的折弯调节杆,所述折弯调节杆的端部设置有用于抵压所述压力容器顶部外壁的稳固轮;
所述底座的一侧滑动设置有升降装置,所述升降装置的顶部连接有安装板,所述安装板上滑动装配有第一埋弧焊机头;
所述压力容器内部设置有安装架,所述安装架沿周向对称连接有多个液压伸缩杆,且每个所述液压伸缩杆的端部均设置有与所述压力容器内壁相接触的万向脚轮,所述安装架内设置有第二埋弧焊机头,且所述第一埋弧焊机头的焊接点与所述第二埋弧焊机头的焊接点位于同一竖直线上;还包括设置在所述底座一侧的定向推进装置,所述定向推进装置连接所述安装架;
所述安装架上设置朝向所述压力容器内部焊缝的照明组件以及图像采集装置。
优选的,所述驱动组件包括平行设置在所述底座上的两根旋转轴、滑动套装在每根所述旋转轴上的多个从动轮以及连接任意一根所述旋转轴的低速电机;其中,每个所述从动轮均沿周向设置有多个顶丝锁紧件。
优选的,每个所述从动轮的外层均覆盖有防滑层。
优选的,所述升降装置包括:滑动连接在所述底座上的滑板、相对设置的两个杆组以及螺纹杆;其中,每个杆组包括,横杆,与所述横杆转动连接的两个第一支撑杆,以及与所述横杆转动连接的两个第二支撑杆;且所述两个第一支撑杆与所述滑板转动连接,所述两个第二支撑杆与所述安装板转动连接;所述螺纹杆与两个所述横杆螺纹连接,且所述螺纹杆与两个所述横杆连接的螺纹的螺旋方向相反。
优选的,还包括有用于驱动所述螺纹杆旋转的驱动电机或手轮。
优选的,所述安装板沿宽度方向开设有滑槽,所述第一埋弧焊机头上设置有与所述滑槽相配合的滑块,所述滑槽内设置有用于抵压所述滑块的顶丝调节杆。
优选的,所述定向推进装置包括设置在所述底座一侧的立板以及伸缩臂;其中,所述伸缩臂滑动连接在所述立板朝向所述压力容器内部的面上,所述伸缩臂远离所述立板的一端连接所述安装架。
优选的,所述照明灯组为蚊香式环绕设置的LED灯盘;所述图像采集装置为高清摄像头;还包括有连接所述高清摄像头的电子显示屏。
本发明采用压力容器内部转动支撑的第二埋弧焊机头与外部的第一埋弧焊机头同时对环形焊缝错位进行双面焊接,从而克服了压力容器焊接速度慢,埋弧焊机焊接范围小的缺陷,实现了在压力容器转动一周后完成环缝的双面焊接,有效替代人工在压力容器内部进行焊接作业,且该埋弧焊接设备可调节范围广泛。
附图说明
图1为本发明实施例提供的压力容器内的环缝埋弧焊接设备的主视结构图;
图2为本发明实施例提供的压力容器卧式旋转的状态示意图;
图3为本发明实施例提供的驱动组件的主视结构示意图;
图4为本发明实施例提供的折弯调节杆的侧视结构示意图;
图5为本发明实施例提供的第一埋弧焊机头的工作状态示意图;
图6为本发明实施例提供的升降装置的结构示意图;
图7为附图6中的A部局部放大示意图;
图8为本发明实施例提供的定向推进装置的结构示意图;
图9为本发明实施例提供的LED灯盘的结构示意图。
附图标记:
底座-10 驱动组件-20 升降装置-30 第一埋弧焊机头-40 定向推进装置-50 安装板-60 第二埋弧焊机头-70 折弯调节杆-11 稳固轮-12 锁紧螺栓-111 旋转轴-21 从动轮-22 低速电机-23 顶丝锁紧件-24 防滑层-25 滑板-31 横杆-32 两个第一支撑杆-33两个第二支撑杆-34 螺纹杆-35 手轮-36 驱动轮-37 立板-51 伸缩臂-52液压伸缩杆-53万向脚轮-54 螺母-61 顶丝调节杆-62 微调手轮-63安装架-71 高清摄像头-72 LED灯盘-73
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
首先为了方便理解本申请实施例提供的支撑装置,首先说明一下其应用场景,本申请实施例提供的压力容器内的环缝埋弧焊接设备适用于对需要对接的压力容器中的环向焊道进行双面焊接,用于改善对环向焊道焊接时内壁焊道需要人工进行焊接的缺陷,并具有广泛的调节性能,适用于不同直径的压力容器的焊接。
首先参考图1、图2以及图3当中从多方面展示了埋弧焊接时将焊接设备进行稳固,采用压力容器进行卧式旋转,从而达到稳定的焊接;其中,图1为本发明实施例提供的压力容器内的环缝埋弧焊接设备的主视结构图;图2为本发明实施例提供的压力容器卧式旋转的状态示意图;图3为本发明实施例提供的驱动组件的主视结构示意图。
继续参阅图1,本发明提供了一种压力容器内的环缝埋弧焊接设备,该压力容器内的环缝埋弧焊接设备包括一个底座10,该底座10作为本申请实施例当中的支撑载体,固定安装在地面上,底座10上装配有用于驱动压力容器卧式旋转的驱动组件20,还包括设置在底座10上的折弯调节杆11,折弯调节杆11的端部设置有用于抵压压力容器顶部外壁的稳固轮12;在上述结构中,通过将两个桶状的压力容器板进行对接时,将压力容器呈卧式放置在底座10上,并由驱动组件20驱动旋转,同时配备高度可调节的折弯调节杆11,使折弯调节杆11端部的稳固轮12抵压在压力容器的顶部外壁,使压力容器在旋转过程中更加稳固。
继续参阅图2以及图3,在具体设置驱动组件20时,驱动组件20包括平行设置在底座10上的两根旋转轴21、滑动套装在每根旋转轴21上的多个从动轮22以及连接任意一根旋转轴21的低速电机23;其中,每个从动轮22均沿周向设置有多个顶丝锁紧件24。每个从动轮22的外层均覆盖有防滑层25。
本实施方式中,多个从动轮22可滑动连接在旋转轴21上,并根据不同长度的压力容器进行调节支撑,并在调节完毕后通过顶丝锁紧件24将从动轮22锁紧在旋转轴21上,压力容器位于两根旋转轴21之间,并与多个从动轮22相摩擦接触,低速电机23带动其中一根旋转轴21旋转,从而使压力容器进行转动,需要具体说明的,该焊接设备采用的低速电机23为本领域技术人员公知的调速电机或采用齿轮箱进行变速,再此不做过多赘述。并配备有稳固轮12从压力容器顶部进行转动抵压,增强压力容器旋转过程中的稳定性。
继续参阅图4,其中,图4为本发明实施例提供的折弯调节杆11的侧视结构示意图。在具体设置折弯调节杆11时,采用具有中空腔体的固定板安装在底座10上,中空腔体内滑动套装有90°折弯的架体,架体端部转动连接稳固轮12,并在固定板上设置有用于锁紧折弯架体的锁紧螺栓111,通过调节折弯调节杆11的高度,适用于对不同直径的压力容器进行稳固。
一并参阅图5、图6以及图7,在对压力容器外部的环向焊道以及纵向焊道进行焊接时,采用可移动的并高度可调的第一埋弧焊机头40进行焊接;其中,图5为本发明实施例提供的第一埋弧焊机头40的工作状态示意图;在具体设置第一埋弧焊机头40时,底座10的一侧滑动设置有升降装置30,升降装置30的顶部连接有安装板60,安装板60上滑动装配有第一埋弧焊机头40。在上述结构中,将压力容器的纵向焊道转至最高位置,停止驱动组件20旋转,沿底座10的长度方向开设有轨道槽,升降装置30在轨道槽中行走,从而带动第一埋弧焊机头40对压力容器的纵向焊道进行移动焊接,并在焊接不同直径的压力容器环向焊道时,采用升降装置30调节第一埋弧焊机头40的焊接点高度,且第一埋弧焊机头40可在安装板60上纵向移动,使第一埋弧焊机头40的焊接点始终位于压力容器的最顶端,使焊剂覆盖焊道更加均匀。
继续参阅图5以及图6,升降装置30包括:滑动连接在底座10上的滑板31、相对设置的两个杆组以及螺纹杆35;其中,每个杆组包括,横杆32,与横杆32转动连接的两个第一支撑杆33,以及与横杆32转动连接的两个第二支撑杆34;且两个第一支撑杆33与滑板31转动连接,两个第二支撑杆34与安装板60转动连接;螺纹杆35与两个横杆32螺纹连接,且螺纹杆35与两个横杆32连接的螺纹的螺旋方向相反。还包括有用于驱动螺纹杆35旋转的驱动电机或手轮36。安装板60沿宽度方向开设有滑槽,第一埋弧焊机头40上设置有与滑槽相配合的滑块,且滑槽内均设置有用于抵压的滑块的顶丝调节杆62。
本实施方式中,在滑板31底部设置有与轨道槽相适配的驱动轮37,通过旋转螺纹杆35使两块横杆32之间的间距进行调节,使安装板60的台面进行对应升降,即为,两个横杆32之间相距最远距离时,安装板60位于最高处;从而实现对第一埋弧焊机头40的高度的调节,简单便捷;并在滑槽内设置有与顶丝调节杆62相螺纹配合的螺母61,顶丝调节杆62的端部为转动连接滑块,并在顶丝调节杆62的外露端连接有微调手轮63,通过旋转顶丝调节杆62,使第一埋弧焊机头40沿滑槽进行移动,选择合适的焊接位置。
继续参阅图1以及图8,在对压力容器内部的环向焊道以及纵向焊道进行焊接时,采用可伸缩位于压力容器内部的第二埋弧焊机头70进行焊接;其中,图8为本发明实施例提供的定向推进装置50的结构示意图。在具体设置时,在压力容器内部设置有安装架71,安装架71沿周向对称连接有4个液压伸缩杆53,且每个液压伸缩杆53的端部均设置有与压力容器内壁相接触的万向脚轮54,安装架71内设置有第二埋弧焊机头70,且第一埋弧焊机头40的焊接点与第二埋弧焊机头70的焊接点位于同一竖直线上;还包括设置在底座10一侧的定向推进装置50,定向推进装置50连接安装架71;定向推进装置50包括设置在底座10一侧的立板51以及伸缩臂52;其中,伸缩臂52滑动连接在立板51朝向压力容器内部的面上,伸缩臂52远离立板51的一端连接安装架71。
本实施方式中,通过伸缩臂52将第二埋弧焊机头70推进至压力容器内部的环向焊道位置,使第二埋弧焊机头70的焊接点位于压力容器内部的最低点,保证焊剂的均匀覆盖焊道;立板51上开设有竖直槽,伸缩臂52上下滑动装配在竖直槽内,伸缩臂52将安装架71推进至压力容器内部;4个液压伸缩杆53对应连接有液压缸,4个液压伸缩杆53分别向外延伸,液压伸缩杆53端部的万向脚轮54与压力容器的内壁相抵压,在驱动组件20驱动压力容器旋转时,伸缩臂52连接安装架71限位其转动,以及第二埋弧焊机头70的重力作用下,多个万向脚轮54贴合压力容器的内壁进行旋转,使第二埋弧焊机头70处于静止状态焊接环向焊缝,从而达到第一埋弧焊机头40在压力容器的外部最高点焊接,第二埋弧焊机头70在压力容器内部的最低点焊接,在压力容器旋转一周后,环向焊道便完成双面焊接;对压力容器内部的纵向焊道进行焊接时,将纵向焊道转动至最低点,调整至焊剂管以及导电嘴位于同一纵向直线的位置,使伸缩臂52进行伸缩,多个万向脚轮54沿压力容器的内壁进行转动,焊接过程简单便捷;需要具体说明的,本申请实施例中采用的第一埋弧焊机头40以及第二埋弧焊机头70均为现有焊接设备中常用的埋弧焊机,且焊剂管以及导电嘴可根据不同的焊接方向进行导向,并同时配备焊剂回收管,本申请并未对埋弧焊机的做任何改进,在此不做过多赘述。
更优的,第二埋弧焊机头70上设置朝向压力容器内部焊缝的照明组件以及图像采集装置。照明灯组为蚊香式环绕设置的LED灯盘73;图像采集装置为高清摄像头72;还包括有连接高清摄像头72的电子显示屏。在上述结构中,如图9中所示,采用无灯影的LED灯盘73对压力容器内部进行照亮,并由高清摄像头72对压力容器内部的图像进行采集,工作人员通过采集的图像信息对第二埋弧焊机头70的焊接部位进行调整,保证焊接质量。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (8)
1.一种压力容器内的环缝埋弧焊接设备,其特征在于,包括一个底座,所述底座上装配有用于驱动压力容器卧式旋转的驱动组件,还包括设置在所述底座上的折弯调节杆,所述折弯调节杆的端部设置有用于抵压所述压力容器顶部外壁的稳固轮;
所述底座的一侧滑动设置有升降装置,所述升降装置的顶部连接有安装板,所述安装板上滑动装配有第一埋弧焊机头;
所述压力容器内部设置有安装架,所述安装架沿周向对称连接有多个液压伸缩杆,且每个所述液压伸缩杆的端部均设置有与所述压力容器内壁相接触的万向脚轮,所述安装架内设置有第二埋弧焊机头,且所述第一埋弧焊机头的焊接点与所述第二埋弧焊机头的焊接点位于同一竖直线上;还包括设置在所述底座一侧的定向推进装置,所述定向推进装置连接所述安装架;
所述安装架上设置朝向所述压力容器内部焊缝的照明组件以及图像采集装置。
2.如权利要求1所述的压力容器内的环缝埋弧焊接设备,其特征在于,所述驱动组件包括平行设置在所述底座上的两根旋转轴、滑动套装在每根所述旋转轴上的多个从动轮以及连接任意一根所述旋转轴的低速电机;其中,每个所述从动轮均沿周向设置有多个顶丝锁紧件。
3.如权利要求2所述的压力容器内的环缝埋弧焊接设备,其特征在于,每个所述从动轮的外层均覆盖有防滑层。
4.如权利要求1所述的压力容器内的环缝埋弧焊接设备,其特征在于,所述升降装置包括:滑动连接在所述底座上的滑板、相对设置的两个杆组以及螺纹杆;其中,每个杆组包括,横杆,与所述横杆转动连接的两个第一支撑杆,以及与所述横杆转动连接的两个第二支撑杆;且所述两个第一支撑杆与所述滑板转动连接,所述两个第二支撑杆与所述安装板转动连接;所述螺纹杆与两个所述横杆螺纹连接,且所述螺纹杆与两个所述横杆连接的螺纹的螺旋方向相反。
5.如权利要求4所述的压力容器内的环缝埋弧焊接设备,其特征在于,还包括有用于驱动所述螺纹杆旋转的驱动电机或手轮。
6.如权利要求1所述的压力容器内的环缝埋弧焊接设备,其特征在于,所述安装板沿宽度方向开设有滑槽,所述第一埋弧焊机头上设置有与所述滑槽相配合的滑块,所述滑槽内设置有用于抵压所述滑块的顶丝调节杆。
7.如权利要求1所述的压力容器内的环缝埋弧焊接设备,其特征在于,所述定向推进装置包括设置在所述底座一侧的立板以及伸缩臂;其中,所述伸缩臂滑动连接在所述立板朝向所述压力容器内部的面上,所述伸缩臂远离所述立板的一端连接所述安装架。
8.如权利要求1-7任意一项所述的压力容器内的环缝埋弧焊接设备,其特征在于,所述照明灯组为蚊香式环绕设置的LED灯盘;所述图像采集装置为高清摄像头;还包括有连接所述高清摄像头的电子显示屏。
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