CN112238286A - 一种海上风电基础钢管桩的焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了钢管桩焊接装置技术领域一种海上风电基础钢管桩的焊接装置，包括支撑底板，所述支撑底板的顶部左端竖直设置有固定架，所述固定架的右侧上端垂直设置有焊接架，所述焊接架的右端设置有内壁焊接设备，所述焊接架的内腔水平固定设置有焊丝导管，所述固定架的左侧上端设置有第一焊丝盘，所述支撑底板的顶部右部设置有两组升降平台，两组所述升降平台的顶部均设置有钢管桩承接槽，并且通过支撑轮的支撑，使得钢管桩的转动更加平稳，设置有第一焊丝盘与第二焊丝盘，通过内部的电机控制转动，使得焊丝的输入更加均匀，提高焊接效果，有利于本发明的推广。

Description

一种海上风电基础钢管桩的焊接装置

技术领域

本发明涉及钢管桩焊接装置技术领域，具体为一种海上风电基础钢管桩的焊接装置。

背景技术

随着还是风电的建设与应用，需要采用大量的钢管桩进行平台的搭建。钢管桩是用于搭建海上风电平台的主要构件，需要多个钢管桩进行管段对接达到设计长度，再通过横向焊接形成。

对该钢管桩进行焊接制作时，由于用途不同钢管桩的桩径变化范围较大，而且移动速度及焊接时的操作性能均要求灵活高效，并能保证焊接性能的稳定性和焊接工作者的劳动强度，所以传统焊接工艺很难满足工程进度需要，并且钢管桩的焊接分为内壁焊接和外壁焊接，大部分需要分步进行焊接，费时废力，并且人工焊接时，难以控制匀速进行焊接，焊点可能不均匀。

基于此，本发明设计了一种海上风电基础钢管桩的焊接装置，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于解决传统焊接工艺很难满足工程进度需要，并且钢管桩的焊接分为内壁焊接和外壁焊接，大部分需要分步进行焊接，费时废力，并且人工焊接时，难以控制匀速进行焊接，焊点可能不均匀的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种海上风电基础钢管桩的焊接装置，包括支撑底板，所述支撑底板的顶部左端竖直设置有固定架，所述固定架的右侧上端垂直设置有焊接架，所述焊接架的右端设置有内壁焊接设备，所述焊接架的内腔水平固定设置有焊丝导管，所述固定架的左侧上端设置有第一焊丝盘，所述支撑底板的顶部右部设置有两组升降平台，两组所述升降平台的顶部均设置有钢管桩承接槽，所述钢管桩承接槽的内腔底部两端均设置有转辊架，对应两组所述转辊架之间水平贯穿设置有转动轴，所述转动轴的表面中部两侧固定套接设置有第一皮带轮，所述第一皮带轮两侧的转动轴表面固定套接设置有直径大于第一皮带轮外径的转动辊，所述转动轴前后两侧的钢管桩承接槽内腔均前后对称设置有三组支撑轮，所述钢管桩承接槽的底部两端对称设置有驱动电机，所述驱动电机的输出轴外端均固定套接设置有第二皮带轮，所述第一皮带轮和第二皮带轮之间设置有传动皮带，左侧所述钢管桩承接槽的底部右端设置有外壁焊接机构。

优选的，所述内壁焊接设备的焊接头向下，且第一焊丝盘内腔的焊丝穿过焊丝导管与内壁焊接设备相连，所述内壁焊接设备为市面现有的埋弧焊机。

优选的，所述升降平台包括升降板和液压升降杆，所述升降板与支撑底板之间等间距前后对称设置有三组液压升降杆，所述液压升降杆均通过埋设于支撑底板内腔的气缸同步进行升降。

优选的，所述外壁焊接机构包括外壁焊接设备和第二焊丝盘，所述外壁焊接设备为埋弧焊机，所述外壁焊接设备的焊接头朝上，所述外壁焊接设备通过安装架固定于左侧的钢管桩承接槽底部右端，所述第二焊丝盘内腔的焊丝与外壁焊接设备的底部相互连接。

优选的，所述内壁焊接设备和外壁焊接设备竖向对其，可对钢管桩的同一点位的内外壁进行双向焊接。

优选的，所述钢管桩承接槽本体为半弧形槽体，所述钢管桩承接槽的内端底部两端均开设有连通口，使得传动皮带可以顺利连接第一皮带轮和第二皮带轮，且钢管桩承接槽与升降平台之间通过等间距分部的三组承接块进行架空，对驱动电机留有一定的安装空间。

优选的，所述转动辊的外圈为弹性防滑胶层，钢管桩放置时不易发生打滑。

优选的，所述固定架和焊接架的内腔均交叉设置有抗变形钢体结构，减少固定架和焊接架的弯曲。

优选的，对应所述支撑轮和转动辊对指定规格直径的钢管桩起到紧密支撑效果，使得钢管桩的转动更加平稳。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过将两段钢管桩放置于两组钢管桩承接槽的内腔，将钢管桩的接口对准内壁焊接设备与外壁焊接设备的中部，左侧钢管桩套接于焊丝导管和内壁焊接设备的外表面，通过控制升降平台的升高，使得钢管桩接口的内壁与内壁焊接设备的焊接处靠近，此时通过运行内壁焊接设备和外壁焊接设备对钢管桩的内壁和外壁同时进行焊接，同时，通过外部控制开关运行四组驱动电机，使得对应的驱动电机带动第二皮带轮转动，从而带动转动辊进行转动，控制两段钢管桩同向进行转动，配合内壁焊接设备和外壁焊接设备外壁焊接设备，对钢管桩进行转动焊接，这样焊接的两段钢管桩焊接位置均匀，焊接效率较高，可同时对内壁和外壁接口进行焊接，缩短了一半的焊接用时，并且通过支撑轮的支撑，使得钢管桩的转动更加平稳，设置有第一焊丝盘与第二焊丝盘，通过内部的电机控制转动，使得焊丝的输入更加均匀，提高焊接效果，有利于本发明的推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明钢管桩承接槽内腔结构示意图；

图3为本发明A部放大图；

图4为本发明B部放大图；

图5为本发明转动辊和支撑轮结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-支撑底板，2-固定架，3-焊接架，4-内壁焊接设备，5-焊丝导管，6-第一焊丝盘，7-升降平台，701-升降板，702-液压升降杆，8-钢管桩承接槽，9- 转辊架，10-转动轴，11-第一皮带轮，12-转动辊，13-支撑轮，14-驱动电机， 15-第二皮带轮，16-传动皮带，17-外壁焊接机构，171-外壁焊接设备，172- 第二焊丝盘。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种海上风电基础钢管桩的焊接装置，包括支撑底板1，所述支撑底板1的顶部左端竖直设置有固定架 2，所述固定架2的右侧上端垂直设置有焊接架3，所述焊接架3的右端设置有内壁焊接设备4，所述焊接架3的内腔水平固定设置有焊丝导管5，所述固定架2的左侧上端设置有第一焊丝盘6，所述支撑底板1的顶部右部设置有两组升降平台7，两组所述升降平台7的顶部均设置有钢管桩承接槽8，所述钢管桩承接槽8的内腔底部两端均设置有转辊架9，对应两组所述转辊架9之间水平贯穿设置有转动轴10，所述转动轴10的表面中部两侧固定套接设置有第一皮带轮11，所述第一皮带轮11两侧的转动轴10表面固定套接设置有直径大于第一皮带轮11外径的转动辊12，所述转动轴10前后两侧的钢管桩承接槽8内腔均前后对称设置有三组支撑轮13，所述钢管桩承接槽8的底部两端对称设置有驱动电机14，所述驱动电机14的输出轴外端均固定套接设置有第二皮带轮15，所述第一皮带轮11和第二皮带轮15之间设置有传动皮带16，左侧所述钢管桩承接槽8的底部右端设置有外壁焊接机构17。

其中，所述内壁焊接设备4的焊接头向下，且第一焊丝盘6内腔的焊丝穿过焊丝导管5与内壁焊接设备4相连，所述内壁焊接设备4为市面现有的埋弧焊机。所述升降平台7包括升降板701和液压升降杆702，所述升降板 701与支撑底板1之间等间距前后对称设置有三组液压升降杆702，所述液压升降杆702均通过埋设于支撑底板1内腔的气缸同步进行升降。其次，所述外壁焊接机构17包括外壁焊接设备171和第二焊丝盘172，所述外壁焊接设备171为埋弧焊机，所述外壁焊接设备171的焊接头朝上，所述外壁焊接设备171通过安装架固定于左侧的钢管桩承接槽8底部右端，所述第二焊丝盘172内腔的焊丝与外壁焊接设备171的底部相互连接。所述内壁焊接设备4和外壁焊接设备171竖向对齐。再者，所述钢管桩承接槽8本体为半弧形槽体，所述钢管桩承接槽8的内端底部两端均开设有连通口，使得传动皮带16可以顺利连接第一皮带轮11和第二皮带轮15，且钢管桩承接槽8与升降平台7之间通过等间距分部的三组承接块进行架空。最后，所述转动辊12的外圈为弹性防滑胶层。所述固定架2和焊接架3的内腔均交叉设置有抗变形钢体结构。对应所述支撑轮13和转动辊12对指定规格直径的钢管桩起到紧密支撑效果。

本实施例的一个具体应用为：通过将两段钢管桩放置于两组钢管桩承接槽8的内腔，将钢管桩的接口对准内壁焊接设备4与外壁焊接设备171的中部，左侧钢管桩套接于焊丝导管5和内壁焊接设备4的外表面，通过控制升降平台7的升高，使得钢管桩接口的内壁与内壁焊接设备4的焊接处靠近，此时通过运行内壁焊接设备4和外壁焊接设备171对钢管桩的内壁和外壁同时进行焊接，同时，通过外部控制开关运行四组驱动电机14，使得对应的驱动电机14带动第二皮带轮15转动，从而带动转动辊12进行转动，控制两段钢管桩同向进行转动，配合内壁焊接设备4和外壁焊接设备外壁焊接设备171，对钢管桩进行转动焊接，这样焊接的两段钢管桩焊接位置均匀，焊接效率较高，可同时对内壁和外壁接口进行焊接，缩短了一半的焊接用时，并且通过支撑轮13的支撑，使得钢管桩的转动更加平稳，设置有第一焊丝盘6与第二焊丝盘172，通过内部的电机控制转动，使得焊丝的输入更加均匀，提高焊接效果。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (9)

1.一种海上风电基础钢管桩的焊接装置，包括支撑底板(1)，其特征在于：所述支撑底板(1)的顶部左端竖直设置有固定架(2)，所述固定架(2)的右侧上端垂直设置有焊接架(3)，所述焊接架(3)的右端设置有内壁焊接设备(4)，所述焊接架(3)的内腔水平固定设置有焊丝导管(5)，所述固定架(2)的左侧上端设置有第一焊丝盘(6)，所述支撑底板(1)的顶部右部设置有两组升降平台(7)，两组所述升降平台(7)的顶部均设置有钢管桩承接槽(8)，所述钢管桩承接槽(8)的内腔底部两端均设置有转辊架(9)，对应两组所述转辊架(9)之间水平贯穿设置有转动轴(10)，所述转动轴(10)的表面中部两侧固定套接设置有第一皮带轮(11)，所述第一皮带轮(11)两侧的转动轴(10)表面固定套接设置有直径大于第一皮带轮(11)外径的转动辊(12)，所述转动轴(10)前后两侧的钢管桩承接槽(8)内腔均前后对称设置有三组支撑轮(13)，所述钢管桩承接槽(8)的底部两端对称设置有驱动电机(14)，所述驱动电机(14)的输出轴外端均固定套接设置有第二皮带轮(15)，所述第一皮带轮(11)和第二皮带轮(15)之间设置有传动皮带(16)，左侧所述钢管桩承接槽(8)的底部右端设置有外壁焊接机构(17)。

2.根据权利要求1所述的一种海上风电基础钢管桩的焊接装置，其特征在于：所述内壁焊接设备(4)的焊接头向下，且第一焊丝盘(6)内腔的焊丝穿过焊丝导管(5)与内壁焊接设备(4)相连，所述内壁焊接设备(4)为市面现有的埋弧焊机。

3.根据权利要求1所述的一种海上风电基础钢管桩的焊接装置，其特征在于：所述升降平台(7)包括升降板(701)和液压升降杆(702)，所述升降板(701)与支撑底板(1)之间等间距前后对称设置有三组液压升降杆(702)，所述液压升降杆(702)均通过埋设于支撑底板(1)内腔的气缸同步进行升降。

4.根据权利要求1所述的一种海上风电基础钢管桩的焊接装置，其特征在于：所述外壁焊接机构(17)包括外壁焊接设备(171)和第二焊丝盘(172)，所述外壁焊接设备(171)为埋弧焊机，所述外壁焊接设备(171)的焊接头朝上，所述外壁焊接设备(171)通过安装架固定于左侧的钢管桩承接槽(8)底部右端，所述第二焊丝盘(172)内腔的焊丝与外壁焊接设备(171)的底部相互连接。

5.根据权利要求4所述的一种海上风电基础钢管桩的焊接装置，其特征在于：所述内壁焊接设备(4)和外壁焊接设备(171)竖向对齐。

6.根据权利要求1所述的一种海上风电基础钢管桩的焊接装置，其特征在于：所述钢管桩承接槽(8)本体为半弧形槽体，所述钢管桩承接槽(8)的内端底部两端均开设有连通口，使得传动皮带(16)可以顺利连接第一皮带轮(11)和第二皮带轮(15)，且钢管桩承接槽(8)与升降平台(7)之间通过等间距分部的三组承接块进行架空。

7.根据权利要求1所述的一种海上风电基础钢管桩的焊接装置，其特征在于：所述转动辊(12)的外圈为弹性防滑胶层。

8.根据权利要求1所述的一种海上风电基础钢管桩的焊接装置，其特征在于：所述固定架(2)和焊接架(3)的内腔均交叉设置有抗变形钢体结构。

9.根据权利要求1所述的一种海上风电基础钢管桩的焊接装置，其特征在于：对应所述支撑轮(13)和转动辊(12)对指定规格直径的钢管桩起到紧密支撑效果。

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