專利名稱：一種窄間隙自動焊用軌道的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及自動化焊接設(shè)備，特別涉及一種窄間隙自動焊接專用的軌道。
背景技術(shù)：
目前，隨著鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)的快速發(fā)展，大厚壁鋼件的使用也越來越多，尤其在海 洋平臺鋼結(jié)構(gòu)中，管徑在①1000 2000mm，壁厚在40mm以上，最大可達(dá)70mm。如此龐大的 焊接工作量，傳統(tǒng)的手工焊無法滿足施工要求，所以，窄間隙的焊接方法為大幅度提高厚壁
管的焊接效率提供了一個(gè)有效的途徑。在窄間隙自動焊接設(shè)備中，軌道是其中重要的組成 部分之一，影響到機(jī)頭運(yùn)行的平穩(wěn)性、焊接質(zhì)量和整體施工效率等。 窄間隙焊接技術(shù)由美國Battelle研究所于上世紀(jì)60年代年著手開發(fā)研究，并 于1966年5月首次在《British Welding Journal》中提出了窄間隙焊接的技術(shù)概念。80 年代初，已有多種窄間隙焊技術(shù)完成了實(shí)驗(yàn)室開發(fā)階段，進(jìn)入工業(yè)生產(chǎn)試用階段。目前， 窄間隙鎢極氬弧焊(N-GTAW)已可應(yīng)用于全位置管件的焊接，而窄間隙熔化極氣體保護(hù)焊 (N-GMAW)僅限于板材和管件的轉(zhuǎn)動口焊接。在我國，焊接此類鋼結(jié)構(gòu)還基本上停留于手工 焊接水平，窄間隙焊接應(yīng)用極少，技術(shù)的發(fā)展還不太成熟，沒有在固定口管件生產(chǎn)方面的應(yīng) 用報(bào)道。 窄間隙熔化極氣體保護(hù)焊，既然沒有在固定口管件生產(chǎn)方面的應(yīng)用，所以，也就不 存在軌道的問題。而窄間隙鎢極氬弧焊僅限于小管徑的施工焊接，所用的軌道適用于管徑 為①400mm以下，同時(shí)又是全鋼結(jié)構(gòu)，比較笨重，并且軌道調(diào)整及連接機(jī)構(gòu)較為繁瑣，在一 定程度上延長了軌道的裝卡時(shí)間，影響了焊接效率。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種窄間隙自動焊用軌道，使窄間隙自動焊設(shè)備焊接 時(shí)有自動焊軌道，窄間隙自動焊機(jī)頭在軌道上平穩(wěn)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)管道等鋼結(jié)構(gòu)固定口的全位 置焊接。 本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是窄間隙自動焊用軌道，主要由鉸接、齒圈、支撐圈、 鋼圈、支撐件和鎖扣組成，其特征在于支撐圈的形狀為兩個(gè)半圓環(huán)形鋁合金板組對成一個(gè) 圓環(huán)，兩個(gè)半圓形鋁合金板組成基礎(chǔ)，在支撐圈外表面的中間分別鑲嵌兩個(gè)半圓形的齒圈。 四個(gè)半圓形的鋼圈分別鑲嵌在支撐圈的兩側(cè)。兩組鉸接分別固定在支撐圈的一個(gè)相對端的 外表面上，使兩個(gè)半圓環(huán)形鋁合金板的另一端張開。將兩組鎖扣固定在支撐圈的另一個(gè)相 對端外表面上，兩組鎖扣分別位于齒圈兩側(cè)，兩組鎖扣能使兩個(gè)半圓環(huán)形鋁合金板固定緊 或松開。四組支撐件均布在支撐圈的內(nèi)表面上。 所述的鎖扣由鉸座、鎖架、軸、兩個(gè)銷、連桿、擋圈、彈簧、螺釘和擋塊組成。擋塊和 鉸座分別由圓弧板和垂直板組成，在圓弧板上有螺釘孔，能使擋塊和鉸座分別固定在支撐 圈上。直角板上中間有豁口。能使連桿進(jìn)入豁口內(nèi)。在鉸座的直角板兩側(cè)有螺孔，并通過
銷將鎖架的一端固定在直角板兩側(cè)。鎖架為u 形，有兩個(gè)側(cè)板和一個(gè)橫板組成，鎖架的兩個(gè)側(cè)板中部有孔，軸固定在鎖架中部的孔上。軸中部有橫向孔，能使連桿的一端穿過。連桿 為階梯形圓柱。在連桿的小直徑端部有螺紋，在連桿小直徑端套有彈簧和擋圈并固定有螺 母，擋圈掛在擋塊的一側(cè)。 所述的支撐件由支架、絲杠、兩個(gè)支腿、四根銷軸、兩個(gè)支腳和兩個(gè)膠靴組成。支架
是在一塊平板的兩端兩側(cè)分別有斜向連接塊，連接快下端部有孔，孔內(nèi)有銷軸，通過銷軸連
接有支腿的一端，支腿的另一端通過銷軸連接有長方體形支腳，支腳有螺孔，支腳的螺孔分
別為左旋和右旋。在兩個(gè)支腳的螺孔內(nèi)固定有一個(gè)兩端分別有左旋和右旋的絲杠。在支腳
的下端有凸出塊，在凸出塊上帶有膠靴。旋轉(zhuǎn)絲杠能使兩個(gè)支腳拉近或推遠(yuǎn)，使支腿改變角
度，能使膠靴的底平面與支架的上平面的距離改變。 簡述本實(shí)用新型的工作過程，有助于理解本實(shí)用新型。 參閱圖1、圖2、圖3。首先，把兩個(gè)鎖扣6的鎖架66向上扳起，連桿65移動，使擋 圈64與擋塊61脫開。再繞鉸接1打開兩個(gè)半圓環(huán)形鋁合金板組對成一個(gè)圓環(huán)，并放置在需 要施焊的管道上，閉合兩個(gè)半圓環(huán)形鋁合金板組對成一個(gè)圓環(huán)，將擋圈64掛在擋塊61上， 把鎖架66按下。最后用內(nèi)六角扳手插入絲杠55的一端，進(jìn)行旋擰，將四個(gè)絲杠55都進(jìn)行 適當(dāng)旋擰，使軌道穩(wěn)固即可。
兩點(diǎn)說明 1.絲杠兩端的螺紋為一正一反，相應(yīng)支腳上的螺紋也是一正一反，所以，當(dāng)旋擰絲 杠時(shí)，兩個(gè)支腳可以同時(shí)進(jìn)行收縮或擴(kuò)張。 2.套在螺釘上的彈簧，用以調(diào)節(jié)鎖緊力的大小。旋擰螺釘，壓縮彈簧，加大了連桿 的拉力，增強(qiáng)了軌道鎖緊力，反之，則減小了軌道鎖緊力。 本實(shí)用新型窄間隙自動焊用軌道，自動焊設(shè)備沿齒圈2的齒平穩(wěn)行走。已試用到 窄間隙自動焊設(shè)備研制的項(xiàng)目之中。結(jié)果表明，本實(shí)用新型窄間隙自動焊用軌道能夠滿足 窄間隙自動焊機(jī)頭的運(yùn)行要求，自動焊設(shè)備行走穩(wěn)定。 本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型窄間隙自動焊用軌道，使窄間隙自動焊設(shè)備 焊接時(shí)有一個(gè)行走焊接軌道，窄間隙自動焊機(jī)頭在軌道上平穩(wěn)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)管道等鋼結(jié)構(gòu)固 定口的全位置焊接。另外具有結(jié)構(gòu)輕巧、開合簡便、調(diào)整快捷等功能特點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型窄間隙自動焊用軌道整體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是鎖扣6的軸側(cè)示意圖。 圖3是支撐件5的軸側(cè)示意圖。 圖中，l.鉸接，2.齒圈，3.支撐圈，4.鋼圈，5.支撐件，6.鎖扣；51.支腳，52.支 架，53.銷軸，54.支腿，55.絲杠，56.膠靴；61.擋塊，62.螺母，63.彈簧，64.擋圈，65.連 桿，66.鎖架，67.餃座，68.軸，69.銷。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 :以一個(gè)窄間隙自動焊用軌道為例，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。 參閱圖1。本實(shí)用新型窄間隙自動焊用軌道，由鉸接1、齒圈2、支撐圈3、鋼圈4、支 撐件5和鎖扣6組成。[0022] 支撐圈3的形狀為兩個(gè)半圓環(huán)形鋁合金板組對成一個(gè)圓環(huán)，在支撐圈3外表面的 中間分別鑲嵌兩個(gè)半圓形的齒圈2。四個(gè)半圓形的鋼圈4分別鑲嵌在支撐圈3的兩側(cè)。兩 組鉸接1分別固定在支撐圈3的一個(gè)相對端的外表面上，鉸接1為折頁形。在兩組鎖扣6 固定在支撐圈3的另一個(gè)相對端外表面上，兩組鎖扣6分別位于齒圈2的兩側(cè)。安裝時(shí)，四 組支撐件5均布在支撐圈3的內(nèi)表面與被焊接的鋼管表面之間。 參閱圖2。所述的鎖扣6由鉸座67、鎖架66、軸68、兩個(gè)銷69、連桿65、擋圈64、彈 簧63、螺釘62和擋塊61組成。擋塊61和鉸座67分別由圓弧板和垂直板組成，在圓弧板上 分別有四個(gè)螺釘孔，能使擋塊61和鉸座67分別固定在支撐圈3上。直角板上中間有一個(gè) 豁口?；砜谀苁惯B桿65進(jìn)入。在餃座67的直角板兩側(cè)分別有一個(gè)螺孔，并通過銷69將鎖 架66的一端固定在直角板兩側(cè)。鎖架66為U字形，有兩個(gè)側(cè)板和一個(gè)橫板組成，鎖架66 的兩個(gè)側(cè)板中部有孔，軸68固定在鎖架66中部的孔上。軸68中部有橫向孔，能使連桿65 的一端穿過。連桿65為階梯形圓柱。在連桿65的小直徑端部有螺紋，在連桿65小直徑端 套有彈簧63和擋圈64并固定有螺母62，擋圈64掛在擋塊61的一側(cè)。 參閱圖3。所述的支撐件5由支架52、絲杠55、兩個(gè)支腿54、四根銷軸53、兩個(gè)支 腳51和兩個(gè)膠靴56組成。支架52是在一塊平板的兩端兩側(cè)分別有斜向連接塊，連接塊下 端部有孔，孔內(nèi)有銷軸53，通過銷軸53連接有支腿54的一端，支腿54的另一端通過銷軸 53連接有長方體形支腳51，支腳51有螺孔，支腳51的螺孔分別為左旋和右旋。在兩個(gè)支 腳的螺孔內(nèi)固定有一個(gè)兩端分別有左旋和右旋的絲杠55。絲杠55的端面有內(nèi)六方孔，能插 入六角扳手。在支腳51的下端有凸出的圓形塊，在凸出的圓形塊上分別套有一個(gè)有底的圓 筒狀的膠靴56。
權(quán)利要求一種窄間隙自動焊用軌道，主要由鉸接(1)、齒圈(2)、支撐圈(3)、鋼圈(4)、支撐件(5)和鎖扣(6)組成，其特征在于支撐圈(3)的形狀為兩個(gè)半圓環(huán)形鋁合金板組對成一個(gè)圓環(huán)，兩個(gè)半圓形鋁合金板組成基礎(chǔ)，在支撐圈(3)外表面的中間分別鑲嵌兩個(gè)半圓形的齒圈(2)，四個(gè)半圓形的鋼圈(4)分別鑲嵌在支撐圈(3)的兩側(cè)，兩組鉸接(1)分別固定在支撐圈(3)的一個(gè)相對端的外表面上，將兩組鎖扣(6)固定在支撐圈(3)的另一個(gè)相對端外表面上，兩組鎖扣(6)分別位于齒圈(2)兩側(cè)，四組支撐件(5)均布在支撐圈(3)的內(nèi)表面上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的窄間隙自動焊用軌道，其特征是所述的鎖扣(6)由鉸座 (67)、鎖架(66)、軸(68)、兩個(gè)銷(69)、連桿(65)、擋圈(64)、彈簧(63)、螺釘(62)和擋塊 (61)組成，擋塊(61)和鉸座(67)分別由圓弧板和垂直板組成，在圓弧板上有螺釘孔，直角 板上中間有豁口，在鉸座(67)的直角板兩側(cè)有螺孔，并通過銷(69)將鎖架(66)的一端固 定在直角板兩側(cè)，鎖架(66)為U字形，有兩個(gè)側(cè)板和一個(gè)橫板組成，鎖架(66)的兩個(gè)側(cè)板 中部有孔，軸(68)固定在鎖架(66)中部的孔上，軸(68)中部有橫向孔，連桿(65)為階梯形 圓柱，在連桿(65)的小直徑端部有螺紋，在連桿(65)小直徑端套有彈簧(63)和擋圈(64) 并固定有螺母(62)，擋圈(64)掛在擋塊(61)的一側(cè)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的窄間隙自動焊用軌道，其特征是所述的支撐件(5)由支架 (52)、絲杠(55)、兩個(gè)支腿(54)、四根銷軸(53)、兩個(gè)支腳(51)和兩個(gè)膠靴(56)組成，支架 (52)是在一塊平板的兩端兩側(cè)分別有斜向連接塊，連接快下端部有孔，孔內(nèi)有銷軸(53)， 通過銷軸(53)連接有支腿(54)的一端，支腿(54)的另一端通過銷軸連接有長方體形支腳 (51)，支腳(51)有螺孔，支腳(51)的螺孔分別為左旋和右旋，在兩個(gè)支腳的螺孔內(nèi)固定有 一個(gè)兩端分別有左旋和右旋的絲杠(55)，在支腳(51)的下端有凸出塊，在凸出塊上帶有膠 靴(56)。
專利摘要窄間隙自動焊用軌道，應(yīng)用于窄間隙自動焊接。主要由鉸接、齒圈、支撐圈、鋼圈、支撐件和鎖扣組成，支撐圈的形狀為兩個(gè)半圓環(huán)形鋁合金板組對成一個(gè)圓環(huán)，在支撐圈外表面的中間分別鑲嵌兩個(gè)半圓形的齒圈。四個(gè)半圓形的鋼圈分別鑲嵌在支撐圈的兩側(cè)。兩組鉸接分別固定在支撐圈的一個(gè)相對端的外表面上。將兩組鎖扣固定在支撐圈的另一個(gè)相對端外表面上，分別位于齒圈兩側(cè)。四組支撐件均布在支撐圈的內(nèi)表面上。效果是使窄間隙自動焊設(shè)備焊接時(shí)有一個(gè)行走焊接軌道，窄間隙自動焊機(jī)頭在軌道上平穩(wěn)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)管道等鋼結(jié)構(gòu)固定口的全位置焊接。
文檔編號B23K9/12GK201516537SQ200920246078
公開日2010年6月30日 申請日期2009年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月28日
發(fā)明者唐德渝, 張建護(hù), 張?zhí)锢? 李春潤, ?；⒗? 龍斌 申請人:中國石油天然氣集團(tuán)公司;中國石油集團(tuán)工程技術(shù)研究院