本發(fā)明涉及一種用于儲罐倒裝法的焊接系統(tǒng)，具體地說是一種用于儲罐倒裝法的焊接方法及焊接裝置。

背景技術(shù)：

目前，倒裝法是大、中型儲罐的常用的安裝方法，倒裝法是先安裝罐頂，從最上帶向下逐帶安裝壁板，最后與底板焊接。其中倒裝法自動焊接作為一種安全和高效的安裝方案一直以來在大型鋼結(jié)構(gòu)儲罐安裝領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，但是此方案中的焊接設(shè)備由于自身特點(diǎn)的限制，存在著設(shè)備體積較大、焊接效率低和施工成本高等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的之一就是提供一種用于儲罐倒裝法的焊接方法，以解決現(xiàn)有的焊接方法在儲罐倒裝法中存在的設(shè)備體積大和施工成本高的問題。

本發(fā)明的目的之二就是提供一種用于儲罐倒裝法的焊接裝置，以解決現(xiàn)有的儲罐倒裝法中所用焊接設(shè)備中存在的焊接效率低的問題。

本發(fā)明的目的之一是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種用于儲罐倒裝法的焊接方法，包括以下步驟：

a、準(zhǔn)備一臺埋弧焊機(jī)小車：所述埋弧焊機(jī)小車包括車身、在車身底部對稱設(shè)置的兩組車輪和設(shè)置在車身頂端的安裝支架，所述安裝支架包括水平設(shè)置的橫梁和豎直設(shè)置的立柱，橫梁和立柱垂直連接；

b、在所述橫梁的一端安裝有焊絲盤和用于控制焊接操作的控制箱，在所述橫梁另一端的端部轉(zhuǎn)動連接有焊嘴調(diào)節(jié)管，在所述焊嘴調(diào)節(jié)管另一端安裝有焊嘴，所述焊嘴與所述焊嘴調(diào)節(jié)管內(nèi)部連通，在所述橫梁的靠近所述焊嘴調(diào)節(jié)管的一端固定安裝有焊劑漏斗，所述焊劑漏斗與所述焊嘴調(diào)節(jié)管通過連接管進(jìn)行連通；

c、在所述橫梁的靠近所述焊嘴調(diào)節(jié)管的底部焊接有彈簧擋板，在所述彈簧擋板與所述焊嘴調(diào)節(jié)管之間安裝有彈簧；

d、在所述焊嘴調(diào)節(jié)管中部固定安裝有焊嘴輔助行走機(jī)構(gòu)，所述焊嘴輔助行走機(jī)構(gòu)包括與儲罐壁板貼合設(shè)置的行走調(diào)節(jié)輪和水平設(shè)置的連接板，所述連接板的一端通過焊接的方式與所述焊嘴調(diào)節(jié)管中部固定連接，所述連接板的另一端通過螺紋連接的方式與所述行走調(diào)節(jié)輪連接，行走調(diào)節(jié)輪的中心軸線與儲罐的中心軸線平行設(shè)置；

e、在儲罐的罐壁的外側(cè)沿圓周方向搭建支撐架，在支撐架的頂端安裝有操作平臺，在所述操作平臺上放置有軌道安裝架，在軌道安裝架的頂端通過螺栓固定安裝有沿圓周方向設(shè)置的環(huán)形的焊機(jī)行走軌道，所述焊機(jī)行走軌道為具有韌性的橡膠軌道；

f、將埋弧焊機(jī)小車放置在焊機(jī)行走軌道上，放置時(shí)埋弧焊機(jī)小車的每個(gè)車輪的中部放置到與其對應(yīng)的焊機(jī)行走軌道的頂端；將兩節(jié)儲罐壁板豎直對正后，根據(jù)壁厚和焊接要求在儲罐的連接處開焊接坡口；在焊接前操作人員轉(zhuǎn)動焊嘴調(diào)節(jié)管使焊嘴的出口與焊縫保持對正，調(diào)整行走調(diào)節(jié)輪使其與儲罐側(cè)壁鋼板接觸，將焊劑放到焊劑漏斗中，將焊絲盤上的焊絲引入到焊嘴調(diào)節(jié)管中，開啟控制箱開始焊接操作，在焊接的過程中，行走調(diào)節(jié)輪緊貼儲罐壁板行走，埋弧焊小車在焊機(jī)行走軌道上帶動焊嘴圍繞壁板對焊縫進(jìn)行焊接。

在焊嘴的出口端安裝有焊藥保護(hù)罩，所述焊藥保護(hù)罩成漏斗狀，所述焊藥保護(hù)罩的一端通過卡箍與焊嘴的出口固定連接，所述焊藥保護(hù)罩的另一端與儲罐壁板貼合設(shè)置。

本發(fā)明的目的之二是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種用于儲罐倒裝法的焊接裝置，其特征是，包括埋弧焊機(jī)小車、在儲罐外側(cè)沿圓周方向設(shè)置的支撐架和安裝在支撐架頂端的焊機(jī)行走軌道，所述埋弧焊機(jī)小車包括車身、在車身底部對稱設(shè)置的兩組車輪和設(shè)置在車身頂端的安裝支架，所述安裝支架包括水平設(shè)置的橫梁和豎直設(shè)置的立柱，橫梁和立柱垂直連接；

在所述橫梁的一端安裝有焊絲盤和用于控制焊接操作的控制箱，在所述橫梁另一端的端部轉(zhuǎn)動連接有焊嘴調(diào)節(jié)管，在所述焊嘴調(diào)節(jié)管另一端安裝有焊嘴，所述焊嘴與所述焊嘴調(diào)節(jié)管內(nèi)部連通，在所述橫梁的靠近所述焊嘴調(diào)節(jié)管的一端固定安裝有焊劑漏斗，所述焊劑漏斗與所述焊嘴調(diào)節(jié)管通過連接管連通；

在所述橫梁的靠近所述焊嘴調(diào)節(jié)管的底部焊接有彈簧擋板，在所述彈簧擋板與所述焊嘴調(diào)節(jié)管之間安裝有彈簧；

在所述焊嘴調(diào)節(jié)管中部固定安裝有焊嘴輔助行走機(jī)構(gòu)，所述焊嘴輔助行走機(jī)構(gòu)包括與儲罐壁板貼合設(shè)置的行走調(diào)節(jié)輪和水平設(shè)置的連接板，所述連接板的一端通過焊接的方式與所述焊嘴調(diào)節(jié)管中部固定連接，所述連接板的另一端通過螺紋連接的方式與所述行走調(diào)節(jié)輪固定連接，行走調(diào)節(jié)輪的中心軸線與儲罐的中心軸線平行設(shè)置；所述焊機(jī)行走軌道為橡膠軌道。

在焊嘴的出口端安裝有焊藥保護(hù)罩，所述焊藥保護(hù)罩成漏斗狀，所述焊藥保護(hù)罩的一端通過卡箍與焊嘴的出口固定連接，所述焊藥保護(hù)罩的另一端與儲罐壁板貼合設(shè)置。

本發(fā)明在橫梁另一端的端部轉(zhuǎn)動連接有焊嘴調(diào)節(jié)管，在焊嘴調(diào)節(jié)管另一端安裝有焊嘴，焊嘴調(diào)節(jié)管與埋弧焊機(jī)小車的橫梁轉(zhuǎn)動鉸接可以實(shí)現(xiàn)焊嘴調(diào)節(jié)管的自由擺動，可以實(shí)現(xiàn)焊嘴與焊接坡口的有效接觸。焊機(jī)行走軌道為具有韌性的橡膠軌道，該軌道采用具有一定韌性橡膠材料制成，橡膠軌道由于本身所具有的韌性，可根據(jù)不同儲罐的外徑變換弧度，能夠?qū)崿F(xiàn)多次重復(fù)利用，可適應(yīng)多種外徑的儲罐的焊機(jī)的行走。焊嘴輔助行走機(jī)構(gòu)包括與儲罐壁板貼合設(shè)置的行走調(diào)節(jié)輪和水平設(shè)置的連接板，行走調(diào)節(jié)輪與儲罐側(cè)壁鋼板緊密接觸并沿罐體壁板行走，通過行走調(diào)節(jié)輪的支撐作用可有效控制焊嘴和焊接坡口的距離以達(dá)到焊接要求。

本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)大型鋼結(jié)構(gòu)儲罐倒裝法在罐底和罐壁的狹小空間中的自動焊接，大大節(jié)約了施工成本，為大型鋼結(jié)構(gòu)儲罐的焊接安裝提供了非?？尚械难b置技術(shù)，是一種綠色節(jié)能方案的創(chuàng)新。本發(fā)明在倒裝大型鋼結(jié)構(gòu)儲罐方案的自動埋弧焊接和非埋弧自動焊接方法中產(chǎn)生了良好的效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明中焊機(jī)行走軌道的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、埋弧焊機(jī)小車；2-1、橫梁；2-2、立柱；3、焊絲盤；4、控制箱；5、焊嘴調(diào)節(jié)管；6、焊嘴；7、焊劑漏斗；8、彈簧擋板；9、彈簧；10、行走調(diào)節(jié)輪；11、連接板；12、儲罐；13、支撐架；14、操作平臺；15、軌道安裝架；16、焊機(jī)行走軌道；17、焊藥保護(hù)罩。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：

如圖1和圖2所示，本發(fā)明用于儲罐倒裝法的焊接方法包括以下步驟：

a、準(zhǔn)備一臺埋弧焊機(jī)小車1：埋弧焊機(jī)小車1包括車身、在車身底部對稱設(shè)置的兩組車輪和設(shè)置在車身頂端的安裝支架，安裝支架包括水平設(shè)置的橫梁2-1和豎直設(shè)置的立柱2-2，橫梁2-1和立柱2-2垂直連接。埋弧焊機(jī)小車的每個(gè)車輪的軸向兩端均設(shè)置有外徑大于車輪外徑的限位環(huán)，限位環(huán)與車輪對應(yīng)端一體成型設(shè)置。

b、在橫梁2-1的一端安裝有焊絲盤3和用于控制焊接操作的控制箱4，在橫梁2-1另一端的端部轉(zhuǎn)動連接有焊嘴調(diào)節(jié)管5，焊嘴調(diào)節(jié)管5通過鉸接的方式與橫梁2-1的對應(yīng)端轉(zhuǎn)動連接，焊嘴調(diào)節(jié)管5的結(jié)構(gòu)為由兩根空心鋼管焊接為內(nèi)部L型管，兩根空心鋼管的連接處的內(nèi)部連通且兩根鋼管的中心軸線所成的角度大于90°。在焊嘴調(diào)節(jié)管5另一端安裝有焊嘴6，焊嘴6與焊嘴調(diào)節(jié)管5內(nèi)部連通，在橫梁2-1的靠近焊嘴調(diào)節(jié)管5的一端固定安裝有焊劑漏斗7，焊劑漏斗7與焊嘴調(diào)節(jié)管5通過連接管進(jìn)行連通。在焊嘴的6出口端安裝有焊藥保護(hù)罩17，焊藥保護(hù)罩17成漏斗狀，焊藥保護(hù)罩17的一端通過卡箍與焊嘴6的出口固定連接，焊藥保護(hù)罩17的另一端與儲罐壁板貼合設(shè)置。焊藥保護(hù)罩17采用耐高溫柔性橡膠材料制成，其與儲罐壁板緊密貼合，為焊藥儲備提供一定空間，也可防止焊接時(shí)焊藥會順著儲罐的管壁流下。

c、在橫梁2-1的靠近焊嘴調(diào)節(jié)管5的底部焊接有彈簧擋板8，在彈簧擋板8與焊嘴調(diào)節(jié)管5之間安裝有彈簧9。彈簧擋板8與橫梁2-1垂直設(shè)置，彈簧9的一端與彈簧擋板固定連接，其另一端與焊嘴調(diào)節(jié)管5固定連接。

d、在焊嘴調(diào)節(jié)管5中部固定安裝有焊嘴輔助行走機(jī)構(gòu)，焊嘴輔助行走機(jī)構(gòu)包括與儲罐12壁板貼合設(shè)置的行走調(diào)節(jié)輪10和水平設(shè)置的連接板11，連接板11為條狀連接板。連接板11的一端通過焊接的方式與焊嘴調(diào)節(jié)管5中部固定連接，連接板11的另一端通過螺紋連接的方式與行走調(diào)節(jié)輪10連接，在連接板11的與焊嘴調(diào)節(jié)管5連接端開有用于容納焊嘴調(diào)節(jié)管5的凹槽。行走調(diào)節(jié)輪10的中心軸線與儲罐12的中心軸線平行設(shè)置。在本實(shí)施例中，在連接板11與行走調(diào)節(jié)輪10的連接處設(shè)置有調(diào)節(jié)板，調(diào)節(jié)板的一端通過螺栓與連接板11的對應(yīng)端固定連接，調(diào)節(jié)板的相對端通過螺紋連接方式與行走調(diào)節(jié)輪10的軸固定連接，行走調(diào)節(jié)輪10的軸與行走調(diào)節(jié)輪10的內(nèi)壁面轉(zhuǎn)動連接。在調(diào)節(jié)板的與連接板11的連接端開有用于安裝螺栓的條狀安裝槽，可以通過調(diào)整螺栓在條狀安裝槽的位置來適應(yīng)對不同直徑的儲罐的焊接要求。在焊嘴調(diào)節(jié)管5的上部與連接板11的頂面之間通過焊接固定安裝有支撐板，以防止連接板11的下垂變形。

e、在儲罐12的罐壁的外側(cè)沿圓周方向搭建支撐架13，在支撐架13的頂端安裝有操作平臺14，在操作平臺14上放置有軌道安裝架15，在軌道安裝架15的頂端通過螺栓固定安裝有圍繞儲罐外側(cè)沿圓周方向設(shè)置的環(huán)形的焊機(jī)行走軌道16，焊機(jī)行走軌道16為具有韌性的橡膠軌道。焊機(jī)行走軌道16的結(jié)構(gòu)為由兩條平行設(shè)置的環(huán)形導(dǎo)軌條構(gòu)成，導(dǎo)軌條采用橡膠導(dǎo)軌條，每個(gè)導(dǎo)軌條在豎直方向的截面為T形，每個(gè)導(dǎo)軌條的寬度小于埋弧焊機(jī)小車對應(yīng)車輪對應(yīng)端的兩個(gè)限位環(huán)內(nèi)側(cè)面之間的軸向距離。

f、將埋弧焊機(jī)小車放置在焊機(jī)行走軌道16上，放置時(shí)埋弧焊機(jī)小車的每個(gè)車輪的中部放置到與其對應(yīng)的焊機(jī)行走軌道16的頂端。通過車輪與焊機(jī)行走軌道16的接觸實(shí)現(xiàn)弧焊機(jī)小車的行走，將兩節(jié)儲罐12壁板豎直對正后，根據(jù)壁厚和焊接要求在儲罐12的連接處開焊接坡口；在焊接前操作人員轉(zhuǎn)動焊嘴調(diào)節(jié)管5使焊嘴6的出口與焊縫保持對正，調(diào)整行走調(diào)節(jié)輪10使其與儲罐側(cè)壁鋼板接觸，將焊劑放到焊劑漏斗中，將焊絲盤上的焊絲引入到焊嘴調(diào)節(jié)管5中，開啟控制箱開始焊接，在焊接的過程中，行走調(diào)節(jié)輪10緊貼儲罐壁板行走，埋弧焊小車在焊機(jī)行走軌道16上帶動焊嘴6圍繞壁板對焊縫進(jìn)行焊接。在焊接過程中，彈簧和行走調(diào)節(jié)輪10的對焊嘴調(diào)節(jié)管5的共同作用保證了焊嘴和焊縫之間的距離。

實(shí)施例2：

如圖1和圖2所示，本發(fā)明用于儲罐倒裝法的焊接裝置包括埋弧焊機(jī)小車1、在儲罐12外側(cè)沿圓周方向設(shè)置的支撐架13和安裝在支撐架13頂端的焊機(jī)行走軌道16，埋弧焊機(jī)小車1包括車身、在車身底部對稱設(shè)置的兩組車輪和設(shè)置在車身頂端的安裝支架，安裝支架包括水平設(shè)置的橫梁2-1和豎直設(shè)置的立柱2-2，橫梁2-1和立柱2-2垂直連接。埋弧焊機(jī)小車的每個(gè)車輪的軸向兩端均設(shè)置有外徑大于車輪外徑的限位環(huán)，限位環(huán)與車輪對應(yīng)端一體成型設(shè)置。

在橫梁2-1的一端安裝有焊絲盤3和用于控制焊接操作的控制箱4，在橫梁2-1另一端的端部轉(zhuǎn)動連接有焊嘴調(diào)節(jié)管5，焊嘴調(diào)節(jié)管5通過鉸接的方式與橫梁2-1的對應(yīng)端轉(zhuǎn)動連接，焊嘴調(diào)節(jié)管5的結(jié)構(gòu)為由兩根空心鋼管焊接為內(nèi)部L型管，兩根空心鋼管的連接處的內(nèi)部連通且兩根鋼管的中心軸線所成的角度大于90°。在焊嘴調(diào)節(jié)管5另一端安裝有焊嘴6，焊嘴6與焊嘴調(diào)節(jié)管5內(nèi)部連通，在橫梁2-1的靠近焊嘴調(diào)節(jié)管5的一端固定安裝有焊劑漏斗7，焊劑漏斗7與焊嘴調(diào)節(jié)管5通過連接管連通。在焊嘴的6出口端安裝有焊藥保護(hù)罩17，焊藥保護(hù)罩17成漏斗狀，焊藥保護(hù)罩17的一端通過卡箍與焊嘴6的出口固定連接，焊藥保護(hù)罩17的另一端與儲罐壁板貼合設(shè)置。焊藥保護(hù)罩17為橡膠保護(hù)罩，其與儲罐壁板緊密貼合。

在橫梁2-1的靠近焊嘴調(diào)節(jié)管5的底部焊接有彈簧擋板8，在彈簧擋板8與焊嘴調(diào)節(jié)管5之間安裝有彈簧9。彈簧擋板8與橫梁2-1垂直設(shè)置，彈簧9的一端與彈簧擋板固定連接，其另一端與焊嘴調(diào)節(jié)管5固定連接。

在焊嘴調(diào)節(jié)管5中部固定安裝有焊嘴輔助行走機(jī)構(gòu)，焊嘴輔助行走機(jī)構(gòu)包括與儲罐12壁板貼合設(shè)置的行走調(diào)節(jié)輪10和水平設(shè)置的連接板11，連接板11為條狀連接板。連接板11的一端通過焊接的方式與焊嘴調(diào)節(jié)管5中部固定連接，連接板11的另一端通過螺紋連接的方式與行走調(diào)節(jié)輪10連接，在連接板11的與焊嘴調(diào)節(jié)管5連接端開有用于容納焊嘴調(diào)節(jié)管5的凹槽。行走調(diào)節(jié)輪10的中心軸線與儲罐12的中心軸線平行設(shè)置。在本實(shí)施例中，在連接板11與行走調(diào)節(jié)輪10的連接處設(shè)置有調(diào)節(jié)板，調(diào)節(jié)板的一端通過螺栓與連接板11的對應(yīng)端固定連接，調(diào)節(jié)板的相對端通過螺紋連接方式與行走調(diào)節(jié)輪10的軸固定連接，行走調(diào)節(jié)輪10的軸與行走調(diào)節(jié)輪10的內(nèi)壁面轉(zhuǎn)動連接。在調(diào)節(jié)板的與連接板11的連接端開有用于安裝螺栓的條狀安裝槽，可以通過調(diào)整螺栓在條狀安裝槽的位置來適應(yīng)對不同直徑的儲罐的焊接要求。在焊嘴調(diào)節(jié)管5的上部與連接板11的頂面之間通過焊接固定安裝有支撐板，以防止連接板11的下垂變形。焊機(jī)行走軌道16為橡膠軌道。焊機(jī)行走軌道16的結(jié)構(gòu)為由兩條平行設(shè)置的環(huán)形導(dǎo)軌條構(gòu)成，導(dǎo)軌條采用橡膠導(dǎo)軌條，每個(gè)導(dǎo)軌條在豎直方向的截面為T形，每個(gè)導(dǎo)軌條的寬度小于埋弧焊機(jī)小車對應(yīng)車輪對應(yīng)端的兩個(gè)限位環(huán)內(nèi)側(cè)面之間的軸向距離。