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      一種應用于筒體縱環(huán)縫組對焊接工作站的焊接工裝的制作方法

      文檔序號:8480870閱讀:230來源:國知局
      一種應用于筒體縱環(huán)縫組對焊接工作站的焊接工裝的制作方法
      【技術(shù)領域】
      [0001]本發(fā)明涉及焊接技術(shù)領域,尤其涉及到一種應用于筒體縱環(huán)縫組對焊接工作站的焊接工裝。
      【背景技術(shù)】
      [0002]隨著遠距離石油、天然氣、水的傳輸,以及城市化建設所需要的市政給排水建設,對大型金屬筒體的應用越來越多,但是鋼鐵公司生產(chǎn)的大型金屬筒體的長度不夠長,為了提高運輸、施工、生產(chǎn)效率,需要對大型金屬筒體進行焊接拼接,目前但多數(shù)焊接都是采用人工施焊,焊接效率低,質(zhì)量保證困難。為了提高焊接質(zhì)量和效率,現(xiàn)有技術(shù)在探索自動焊接,機器人焊接,但是大型筒體焊接時的組對、以及焊接時的形變控制較為困難,同時焊接機器人焊接作業(yè)視角范圍小,要對大型筒體縱縫360°圓周焊接,存在施工困難,沒有較為合適的工裝保證焊接質(zhì)量,嚴重制約了生產(chǎn)效率。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003]本發(fā)明針對上述缺陷,提供一種應用于筒體縱環(huán)縫組對焊接工作站的焊接工裝,該工裝包括外環(huán)、內(nèi)環(huán),外環(huán)包括外左環(huán)、外右環(huán),外左環(huán)與外右環(huán)之間焊接有連接板、連接支耳;內(nèi)環(huán)包括內(nèi)左環(huán)、內(nèi)右環(huán),內(nèi)左環(huán)、內(nèi)右環(huán)均不封閉,在內(nèi)左環(huán)、內(nèi)右環(huán)的開口處位于外環(huán)、內(nèi)環(huán)之間有連接內(nèi)左環(huán)、內(nèi)右環(huán)兩端的抱圈液壓油缸,內(nèi)左環(huán)、內(nèi)右環(huán)通過螺栓連接,在內(nèi)左環(huán)和內(nèi)右環(huán)之間還連接有組對液壓油缸;內(nèi)環(huán)通過銷軸與外環(huán)上的連接支耳連接。
      [0004]進一步地,外左環(huán)與外右環(huán)是相同的,內(nèi)左環(huán)與內(nèi)右環(huán)是相同的。
      [0005]進一步地,內(nèi)左環(huán)或內(nèi)右環(huán)包括上環(huán)、左環(huán)、右環(huán),用銷軸穿過左環(huán)和右環(huán)上的連接過渡板與上環(huán)連接。
      [0006]進一步地,組對液壓油缸為8個,且在內(nèi)左環(huán)與內(nèi)右環(huán)的圓周上均勻分布。
      [0007]進一步地,外左環(huán)或外右環(huán)包括圓環(huán)、加強筋板一,加強筋板一焊接在圓環(huán)的內(nèi)側(cè)。
      [0008]進一步地,連接支耳包括連接耳板、加強筋板二、連接板一、連接板二、加強筋板三,加強筋板三分別與加強筋板一、連接板焊接,連接板二分別與加強筋板一、加強筋板三焊接連接,連接板一與連接板二通過螺栓連接,耳板與連接板一焊接連接,四塊加強筋板二分別與連接板一、耳板焊接連接,在三塊耳板之間形成兩個腔體。
      [0009]進一步地,連接內(nèi)左環(huán)、內(nèi)右環(huán)兩端的抱圈液壓油缸處,位于加強筋板一上還有液壓多路閥。
      [0010]本發(fā)明由于采用了外環(huán)、內(nèi)環(huán)、抱圈液壓油缸、組對液壓油缸等技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比較,有效解決了大型筒體焊接時的組對、以及焊機時的形變控制等問題,同時結(jié)合傳送滾筒,有效解決了自動焊接時焊接機器人焊接作業(yè)視角范圍小,在焊接槍頭抱圈不動的情況實現(xiàn)了對大型筒體縱縫360°圓周焊接,在保證焊接質(zhì)量的同時,極大地提高了筒體焊接生產(chǎn)效率,進一步提高了企業(yè)和社會經(jīng)濟效率。
      【附圖說明】
      [0011]圖1是本發(fā)明主視、俯視、以及右視剖視結(jié)示意圖;
      [0012]圖2是本發(fā)明局部I放大示意圖;
      [0013]圖3是本發(fā)明應用示意圖;
      [0014]圖中標記說明:1外環(huán)、2內(nèi)環(huán)、3外左環(huán)、4外右環(huán)、5連接板、6連接支耳、7內(nèi)左環(huán)、8內(nèi)右環(huán)、9抱圈液壓油缸、10螺栓、11組對液壓油缸、12銷軸、13上環(huán)、14左環(huán)、15右環(huán)、16圓環(huán)、17加強筋板一、18連接耳板、19加強筋板二、20連接板一、21連接板二、22加強筋板三、23液壓多路閥、24電機、25滾輪、26軸承。
      【具體實施方式】
      [0015]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案做詳細說明,以便本領域技術(shù)人員更好理解本方案。
      [0016]如附圖1所示,該應用于筒體縱環(huán)縫組對焊接工作站的焊接工裝包括外環(huán)1、內(nèi)環(huán)2,外環(huán)I包括外左環(huán)3、外右環(huán)4,外左環(huán)3與外右環(huán)4之間焊接有連接板5、連接支耳6 ;內(nèi)環(huán)2包括內(nèi)左環(huán)7、內(nèi)右環(huán)8,內(nèi)左環(huán)7、內(nèi)右環(huán)8均不封閉,在內(nèi)左環(huán)7、內(nèi)右環(huán)8的開口處位于外環(huán)1、內(nèi)環(huán)2之間有連接內(nèi)左環(huán)7、內(nèi)右環(huán)8兩端的抱圈液壓油缸9,內(nèi)左環(huán)7、內(nèi)右環(huán)8通過螺栓10連接,在內(nèi)左環(huán)7和內(nèi)右環(huán)8之間還連接有組對液壓油缸11 ;內(nèi)環(huán)2通過銷軸12與外環(huán)I上的連接支耳6連接,該方案的內(nèi)環(huán)2的內(nèi)左環(huán)7和內(nèi)右環(huán)8在抱圈液壓油缸9的作用下,實現(xiàn)了對所要焊接筒體的焊接固定以及變形控制,在組對液壓油缸11的作用下,實現(xiàn)了對所要焊接筒體的高效、較為精準的組對配合;更為具體的,外左環(huán)3與外右環(huán)4是相同的,內(nèi)左環(huán)7與內(nèi)右環(huán)8是相同的,有利于提高所要焊接筒體組對的同軸度;內(nèi)左環(huán)7或內(nèi)右環(huán)8包括上環(huán)13,左環(huán)14、右環(huán)15,用銷軸11穿過左環(huán)14和右環(huán)15上的連接過渡板與上環(huán)13連接,有利于提高所要焊接筒體的在固定以及焊接形變控制的圓柱度,減小筒體的圓柱的形變;組對液壓油缸12為8個,且在內(nèi)左環(huán)7與內(nèi)右環(huán)8的圓周上均勻分布,有利于增加內(nèi)左環(huán)7與內(nèi)右環(huán)8組對時的力量,以及筒體圓周受力的均勻性,提高組對效率;外左環(huán)3或外右環(huán)4包括圓環(huán)16、加強筋板一 17,加強筋板一 17焊接在圓環(huán)16的內(nèi)側(cè),加強外環(huán)3的受力強度,提高其使用壽命;如附圖2所示,連接支耳6包括連接耳板18、加強筋板二 19、連接板一 20、連接板二 21、加強筋板三22,加強筋板三22分別與加強筋板一 17、連接板5和焊接,連接板二 21分別與加強筋板一 17、加強筋板三22焊接連接,連接板一 20與連接板二 21通過螺栓連接,耳板18與連接板一 20焊接連接,四塊加強筋板二19分別與連接板一 20、耳板18焊接連接,在三塊耳板18之間形成兩個腔體,加強了外環(huán)I與內(nèi)環(huán)2的連接強度,有效保證了外環(huán)I在驅(qū)動力的作用下旋轉(zhuǎn)時,有效驅(qū)動內(nèi)環(huán)2、以及內(nèi)環(huán)2所夾緊、組對的筒體一起旋轉(zhuǎn),在焊槍固定的情況下實現(xiàn)對筒體縱縫360°圓周焊接,解決焊接機器人焊接作業(yè)視角范圍小的局限性;如附圖1所示,在連接內(nèi)左環(huán)7、內(nèi)右環(huán)8兩端的抱圈液壓油缸9處,位于加強筋板一 17上還有液壓多路閥23,解決在內(nèi)環(huán)2隨外環(huán)I旋轉(zhuǎn)時,連接內(nèi)環(huán)2的內(nèi)左環(huán)7和內(nèi)右環(huán)8組對液壓油缸11的液壓管路與內(nèi)環(huán)2形成整體旋轉(zhuǎn),不需要增加液壓管路隨著內(nèi)環(huán)2旋轉(zhuǎn),只需要連接液壓多路閥23的液壓管路隨著內(nèi)環(huán)2旋轉(zhuǎn),減少液壓管路的使用量,減低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟效益。具體應用時,將該焊接工裝安裝在電機24驅(qū)動和軸承26支撐的滾筒25上,上述電機24、軸承26、滾筒25均安裝在機架上,生產(chǎn)線的設計安裝時,需要考慮外環(huán)I與輸送帶上筒體中心位置,確保其同軸度符合要求。
      【主權(quán)項】
      1.一種應用于筒體縱環(huán)縫組對焊接工作站的焊接工裝,其特征在于包括外環(huán)(I)、內(nèi)環(huán)(2),外環(huán)⑴包括外左環(huán)(3)、外右環(huán)(4),外左環(huán)(3)與外右環(huán)⑷之間焊接有連接板(5)、連接支耳(6);內(nèi)環(huán)⑵包括內(nèi)左環(huán)(7)、內(nèi)右環(huán)(8),內(nèi)左環(huán)(7)、內(nèi)右環(huán)⑶均不封閉,在內(nèi)左環(huán)(7)、內(nèi)右環(huán)⑶的開口處位于外環(huán)⑴、內(nèi)環(huán)(2)之間有連接內(nèi)左環(huán)(7)、內(nèi)右環(huán)⑶兩端的抱圈液壓油缸(9),內(nèi)左環(huán)(7)、內(nèi)右環(huán)⑶通過螺栓(10)連接,在內(nèi)左環(huán)(7)和內(nèi)右環(huán)⑶之間還連接有組對液壓油缸(11);內(nèi)環(huán)(2)通過銷軸(12)與外環(huán)(I)上的連接支耳(6)連接。
      2.如權(quán)利要求1所述的焊接工裝,其特征在于外左環(huán)(3)與外右環(huán)(4)是相同的,內(nèi)左環(huán)⑵與內(nèi)右環(huán)⑶是相同的。
      3.如權(quán)利要求2所述的焊接工裝,其特征在于內(nèi)左環(huán)(7)或內(nèi)右環(huán)(8)包括上環(huán)(13)、左環(huán)(14)、右環(huán)(15),用銷軸(11)穿過左環(huán)(14)和右環(huán)(15)上的連接過渡板與上環(huán)(13)連接。
      4.如權(quán)利要求3所述的焊接工裝,其特征在于組對液壓油缸(12)為8個,且在內(nèi)左環(huán)(7)與內(nèi)右環(huán)(8)的圓周上均勻分布。
      5.如權(quán)利要求4所述的焊接工裝,其特征在于外左環(huán)(3)或外右環(huán)(4)包括圓環(huán)(16)、加強筋板一(17),加強筋板一(17)焊接在圓環(huán)(16)的內(nèi)側(cè)。
      6.如權(quán)利要求5所述的焊接工裝,其特征在于連接支耳(6)包括連接耳板(18)、加強筋板二(19)、連接板一(20)、連接板二(21)、加強筋板三(22),加強筋板三(22)分別與加強筋板一(17)、連接板(5)焊接連接,連接板二(21)分別與加強筋板一(17)、加強筋板三(22)焊接連接,連接板一(20)與連接板二(21)通過螺栓連接,耳板(18)與連接板一(20)焊接連接,四塊加強筋板二(19)分別與連接板一(20)、耳板(18)焊接連接,在三塊耳板(18)之間形成兩個腔體。
      7.如權(quán)利要求6所述焊接工裝,其特征在于在連接內(nèi)左環(huán)(7)、內(nèi)右環(huán)(8)兩端的抱圈液壓油缸(9)處,位于加強筋板一(17)上還有液壓多路閥(23)。
      【專利摘要】本發(fā)明涉及焊接技術(shù)領域,提供一種應用于筒體縱環(huán)縫組對焊接工作站的焊接工裝,該工裝包括外環(huán)、內(nèi)環(huán),外環(huán)包括外左環(huán)、外右環(huán),外左環(huán)與外右環(huán)之間焊接有連接板、連接支耳;內(nèi)環(huán)包括內(nèi)左環(huán)、內(nèi)右環(huán),內(nèi)左環(huán)、內(nèi)右環(huán)均不封閉,在內(nèi)左環(huán)、內(nèi)右環(huán)的開口處位于外環(huán)、內(nèi)環(huán)之間有連接內(nèi)左環(huán)、內(nèi)右環(huán)兩端的抱圈液壓油缸,在內(nèi)左環(huán)和內(nèi)右環(huán)之間還連接有組對液壓油缸;內(nèi)環(huán)通過銷軸與外環(huán)上的連接支耳連接。本發(fā)明有效解決了大型筒體焊接時的組對、形變控制等問題,有效解決了自動焊接時焊接機器人焊接作業(yè)視角范圍小,實現(xiàn)了對大型筒體縱縫360°圓周焊接,在保證焊接質(zhì)量的同時,極大地提高了筒體焊接生產(chǎn)效率。
      【IPC分類】B23K37-053
      【公開號】CN104801917
      【申請?zhí)枴緾N201510186051
      【發(fā)明人】王玉慶, 段明濤, 蘇海亭, 孫丹, 王海峰, 閆繼超, 李文軍
      【申請人】駿馬石油裝備制造有限公司
      【公開日】2015年7月29日
      【申請日】2015年4月20日
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