螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置及螺旋焊管生产线制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置及螺旋焊管生产线，属于制管技术领域，螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置包括随动机构和焊接机构，随动机构用于与钢带接触并随钢带的板边的形状的变化而移动，随动机构设有靠轮，靠轮用于从侧面靠紧钢带的板边,焊接机构随随动机构移动且设有焊接器，焊接器与靠轮相邻且用于焊接钢带被卷起后两板边的相遇处；本发明专利技术提供的螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置，能够解决螺旋焊管焊接时焊枪无法实时有效的跟踪焊点位置变化的问题，同时也能够解决更换产品规格时设备需要拆除并重新安装的问题。

【技术实现步骤摘要】
螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置及螺旋焊管生产线
本专利技术属于制管
，更具体地说，是涉及一种螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置及螺旋焊管生产线。
技术介绍
螺旋焊管通常是将平板钢带按一定成型角的螺旋线卷制成管坯，并将卷制时形成的螺旋缝隙焊接制成，通过这种方法可以用较窄的钢带生产大直径的钢管。焊接过程可以与卷制过程同步进行，焊枪设置在钢带两条板边相遇处。理想情况下，钢带板边为直线形，焊点位置固定。但是由于制造误差等原因，钢带板边会出现月牙弯等缺陷，导致焊点位置变动，焊枪不能与焊点对正。螺旋焊管焊接位置自动跟踪技术是长期以来的研究课题，目前应用最广泛的是利用激光自动跟踪、磁栅尺、光栅尺等数字传感技术，配合控制单元实时调整焊枪位置的方法。但是该方法由于传感延时以及控制单元存在计算时间等问题，往往响应速度慢，对焊点位置的跟踪效果不理想；并且该方法的配套装置安装调试极为不便，尤其是对于小口径钢管，每当更换产品规格时需要重新安装和调试，严重影响生产效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置及螺旋焊管生产线，旨在解决螺旋焊管焊接时焊枪无法实时有效的跟踪焊点位置变化的问题。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：提供一种螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置，包括随动机构和焊接机构；所述随动机构用于与钢带接触并随所述钢带的板边的形状的变化而移动，所述随动机构设有靠轮，所述靠轮用于从侧面靠紧所述钢带的板边；所述焊接机构随所述随动机构移动且设有焊接器，所述焊接器与所述靠轮相邻且用于焊接所述钢带被卷起后两板边的相遇处。作为本申请另一实施例，所述随动机构还设有第一调节组件，所述第一调节组件用于调整所述靠轮的预设工作位置。作为本申请另一实施例，所述第一调节组件包括基座、滑块和安装杆；所述基座用于与环境基体连接；所述滑块滑动设于所述基座上；所述安装杆可升降的设置在所述滑块上，所述靠轮转动设于所述安装杆的上端，所述靠轮借助所述滑块的滑动靠近或远离所述焊接器。作为本申请另一实施例，所述随动机构还设有拉杆，所述拉杆用于设置在环境基体上且能够沿自身轴向移动；所述靠轮设于所述拉杆的受拉端，所述拉杆的另一端为拉动端且设有拉力部件，所述拉力部件用于拉紧所述拉杆并使所述靠轮靠紧所述钢带。作为本申请另一实施例，所述拉杆用于设置在所述钢带的下方，并且所述拉动端用于设置在所述钢带的另一侧，所述焊接机构设于所述拉杆的拉动端。作为本申请另一实施例，所述随动机构还设有直线滑轨和滚珠滑块；所述直线滑轨用于设置在环境基体上且与所述拉杆平行设置；所述滚珠滑块设于所述直线滑轨上且沿所述直线滑轨移动，所述滚珠滑块连接所述拉杆。作为本申请另一实施例，所述焊接机构还设有三维滑台和第二调节组件；所述三维滑台通过悬臂连接所述焊接器，所述三维滑台用于调节所述焊接器的预设工作位置；所述第二调节组件用于连接所述三维滑台和所述拉杆并调整所述三维滑台的预设工作位置。作为本申请另一实施例，所述第二调节组件包括纵向连接板和横向连接板；所述纵向连接板固设于所述滚珠滑块上；所述横向连接板用于连接所述纵向连接板且连接位置可调，所述三维滑台设于所述横向连接板的伸出端。作为本申请另一实施例，所述焊接器为埋弧焊机焊枪。本专利技术还提供了螺旋焊管生产线，该生产线包括上述的螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置。本专利技术提供的螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置，与现有技术相比，设有随动机构，随动机构没有采用传统的由传感器或图像采集器与控制模块组成的电气系统，而是采用机械结构与钢带接触，并实时检测钢带板边的形状变化，然后将该变化通过力场传递至焊接机构，力场的传递能够瞬时完成，因此焊接器能够快速的跟随钢带板边形状的变化而改变焊点位置，保证焊点位置始终位于钢带对缝位置，避免偏焊和漏焊；本专利技术提供的焊接位置自动跟踪装置利用机械接触采集钢带板边的形状误差信息，并利用力场将采集到的误差信息传递至焊接机构，相比现有技术中利用电信号采集误差信息，然后计算，再然后发出控制指令，最后控制焊接器移动的反馈控制系统，本专利技术提供的焊接位置自动跟踪装置构成的反馈控制系统不仅信号采集和焊接器的移动同时进行、实时性好，而且系统组成简单，系统稳定性好，能够做到对钢带板边形状的无偏差、无延时跟踪，保证焊接效果，提高产品质量。本专利技术提供的螺旋焊管生产线，与现有技术相比，设有上述的螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置，因此焊接时能够对钢带板边形状做到无偏差、无延时的自动跟踪，并实时自动调整焊点位置，保证焊点始终位于钢板对缝中心位置，保证焊接效果和产品质量；并且在更换生产规格时，钢带导入方便，不需要对设备进行拆解和重复安装，尤其适合规模种类繁多、调型换道次频繁的生产订单，能够大幅减少更换规格后的调整时间，极大的提高生产效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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专利技术的一些实施例，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为本专利技术实施例提供的螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置的主视结构示意图，图中的双点划线表示钢带；图2为本专利技术实施例提供的螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置的俯视结构示意图，图中的双点划线表示钢带；图3为本专利技术实施例提供的螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置使用状态示意图，图中的双点划线表示钢带以及由钢带卷制、焊接而成的钢管；图4为图1中A处的放大视图；图5为图1中A处的俯视放大图；图6为本专利技术实施例提供的螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置中横向连接板与纵向连接板连接处以及横向连接板与三维滑台连接处的结构示意图。图中：1、随动机构；11、靠轮；12、第一调节组件；121、基座；122、滑块；123、安装杆；13、拉杆；131、拉力部件；14、直线滑轨；15、滚珠滑块；2、焊接机构；21、焊接器；22、三维滑台；23、第二调节组件；231、纵向连接板；232、横向连接板；24、悬臂；3、钢带；31、递送边；32、自由边；4、环境基体；51、第三直线滑轨；52、第三滚珠滑块；53、第四直线滑轨；54、第四滚珠滑块。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请一并参阅图1至图5，现对本专利技术提供的螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置进行说明。螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置包括随动机构1和焊接机构2，随动机构1用于与钢带3接触并随钢带3的板边的形状的变化而移动，随动机构1设有靠轮11，靠轮11用于从侧面靠紧钢带3的板边，焊接机构2随随动机构1移动且设有焊接器21，焊接器21与靠轮11相邻且用于焊接钢带本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置，其特征在于，包括：/n随动机构，用于与钢带接触并随所述钢带的板边的形状的变化而移动，所述随动机构设有靠轮，所述靠轮用于从侧面靠紧所述钢带的板边；以及/n焊接机构，随所述随动机构移动且设有焊接器，所述焊接器与所述靠轮相邻且用于焊接所述钢带被卷起后两板边的相遇处。/n

【技术特征摘要】
1.螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置，其特征在于，包括：
随动机构，用于与钢带接触并随所述钢带的板边的形状的变化而移动，所述随动机构设有靠轮，所述靠轮用于从侧面靠紧所述钢带的板边；以及
焊接机构，随所述随动机构移动且设有焊接器，所述焊接器与所述靠轮相邻且用于焊接所述钢带被卷起后两板边的相遇处。


2.如权利要求1所述的螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置，其特征在于，所述随动机构还设有第一调节组件，所述第一调节组件用于调整所述靠轮的预设工作位置。


3.如权利要求2所述的螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置，其特征在于，所述第一调节组件包括：
基座，用于与环境基体连接；
滑块，滑动设于所述基座上；以及
安装杆，可升降的设置在所述滑块上，所述靠轮转动设于所述安装杆的上端，所述靠轮借助所述滑块的滑动靠近或远离所述焊接器。


4.如权利要求1所述的螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置，其特征在于，所述随动机构还设有拉杆，所述拉杆用于设置在环境基体上且能够沿自身轴向移动；
所述靠轮设于所述拉杆的受拉端，所述拉杆的另一端为拉动端且设有拉力部件，所述拉力部件用于拉紧所述拉杆并使所述靠轮靠紧所述钢带。


5.如权利要求4所述的螺旋焊管焊接位置自动跟踪装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王洁，刘忠宇，刘宏博，何森，卢浩军，白冰，沈建刚，周金，袁鹏飞，
申请(专利权)人：渤海石油装备福建钢管有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35