本发明专利技术涉及一种小直径钢管对接焊缝全位置自动焊接装置，属于材料成型及控制技术领域。安装法兰直线轴承的钢板之间夹持钢套组成两套滚轮支架，通过光轴穿入法兰直线轴承中进行定位及移动，正反牙丝杠与法兰螺母用于调整对接焊缝间隙。每套滚轮支架上的三只滚轮用于夹持钢管，根据钢管直径调整顶紧滚轮位置。步进电动机通过同步带拖动滚轮旋转，实现焊接装置绕钢管旋转，实现全位置焊接。焊枪及横、纵向滑移台通过连接部件固定于弧形滑轨和弧形齿条上，弧形滑轨和弧形齿条固定于钢板上，实现焊枪的倾角调整及横、纵向移动以及横向摆动焊接。提高了焊接质量及焊接生产效率，实现了小直径钢管对接焊缝全位置自动焊接。实用性强。实用性强。实用性强。
【技术实现步骤摘要】
小直径钢管对接焊缝全位置自动焊接装置
[0001]本专利技术涉及材料成型及控制
，特别涉及一种小直径钢管对接焊缝全位置自动焊接装置。
技术介绍
[0002]油田注水管道、输油管道在维修或者铺设时由于钢管不能自由旋转，因此针对对接焊缝需要采用全位置焊接。目前，绝大多数施工现场的全位置焊接依赖人工的手工焊接。全位置焊接需要施焊人员具备较高的焊接水平，厚壁的钢管则需要多层及多道焊接，劳动强度大，有些施工环境条件较差，依靠人工焊接其焊接质量一致性难以保证，焊接效率低，人工成本高，且高级焊接人员短缺。因此，迫切需要一种自动的全位置焊接装置取代人工的手工焊接，以提高焊接质量、提高焊接效率、增产增效。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于提供一种小直径钢管对接焊缝全位置自动焊接装置，解决了目前小直径钢管对接焊缝全位置焊接依赖于人工焊接存在的焊接质量差、焊接效率低、成本高等问题。本专利技术提高了焊接质量及焊接生产效率，实现了小直径钢管对接焊缝全位置自动焊接。
[0004]本专利技术的上述目的通过以下技术方案实现：小直径钢管对接焊缝全位置自动焊接装置，包括两套构造相同、对称布置的滚轮支架，其中，第一套滚轮支架包括钢板A1、钢板B2、钢板C3，法兰直线轴承A~ F7~12及法兰螺母A13固定在所述钢板A1上，法兰直线轴承G14、法兰直线轴承H15固定在钢板C3上，法兰直线轴承I~L16~19固定在钢板B2上；钢套A20一端套装法兰直线轴承A7，另一端套装法兰直线轴承G14；钢套B21一端套装法兰直线轴承B8，另一端套装法兰直线轴承H15；钢套C22一端套装法兰直线轴承C9，另一端套装法兰直线轴承I16；钢套D23一端套装法兰直线轴承D10，另一端套装法兰直线轴承G14；钢套E24一端套装法兰直线轴承E11，另一端套装法兰直线轴承J17；钢套F25一端套装法兰直线轴承F12，另一端套装法兰直线轴承K18；钢套A~F确保各法兰直线轴承同轴定位及钢板A1与钢板B2、钢板C3之间平行且等间距；通过螺栓使钢板A1、钢板B2、钢板C3之间夹持且固定各钢套，组成第一套滚轮支架。
[0005]所述的两套滚轮支架之间通过光轴A45、光轴B46、光轴C47、光轴D48、光轴E49、光轴F50穿入各法兰直线轴承中进行定位及移动，两套滚轮支架之间的距离通过正反牙丝杠51与法兰螺母A13、法兰螺母B44进行调节，进而调节钢管A119与钢管B120形成的对接焊缝的间隙调节；正反牙丝杠51通过手轮A52进行旋转。
[0006]所述的第一套滚轮支架上置三个夹持钢管的滚轮，滚轮A61的中心穿过轴A65且同步运转，轴A65两端分别通过轴承座A53、轴承座B54安装在第一套滚轮支架的钢板A1、钢板B2上；滚轮B62的中心穿过轴B66且同步运转，轴B66两端分别通过轴承座C55、轴承座D56安装在第一套滚轮支架的钢板A1、钢板C3上；滚轮E69通过轴E70固定于滚轮座A71，光轴G72、
光轴H73、光轴I74、光轴J75分别穿过固定在螺母A80上的直线轴承A76、直线轴承B77、直线轴承C78、直线轴承D79，所述光轴G72、光轴H73、光轴I74、光轴J75一端固定于滚轮座A71；丝杠A81一端固定手轮B85，另一端穿过螺母A80、弹簧A82、压力轴承A83、滚轮座A71并通过锁紧螺母A84固定端部；通过丝杠A81调节滚轮E69与螺母A80之间的距离，螺母A80固定在第一套滚轮支架的钢板A1、钢板B2上。
[0007]步进电动机A103固定于钢板A1，输出轴安装同步带轮A104，同步带轮B105安装于轴A65，同步带A106安装于同步带轮A104和同步带轮B105之间，实现步进电动机A103对滚轮A61的驱动；步进电动机B107固定于钢板A1，输出轴安装同步带轮C108，同步带轮D109安装于轴B66，同步带B110安装于同步带轮C108和同步带轮D109之间，实现步进电动机B107对滚轮B62的驱动。
[0008]钢管A119装夹于滚轮A61、滚轮B62和滚轮E69之间，通过手轮B85旋转丝杠A81、弹簧A82、压力轴承A83、滚轮座A71、轴E70实现对钢管A119的夹紧；钢管B120与钢管A119的装夹方式相同。
[0009]弧形滑轨121、弧形齿条123固定于钢板A1上，调整焊枪145的倾角；弧形滑轨的滑块122安装在弧形滑轨121上，齿轮124安装于涡轮蜗杆减速箱126且输出轴与弧形齿条123啮合，行星减速步进电机125安装于涡轮蜗杆减速箱126输入端并拖动齿轮124；纵向滑移台固定板127固定于弧形滑轨的滑块122及涡轮蜗杆减速箱126上。
[0010]纵向滑移台128安装于纵向滑移台固定板127上，步进电动机E132通过电机固定板134固定于纵向滑移台128，同步带轮I129安装在纵向滑移台128上，同步带轮J130安装在步进电动机E132上，步进电动机E132通过同步带E131实现对纵向滑移台滑块133的移动控制。
[0011]横向滑移台连接板135安装在纵向滑移台滑块133上，横向滑移台136固定于滑移台连接板135，同步带轮K140安装于步进电动机F137输出轴上，同步带轮L141安装于横向滑移台136轴上，步进电动机F137通过同步带F142实现对横向滑移台滑块138的移动控制，T型铝材139固定于横向滑移台滑块138上，焊枪固定板143一端安装于T型铝材139，另一端安装焊枪固定夹具144，焊枪145夹持于焊枪固定夹具144中。
[0012]本专利技术的有益效果在于：构思新颖，结构简单，使用方便。解决了小直径钢管对接焊缝全位置焊接对高级手工焊接人员的依赖、焊接质量低、焊接效率低的技术问题。提高了焊接质量及焊接生产效率，实现了小直径钢管对接焊缝全位置自动焊接。实用性强。
附图说明
[0013]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0014]图1、图2为本专利技术的整体结构示意图（主视及侧视）；图3为本专利技术的滚轮支架六块钢板形状示意图；图4至图6为本专利技术的左侧滚轮支架钢板与直线轴承及钢套组合体结构示意图；图7至图9为本专利技术的右侧滚轮支架钢板与直线轴承及钢套组合体结构示意图；图10、图11为本专利技术的两套滚轮支架与光轴、正反牙丝杆组合体结构示意图；图12为本专利技术的四套主动滚轮及轴承座组合示意图；图13至图15为本专利技术的左侧顶紧滚轮组合体结构示意图；
图16至图18为本专利技术的右侧顶紧滚轮组合体结构示意图；图19至图21为本专利技术的四套主动滚轮及驱动电机、两套顶紧滚轮主体安装于两套滚轮支架与光轴组成的组合体、钢管结构示意图；图22为本专利技术的弧形滑轨、弧形齿条、行星减速步进电动机、蜗轮蜗杆减速机组合体示意图；图23为本专利技术的弧形滑轨、弧形齿条、行星减速步进电动机、蜗轮蜗杆减速机、纵向滑移台支撑板组合体结构示意图；图24、图25为本专利技术的弧形滑轨、弧形齿条、行星减速步进电动机、蜗本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种小直径钢管对接焊缝全位置自动焊接装置，其特征在于：包括两套结构对称的滚轮支架，其中，第一套滚轮支架包括钢板A（1）、钢板B（2）、钢板C（3），法兰直线轴承A~ F（7~12）及法兰螺母A（13）固定在所述钢板A（1）上，法兰直线轴承G（14）、法兰直线轴承H（15）固定在钢板C（3）上，法兰直线轴承I~L（16~19）固定在钢板B（2）上；钢套A（20）一端套装法兰直线轴承A（7），另一端套装法兰直线轴承G（14）；钢套B（21）一端套装法兰直线轴承B（8），另一端套装法兰直线轴承H（15）；钢套C（22）一端套装法兰直线轴承C（9），另一端套装法兰直线轴承I（16）；钢套D（23）一端套装法兰直线轴承D（10），另一端套装法兰直线轴承G（14）；钢套E（24）一端套装法兰直线轴承E（11），另一端套装法兰直线轴承J（17）；钢套F（25）一端套装法兰直线轴承F（12），另一端套装法兰直线轴承K（18）；钢套A~F确保各法兰直线轴承同轴定位及钢板A（1）与钢板B（2）、钢板C（3）之间平行且等间距；通过螺栓使钢板A（1）、钢板B（2）、钢板C（3）之间夹持且固定各钢套，组成第一套滚轮支架。2.根据权利要求1所述的小直径钢管对接焊缝全位置自动焊接装置，其特征在于：所述的两套滚轮支架之间通过光轴A（45）、光轴B（46）、光轴C（47）、光轴D（48）、光轴E（49）、光轴F（50）穿入各法兰直线轴承中进行定位及移动，两套滚轮支架之间的距离通过正反牙丝杠（51）与法兰螺母A（13）、法兰螺母B（44）进行调节，进而调节钢管A（119）与钢管B（120）形成的对接焊缝的间隙调节；正反牙丝杠（51）通过手轮A（52）进行旋转。3.根据权利要求2所述的小直径钢管对接焊缝全位置自动焊接装置，其特征在于：所述的第一套滚轮支架上置三个夹持钢管的滚轮，滚轮A（61）的中心穿过轴A（65）且同步运转，轴A（65）两端分别通过轴承座A（53）、轴承座B（54）安装在第一套滚轮支架的钢板A（1）、钢板B（2）上；滚轮B（62）的中心穿过轴B（66）且同步运转，轴B（66）两端分别通过轴承座C（55）、轴承座D（56）安装在第一套滚轮支架的钢板A（1）、钢板C（3）上；滚轮E（69）通过轴E（70）固定于滚轮座A（71），光轴G（72）、光轴H（73）、光轴I（74）、光轴J（75）分别穿过固定在螺母A（80）上的直线轴承A（76）、直线轴承B（77）、直线轴承C（78）、直线轴承D（79），所述光轴G（72）、光轴H（73）、光轴I（74）、光轴J（75）一端固定于滚轮座A（71）；丝杠A（81）一端固定手轮B（85），另一端穿过螺母A（80）、弹簧A（82）、压力轴承A（83）、滚轮座A（71）并通过锁紧螺母A（84）固定端部；通过丝杠A（81）调节滚轮E（69）与螺母A（...
【专利技术属性】
技术研发人员：李文畅，李云峰，
申请(专利权)人：长春工业大学，
类型：发明
国别省市：
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