一种不锈钢管焊接装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种不锈钢管焊接装置，包括工作台、焊接设备、定位机构，定位机构包括设置在工作台的前后两端的两个支承座、两个压块机构，在支承座上设有通过升降油缸与支承座相连接的V形块，前后两个升降油缸下部的工作腔通过平衡管路相连通，在平衡管路上设有控制阀，不锈钢管的焊接方法包括如下步骤：将不锈钢管状毛坯放置在前后两个V形块上，前后压块机构压接不锈钢管状毛坯前后两端的上侧，从而将不锈钢管状毛坯夹紧定位，并保持相同高度，然后关闭控制阀，使不锈钢管状毛坯的轴向开口前后保持水平状态；焊接设备在不锈钢管状毛坯的轴向开口处形成焊接缝。本发明专利技术可有效规避不锈钢管焊接缝的形状、尺寸不一致、以及容易出现渗漏现象等问题。漏现象等问题。漏现象等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种不锈钢管焊接装置


[0001]本专利技术涉及钢管制造
，具体涉及一种不锈钢管焊接装置。

技术介绍

[0002]大型的不锈钢管通常采用如下方法制成：先制成一块不锈钢板，不锈钢板的长度稍大于不锈钢管的长度，不锈钢板的宽度等于不锈钢管的周长，然后将不锈钢板卷弯成具有轴向开口的管状毛坯，接着用焊接设备将管状毛坯的轴向开口焊接在一起，即可制得不锈钢管的初期产品。然后经打磨焊缝、切割至规定长度、耐压测试等步骤，即可制得不锈钢管成品。
[0003]可以理解的是，用焊接设备焊接轴向开口时，需要使具有轴向开口的管状毛坯水平地放置并定位在一个焊接台上，才能确保高度保持不变的焊接设备的焊接头在管状毛坯的轴向开口处焊接出一条宽度、品质一致的焊接缝。然而，在现有技术中，人们在焊接不锈钢的管状毛坯时存在如下技术缺陷：首先，由于不锈钢管的长度较长、管径较大，放置在焊接台上的具有轴向开口、未焊接的不锈钢管状毛坯的刚性较差；其次，不锈钢板在卷弯成具有轴向开口的管状毛坯时会存在一定的形位误差，因此，放置在焊接台上的未焊接的不锈钢管状毛坯容易出现轴向开口高度不一致、宽度不一致等问题，继而导致最终焊接缝的形状、尺寸不一致，影响焊接质量，严重时甚至会出现使用过程中流体渗漏的情况。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了提供一种不锈钢管焊接装置，可有效规避由不锈钢板卷弯成具有轴向开口的不锈钢管的形位误差导致的焊接缝的形状、尺寸不一致、以及容易出现渗漏现象等问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种不锈钢管焊接装置，包括工作台、设置在工作台上的焊接设备、用以定位、夹持不锈钢管状毛坯的定位机构，所述定位机构包括两个支承座、两个压块机构，两个支承座、两个压块机构分别设置在工作台的前后两端，在支承座上设有可升降的V形块，所述V形块通过升降油缸与支承座相连接，前后两个升降油缸下部的工作腔通过平衡管路相连通，在平衡管路上设有控制阀，所述焊接设备包括沿工作台前后方向布置的移动导轨，设置在移动导轨上的自动焊机，所述不锈钢管的焊接方法包括如下步骤：a. 开启控制阀，将不锈钢管状毛坯放置在前后两个V形块上，此时不锈钢管状毛坯的轴向开口朝上，前后压块机构压接不锈钢管状毛坯前后两端的上侧，从而将不锈钢管状毛坯夹紧定位，并保持相同高度，然后关闭控制阀，使不锈钢管状毛坯的轴向开口前后保持水平状态；b. 启动自动焊机，并使其由前至后移动，从而在不锈钢管状毛坯的轴向开口处形成焊接缝。
[0006]我们知道，由于不锈钢管状毛坯存在一定的形位误差，因此，当我们将其放置并定
位到工作台上时，即使工作台是水平的，也不能保证不锈钢管状毛坯上侧的轴向开口处于前后等高的水平状态。
[0007]本专利技术创造性地在工作台上设置通过升降油缸与支承座相连接的V形块，而前后两个升降油缸下部的工作腔通过平衡管路相连通，并且在平衡管路上设有可控制通断的控制阀。这样，需要焊接不锈钢管状毛坯的轴向开口时，我们可先将不锈钢管状毛坯放置到前后两个V形块上实现自动对中定位。由于此时的控制阀处于的导通状态，因此，前后两个V形块在高度方向处于“浮动”状态。前后两个压块机构可方便地压接不锈钢管状毛坯前后两端的上侧，从而将不锈钢管状毛坯夹紧定位，并使上侧的轴向开口保持相同高度。然后使控制阀进入截止状态，此时的V形块在高度方向无法继续浮动而定位，即可用自动焊机在轴向开口出焊接处一条宽度一致的焊接缝，从而有效规避不锈钢管状毛坯的形位误差导致的焊接缝质量问题。
[0008]需要说明的是，所述控制阀可以是手动阀，或者是电磁阀，以方便实现自动控制。
[0009]作为优选，还包括高度调节机构，所述高度调节机构包括设置在移动导轨上的前后两个可升降定高块，此时步骤a为：开启控制阀，将不锈钢管状毛坯放置在前后两个V形块上，此时不锈钢管状毛坯的轴向开口朝上，升降前后两个定高块并抵接不锈钢管状毛坯上侧，使不锈钢管状毛坯前后两端的上侧保持相同高度，然后关闭控制阀，使不锈钢管状毛坯前后保持水平状态，接着前后两个压块机构抵压不锈钢管状毛坯前后两端的上侧，然后撤走高度调节机构，两个压块机构即可将不锈钢管状毛坯夹紧定位。
[0010]如
技术介绍
所述，即使用以放置并定位不锈钢管状毛坯的工作台、前后两个V形块处于理想的水平状态，也会因不锈钢管状毛坯的形位误差导致轴向开口高度的不一致。为此，本专利技术使前后两个V形块先处于“浮动”状态，从而使放置在前后两个V形块上的不锈钢管状毛坯也处于“浮动”状态。进一步地，本专利技术还包括高度调节机构，当高度调节机构的前后两个可升降定高块同步下降并抵压不锈钢管状毛坯上侧时，处于“浮动”状态的不锈钢管状毛坯即可方便地自行调节轴向开口的水平度，从而确保焊接缝的一致。也就是说，只有当高度调节机构使不锈钢管状毛坯前后保持水平状态，前后两个压块机构才会压接不锈钢管状毛坯前后两端的上侧，从而将不锈钢管状毛坯夹紧定位在水平状态。
[0011]作为优选，所述压块机构包括可上下同步移动地设置在移动导轨上的左右两个压块，当左右两个压块上下升降时即可抵压不锈钢管状毛坯的轴向开口左右两侧，从而方便自动焊机对轴向开口的焊接。
[0012]由于压块机构包括可上下同步移动地设置在移动导轨上的左右两个压块，因此，当高度调节机构使不锈钢管状毛坯前后保持水平状态时，压块机构的左右两个压块才会压接不锈钢管状毛坯前后两端的上侧，从而将不锈钢管状毛坯夹紧定位在水平状态。
[0013]需要说明的是，前述的高度调节机构可“用力”压紧不锈钢管状毛坯上侧，此时，后续的左右两个压块只需刚刚抵压已经被压紧的不锈钢管状毛坯上侧。当我们的撤走高度调节机构时，不锈钢管状毛坯会有一定的弹性复位，从而与左右两个压块紧紧抵接而夹持定位。
[0014]作为优选，所述压块包括可上下移动地设置在移动导轨上的竖直段、由竖直段顶端向内弯折形成的横向段，从而使压块呈7字形，竖直段上设有可上下移动的径向定位球，径向定位球相对设置在左右两个压块的竖直段内侧，当左右两个压块上下升降并压紧不锈
钢管状毛坯的轴向开口左右两侧时，径向定位球位于不锈钢管状毛坯的水平径向上，并抵压不锈钢管状毛坯的外侧壁。
[0015]由于压块呈倒L形，因此，方便左右两个压块的横向段抵压不锈钢管状毛坯上侧。我们知道，对于具有一定弹性的不锈钢管状毛坯来说，当受到不锈钢管状毛坯上下方向的作用力时，其水平径向尺寸会外鼓而变大。为此，本专利技术创造性地在竖直段上设有径向定位球，并且径向定位球相对设置在左右两个压块的竖直段内侧。这样，我们可事先调节好径向定位球在竖直段上的高度。当左右两个压块的横向段下移而抵压不锈钢管状毛坯上侧时，径向定位球刚好位于不锈钢管状毛坯的水平径向上，并抵压不锈钢管状毛坯的外侧壁，从而确保不锈钢管状毛坯的水平径向尺寸一致性，并使不锈钢管状毛坯具有极高的刚性、以及轴向开口宽度的一致性。
[0016]当然，径向定位球除了可在竖直段上下移动外，还可在水平方向左右移动，以适应不同管径不锈钢管状毛坯的焊接。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不锈钢管焊接装置，包括工作台、设置在工作台上的焊接设备、用以定位、夹持不锈钢管状毛坯的定位机构，所述定位机构包括两个支承座、两个压块机构，两个支承座、两个压块机构分别设置在工作台的前后两端，在支承座上设有可升降的V形块，所述V形块通过升降油缸与支承座相连接，前后两个升降油缸下部的工作腔通过平衡管路相连通，在平衡管路上设有控制阀，所述焊接设备包括沿工作台前后方向布置的移动导轨，设置在移动导轨上的自动焊机，所述不锈钢管焊接装置的焊接包括如下步骤：a. 开启控制阀，将不锈钢管状毛坯放置在前后两个V形块上，此时不锈钢管状毛坯的轴向开口朝上，前后压块机构压接不锈钢管状毛坯前后两端的上侧，从而将不锈钢管状毛坯夹紧定位，并保持相同高度，然后关闭控制阀，使不锈钢管状毛坯的轴向开口前后保持水平状态；b. 启动自动焊机，并使其由前至后移动，从而在不锈钢管状毛坯的轴向开口处形成焊接缝。2.根据权利要求1所述的一种不锈钢管焊接装置，其特征是，还包括高度调节机构，所述高度调节机构包括设置在移动导轨上的前后两个可升降定高块，此时步骤a为：开启控制阀，将不锈钢管状毛坯放置在前后两个V形块上，此时不锈钢管状毛坯的轴向开口朝上，升降前后两个定高块并抵接不锈钢管状毛坯上侧，使不锈钢管状毛坯前后两端的上侧保持相同高度，然后关闭控制阀，使不锈钢管状毛坯前后保持水平状态，接着前后两个压块机构抵压不锈钢管状毛坯前后两端的上侧，然后撤走高度调节机构，两个压块机构即可将不锈钢管状毛坯夹紧定位。3.根据权利要求1所述的一种不锈钢管焊接装置，其特征是，所述压块机构包括可上下同步移动地设置在移动导轨上的左右两个压块，当左右两个压块上下升降时即可抵压不锈钢管状毛坯的轴向开口左右两侧，从而方便自动焊机对轴向开口的焊接。...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈杰，吴正义，范晓燕，杨胜华，徐桂林，李德江，
申请(专利权)人：钢一控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：