提供一种钢管自动焊接装置，该装置包括基座、行走组件和焊枪组件，基座包括中空腔、固定件和轨道层，轨道层包括外环向导轨和内环向导轨，固定件用于固定穿过中空腔的钢管；行走组件包括夹持部、外驱动滚轮和内驱动滚轮，夹持部可移动地夹持在基座上，外驱动滚轮和内驱动滚轮分别用于与外环向导轨和内环向导轨啮合；焊枪组件设置在行走组件上，包括焊枪；其中，外驱动滚轮和内驱动滚轮分别由独立驱动源驱动，且在焊枪焊接转角处时外驱动滚轮和内驱动滚轮设置成不同转速。上述钢管自动焊接装置能够使得转角处的焊接平稳、精准。精准。精准。
【技术实现步骤摘要】
一种钢管自动焊接装置
[0001]本专利技术涉及焊接领域，具体涉及自动焊接装置领域。
技术介绍
[0002]熔化极气体保护电弧焊(GMAW)相比传统手工电弧焊，最突出的优点是，在兼有灵活性和热输入选择范围宽的同时，焊接生产率成倍数的提高，因此广泛的应用于各种材料的焊接。本专利技术是一种用于实现方钢管板仰角和平角焊缝焊接的自动化焊接装备，通过集成焊接装备以及设计相应的工艺参数，完成装备的自动化焊接。
[0003]目前方钢管板的仰角和平角焊接均为人工焊接，人工劳动强度较大，人员投入较多，效率相对较低。目前出现了一些方钢角焊缝的自动化焊接设备，但是都是停留在实验室阶段，不能很好的应用于核电现场的焊接，无法保证焊接质量，例如中国公开专利CN113102865A提供了一种自动化解决方案，由于该设备采用单电机驱动的方式，通过环形轨道实现焊接设备转弯，存在转弯不及时、导致焊缝质量无法达到核电现场对焊缝质量的问题。如仅依靠纯仿形轨道实现被动转弯和直行，该方法在垂直焊接过程和方钢管R角尺寸变化时适应性不强，在焊接设备向上焊接和向下焊接过程出现焊枪滞后或者提前偏转方向的情况，导致出现焊接质量问题。
技术实现思路
[0004]本专利技术的一个目的是提供一种钢管自动焊接装置，能够使得转角处的焊接平稳、精准。
[0005]为实现上述目的的钢管自动焊接装置用于焊接带有转角的钢管，该装置包括基座、行走组件和焊枪组件，基座包括中空腔、固定件和轨道层，所述轨道层包括外环向导轨和内环向导轨，所述固定件用于固定穿过所述中空腔的所述钢管；行走组件包括夹持部、外驱动滚轮和内驱动滚轮，所述夹持部可移动地夹持在所述基座上，所述外驱动滚轮和所述内驱动滚轮分别用于与所述外环向导轨和所述内环向导轨啮合；焊枪组件设置在所述行走组件上，包括焊枪；其中，所述外驱动滚轮和所述内驱动滚轮分别由独立驱动源驱动，且在所述焊枪焊接所述转角处时所述外驱动滚轮和所述内驱动滚轮设置成不同转速。
[0006]在一个或多个实施例中，所述轨道层包括直行段和转角段，该装置还包括设置在所述行走组件上的光电组件和设置在所述直行段上的遮光板，所述光电组件包括发射端、接收端和位于所述发射端和所述接收端之间的凹槽，所述遮光板位于所述凹槽的移动路径上。
[0007]在一个或多个实施例中，该装置还包括控制组件，所述控制组件与所述光电组件和所述外驱动滚轮和所述内驱动滚轮的驱动源信号连接。
[0008]在一个或多个实施例中，所述外驱动滚轮和所述内驱动滚轮设置成在所述直行段时为相同转速，在所述转角段时所述外驱动滚轮的速度大于所述内驱动滚轮的速度。
[0009]在一个或多个实施例中，驱动所述外驱动滚轮和所述内驱动滚轮的驱动源分别为
固定在所述行走组件上的外驱动电机和内驱动电机。
[0010]在一个或多个实施例中，所述基座包括沿对角线对称设置的两开合基座，所述两开合基座的一端通过转轴连接，另一端通过锁紧件连接。
[0011]在一个或多个实施例中，所述基座还包括位于所述轨道层上方的防护板层，所述固定件为设置在所述防护板层上的卡爪，所述防护板层包括用于容纳所述卡爪的导向槽。
[0012]在一个或多个实施例中，所述卡爪上包括多个牛眼轴承，以与所述钢管表面实现点接触。
[0013]在一个或多个实施例中，所述焊枪组件还包括固定所述焊枪的转向调节机构。
[0014]在一个或多个实施例中，所述行走组件还包括用于与所述轨道层贴合的滑轮组件。
[0015]上述钢管自动焊接装置针对方钢管板焊缝进行装备结构的特定设计，通过内外驱动机构的同速和变速实现在转弯位置的焊枪角度的精确调整，解决了自动焊设备焊接带有转角的钢管时在转弯处及时转弯的问题，通过内外驱动齿轮电机的转速不断调整，进而实现沿方钢管外壁精确行走，使焊枪行走轨迹形成与方钢管外形相同的轨迹，同时速度的实时调整使得焊接路线始终保持精准，进而使方钢直线与圆弧转角过渡处的焊缝成形均匀。
附图说明
[0016]本专利技术的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：
[0017]图1是钢管自动焊接装置的一个实施例的示意图；
[0018]图2是基座和焊枪组件的位置示意图；
[0019]图3是基座与行走组件处于配合状态的示意图；
[0020]图4是钢管自动焊接装置的一个实施例的俯视图；
[0021]图5是轨道层和行走组件处于配合状态的剖面俯视图；
[0022]图6是遮光板的位置示意图；
[0023]图7A、7B是遮光板的一个实施例的示意图；
[0024]图8是光电组件的一个实施例的示意图；
[0025]图9是外环向导轨的示意图；
[0026]图10是滑轮组件的示意图；
[0027]图11是焊枪组件和行走组件处于配合状态下的示意图；
[0028]图12是焊枪组件和行走组件处于配合状态下的侧视图；
[0029]图13是焊枪组件和行走组件处于配合状态下的仰视图。
具体实施方式
[0030]下面结合具体实施例和附图对本专利技术作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本专利技术的保护范围。
[0031]需要注意的是，这些以及后续其他的附图均仅作为示例，其并非是按照等比例的
条件绘制的，并且不应该以此作为对本专利技术实际要求的保护范围构成限制。
[0032]对于带有转角的钢管的安装，目前已有仿形轨道设计，但仿形轨道依靠轨道实现被动转弯和直行，在垂直焊接过程和方钢管R角尺寸变化时的适应性不强，特别是在图3所示的钢管焊接方向发生变化时，在焊枪向上焊接和向下焊接过程中存在着自带的重力问题，在转角处很容易出现焊枪滞后或者提前偏转方向的情况，导致出现焊接质量问题。
[0033]本公开所述的钢管自动焊接装置能够在不同工况下均能够使得转弯处的焊接平稳、精准，装置参照图1至图3理解，用于焊接带有转角51的钢管5，N处表示焊接位置。
[0034]该装置包括基座10、行走组件20和焊枪组件30。基座10包括中空腔11、固定件12和轨道层13，轨道层13包括外环向导轨14和内环向导轨15，固定件12用于固定穿过中空腔11的钢管5。
[0035]行走组件20包括夹持部21、外驱动滚轮22和内驱动滚轮23，夹持部21可移动地夹持在基座10上，外驱动滚轮22和内驱动滚轮23分别用于与外环向导轨14和内环向导轨15啮合，如图5所示。焊枪组件30设置在行走组件20上，包括焊枪31。
[0036]其中，外驱动滚轮22和内驱动滚轮23分别由独立驱动源驱动，且在焊枪焊接转角51处时外驱动滚轮22和内驱动滚轮23设置成不同转速。优选的，外驱动滚轮22和内驱动滚轮23设置成在直本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种钢管自动焊接装置，用于焊接带有转角(51)的钢管(5)，其特征在于，该装置包括：基座(10)，包括中空腔(11)、固定件(12)和轨道层(13)，所述轨道层包括外环向导轨(14)和内环向导轨(15)，所述固定件(12)用于固定穿过所述中空腔(11)的所述钢管(5)；行走组件(20)，包括夹持部(21)、外驱动滚轮(22)和内驱动滚轮(23)，所述夹持部(21)可移动地夹持在所述基座(10)上，所述外驱动滚轮(22)和所述内驱动滚轮(23)分别用于与所述外环向导轨(14)和所述内环向导轨(15)啮合；以及焊枪组件(30)，设置在所述行走组件(20)上，包括焊枪(31)；其中，所述外驱动滚轮(22)和所述内驱动滚轮(23)分别由独立驱动源驱动，且在所述焊枪焊接所述转角(51)处时所述外驱动滚轮(22)和所述内驱动滚轮(23)设置成不同转速。2.如权利要求1所述的钢管自动焊接装置，其特征在于，所述轨道层(13)包括直行段(131)和转角段(132)，该装置还包括设置在所述行走组件上的光电组件(26)和设置在所述直行段(131)上的遮光板(17)，所述光电组件包括发射端、接收端和位于所述发射端和所述接收端之间的凹槽(261)，所述遮光板(17)还设置成位于所述凹槽(261)的移动路径上。3.如权利要求2所述的钢管自动焊接装置，其特征在于，该装置还包括控制组件，所述控制组件与所述光电组件(26)和所述外驱动滚轮(22)和所述内驱动滚轮(23)的驱动...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈金强，赵飞，曾惠瑞，刘卫华，张毅，朱平，杨贺同，
申请(专利权)人：中国核工业第五建设有限公司，
类型：发明
国别省市：
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