【技术实现步骤摘要】
本申请属于焊接，具体涉及一种隧道施工用钢管焊接装置及方法。
技术介绍
1、隧道属于地下结构物，隧道施工方法和技术形成与发展和地下结构物的特点有关。随着隧道的普遍运用，隧道施工用钢管的用量越来越多，因此需要对钢管进行焊接，以满足不同的使用需求。钢管焊接过程中，两根钢管的对接比较困难，对接时两根钢管之间的角度、距离等都是影响焊接的因素，对接状态调整不好则会直接影响焊缝的质量。同时人工焊接时，需要采用摇把焊接的操作方式，来保证焊缝的质量。但摇把焊接对于工作人员的焊接水平要求比较高，对于普通水平的焊接人员则难以达到设定要求的焊接质量。特别是隧道施工用钢管焊接量比较大时，焊接效率较低，进而难以满足实际使用需求。
技术实现思路
1、本申请实施例通过提供一种隧道施工用钢管焊接装置及方法，解决了现有技术中隧道施工用钢管焊接量比较大时，以高焊接质量进行焊接存在焊接效率较低的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术实施例提供了一种隧道施工用钢管焊接装置，包括壳体、扇形板、驱动盘、驱动组件、弧形底座、摆动板、摆动座以及焊枪；
3、所述壳体的一侧设置有把手，所述把手上设置有所述焊枪和所述驱动组件的开关；所述壳体的上部设置有所述扇形板，所述扇形板的上端铰接于所述壳体的上部，所述扇形板的中心竖直设置有长条孔，所述扇形板的下端面设置有多个上齿牙；
4、所述驱动盘设置于所述扇形板和所述壳体之间，所述驱动盘转动安装，所述驱动盘的转轴连接于所述驱动组件的输出轴，所述驱动盘表面的下端
5、所述壳体的下部设置有所述弧形底座，所述摆动板滑动设置于所述弧形底座的上端面上，所述摆动板、所述弧形底座的上端面以及所述扇形板的下端面的弧度一致，所述摆动板的上端面设置有多个下齿牙，所述上齿牙和所述下齿牙啮合；
6、所述弧形底座的表面滑动安装有所述摆动座，所述摆动座的上端和所述摆动板连接，所述摆动座上安装有所述焊枪。
7、在一种可能的实现方式中，还包括焊丝给进组件，所述焊丝给进组件包括给进壳、给进摩擦轮、给进齿轮、引导管以及焊接丝；
8、所述给进壳倾斜安装于所述壳体内，所述给进壳内的两侧转动设置有所述给进摩擦轮，所述给进摩擦轮上同轴设置有所述给进齿轮，两侧的所述给进齿轮啮合，所述给进壳上设置有所述引导管，所述焊接丝穿过所述引导管以及两侧的所述给进摩擦轮之间的空间，所述焊接丝的下端靠近所述焊枪的钨极，所述给进摩擦轮和所述焊接丝侧壁抵接。
9、在一种可能的实现方式中，所述驱动组件包括从动锥齿轮、主动锥齿轮、电机、主动齿轮、从动齿轮以及减速齿轮组；
10、所述给进摩擦轮的转轴伸出所述给进壳后连接于所述从动锥齿轮的转轴，所述从动锥齿轮和所述主动锥齿轮啮合；
11、所述电机设置于所述壳体上，所述电机的输出轴上设置有所述主动齿轮，所述主动齿轮和所述驱动盘的输出轴上的所述从动齿轮啮合，所述从动齿轮通过所述减速齿轮组和所述主动锥齿轮啮合；
12、所述从动锥齿轮、所述主动锥齿轮、所述主动齿轮、所述从动齿轮以及所述减速齿轮组均设置于所述壳体内。
13、在一种可能的实现方式中，还包括限位组件，所述限位组件包括固定环、伸缩臂、调节座、活动环、旋转筒以及调节杆；
14、所述固定环通过所述伸缩臂安装于所述调节座上，所述活动环同轴且转动安装于所述固定环上，所述旋转筒固定安装于所述活动环的一侧，所述旋转筒内滑动设置有所述调节杆，所述调节杆的端部连接于所述壳体；
15、所述活动环和所述固定环之间存在设定大小的阻尼力，所述旋转筒和所述调节杆之间存在设定大小的阻尼力。
16、在一种可能的实现方式中，所述固定环和所述伸缩臂可拆卸安装，所述伸缩臂上可拆卸有间隙定位板。
17、在一种可能的实现方式中，还包括第一钢管固定座、第二钢管固定座以及弧形滑轨；
18、所述第一钢管固定座上设置有第一夹紧组件，所述第一夹紧组件沿所述第一钢管固定座的长度方向滑动安装；
19、所述第二钢管固定座滑动设置于所述弧形滑轨上，所述第二钢管固定座上设置有第二夹紧组件，所述第二夹紧组件沿所述第二钢管固定座的长度方向滑动安装。
20、本专利技术实施例提供了一种隧道施工用钢管焊接方法，包括上述的隧道施工用钢管焊接装置，包括以下步骤：
21、将两个钢管固定安装，使两个钢管的对接端对齐；
22、工作人员一手扶稳壳体，另一手握紧壳体的把手，将焊枪对准两个钢管的对接缝，然后按压开关；
23、驱动组件启动，驱动组件带动驱动盘转动，驱动盘带动驱动杆做圆周运动，驱动杆带动扇形板绕其转轴摆动，驱动杆在长条孔内做直线往复运动；
24、由于扇形板的上齿牙和摆动板的下齿牙啮合，进而带动摆动板摆动，摆动板通过摆动座带动焊枪摆动，从而实现摇把焊接的操作方式；
25、焊枪工作时，工作人员沿两个钢管的对接缝移动壳体，工作人员控制焊枪和对接缝的间距。
26、在一种可能的实现方式中，驱动组件的电机通过主动齿轮和从动齿轮带动驱动盘转动，从动齿轮通过减速齿轮组带动主动锥齿轮转动，主动锥齿轮带动从动锥齿轮转动，从动锥齿轮通过给进齿轮带动两侧的给进摩擦轮转动，给进摩擦轮转动时，将焊接丝以设定速度向焊枪的钨极移动。
27、在一种可能的实现方式中，将其中一个钢管穿过活动环，然后调整两个钢管使其对接端对齐；
28、调整活动环，使活动环和钢管对接缝同轴设置；
29、工作人员沿两个钢管的对接缝移动壳体时，活动环和固定环以及旋转筒和调节杆辅助工作人员移动壳体。
30、在一种可能的实现方式中，调节第二钢管固定座在弧形滑轨上的位置，使第一钢管固定座和第二钢管固定座呈设定大小的夹角；
31、将两个钢管通过夹紧组件安装于钢管固定座上；调节两个钢管的位置使两个钢管的对接端对齐，然后通过夹紧组件将钢管夹紧；
32、滑动第二夹紧组件，将钢管穿过活动环，将间隙定位板安装于伸缩臂上，调整调节座的位置，使间隙定位板夹持于两个钢管的对接端之间；
33、两个钢管的对接端间隙为间隙定位板的厚度，然后将间隙定位板拆除，将固定环安装于伸缩臂上，调节伸缩臂长度，使焊枪对准两个钢管的对接缝，然后进行焊接操作。
34、本专利技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
35、本专利技术实施例提供了一种隧道施工用钢管焊接装置及方法，该装置在使用时，工作人员通过把手上的开关控制焊枪和驱动组件启闭。驱动组件通过驱动盘带动扇形板摆动，扇形板通过摆动板带动摆动座摆动，进而使焊枪摆动，焊枪摆动能够实现摇把焊接的操作方式。弧形底座的表面设置有弧形轨道，摆动座滑动安装于弧形轨道上。焊枪摆动时，焊枪的后端摆动范围大于其钨极的摆动范围，这样的摆动方式能够更加接近实际的摆动动作。焊枪的摆动幅度根据扇形本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种隧道施工用钢管焊接装置，其特征在于：包括壳体（1）、扇形板（4）、驱动盘（7）、驱动组件、弧形底座（9）、摆动板（10）、摆动座（12）以及焊枪（3）；
2.根据权利要求1所述的隧道施工用钢管焊接装置，其特征在于：还包括焊丝给进组件，所述焊丝给进组件包括给进壳（13）、给进摩擦轮（14）、给进齿轮（15）、引导管（16）以及焊接丝（17）；
3.根据权利要求2所述的隧道施工用钢管焊接装置，其特征在于：所述驱动组件包括从动锥齿轮（18）、主动锥齿轮（19）、电机（20）、主动齿轮（21）、从动齿轮（22）以及减速齿轮组（23）；
4.根据权利要求1所述的隧道施工用钢管焊接装置，其特征在于：还包括限位组件，所述限位组件包括固定环（24）、伸缩臂（25）、调节座（26）、活动环（27）、旋转筒（28）以及调节杆（29）；
5.根据权利要求4所述的隧道施工用钢管焊接装置，其特征在于：所述固定环（24）和所述伸缩臂（25）可拆卸安装，所述伸缩臂（25）上可拆卸有间隙定位板（30）。
6.根据权利要求1所述的隧道施工用钢管焊
7.一种隧道施工用钢管焊接方法，其特征在于，包括如权利要求1至6任一项所述的隧道施工用钢管焊接装置，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的隧道施工用钢管焊接方法，其特征在于：驱动组件的电机（20）通过主动齿轮（21）和从动齿轮（22）带动驱动盘（7）转动，从动齿轮（22）通过减速齿轮组（23）带动主动锥齿轮（19）转动，主动锥齿轮（19）带动从动锥齿轮（18）转动，从动锥齿轮（18）通过给进齿轮（15）带动两侧的给进摩擦轮（14）转动，给进摩擦轮（14）转动时，将焊接丝（17）以设定速度向焊枪（3）的钨极移动。
9.根据权利要求7所述的隧道施工用钢管焊接方法，其特征在于，还包括步骤：
10.根据权利要求9所述的隧道施工用钢管焊接方法，其特征在于，还包括步骤：调节第二钢管固定座（32）在弧形滑轨（33）上的位置，使第一钢管固定座（31）和第二钢管固定座（32）呈设定大小的夹角；
...【技术特征摘要】
1.一种隧道施工用钢管焊接装置，其特征在于：包括壳体（1）、扇形板（4）、驱动盘（7）、驱动组件、弧形底座（9）、摆动板（10）、摆动座（12）以及焊枪（3）；
2.根据权利要求1所述的隧道施工用钢管焊接装置，其特征在于：还包括焊丝给进组件，所述焊丝给进组件包括给进壳（13）、给进摩擦轮（14）、给进齿轮（15）、引导管（16）以及焊接丝（17）；
3.根据权利要求2所述的隧道施工用钢管焊接装置，其特征在于：所述驱动组件包括从动锥齿轮（18）、主动锥齿轮（19）、电机（20）、主动齿轮（21）、从动齿轮（22）以及减速齿轮组（23）；
4.根据权利要求1所述的隧道施工用钢管焊接装置，其特征在于：还包括限位组件，所述限位组件包括固定环（24）、伸缩臂（25）、调节座（26）、活动环（27）、旋转筒（28）以及调节杆（29）；
5.根据权利要求4所述的隧道施工用钢管焊接装置，其特征在于：所述固定环（24）和所述伸缩臂（25）可拆卸安装，所述伸缩臂（25）上可拆卸有间隙定位板（30）。
6.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：张微，张文凯，王小金，张健，张卫东，韩元祥，王坤，谢轩，潘文杰，胡玲，
申请(专利权)人：陕西路桥集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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