專利名稱：凍結(jié)管接頭自動(dòng)焊接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及凍結(jié)管焊接技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種凍結(jié)管接頭自動(dòng)焊接裝置。
背景技術(shù)：
近年來隨著建井技術(shù)日漸發(fā)展，深層礦井逐漸增多，礦井深度也在逐漸加大，最深的甚至已達(dá)1100余米。凍結(jié)管為垂直礦井凍結(jié)工藝中必不可少的結(jié)構(gòu)，在井筒凍結(jié)的過程中，承受著介質(zhì)的低溫、管道自身縱向拉力、周圍地層垂直剪切力及內(nèi)部介質(zhì)的壓力，需要保證良好的嚴(yán)密性和力學(xué)性能。而凍結(jié)管的垂直下放又需要在鉆孔成功后盡量短的時(shí)間內(nèi)完成，否則鉆孔將出現(xiàn)塌孔導(dǎo)致管子無法下放。井口附近環(huán)境較差，處于露天狀態(tài)，多風(fēng)、沙、污、水等存在，而目前凍結(jié)管下放焊縫的焊接方法全部為手工電弧焊，現(xiàn)已很難適應(yīng)深層礦井快速、高質(zhì)量的焊接要求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)手工焊接凍結(jié)管效率低、環(huán)境適應(yīng)度差等不足，提供了一種高效、自動(dòng)化、對(duì)惡劣自然環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)的凍結(jié)管接頭自動(dòng)焊接裝置。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)的一種凍結(jié)法鑿井工程使用的凍結(jié)管接頭自動(dòng)焊接裝置，凍結(jié)管的上管由一卡鉗夾持，下管由一卡盤夾持，上管與下管的接頭處裝有一內(nèi)接箍，所述卡盤上裝設(shè)有擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述擺動(dòng)機(jī)構(gòu)上固定有焊槍，所述擺動(dòng)機(jī)構(gòu)由數(shù)字化高精度的自動(dòng)化控制器控制，帶動(dòng)所述焊槍圍繞接頭處的焊縫360度旋轉(zhuǎn)，完成焊接過程。與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型具有以下明顯的優(yōu)點(diǎn)本自動(dòng)焊接裝置改變?cè)械氖止ず附幼鳂I(yè)方式，排除大部分人工操作的技術(shù)水平高低、情緒波動(dòng)、體力等各方面的影響，大大提高焊接作業(yè)效率，焊接質(zhì)量較手工電弧焊的可靠性、穩(wěn)定性，提高焊接作業(yè)對(duì)于惡劣自然環(huán)境的適應(yīng)能力，焊接速度較手工電弧焊高。

圖1為本實(shí)用新型的凍結(jié)管接頭自動(dòng)焊接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中，1-上管，2-下管，3-卡鉗，4-卡盤，5-內(nèi)接箍，6-擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，7-焊槍，8-焊縫。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說明和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述如圖1所示的凍結(jié)管接頭自動(dòng)焊接裝置，凍結(jié)管的上管1由一卡鉗3夾持，下管2由一卡盤4夾持，上管1與下管2的接頭處裝有一內(nèi)接箍5，所述卡盤4上裝設(shè)有擺動(dòng)機(jī)構(gòu)6，所述擺動(dòng)機(jī)構(gòu)6上固定有焊槍7，所述擺動(dòng)機(jī)構(gòu)6由數(shù)字化高精度的數(shù)字化自動(dòng)化控制器控制，帶動(dòng)所述焊槍7圍繞接頭處的焊縫8進(jìn)行360度旋轉(zhuǎn)，完成焊接過程。這樣設(shè)置，本凍結(jié)管接頭自動(dòng)焊接裝置改變?cè)械氖止ず附幼鳂I(yè)方式，大大提高焊接作業(yè)效率，提高焊接作業(yè)對(duì)于惡劣自然環(huán)境的適應(yīng)能力。由于焊接過程一般采用二氧化碳作為保護(hù)氣體，所以焊槍7的尾部連接有氣體導(dǎo)管。實(shí)施例某公司承接了某礦井的凍結(jié)工程，該工程凍結(jié)深度超過900m，是目前世界最深的豎井凍結(jié)工程；礦井凍結(jié)管長(zhǎng)度總共幾十萬米，凍結(jié)管焊縫總數(shù)超過3萬個(gè)。為保證工程凍結(jié)管高質(zhì)量，高速度地焊接、下放，該公司擬在該礦井凍結(jié)工程凍結(jié)管下放中率先擬采用本凍結(jié)管接頭自動(dòng)焊接裝置。本凍結(jié)管接頭自動(dòng)焊接裝置1、管子水平組對(duì)自動(dòng)化焊接專用機(jī)在同行業(yè)首次使用。2、焊接電源——進(jìn)口自保護(hù)焊機(jī)，在同行業(yè)首次應(yīng)用。3、焊接質(zhì)量較手工電弧焊的可靠性、穩(wěn)定性。4、排除大部分人工操作的技術(shù)水平高低、情緒波動(dòng)、體力等各方面的影響。5、焊接速度較手工電弧焊高。經(jīng)過調(diào)研，目前針對(duì)該公司使用的133 159mm直徑管子環(huán)縫自動(dòng)焊主要焊接方法為TIG和MIG焊，焊接方式為焊槍轉(zhuǎn)動(dòng)和管子轉(zhuǎn)動(dòng)兩種。相比之下，MIG焊效率比TIG焊要高2 3倍以上，體現(xiàn)在焊道熔敷金屬量大、電流較大。而焊槍轉(zhuǎn)動(dòng)和管子轉(zhuǎn)動(dòng)方面，在水平位置時(shí)，焊槍轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由于管子不動(dòng)造成連線焊接時(shí)同時(shí)纏繞在管上，焊后需反轉(zhuǎn)720度，速度較慢，開口卡盤式的槍頭連續(xù)大量工作時(shí)容易損壞或運(yùn)轉(zhuǎn)跑偏、控制系統(tǒng)復(fù)雜、部分位置的開放式結(jié)構(gòu)無法適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)沙、泥水的環(huán)境等。但卡盤式在裝卡方面要有較大優(yōu)勢(shì)，移動(dòng)方便，易于調(diào)整。固定式槍頭、特別是帶機(jī)座的焊機(jī)則有相對(duì)固定的位置，對(duì)于焊機(jī)的穩(wěn)定性、可靠性提供了保證。另外，該公司每年承擔(dān)500米以上深度礦井；Γ5對(duì)，每對(duì)礦井至少可使用2臺(tái)凍結(jié)管自動(dòng)焊機(jī)。如礦井深度達(dá)700米以上，每對(duì)礦井則需要；Γ4臺(tái)甚至更多自動(dòng)焊機(jī)同時(shí)使用。拓展到國(guó)內(nèi)同行業(yè)，該設(shè)備的使用數(shù)量可達(dá)5(Γ60臺(tái)套以上，應(yīng)用前景非常樂觀，將極大地提高行業(yè)內(nèi)的整體施工質(zhì)量與效率。而且類似焊接接頭形式和焊機(jī)可以推廣到其它行業(yè)的管道、結(jié)構(gòu)件等方面同時(shí)應(yīng)用，產(chǎn)生效益將不可估量。總之，本實(shí)用新型提供了一種高效、自動(dòng)化、對(duì)惡劣自然環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)的凍結(jié)管接頭自動(dòng)焊接裝置。以上所述，僅為本實(shí)用新型的一部分具體實(shí)施方式
，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種凍結(jié)管接頭自動(dòng)焊接裝置，包括一卡鉗，夾持凍結(jié)管的上管，一卡盤，夾持凍結(jié)管的下管，所述上管與下管的接頭處裝有一內(nèi)接箍，其特征在于，所述卡盤上裝設(shè)有擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述擺動(dòng)機(jī)構(gòu)上固定有焊槍；所述的擺動(dòng)機(jī)構(gòu)還連接設(shè)置有自動(dòng)化控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凍結(jié)管接頭自動(dòng)焊接裝置，其特征在于所述焊槍尾部還連接設(shè)置有氣體導(dǎo)管。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種凍結(jié)法鑿井工程使用的凍結(jié)管接頭自動(dòng)焊接裝置，凍結(jié)管的上管由一卡鉗夾持，下管由一卡盤夾持，上管與下管的接頭處裝有一內(nèi)接箍，所述卡盤上裝設(shè)有擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述擺動(dòng)機(jī)構(gòu)上固定有焊槍，所述擺動(dòng)機(jī)構(gòu)由數(shù)字化高精度控制器控制，帶動(dòng)所述焊槍圍繞接頭處的焊縫360度旋轉(zhuǎn)，完成焊接過程。該自動(dòng)焊接裝置改變?cè)械氖止ず附幼鳂I(yè)方式，大大提高焊接作業(yè)效率，提高焊接作業(yè)對(duì)于惡劣自然環(huán)境的適應(yīng)能力。
文檔編號(hào)B23K9/12GK202336648SQ20112035204
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月20日
發(fā)明者馮連岱, 惠西平, 朱甲軍, 桂宏, 沈嶺, 王永超, 翟海濤, 趙峰, 陳軍, 陳慶雷, 高加喜 申請(qǐng)人:兗礦新陸建設(shè)發(fā)展有限公司