[发明专利]一种用于支管焊缝Overlay堆焊的随焊清洁及焊道整形装置

说明书

本发明提供一种用于支管焊缝Overlay堆焊的随焊清洁及焊道整形装置，包括：驱动组件，可活动地固定在所述固定壳体上，用于可控制地为传动组件提供驱动力；传动组件，与所述驱动组件可传动的连接，用于将所述驱动力传递至所述整形清洁组件；整形清洁组件，连接所述传动组件，用于对Overlay堆焊区域的焊道进行整形和/或表面清理。本发明结构简单，便于应用，操作简易，能耗低，能有效实现支管焊缝Overlay堆焊层的焊缝质量和应力状态的改善。

技术领域

本发明涉及焊接修复领域，具体涉及一种用于支管焊缝Overlay堆焊的随焊清洁及焊道整形装置。

背景技术

在配管设计中，支管焊缝是主管与支管常用的连接方式。其中，安放式管座支管焊缝结构(示例：BOSS头焊缝)应用广泛，其结构、制造工艺均属于成熟设计。对于小管径支管焊缝，施焊可达性和层间清理便利性较差(特别是坡口角度偏小时)，当焊接过程控制不当，很容易产生夹渣、未熔合、气孔等缺陷，成为失效源。支管焊缝的缺陷可采用Overlay堆焊方式进行修复。但支管焊缝形状尺寸多样(特别是马鞍型过渡区域形状较为复杂)，Overlay堆焊过程中容易出现焊缝成形不良，堆焊层应力峰值较大等现象，需要采取必要的措施来对Overlay堆焊层进行相应的清洁、打磨和处理，改善焊缝成形及应力状态。

现有技术中，其中一种是对焊接区域焊道/焊缝采用手工方式进行整形和清洁，其整形劳动强度大且不能及时有效对高塑性区焊道进行整形，错过了最佳处理时机，不利于焊缝质量的精准控制。另外一种是设计采用气锤为随焊冲击碾压焊缝整形提供动力，但是在相同的功率下，气锤的设备体积较大，占空间较大，锤击速度和频率进行调节时存在突变对部件运行不利。且现有技术主要针对结构简单的场合使用，均未实现对支管焊缝的自动整形和清洁。

综上分析，现有的焊道清洁及整形技术存在一些技术局限性，如：设备体积较大、对结构形状尺寸要求较高、自适用和精准性较差、没有很好实现随焊处理、自动化程度偏低、效率低等，不能有效应用于支管焊缝的Overlay堆焊实施，以改善焊缝质量。因此，急需寻求一种用于支管焊缝Overlay堆焊的随焊清洁及焊道整形装置解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的设备体积较大、对结构形状尺寸要求较高、自适用和精准性较差、没有很好实现随焊处理、自动化程度偏低、效率低等技术问题，提供了一种用于支管焊缝Overlay堆焊的随焊清洁及焊道整形装置。

本发明就上述技术问题而提出的技术方案如下：本发明提供了一种用于支管焊缝Overlay堆焊的随焊清洁及焊道整形装置，包括：固定壳体，驱动组件，传动组件和整形清洁组件；所述驱动组件，可活动地固定在所述固定壳体上，用于可控制地为传动组件提供驱动力；传动组件，与所述驱动组件可传动的连接，用于将所述驱动力传递至所述整形清洁组件；所述整形清洁组件，连接所述传动组件，用于对Overlay堆焊区域的焊道进行整形和/或表面清理。

本发明上述的随焊清洁及焊道整形装置中，所述装置还包括：控制单元，以及用于采集所述整形组件和清洁组件位置信息的位置传感器和采集表面状态信息的状态传感器，控制单元根据所述位置传感器和状态传感器采集到的位置和状态信息，向所述驱动组件发出指令，可控制地为所述整形组件和清洁组件提供动力。

本发明上述的随焊清洁及焊道整形装置中，所述整形清洁组件包括整形组件和清洁组件；所述整形组件，连接所述传动组件一端，用于对Overlay堆焊区域的焊道进行整形；所述清洁组件，连接所述传动组件另一端，用于可控制地对Overlay堆焊区域的焊道进行表面清理。

本发明上述的随焊清洁及焊道整形装置中，所述驱动组件包括：伺服电机、电机转轴以及齿轮；所述伺服电机一端与所述控制单元连接，用于根据所述控制单元发出的指令，输出动力；所述电机转轴一端与所述伺服电机另一端连接，用于传递所述伺服电机输出的动力；所述齿轮套设在所述电机转轴远离所述伺服电机的一端，用于传递所述电机转轴传递的动力。