[实用新型]一种大型压力钢管加劲环焊接装置

说明书

本实用新型公开了一种大型压力钢管加劲环焊接装置，该装置包括支撑架，所述支撑架包括相连的水平部以及垂直部；所述水平部包括环形固定部以及与所述环形固定部相连且呈放射状布置的多根托辊伸缩臂，各根所述托辊伸缩臂上分别设置有托辊，所述托辊用于与压力钢管的端面相抵接以便对所述压力钢管形成支撑。该装置由液压油缸、滚轮架、自制托辊等组成，其余钢结构均使用钢管厂内设备及工器具拼装完成，设计之初合理考虑了现场施工情况，使该装置在钢管翻身过程中平稳可靠。焊接过程中能有效提高焊接速率，翻转工况由液压油缸完成，旋转工况由滚轮架配合托辊完成，实现了该装置可翻转、可旋转。该装置可以适用不同直径的压力钢管使用。

技术领域

本实用新型涉及焊接辅助设备技术领域，特别是涉及一种大型压力钢管加劲环焊接装置。

背景技术

近年来随着我国社会经济快速发展，电网规模不断扩大，传统火电为主的电网调峰容量缺乏，应国家电网经济运行和电网结构调整的要求，新兴能源的迅速发展加快了高水头抽水蓄能电站建设。压力钢管引水是抽水蓄能电站建设中采用较为普遍的一种引水方式，引水过程中集中了水电站全部水头，坡度陡，内水压力大，埋藏式压力钢管道通过设计布置加劲环提高抗外压稳定性，以此来提高压力钢管道安全系数。

加劲环通常会设置多道，同时加劲环通常存在较长的角焊缝。例如，山东沂蒙抽水蓄能电站加劲环引水隧洞段单节管节设置4道加劲环，竖井段单节管节设置3道加劲环，下平段单节钢管设置2道加劲环，且竖井段、下平段大部分采用标准抗拉强度较大的高强度钢材。单节钢管角焊缝长度均比较长，若采用传统焊条电弧焊的方法耗时长，人力、物力投入较大，极容易出现延缓压力钢管制作进度的问题。

在大型压力钢管生产过程中，利用埋弧焊焊接加劲环角焊缝广泛地应用于实际生产中，但是在使用埋弧焊焊接大型压力钢管的角焊缝过程中，不同程度地存在着一些问题，比如在焊接过程中需要对加劲环焊缝两侧进行焊接，这意味着在焊接过程中势必要对钢管进行翻身。并且在压力钢管生产过程中加劲环角焊缝进行斜角焊，焊接质量不能有效保障，再则常规变位机装置无法焊接吨位在20t、直径为6m左右的钢管。

实用新型内容

本实用新型提供了一种大型压力钢管加劲环焊接装置。一种结构简单、可旋转、可翻转、便于操作且能够有效提高加劲环角焊缝船形焊焊接速度，减少加劲环角焊缝焊接人力、物力的投入。

本实用新型提供了如下方案：

一种大型压力钢管加劲环焊接装置，包括：

支撑架，所述支撑架包括相连的水平部以及垂直部；所述水平部包括环形固定部以及与所述环形固定部相连且呈放射状布置的多根托辊伸缩臂，各根所述托辊伸缩臂上分别设置有托辊，所述托辊用于与压力钢管的端面相抵接以便对所述压力钢管形成支撑；所述垂直部通过垂直部伸缩臂与所述环形固定部相连；

滚轮机构，所述滚轮机构与所述垂直部相连的滚轮支架、与所述滚轮支架相连的滚轮以及用于驱动所述滚轮旋转的旋转驱动组件；所述滚轮的表面用于与所述压力钢管的外侧管壁相抵接；

翻转机构，所述翻转机构与所述环形固定部的下部相铰接；

焊接操作机构，所述焊接操作机构用于在相对所述压力钢管的角度调整完成后实现对加劲环的角焊缝进行焊接。

优选地：所述翻转机构包括底座以及液压系统，所述底座通过耳板组件与所述环形固定部的下部相铰接；所述液压系统的油缸与所述底座相铰接，所述液压系统的活塞杆与所述环形固定部的下部相铰接，所述液压系统用于向所述支撑架提供翻转动力，以便所述水平部远离所述垂直部的一端向上抬起。

优选地：所述液压系统的油缸为自锁液压油缸。

优选地：所述旋转驱动组件包括电动驱动器。

优选地：所述焊接操作机构包括焊接操作平台，所述焊接操作平台上设置有可调节焊接臂。