专利名称：管道内环缝自动焊机多焊头同步定位机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种长输管道焊接设备，尤其是涉及一种管道内环缝自动焊接设备。
背景技术：
目前，国内在长输管道施工中还没有专门用于管道根焊的自动焊接设备。根焊主要采用手工电弧焊和半自动气体保护焊，这两种焊接方法不仅工人劳动强度高，对工人的技术水平要求也高，而且焊接效率低，焊接质量难以保证，存在焊接死角。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题就是提供一种新型管道内环缝自动焊机多焊头同步定位机构，使其设有同步定位机构，具有保证内焊机的多个焊头同步对中和定位的特点。
本实用新型所要解决的技术问题是由以下技术方案实现的这种管道内环缝自动焊机多焊头同步定位机构，包括涨紧机构3、机架21，其改进之处在于扩张导向装置2固装在涨紧机构3上；气缸定位机构1中的气缸8一端与扩张导向装置2铰接，另一端与定位块9铰接，定位块9通过连杆10铰接于定位支座15上，定位支座15固装在涨紧机构3上；机头柔性偏转机构6中的弹簧18、万向节20的两端分别与涨紧机构3及机架21连接。
上述管道内环缝自动焊机多焊头同步定位机构，所述的气缸8为3个。
上述管道内环缝自动焊机多焊头同步定位机构，所述的定位块9为3个，且设有前定位面13及后定位面11。
上述管道内环缝自动焊机多焊头同步定位机构，所述的前定位面13与后定位面11相互平行，且与管道内环缝自动焊机的中心轴线垂直。
上述管道内环缝自动焊机多焊头同步定位机构，所述的定位支座15为3个，定位支座15上设有定位面12，与管道内环缝自动焊机的中心轴线垂直。
上述管道内环缝自动焊机多焊头同步定位机构，所述的弹簧18至少为两排，分别位于万向节20的外侧。
管道内环缝自动焊机是管道焊接的专用设备，而这种多焊头同步定位机构是该设备的一个重要组成部分。由于设有同步定位机构，因此能确保内焊机的多个焊头中心一次性同步对中和定位，使多个焊头的中心与管端面处于同一平面上，可有效保证焊接质量，提高焊接效率。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为气缸定位机构放大的侧视图；图3为气缸定位机构放大的主视图；图4为机头柔性偏转机构放大的主视图；图5为机头柔性偏转机构的A-A视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明请参阅图1至图5所示，图中扩张导向装置2固装在涨紧机构3上，用于焊接的专用焊接单元4及为焊接单元4提供旋转运动的驱动机构23也固装在涨紧机构3上。气缸定位机构1中的气缸8一端与扩张导向装置2上的底座7铰接，另一端与定位块9铰接，定位块9通过连杆10铰接于定位支座15上，定位支座15固装在涨紧机构3上。气缸8为3个，每相邻两个气缸8中心轴线之间的夹角分别为135°、135°和90°。定位块9为3个，而且设有前定位面13及后定位面11，两个定位面是相互平行的。定位支座15为3个，定位支座15上设有与内焊机的中心轴线垂直的定位面12。机头柔性偏转机构6中的万向节20的两端分别与涨紧机构3及机架21连接。弹簧18的一端固装在螺母17上，另一端固装在底座19内，弹簧18至少为两排，分别位于万向节20的外侧。底座19固装在机架21上。螺母17与装在涨紧机构3上的调节螺栓16螺纹连接。
内焊机的专用焊接单元4、涨紧机构3及扩张导向装置2共同组成内焊机的机头部分。内焊机在开始焊接之前，机头与机身之间的刚性连接销22已经取掉，此时内焊机的机头和机身之间处于非刚性连接状态，通过万向节20和弹簧18，机头和机身可以实现任意方向的偏转。转动弹簧力调节螺栓16，可以调节每一根弹簧力的大小，从而调节机头相对于机身的偏转量，最终实现当机头相对于被焊管管口固定时，其偏转量最小或为零。
工作时，三套气缸定位机构的气缸8带动定位块9同时伸出，此时定位块9的后定位面11与定位支座15上的定位面12相接触，确保三个定位块的后定位面11和前定位面13各自处于同一平面上。开动内焊机的行走机构使整机向后运动，在行走驱动力的作用下，三个定位块9的前定位面13同时顶靠在被焊管的管端截面14上。通过调节焊接单元4的焊头中心位置5，前定位面13与所有焊头中心能够被调整到同一圆平面上。由于机头处于相对自由的状态，只要三个定位块9的前定位面13能够与管端截面14相接触，在涨紧机构3将机头与钢管相对固定后，就能确保全部焊头中心与管端截面14处于同一平面上。
权利要求1.一种管道内环缝自动焊机多焊头同步定位机构，包括涨紧机构(3)、机架(21)，其特征在于扩张导向装置(2)固装在涨紧机构(3)上；气缸定位机构(1)中的气缸(8)一端与扩张导向装置(2)铰接，另一端与定位块(9)铰接，定位块(9)通过连杆(10)铰接于定位支座(15)上，定位支座(15)固装在涨紧机构(3)上；机头柔性偏转机构(6)中的弹簧(18)、万向节(20)的两端分别与涨紧机构(3)及机架(21)连接。
2.根据权利要求1所述的一种管道内环缝自动焊机多焊头同步定位机构，其特征在于所述的气缸(8)为3个。
3.根据权利要求1所述的一种管道内环缝自动焊机多焊头同步定位机构，其特征在于所述的定位块(9)为3个，且设有前定位面(13)及后定位面(11)。
4.根据权利要求3所述的一种管道内环缝自动焊机多焊头同步定位机构，其特征在于所述的前定位面(13)与后定位面(11)相互平行，且与管道内环缝自动焊机的中心轴线垂直。
5.根据权利要求1所述的一种管道内环缝自动焊机多焊头同步定位机构，其特征在于所述的定位支座(15)为3个，定位支座(15)上设有定位面(12)，与管道内环缝自动焊机的中心轴线垂直。
6.根据权利要求1所述的一种管道内环缝自动焊机多焊头同步定位机构，其特征在于所述的弹簧(18)至少为两排，分别位于万向节(20)的外侧。
专利摘要本实用新型涉及一种长输管道焊接设备，尤其是涉及一种管道内环缝自动焊接设备。这种管道内环缝自动焊机多焊头同步定位机构的改进之处在于扩张导向装置固装在涨紧机构上；气缸定位机构中的气缸一端与扩张导向装置铰接，另一端与定位块铰接，定位块通过连杆铰接于定位支座上，定位支座固装在涨紧机构上；机头柔性偏转机构中的弹簧、万向节的两端分别与涨紧机构及机架连接。管道内环缝自动焊机是管道焊接的专用设备，而这种多焊头同步定位机构是该设备的一个重要组成部分。由于设有同步定位机构，因此能确保内焊机的多个焊头中心一次性同步对中和定位，使多个焊头的中心与管端面处于同一平面上，可有效保证焊接质量，提高焊接效率。
文档编号B23K37/04GK2626661SQ0321744
公开日2004年7月21日 申请日期2003年5月23日 优先权日2003年5月23日
发明者梁君直, 曾惠林, 陈江, 李甡, 胡立新, 张连宇, 付于滨, 姚士洪 申请人:中国石油天然气集团公司, 中国石油天然气管道局