专利名称：海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道的制作方法
技术领域：
本发明涉及焊接设备，尤其涉及一种海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行 轨道。
背景技术：
目前，气体保护焊接由于具备焊接效率高、操作方便、焊接质量高等优点在各类钢 结构工程中应用十分广泛，特别是海洋工程中的钢结构多采用气体保护焊接方法。随着海 洋石油的不断开发，施工量也随着不断增加，为了加快施工进度，方便施工作业，同时也为 减少海上作业的风险，该行业不断研究开发了适合气体保护焊接使用的自动焊接设备。现 有的自动焊接设备包括焊接小车、焊接轨道和自动控制机构；焊接小车沿着预先敷设的焊 接轨道运行，在自动控制机构的控制下，调整焊接小车焊枪的自身位置及施焊位置，从而完 成自动焊接。现有自动焊接轨道有柔性轨道、刚性轨道两种形式，柔性轨道大多采用弹簧钢带 制造，通过热处理预定型的手段使其基本成为一个圆形，在安装时可适当的调整圆形直径 使其能够在一定程度上满足被焊接工件直径的变化。刚性轨道可采用铝合金或普通钢材制 造，每一种规格的轨道适应一种规格的工件，轨道不能产生任何形式的变形。柔性轨道和刚 性轨道的传动方式有摩擦传动、齿轮捏合传动、链轮_链条传动等。现有轨道的缺点主要体 现在无安装定位基准，导致安装定位不准、安装时间长。同时，现有轨道的设计主要是承载 径向力，在承载轴向力时无承载和导向轨导致工作时传动稳定性差，无法满足横焊的要求。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有产品存在的上述缺点，而提供一种海洋钢结构气 体保护焊自动焊接小车的运行轨道，其是由采用轻质合金材料制造的呈半圆形的上半轨道 和下半轨道组成，该呈半圆形的上半轨道和下半轨道是分别由方形导向轨、梯形导向轨以 及传动轨构成的复合导向轨道，采用齿轮传动的工作方式，使自动焊接小车沿着轨道并围 绕被焊接桩管做圆周运动，运行的稳定性能好，焊接质量高；具有结构简单轻巧，便于安装， 定位快速准确，使用后无变形的功效。本发明的目的是由以下技术方案实现的。本发明海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道，其特征在于，其是由呈 半圆形的上半轨道和下半轨道对接而成的圆形轨道；该上半轨道和下半轨道分别是由环向 两侧为导向轨、环向两侧导向轨之间为传动轨而构成的复合导向轨道，且传动轨与分别位 于其两侧的导向轨之间的间隙处设有螺孔，供磁力支座与轨道螺接固定。前述的海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道，其中呈半圆形的上半轨 道和下半轨道环向一侧的导向轨为横截面为方形的导向轨，环向另一侧的导向轨为横截面 为梯形的导向轨。前述的海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道，其中呈半圆形的上半轨道和下半轨道的两个端头分别设有相互插接的接头，对应的两个接头插接后通过连接螺栓 固定，构成圆形轨道。前述的海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道，其中传动轨为传动齿 轮，该传动齿轮与横截面为方形的导向轨和横截面为梯形的导向轨的距离相等。前述的海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道，其中呈半圆形的上半轨 道和下半轨道为轻质合金材料制成，该轻质合金材料为铝合金。前述的海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道，其中磁力支座包括磁力 座和磁力座连接板，该磁力座上设有螺孔，该磁力座连接板上设有紧固螺栓孔和连接螺栓 孔，通过紧固螺栓穿过磁力座螺孔和磁力座连接板的紧固螺栓孔而使磁力座与磁力座连接 板螺接固定，通过连接螺栓穿过磁力座连接板的连接螺栓孔和轨道螺孔而使磁力座连接板 与轨道螺接固定。前述的海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道，其中轨道螺孔为在轨道 圆周上均勻分布的六对，每对螺孔供螺接一个磁力支座。本发明海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道的有益效果，其是由采用 轻质合金材料制造的呈半圆形的上半轨道和下半轨道组成，该呈半圆形的上半轨道和下半 轨道分别由方形导向轨、梯形导向轨以及传动轨构成的复合导向轨道，焊接小车悬挂在轨 道上，使焊接小车的行走齿轮与轨道上的传动齿轮齿啮合，并保证方形导向轮和梯形导向 轮分别在轨道的横截面为方形的导向轨以及截面为梯形的导向轨内配合运行，通过齿轮传 动工作方式，使自动焊接小车沿着轨道并围绕被焊接桩管做圆周运动，运行的稳定性能好， 焊接质量高；具有结构简单轻巧，便于安装，定位快速准确，使用后无变形的功效。
图1为本发明轨道立体结构示意图。图2为本发明轨道结构俯视图。图3为本发明轨道横截面结构示意图。图4为本发明磁力支座结构示意图。图5为本发明轨道使用状态图。图中主要标号说明1上半轨道、2轨道连接螺栓、3下半轨道、4磁力座、41磁力支 座连接板、42磁力支座紧固螺栓、43磁力支座连接螺栓、5待施焊管件、6轨道传动齿轮、7梯 形导向轨、8方形导向轨、9自动焊接小车。
具体实施例方式如图1、图2所示，本发明海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道，其是 由呈半圆形的上半轨道1和下半轨道3对接而成的圆形轨道；该上半轨道1和下半轨道3 分别是由环向两侧为导向轨、环向两侧导向轨之间为传动轨而构成的复合导向轨道，且传 动轨与分别位于其两侧的导向轨之间的间隙处设有螺孔，供磁力支座与轨道螺接固定。如图1、图2、图3、图4所示，本发明海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨 道，其中，呈半圆形的上半轨道1和下半轨道3环向一侧的导向轨为横截面为方形的导向轨 8，环向另一侧的导向轨为横截面为梯形的导向轨7 ；该呈半圆形的上半轨道1和下半轨道3的两个端头分别设有相互插接的接头，对应的两个接头插接后通过连接螺栓2固定，构成 圆形轨道；传动轨为传动齿轮6，该传动齿轮6与横截面为方形的导向轨8和横截面为梯形 的导向轨7的距离相等；呈半圆形的上半轨道1和下半轨道3为轻质合金材料制成，该轻质 合金材料为铝合金；磁力支座包括磁力座4和磁力座连接板41，该磁力座4上设有螺孔，该 磁力座连接板41上设有紧固螺栓孔和连接螺栓孔，通过紧固螺栓42穿过磁力座4螺孔和 磁力座连接板41的紧固螺栓孔而使磁力座4与磁力座连接板41螺接固定，通过连接螺栓 43穿过磁力座连接板41的连接螺栓孔和轨道螺孔而使磁力座连接板41与轨道螺接固定； 该轨道螺孔为在轨道圆周上均勻分布的六对，每对螺孔供螺接一个磁力支座。本发明海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道的制备，轨道采用轻型合 金材料制造，本实施例选用铝合金材料先加工一个整体圆形轨道，该整体圆形轨道是由横 截面为方形的导向轨、横截面为梯形的导向轨以及传动齿轮构成的复合导向轨道，再将购 置的磁力座4与磁力座连接板41螺接后，通过连接螺栓将磁力座连接板41螺接在轨道的 相应位置，然后切割成两个呈半圆形的上半轨道1和下半轨道3。如图5所示，本发明海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道的使用，先 将两个半圆形的上半轨道1和下半轨道3安装在待施焊的管体上，然后通过连接螺栓2环 抱施焊管体形成一个圆形轨道，并使磁力座4均勻的吸附在待施焊管体上；再将焊接小车 悬挂安装在轨道上，使焊接小车的行走齿轮与轨道上的传动齿轮6啮合好，并让方形导向 轮和梯形导向轮分别位于轨道的横截面为方形的导向轨以及截面为梯形的导向轨内，旋紧 悬挂调整焊轮，使焊接小车沿轨道自动完成管体连接缝隙的焊接工作。焊接工作完成后，将 磁力座的选扭调到关闭位置，磁力消失，即可将轨道自被施焊的管体上卸下。本发明海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道是由环向两侧为导向轨， 环向两侧导向轨之间为传动轨而构成的复合导向轨道，其位于环向一侧截面呈方形的方形 导向轨可以限制焊接小车平移，使焊接小车只能沿着轨道允许的方向移动，位于环向另一 侧截面呈梯形的梯形导向轨是对焊接小车运行过程中起导向作用的，因此可以保证焊接小 车运行过程的稳定性，从而提高焊接质量；轨道上设置的磁力支座可以使轨道与被施焊部 件稳固连接，给焊接作业提供良好的保障。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡 是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于 本发明技术方案的范围内。
权利要求
一种海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道，其特征在于，其是由呈半圆形的上半轨道和下半轨道对接而成的圆形轨道；该上半轨道和下半轨道分别是由环向两侧为导向轨、环向两侧导向轨之间为传动轨而构成的复合导向轨道，且传动轨与分别位于其两侧的导向轨之间的间隙处设有螺孔，供磁力支座与轨道螺接固定。
2.根据权利要求1所述的海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道，其特征在 于，所述呈半圆形的上半轨道和下半轨道环向一侧的导向轨为横截面为方形的导向轨，环 向另一侧的导向轨为横截面为梯形的导向轨。
3.根据权利要求1所述的海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道，其特征在 于，所述呈半圆形的上半轨道和下半轨道的两个端头分别设有相互插接的接头，对应的两 个接头插接后通过连接螺栓固定，构成圆形轨道。
4.根据权利要求1所述的海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道，其特征在 于，所述传动轨为传动齿轮，该传动齿轮与横截面为方形的导向轨和横截面为梯形的导向 轨的距离相等。
5.根据权利要求1或2所述的海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道，其特 征在于，所述呈半圆形的上半轨道和下半轨道为轻质合金材料制成，该轻质合金材料为铝I=I 巫 O
6.根据权利要求1所述的海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道，其特征在 于，所述磁力支座包括磁力座和磁力座连接板，该磁力座上设有螺孔，该磁力座连接板上设 有紧固螺栓孔和连接螺栓孔，通过紧固螺栓穿过磁力座螺孔和磁力座连接板的紧固螺栓孔 而使磁力座与磁力座连接板螺接固定，通过连接螺栓穿过磁力座连接板的连接螺栓孔和轨 道螺孔而使磁力座连接板与轨道螺接固定。
7.根据权利要求1或6所述的海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道，其特 征在于，所述轨道螺孔为在轨道圆周上均勻分布的六对，每对螺孔供螺接一个磁力支座。
全文摘要
本发明提供一种海洋钢结构气体保护焊自动焊接小车的运行轨道，其是由呈半圆形的上半轨道和下半轨道对接而成的圆形轨道；该上半轨道和下半轨道分别是由环向两侧为导向轨，环向两侧导向轨之间为传动轨而构成的复合导向轨道，且传动轨与分别位于其两侧的导向轨之间的间隙处设有螺孔，供磁力支座与轨道螺接固定；采用齿轮传动的工作方式，使自动焊接小车沿着轨道并围绕被焊接桩管做圆周运动，运行的稳定性能好，焊接质量高；具有结构简单轻巧，便于安装，定位快速准确，使用后无变形的功效。
文档编号B23K9/32GK101850464SQ200910081368
公开日2010年10月6日 申请日期2009年4月3日 优先权日2009年4月3日
发明者曹军, 李文堃, 李春国, 王国强, 虞毅, 许可望 申请人:中国海洋石油总公司;海洋石油工程股份有限公司