一种具备可调节功能的钢管内焊对接装置的制作方法

本发明涉及钢管焊接，具体是涉及一种具备可调节功能的钢管内焊对接装置。

背景技术：

1、钢管作为工业生产中常用的管材，广泛应用于石油、天然气、化工、建筑等领域。在钢管的生产加工过程中，常常需要将两段钢管进行对接焊接，以获得所需长度的钢管。对于钢管的对接焊接，尤其是内焊（即从钢管内部进行焊接），相较于外焊具有焊缝质量好、外观美观、焊接强度高等优点，因此在实际生产中得到了广泛应用。

2、现有的钢管内焊对接装置通常包括传送机构、夹持机构和焊接机构。在工作时，首先通过传送机构将待焊接的钢管输送至焊接工位，然后利用夹持机构对钢管进行固定，最后通过焊接机构对两组钢管的对接端进行焊接。

3、然而，现有的钢管内焊对接装置在实际使用过程中仍存在以下不足：

4、一、 现有的传送机构多采用固定间距的导辊进行输送，当需要焊接不同外径的钢管时，无法对导辊的间距进行灵活调节，导致钢管在输送过程中无法实现精准的中心定位，钢管与导辊的接触点并非钢管的相切点，钢管容易发生偏移，严重影响后续的焊接对中精度和焊接质量。

5、二、 现有的内焊装置在焊接过程中，钢管端部的密封效果较差，两组待焊接钢管的对接端之间存在间隙，焊接过程中产生的烟尘、有害气体（如金属蒸气、臭氧、氮氧化物等）容易扩散至工作环境中，不仅污染环境，还严重危害操作人员的身体健康。同时，现有装置大多缺乏配套的净化处理机构，无法对焊接过程中产生的有害气体进行及时有效的收集和净化处理。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，提供一种具备可调节功能的钢管内焊对接装置，本技术方案解决了上述背景技术中提出的问题。

2、为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

3、一种具备可调节功能的钢管内焊对接装置，包括台架，所述台架的顶部右侧设置有传送机构，所述传送机构用于对若干组待焊接的钢管进行输送，所述传送机构的后侧安装有第一密封机构，所述传送机构的左侧设置有辅助机构和第二密封机构，所述第一密封机构和第二密封机构配合用于对两组待焊接的钢管相互远离的一端进行密封抵接，所述第一密封机构上安装有净化组件，所述第二密封机构上连接有焊接机构。

4、优选的，所述传送机构包括固定连接在台架顶部右侧的两组支撑板，所述支撑板的外侧转动连接有转动板，两组所述转动板相互靠近的一侧均转动连接有若干组导辊，所述台架顶部右侧还固定安装有两组第一固定框，所述第一固定框的内部固定安装有固定杆，所述固定杆的外壁滑动连接有两组活动件。

5、优选的，两组所述活动件分别螺纹连接在螺纹杆的外壁两端，且所述螺纹杆两端开设的螺纹旋向相反，所述螺纹杆转动连接在第一固定框的内部，所述第一固定框外壁上设置有驱动螺纹杆转动的伺服电机，所述活动件的内部转动连接有连接臂，所述连接臂的另一端转动连接在转动板的外侧。

6、优选的，所述第一密封机构包括第一丝杆和第一导杆，所述台架的顶部右侧固定连接有两组支撑件，所述第一丝杆转动连接在两组所述支撑件之间，所述第一导杆固定连接在两组所述支撑件之间，所述第一丝杆的外端固定安装在第一步进电机的输出端，所述第一步进电机设置在其中一组所述支撑件的外壁上，且所述第一丝杆的外壁上螺纹连接有第一活动板，所述第一活动板的顶部安装有第一电动推杆，所述第一电动推杆的输出端固定连接有电磁头，所述电磁头用于吸附第一密封板，所述第一密封板的中部贯穿开设有通孔。

7、优选的，所述净化组件包括净化器、进气管和软管，所述净化器固定安装在第一活动板的顶部，所述净化器的输入端通过软管与进气管连通，所述进气管的外径与通孔的内径相适配，所述第一活动板的顶部还固定安装有第二电动推杆，所述进气管固定连接在第二电动推杆的输出端。

8、优选的，所述辅助机构包括固定连接在台架顶部左侧的第二固定框，所述第二固定框的内部固定连接有第二导杆，所述第二导杆的外壁上滑动连接有l型件，所述l型件的横板螺纹连接在第二丝杆的外壁，所述第二丝杆转动连接在第二固定框的内部，所述第二丝杆的外端固定连接在第二步进电机的输出端，所述第二步进电机设置在第二固定框的外壁上。

9、优选的，所述辅助机构还包括第三丝杆、齿圈和第一驱动电机，所述第三丝杆转动连接在l型件的竖板内部，所述l型件的竖板内部还固定安装有第三导杆，所述第三导杆的外壁上滑动安装有第二活动板，所述第二活动板螺纹连接在第三丝杆的外壁上，所述l型件的竖板外壁固定安装有驱动第三丝杆转动的第三步进电机。

10、优选的，所述齿圈转动连接在第二活动板的内部，所述齿圈的外壁上固定安装有三组第三电动推杆，所述第三电动推杆的输出端与夹持件固定连接，所述第一驱动电机固定连接在第二活动板的外壁上，所述第一驱动电机的输出端固定连接有与齿圈啮合的驱动齿。

11、优选的，所述第二密封机构包括第四丝杆和第二密封板，所述台架的顶部左侧还固定连接有第三固定框，所述第四丝杆转动连接在第三固定框的内部，所述第二密封板螺纹连接在第四丝杆的外壁上，所述第二密封板滑动连接于第四导杆的外壁上，所述第四导杆固定连接在第三固定框的内部，所述第三固定框的外壁上设置有驱动第四丝杆转动的第四步进电机。

12、优选的，所述焊接机构包括多级电动伸缩杆，所述多级电动伸缩杆固定安装在第二密封板的内部，所述多级电动伸缩杆的末端杆外壁上设置有第四电动推杆，所述第四电动推杆的输出端与激光焊接头固定连接，所述多级电动伸缩杆的末端杆内部固定安装有第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出端通过连接件与第五电动推杆固定安装，所述第五电动推杆的输出端与固定座固定连接，所述固定座的内部转动连接有双轴电推杆，所述双轴电推杆的两个输出端均固定安装有抵接件，所述固定座外壁上设置有驱动双轴电推杆转动的电动机。

13、与现有技术相比，本发明提供了一种具备可调节功能的钢管内焊对接装置，具备以下有益效果：

14、本发明通过伺服电机驱动螺纹杆转动，带动两组转动板上的导辊对不同外径的钢管进行自适应限位输送，且接触点均为钢管相切点，实现了精准的中心定位，提升了输送稳定性和对中精度；第一密封机构与第二密封机构配合，可对两组待焊接钢管的端部进行密封抵接，同时净化组件对焊接过程中产生的有害气体进行吸入净化，有效防止了烟尘扩散，保护了工作环境和操作人员健康；且焊接机构采用多级电动伸缩杆配合激光焊接头，并设有双轴电推杆抵接件对钢管内壁进行辅助固定，确保焊接过程中两组钢管进行稳定的同步旋转，焊缝精度高、质量好，满足了工作人员的需求。

1.一种具备可调节功能的钢管内焊对接装置，包括台架（1），其特征在于，所述台架（1）的顶部右侧设置有传送机构（2），所述传送机构（2）用于对若干组待焊接的钢管进行输送，所述传送机构（2）的后侧安装有第一密封机构（3），所述传送机构（2）的左侧设置有辅助机构（4）和第二密封机构（5），所述第一密封机构（3）和第二密封机构（5）配合用于对两组待焊接的钢管相互远离的一端进行密封抵接，所述第一密封机构（3）上安装有净化组件，所述第二密封机构（5）上连接有焊接机构（6）。

2.根据权利要求1所述的一种具备可调节功能的钢管内焊对接装置，其特征在于：所述传送机构（2）包括固定连接在台架（1）顶部右侧的两组支撑板（201），所述支撑板（201）的外侧转动连接有转动板（202），两组所述转动板（202）相互靠近的一侧均转动连接有若干组导辊，所述台架（1）顶部右侧还固定安装有两组第一固定框（203），所述第一固定框（203）的内部固定安装有固定杆（205），所述固定杆（205）的外壁滑动连接有两组活动件（207）。

3.根据权利要求2所述的一种具备可调节功能的钢管内焊对接装置，其特征在于：两组所述活动件（207）分别螺纹连接在螺纹杆（204）的外壁两端，且所述螺纹杆（204）两端开设的螺纹旋向相反，所述螺纹杆（204）转动连接在第一固定框（203）的内部，所述第一固定框（203）外壁上设置有驱动螺纹杆（204）转动的伺服电机（206），所述活动件（207）的内部转动连接有连接臂（208），所述连接臂（208）的另一端转动连接在转动板（202）的外侧。

4.根据权利要求1所述的一种具备可调节功能的钢管内焊对接装置，其特征在于：所述第一密封机构（3）包括第一丝杆（302）和第一导杆（303），所述台架（1）的顶部右侧固定连接有两组支撑件（301），所述第一丝杆（302）转动连接在两组所述支撑件（301）之间，所述第一导杆（303）固定连接在两组所述支撑件（301）之间，所述第一丝杆（302）的外端固定安装在第一步进电机（304）的输出端，所述第一步进电机（304）设置在其中一组所述支撑件（301）的外壁上，且所述第一丝杆（302）的外壁上螺纹连接有第一活动板（305），所述第一活动板（305）的顶部安装有第一电动推杆（306），所述第一电动推杆（306）的输出端固定连接有电磁头（307），所述电磁头（307）用于吸附第一密封板（308），所述第一密封板（308）的中部贯穿开设有通孔（309）。

5.根据权利要求4所述的一种具备可调节功能的钢管内焊对接装置，其特征在于：所述净化组件包括净化器（310）、进气管（312）和软管（313），所述净化器（310）固定安装在第一活动板（305）的顶部，所述净化器（310）的输入端通过软管（313）与进气管（312）连通，所述进气管（312）的外径与通孔（309）的内径相适配，所述第一活动板（305）的顶部还固定安装有第二电动推杆（311），所述进气管（312）固定连接在第二电动推杆（311）的输出端。

6.根据权利要求1所述的一种具备可调节功能的钢管内焊对接装置，其特征在于：所述辅助机构（4）包括固定连接在台架（1）顶部左侧的第二固定框（401），所述第二固定框（401）的内部固定连接有第二导杆（403），所述第二导杆（403）的外壁上滑动连接有l型件（405），所述l型件（405）的横板螺纹连接在第二丝杆（402）的外壁，所述第二丝杆（402）转动连接在第二固定框（401）的内部，所述第二丝杆（402）的外端固定连接在第二步进电机（404）的输出端，所述第二步进电机（404）设置在第二固定框（401）的外壁上。

7.根据权利要求6所述的一种具备可调节功能的钢管内焊对接装置，其特征在于：所述辅助机构（4）还包括第三丝杆（406）、齿圈（410）和第一驱动电机（411），所述第三丝杆（406）转动连接在l型件（405）的竖板内部，所述l型件（405）的竖板内部还固定安装有第三导杆（407），所述第三导杆（407）的外壁上滑动安装有第二活动板（409），所述第二活动板（409）螺纹连接在第三丝杆（406）的外壁上，所述l型件（405）的竖板外壁固定安装有驱动第三丝杆（406）转动的第三步进电机（408）。

8.根据权利要求7所述的一种具备可调节功能的钢管内焊对接装置，其特征在于：所述齿圈（410）转动连接在第二活动板（409）的内部，所述齿圈（410）的外壁上固定安装有三组第三电动推杆（413），所述第三电动推杆（413）的输出端与夹持件（414）固定连接，所述第一驱动电机（411）固定连接在第二活动板（409）的外壁上，所述第一驱动电机（411）的输出端固定连接有与齿圈（410）啮合的驱动齿（412）。

9.根据权利要求1所述的一种具备可调节功能的钢管内焊对接装置，其特征在于：所述第二密封机构（5）包括第四丝杆（502）和第二密封板（505），所述台架（1）的顶部左侧还固定连接有第三固定框（501），所述第四丝杆（502）转动连接在第三固定框（501）的内部，所述第二密封板（505）螺纹连接在第四丝杆（502）的外壁上，所述第二密封板（505）滑动连接于第四导杆（503）的外壁上，所述第四导杆（503）固定连接在第三固定框（501）的内部，所述第三固定框（501）的外壁上设置有驱动第四丝杆（502）转动的第四步进电机（504）。

10.根据权利要求9所述的一种具备可调节功能的钢管内焊对接装置，其特征在于：所述焊接机构（6）包括多级电动伸缩杆（601），所述多级电动伸缩杆（601）固定安装在第二密封板（505）的内部，所述多级电动伸缩杆（601）的末端杆外壁上设置有第四电动推杆（602），所述第四电动推杆（602）的输出端与激光焊接头（603）固定连接，所述多级电动伸缩杆（601）的末端杆内部固定安装有第二驱动电机（604），所述第二驱动电机（604）的输出端通过连接件与第五电动推杆（605）固定安装，所述第五电动推杆（605）的输出端与固定座（606）固定连接，所述固定座（606）的内部转动连接有双轴电推杆（607），所述双轴电推杆（607）的两个输出端均固定安装有抵接件，所述固定座（606）外壁上设置有驱动双轴电推杆（607）转动的电动机（608）。