本發(fā)明涉及建筑施工領(lǐng)域，具體涉及一種長距離管道焊接用充氬保護裝置。

背景技術(shù)：

鋼結(jié)構(gòu)廠房具備以下特點，1、結(jié)構(gòu)自重輕 ：指的是鋼結(jié)構(gòu)輕。在同樣的跨度，同樣的載荷下，鋼結(jié)構(gòu)比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)輕得多，因而也便于運輸和安裝。2、可靠性較高（相對于其它結(jié)構(gòu)）；3、制造容易、安裝方便：鋼結(jié)構(gòu)所用的材料單純而且是成材，加工比較簡便，并且能使用機械操作，因此大量的鋼結(jié)構(gòu)一般是在專業(yè)化的金屬結(jié)構(gòu)件做成構(gòu)件，精確度較高，用鋼筋混凝土時則需要立模，扎筋等。鋼結(jié)構(gòu)的連接采用焊接和螺栓連接，在短期內(nèi)使用的工程。 4、施工周期短 ：由于鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制造的機械化，自動化程度高，且裝配速度快，因此施工速度快，周期短，與采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的廠房相比可縮短竣工時間。

而鋼結(jié)構(gòu)廠房的動力管道長度一般在4150米以上，并且在檢修時，采用氬弧焊焊接管道，由于管道全長較長，現(xiàn)有氬弧焊的充氬形式使氬氣不能被充分利用，造成了氬氣浪費，并且導致管道的對接焊縫質(zhì)量較差，綜合力學性能較低，若對整根管道內(nèi)部充氬保護，則氬氣的需求量過大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種長距離管道焊接用充氬保護裝置，減小氬氣的用量，同時提高管道焊縫的焊接效果。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種長距離管道焊接用充氬保護裝置，包括置于管道內(nèi)部的輸氣管，在所述管道內(nèi)設(shè)有封隔件，所述封隔件將焊縫與位于焊縫兩側(cè)的管道內(nèi)部隔絕，且在輸氣管上開有多個與焊縫對應的氣孔。現(xiàn)有技術(shù)中，由于動力管道的長度較長，在鋪設(shè)時需要對多截長度適中的管件進行焊接，而在焊接時采用注氬方式通常是在管道內(nèi)注入，以保證管道的焊縫焊接質(zhì)量，但是在超長距離的管道內(nèi)注入氬氣的氣量巨大，進而造成動力管道的鋪設(shè)成本劇增；為避免該類缺陷，發(fā)明人通過在管道內(nèi)設(shè)置一個封隔件，即封隔件將分別將焊縫與其兩側(cè)管道的內(nèi)部空間隔絕開，使得氬氣只在焊縫四周匯聚，在保證在焊縫的位置持續(xù)注入氬氣的同時，將氬氣量消耗控制在一個較小的水平，以提高焊縫的焊接效果，降低長距離管道鋪設(shè)的成本。

所述隔絕件包括設(shè)置在輸氣管上且與管道內(nèi)徑相匹配的第一加強板和第二加強板，第一加強板、第二加強板分別將焊縫與位于焊縫兩側(cè)的管道內(nèi)部隔絕。發(fā)明人通過在管道內(nèi)設(shè)置一個局部密封件，即第一加強板與第二加強板將分別將焊縫與其兩側(cè)管道的內(nèi)部空間隔絕開，使得氬氣只在焊縫四周匯聚，在保證在焊縫的位置持續(xù)注入氬氣的同時，將氬氣量消耗控制在一個較小的水平，以提高焊縫的焊接效果，降低長距離管道鋪設(shè)的成本。

具體使用方式如下：分別將第一加強板與第二加強板置于焊縫兩側(cè)的管道內(nèi)部，使得在管道內(nèi)形成一個氬氣的暫存腔體，以防止注入的氬氣在管道內(nèi)四處擴散，此時通過輸氣管上的氣孔向暫存腔體注入氬氣，使得焊縫附近集聚大量的氬氣，以維持焊縫焊接的正常需求；而第一加強板與第二加強板之間的間距直接決定暫存腔體的體積，根據(jù)實際情況中焊縫的尺寸大小，實時調(diào)節(jié)兩者的間距大小，以保證在最合適的暫存腔體體積來保證焊縫焊接的正常需求，進而實現(xiàn)降低氬氣的使用量。

所述隔絕件包括與管道內(nèi)徑相匹配的兩個第一加強板和兩個第二加強板，兩個第一加強板和兩個第二加強板分別將焊縫與位于焊縫兩側(cè)的管道內(nèi)部隔絕，第一圓形膠墊通過螺栓固定在兩個第一加強板之間，第二圓形膠墊通過螺釘固定在兩個第二加強板之間，且所述第一圓形膠墊的外徑大于第一加強板的外徑，第二圓形膠墊的外徑大于第二加強板的外徑。在第一加強板與第二加強板安放時，加強板的尺寸一般是固定的，只能針對同一型號的管道才能使用，即使用的范圍較窄；因此，發(fā)明人改變局部密封件結(jié)構(gòu)的布局，采用兩個第一加強板與第二加強板，并在兩個第一加強板以及兩個加強板的中部分別設(shè)置第一圓形膠墊和第二圓形膠墊，并保證第一圓形膠墊的外徑大于第一加強板的外徑，第二圓形膠墊的外徑大于第二加強板的外徑，利用圓形膠墊的柔性特點，在保證焊縫兩側(cè)的管道內(nèi)部被完全封隔的同時，還能使第一加強板與第二加強板適應各類型號的管道，大大提高裝置的使用范圍。并且，在焊接完成后，輸氣管取出時，第一加強板與第二加強板避免與管道內(nèi)壁直接接觸，利用第一圓形膠墊以及第二圓形膠墊與管道內(nèi)壁之間的柔性接觸，降低了第一加強板、第二加強板與管道內(nèi)壁之間的相互磨損。

所述輸氣管出氣端與位于靠近所述焊縫一側(cè)的第一加強板螺紋連接，且在輸氣管內(nèi)設(shè)有鋼繩，所述鋼繩一端與位于靠近所述焊縫一側(cè)的第一加強板中部連接，鋼繩另一端延伸至管道外。在管道上的焊縫的位置分布主要分為兩種，即兩個直管道的對接焊和直管道與彎頭的焊接。當兩個直管道進行對接焊時，輸氣管的進氣段分別貫穿兩個第二加強板和第二圓形膠墊，輸氣管的出氣端端部則與位于靠近所述焊縫一側(cè)的第一加強板中部螺紋連接，進而實現(xiàn)輸氣管的出氣端部與該第一加強板的拆卸式連接，氬氣由氣孔內(nèi)正常噴出；而當直管道與彎頭焊接時，輸氣管的出氣端端部與位于靠近焊縫一側(cè)的第一加強板分離，而設(shè)置在輸氣管內(nèi)的鋼繩則與該第一加強板連接，氬氣由輸氣管出氣端以及氣孔中噴出，為焊縫的焊接提供保護，而在焊接結(jié)束后，通過鋼繩可直接將兩個第一加強板以及第一圓形膠墊拉出，以減小兩個第一加強板的拆卸難度。

所述第一圓形膠墊的外圓周壁上設(shè)有外壁沿第一圓形膠墊徑向向外突出而形成弧形接觸面的耐磨環(huán)。在第一加強板的安放以及取出時，第一圓形膠墊的外圓周壁會與管道的內(nèi)壁之間產(chǎn)生滑動摩擦，容易導致第一圓形膠墊在管道內(nèi)的移動產(chǎn)生偏移，進而導致焊縫兩側(cè)的管道內(nèi)部密封性能失效，造成氬氣的泄漏而增加氬氣的耗用量；發(fā)明人在第一圓形膠墊的外圓周壁上安裝耐磨環(huán)，而該耐磨環(huán)的外壁向外突出而形成一個呈弧形的接觸面，且耐磨環(huán)的材質(zhì)與第一圓形膠墊的材質(zhì)相同，均采用橡膠材質(zhì)，在兩個第一加強板移動時，耐磨環(huán)與管道內(nèi)壁之的接觸為線接觸，在降低第一圓形膠墊移動阻力的同時，還能減小第一圓形膠墊的磨損。

多個所述氣孔沿輸氣管周向均勻分布。作為優(yōu)選，多個氣孔沿輸氣管的周向均勻分布，使得氬氣在噴射時正對焊縫，并且為焊縫焊接時提供穩(wěn)定的氬氣輸出量，保證焊縫的焊接效果。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果：

1、本發(fā)明通過在管道內(nèi)設(shè)置一個局部密封件，即第一加強板與第二加強板將分別將焊縫與其兩側(cè)管道的內(nèi)部空間隔絕開，使得氬氣只在焊縫四周匯聚，在保證在焊縫的位置持續(xù)注入氬氣的同時，將氬氣量消耗控制在一個較小的水平，以提高焊縫的焊接效果，降低長距離管道鋪設(shè)的成本；

2、本發(fā)明當直管道與彎頭焊接時，輸氣管的出氣端端部與位于靠近焊縫一側(cè)的第一加強板分離，而設(shè)置在輸氣管內(nèi)的鋼繩則與該第一加強板連接，氬氣由輸氣管出氣端以及氣孔中噴出，為焊縫的焊接提供保護，而在焊接結(jié)束后，通過鋼繩可直接將兩個第一加強板以及第一圓形膠墊拉出，以減小兩個第一加強板的拆卸難度；

3、本發(fā)明在第一圓形膠墊的外圓周壁上安裝耐磨環(huán)，而該耐磨環(huán)的外壁向外突出而形成一個呈弧形的接觸面，且耐磨環(huán)的材質(zhì)與第一圓形膠墊的材質(zhì)相同，均采用橡膠材質(zhì)，在兩個第一加強板移動時，耐磨環(huán)與管道內(nèi)壁之的接觸為線接觸，在降低第一圓形膠墊移動阻力的同時，還能減小第一圓形膠墊的磨損。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本發(fā)明實施例的限定。在附圖中：

圖1為兩直管道對焊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為直管道與彎頭焊接的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為第一圓形膠墊的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標記及對應的零部件名稱：

1-管道、2-第一加強板、3-螺栓、4-第一圓形膠墊、41-耐磨環(huán)、5-輸氣管、6-焊縫、7-氣孔、8-第二圓形膠墊、9-第二加強板、10-鋼繩。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合實施例和附圖，對本發(fā)明作進一步的詳細說明，本發(fā)明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對本發(fā)明的限定。

實施例1

如圖1~3所示，本實施例包括置于管道1內(nèi)部的輸氣管5，在所述管道1內(nèi)設(shè)有封隔件，所述封隔件包括設(shè)置在所述輸氣管5上與管道1內(nèi)徑相匹配的第一加強板2和第二加強板9，第一加強板2、第二加強板9分別將焊縫6與位于焊縫6兩側(cè)的管道1內(nèi)部隔絕，且在輸氣管5上開有多個與焊縫6對應的氣孔7。

具體使用方式如下：分別將第一加強板2與第二加強板9置于焊縫6兩側(cè)的管道1內(nèi)部，使得在管道1內(nèi)形成一個氬氣的暫存腔體，以防止注入的氬氣在管道1內(nèi)四處擴散，此時通過輸氣管5上的氣孔7向暫存腔體注入氬氣，使得焊縫6附近集聚大量的氬氣，以維持焊縫6焊接的正常需求；而第一加強板2與第二加強板9之間的間距直接決定暫存腔體的體積，根據(jù)實際情況中焊縫6的尺寸大小，實時調(diào)節(jié)兩者的間距大小，以保證在最合適的暫存腔體體積來保證焊縫6焊接的正常需求，進而實現(xiàn)降低氬氣的使用量。

實施例2

如圖1~3所示，在所述封隔件中，所述第一加強板2和第二加強板9的個數(shù)均為兩個，兩個第一加強板2和兩個第二加強板9分別將焊縫6與位于焊縫6兩側(cè)的管道1內(nèi)部隔絕，第一圓形膠墊4通過螺栓3固定在兩個第一加強板2之間，第二圓形膠墊8通過螺釘固定在兩個第二加強板9之間，且所述第一圓形膠墊4的外徑大于第一加強板2的外徑，第二圓形膠墊8的外徑大于第二加強板9的外徑。在第一加強板2與第二加強板9安放時，加強板的尺寸一般是固定的，只能針對同一型號的管道1才能使用，即使用的范圍較窄；因此，發(fā)明人改變局部密封件結(jié)構(gòu)的布局，采用兩個第一加強板2與第二加強板9，并在兩個第一加強板2以及兩個加強板的中部分別設(shè)置第一圓形膠墊4和第二圓形膠墊8，并保證第一圓形膠墊4的外徑大于第一加強板2的外徑，第二圓形膠墊8的外徑大于第二加強板9的外徑，利用圓形膠墊的柔性特點，在保證焊縫6兩側(cè)的管道1內(nèi)部被完全封隔的同時，還能使第一加強板2與第二加強板9適應各類型號的管道1，大大提高裝置的使用范圍。并且，在焊接完成后，輸氣管5取出時，第一加強板2與第二加強板9避免與管道1內(nèi)壁直接接觸，利用第一圓形膠墊4以及第二圓形膠墊8與管道1內(nèi)壁之間的柔性接觸，降低了第一加強板2、第二加強板9與管道1內(nèi)壁之間的相互磨損。

實施例3

如圖1~3所示，本實施例中，所述輸氣管5出氣端與位于靠近所述焊縫6一側(cè)的第一加強板2螺紋連接，且在輸氣管5內(nèi)設(shè)有鋼繩10，所述鋼繩10一端與位于靠近所述焊縫6一側(cè)的第一加強板2中部連接，鋼繩10另一端延伸至管道1外。在管道1上的焊縫6的位置分布主要分為兩種，即兩個直管道1的對接焊和直管道1與彎頭的焊接。當兩個直管道1進行對接焊時，輸氣管5的進氣段分別貫穿兩個第二加強板9和第二圓形膠墊8，輸氣管5的出氣端端部則與位于靠近所述焊縫6一側(cè)的第一加強板2中部螺紋連接，進而實現(xiàn)輸氣管5的出氣端部與該第一加強板2的拆卸式連接，氬氣由氣孔7內(nèi)正常噴出；而當直管道1與彎頭焊接時，輸氣管5的出氣端端部與位于靠近焊縫6一側(cè)的第一加強板2分離，而設(shè)置在輸氣管5內(nèi)的鋼繩10則與該第一加強板2連接，氬氣由輸氣管5出氣端以及氣孔7中噴出，為焊縫6的焊接提供保護，而在焊接結(jié)束后，通過鋼繩10可直接將兩個第一加強板2以及第一圓形膠墊4拉出，以減小兩個第一加強板2的拆卸難度。

進一步地，所述第一圓形膠墊4的外圓周壁上設(shè)有外壁沿第一圓形膠墊4徑向向外突出而形成弧形接觸面的耐磨環(huán)41。在第一加強板2的安放以及取出時，第一圓形膠墊4的外圓周壁會與管道1的內(nèi)壁之間產(chǎn)生滑動摩擦，容易導致第一圓形膠墊4在管道1內(nèi)的移動產(chǎn)生偏移，進而導致焊縫6兩側(cè)的管道1內(nèi)部密封性能失效，造成氬氣的泄漏而增加氬氣的耗用量；發(fā)明人在第一圓形膠墊4的外圓周壁上安裝耐磨環(huán)41，而該耐磨環(huán)41的外壁向外突出而形成一個呈弧形的接觸面，且耐磨環(huán)41的材質(zhì)與第一圓形膠墊4的材質(zhì)相同，均采用橡膠材質(zhì)，在兩個第一加強板2移動時，耐磨環(huán)41與管道1內(nèi)壁之的接觸為線接觸，在降低第一圓形膠墊4移動阻力的同時，還能減小第一圓形膠墊4的磨損。

作為優(yōu)選，多個氣孔7沿輸氣管5的周向均勻分布，使得氬氣在噴射時正對焊縫6，并且為焊縫6焊接時提供穩(wěn)定的氬氣輸出量，保證焊縫6的焊接效果。

以上所述的具體實施方式，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。