本發(fā)明涉及一種用于儲(chǔ)罐倒裝法的焊接系統(tǒng)，具體地說(shuō)是一種用于儲(chǔ)罐倒裝法的焊接方法及焊接裝置。

背景技術(shù)：

目前，倒裝法是大、中型儲(chǔ)罐的常用的安裝方法，倒裝法是先安裝罐頂，從最上帶向下逐帶安裝壁板，最后與底板焊接。其中倒裝法自動(dòng)焊接作為一種安全和高效的安裝方案一直以來(lái)在大型鋼結(jié)構(gòu)儲(chǔ)罐安裝領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，但是此方案中的焊接設(shè)備由于自身特點(diǎn)的限制，存在著設(shè)備體積較大、焊接效率低和施工成本高等問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的之一就是提供一種用于儲(chǔ)罐倒裝法的焊接方法，以解決現(xiàn)有的焊接方法在儲(chǔ)罐倒裝法中存在的設(shè)備體積大和施工成本高的問(wèn)題。

本發(fā)明的目的之二就是提供一種用于儲(chǔ)罐倒裝法的焊接裝置，以解決現(xiàn)有的儲(chǔ)罐倒裝法中所用焊接設(shè)備中存在的焊接效率低的問(wèn)題。

本發(fā)明的目的之一是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種用于儲(chǔ)罐倒裝法的焊接方法，包括以下步驟：

a、準(zhǔn)備一臺(tái)埋弧焊機(jī)小車(chē)：所述埋弧焊機(jī)小車(chē)包括車(chē)身、在車(chē)身底部對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩組車(chē)輪和設(shè)置在車(chē)身頂端的安裝支架，所述安裝支架包括水平設(shè)置的橫梁和豎直設(shè)置的立柱，橫梁和立柱垂直連接；

b、在所述橫梁的一端安裝有焊絲盤(pán)和用于控制焊接操作的控制箱，在所述橫梁另一端的端部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有焊嘴調(diào)節(jié)管，在所述焊嘴調(diào)節(jié)管另一端安裝有焊嘴，所述焊嘴與所述焊嘴調(diào)節(jié)管內(nèi)部連通，在所述橫梁的靠近所述焊嘴調(diào)節(jié)管的一端固定安裝有焊劑漏斗，所述焊劑漏斗與所述焊嘴調(diào)節(jié)管通過(guò)連接管進(jìn)行連通；

c、在所述橫梁的靠近所述焊嘴調(diào)節(jié)管的底部焊接有彈簧擋板，在所述彈簧擋板與所述焊嘴調(diào)節(jié)管之間安裝有彈簧；

d、在所述焊嘴調(diào)節(jié)管中部固定安裝有焊嘴輔助行走機(jī)構(gòu)，所述焊嘴輔助行走機(jī)構(gòu)包括與儲(chǔ)罐壁板貼合設(shè)置的行走調(diào)節(jié)輪和水平設(shè)置的連接板，所述連接板的一端通過(guò)焊接的方式與所述焊嘴調(diào)節(jié)管中部固定連接，所述連接板的另一端通過(guò)螺紋連接的方式與所述行走調(diào)節(jié)輪連接，行走調(diào)節(jié)輪的中心軸線(xiàn)與儲(chǔ)罐的中心軸線(xiàn)平行設(shè)置；

e、在儲(chǔ)罐的罐壁的外側(cè)沿圓周方向搭建支撐架，在支撐架的頂端安裝有操作平臺(tái)，在所述操作平臺(tái)上放置有軌道安裝架，在軌道安裝架的頂端通過(guò)螺栓固定安裝有沿圓周方向設(shè)置的環(huán)形的焊機(jī)行走軌道，所述焊機(jī)行走軌道為具有韌性的橡膠軌道；

f、將埋弧焊機(jī)小車(chē)放置在焊機(jī)行走軌道上，放置時(shí)埋弧焊機(jī)小車(chē)的每個(gè)車(chē)輪的中部放置到與其對(duì)應(yīng)的焊機(jī)行走軌道的頂端；將兩節(jié)儲(chǔ)罐壁板豎直對(duì)正后，根據(jù)壁厚和焊接要求在儲(chǔ)罐的連接處開(kāi)焊接坡口；在焊接前操作人員轉(zhuǎn)動(dòng)焊嘴調(diào)節(jié)管使焊嘴的出口與焊縫保持對(duì)正，調(diào)整行走調(diào)節(jié)輪使其與儲(chǔ)罐側(cè)壁鋼板接觸，將焊劑放到焊劑漏斗中，將焊絲盤(pán)上的焊絲引入到焊嘴調(diào)節(jié)管中，開(kāi)啟控制箱開(kāi)始焊接操作，在焊接的過(guò)程中，行走調(diào)節(jié)輪緊貼儲(chǔ)罐壁板行走，埋弧焊小車(chē)在焊機(jī)行走軌道上帶動(dòng)焊嘴圍繞壁板對(duì)焊縫進(jìn)行焊接。

在焊嘴的出口端安裝有焊藥保護(hù)罩，所述焊藥保護(hù)罩成漏斗狀，所述焊藥保護(hù)罩的一端通過(guò)卡箍與焊嘴的出口固定連接，所述焊藥保護(hù)罩的另一端與儲(chǔ)罐壁板貼合設(shè)置。

本發(fā)明的目的之二是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種用于儲(chǔ)罐倒裝法的焊接裝置，其特征是，包括埋弧焊機(jī)小車(chē)、在儲(chǔ)罐外側(cè)沿圓周方向設(shè)置的支撐架和安裝在支撐架頂端的焊機(jī)行走軌道，所述埋弧焊機(jī)小車(chē)包括車(chē)身、在車(chē)身底部對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩組車(chē)輪和設(shè)置在車(chē)身頂端的安裝支架，所述安裝支架包括水平設(shè)置的橫梁和豎直設(shè)置的立柱，橫梁和立柱垂直連接；

在所述橫梁的一端安裝有焊絲盤(pán)和用于控制焊接操作的控制箱，在所述橫梁另一端的端部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有焊嘴調(diào)節(jié)管，在所述焊嘴調(diào)節(jié)管另一端安裝有焊嘴，所述焊嘴與所述焊嘴調(diào)節(jié)管內(nèi)部連通，在所述橫梁的靠近所述焊嘴調(diào)節(jié)管的一端固定安裝有焊劑漏斗，所述焊劑漏斗與所述焊嘴調(diào)節(jié)管通過(guò)連接管連通；

在所述橫梁的靠近所述焊嘴調(diào)節(jié)管的底部焊接有彈簧擋板，在所述彈簧擋板與所述焊嘴調(diào)節(jié)管之間安裝有彈簧；

在所述焊嘴調(diào)節(jié)管中部固定安裝有焊嘴輔助行走機(jī)構(gòu)，所述焊嘴輔助行走機(jī)構(gòu)包括與儲(chǔ)罐壁板貼合設(shè)置的行走調(diào)節(jié)輪和水平設(shè)置的連接板，所述連接板的一端通過(guò)焊接的方式與所述焊嘴調(diào)節(jié)管中部固定連接，所述連接板的另一端通過(guò)螺紋連接的方式與所述行走調(diào)節(jié)輪固定連接，行走調(diào)節(jié)輪的中心軸線(xiàn)與儲(chǔ)罐的中心軸線(xiàn)平行設(shè)置；所述焊機(jī)行走軌道為橡膠軌道。

在焊嘴的出口端安裝有焊藥保護(hù)罩，所述焊藥保護(hù)罩成漏斗狀，所述焊藥保護(hù)罩的一端通過(guò)卡箍與焊嘴的出口固定連接，所述焊藥保護(hù)罩的另一端與儲(chǔ)罐壁板貼合設(shè)置。

本發(fā)明在橫梁另一端的端部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有焊嘴調(diào)節(jié)管，在焊嘴調(diào)節(jié)管另一端安裝有焊嘴，焊嘴調(diào)節(jié)管與埋弧焊機(jī)小車(chē)的橫梁轉(zhuǎn)動(dòng)鉸接可以實(shí)現(xiàn)焊嘴調(diào)節(jié)管的自由擺動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)焊嘴與焊接坡口的有效接觸。焊機(jī)行走軌道為具有韌性的橡膠軌道，該軌道采用具有一定韌性橡膠材料制成，橡膠軌道由于本身所具有的韌性，可根據(jù)不同儲(chǔ)罐的外徑變換弧度，能夠?qū)崿F(xiàn)多次重復(fù)利用，可適應(yīng)多種外徑的儲(chǔ)罐的焊機(jī)的行走。焊嘴輔助行走機(jī)構(gòu)包括與儲(chǔ)罐壁板貼合設(shè)置的行走調(diào)節(jié)輪和水平設(shè)置的連接板，行走調(diào)節(jié)輪與儲(chǔ)罐側(cè)壁鋼板緊密接觸并沿罐體壁板行走，通過(guò)行走調(diào)節(jié)輪的支撐作用可有效控制焊嘴和焊接坡口的距離以達(dá)到焊接要求。

本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)大型鋼結(jié)構(gòu)儲(chǔ)罐倒裝法在罐底和罐壁的狹小空間中的自動(dòng)焊接，大大節(jié)約了施工成本，為大型鋼結(jié)構(gòu)儲(chǔ)罐的焊接安裝提供了非?？尚械难b置技術(shù)，是一種綠色節(jié)能方案的創(chuàng)新。本發(fā)明在倒裝大型鋼結(jié)構(gòu)儲(chǔ)罐方案的自動(dòng)埋弧焊接和非埋弧自動(dòng)焊接方法中產(chǎn)生了良好的效果。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明中焊機(jī)行走軌道的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、埋弧焊機(jī)小車(chē)；2-1、橫梁；2-2、立柱；3、焊絲盤(pán)；4、控制箱；5、焊嘴調(diào)節(jié)管；6、焊嘴；7、焊劑漏斗；8、彈簧擋板；9、彈簧；10、行走調(diào)節(jié)輪；11、連接板；12、儲(chǔ)罐；13、支撐架；14、操作平臺(tái)；15、軌道安裝架；16、焊機(jī)行走軌道；17、焊藥保護(hù)罩。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：

如圖1和圖2所示，本發(fā)明用于儲(chǔ)罐倒裝法的焊接方法包括以下步驟：

a、準(zhǔn)備一臺(tái)埋弧焊機(jī)小車(chē)1：埋弧焊機(jī)小車(chē)1包括車(chē)身、在車(chē)身底部對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩組車(chē)輪和設(shè)置在車(chē)身頂端的安裝支架，安裝支架包括水平設(shè)置的橫梁2-1和豎直設(shè)置的立柱2-2，橫梁2-1和立柱2-2垂直連接。埋弧焊機(jī)小車(chē)的每個(gè)車(chē)輪的軸向兩端均設(shè)置有外徑大于車(chē)輪外徑的限位環(huán)，限位環(huán)與車(chē)輪對(duì)應(yīng)端一體成型設(shè)置。

b、在橫梁2-1的一端安裝有焊絲盤(pán)3和用于控制焊接操作的控制箱4，在橫梁2-1另一端的端部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有焊嘴調(diào)節(jié)管5，焊嘴調(diào)節(jié)管5通過(guò)鉸接的方式與橫梁2-1的對(duì)應(yīng)端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，焊嘴調(diào)節(jié)管5的結(jié)構(gòu)為由兩根空心鋼管焊接為內(nèi)部L型管，兩根空心鋼管的連接處的內(nèi)部連通且兩根鋼管的中心軸線(xiàn)所成的角度大于90°。在焊嘴調(diào)節(jié)管5另一端安裝有焊嘴6，焊嘴6與焊嘴調(diào)節(jié)管5內(nèi)部連通，在橫梁2-1的靠近焊嘴調(diào)節(jié)管5的一端固定安裝有焊劑漏斗7，焊劑漏斗7與焊嘴調(diào)節(jié)管5通過(guò)連接管進(jìn)行連通。在焊嘴的6出口端安裝有焊藥保護(hù)罩17，焊藥保護(hù)罩17成漏斗狀，焊藥保護(hù)罩17的一端通過(guò)卡箍與焊嘴6的出口固定連接，焊藥保護(hù)罩17的另一端與儲(chǔ)罐壁板貼合設(shè)置。焊藥保護(hù)罩17采用耐高溫柔性橡膠材料制成，其與儲(chǔ)罐壁板緊密貼合，為焊藥儲(chǔ)備提供一定空間，也可防止焊接時(shí)焊藥會(huì)順著儲(chǔ)罐的管壁流下。

c、在橫梁2-1的靠近焊嘴調(diào)節(jié)管5的底部焊接有彈簧擋板8，在彈簧擋板8與焊嘴調(diào)節(jié)管5之間安裝有彈簧9。彈簧擋板8與橫梁2-1垂直設(shè)置，彈簧9的一端與彈簧擋板固定連接，其另一端與焊嘴調(diào)節(jié)管5固定連接。

d、在焊嘴調(diào)節(jié)管5中部固定安裝有焊嘴輔助行走機(jī)構(gòu)，焊嘴輔助行走機(jī)構(gòu)包括與儲(chǔ)罐12壁板貼合設(shè)置的行走調(diào)節(jié)輪10和水平設(shè)置的連接板11，連接板11為條狀連接板。連接板11的一端通過(guò)焊接的方式與焊嘴調(diào)節(jié)管5中部固定連接，連接板11的另一端通過(guò)螺紋連接的方式與行走調(diào)節(jié)輪10連接，在連接板11的與焊嘴調(diào)節(jié)管5連接端開(kāi)有用于容納焊嘴調(diào)節(jié)管5的凹槽。行走調(diào)節(jié)輪10的中心軸線(xiàn)與儲(chǔ)罐12的中心軸線(xiàn)平行設(shè)置。在本實(shí)施例中，在連接板11與行走調(diào)節(jié)輪10的連接處設(shè)置有調(diào)節(jié)板，調(diào)節(jié)板的一端通過(guò)螺栓與連接板11的對(duì)應(yīng)端固定連接，調(diào)節(jié)板的相對(duì)端通過(guò)螺紋連接方式與行走調(diào)節(jié)輪10的軸固定連接，行走調(diào)節(jié)輪10的軸與行走調(diào)節(jié)輪10的內(nèi)壁面轉(zhuǎn)動(dòng)連接。在調(diào)節(jié)板的與連接板11的連接端開(kāi)有用于安裝螺栓的條狀安裝槽，可以通過(guò)調(diào)整螺栓在條狀安裝槽的位置來(lái)適應(yīng)對(duì)不同直徑的儲(chǔ)罐的焊接要求。在焊嘴調(diào)節(jié)管5的上部與連接板11的頂面之間通過(guò)焊接固定安裝有支撐板，以防止連接板11的下垂變形。

e、在儲(chǔ)罐12的罐壁的外側(cè)沿圓周方向搭建支撐架13，在支撐架13的頂端安裝有操作平臺(tái)14，在操作平臺(tái)14上放置有軌道安裝架15，在軌道安裝架15的頂端通過(guò)螺栓固定安裝有圍繞儲(chǔ)罐外側(cè)沿圓周方向設(shè)置的環(huán)形的焊機(jī)行走軌道16，焊機(jī)行走軌道16為具有韌性的橡膠軌道。焊機(jī)行走軌道16的結(jié)構(gòu)為由兩條平行設(shè)置的環(huán)形導(dǎo)軌條構(gòu)成，導(dǎo)軌條采用橡膠導(dǎo)軌條，每個(gè)導(dǎo)軌條在豎直方向的截面為T(mén)形，每個(gè)導(dǎo)軌條的寬度小于埋弧焊機(jī)小車(chē)對(duì)應(yīng)車(chē)輪對(duì)應(yīng)端的兩個(gè)限位環(huán)內(nèi)側(cè)面之間的軸向距離。

f、將埋弧焊機(jī)小車(chē)放置在焊機(jī)行走軌道16上，放置時(shí)埋弧焊機(jī)小車(chē)的每個(gè)車(chē)輪的中部放置到與其對(duì)應(yīng)的焊機(jī)行走軌道16的頂端。通過(guò)車(chē)輪與焊機(jī)行走軌道16的接觸實(shí)現(xiàn)弧焊機(jī)小車(chē)的行走，將兩節(jié)儲(chǔ)罐12壁板豎直對(duì)正后，根據(jù)壁厚和焊接要求在儲(chǔ)罐12的連接處開(kāi)焊接坡口；在焊接前操作人員轉(zhuǎn)動(dòng)焊嘴調(diào)節(jié)管5使焊嘴6的出口與焊縫保持對(duì)正，調(diào)整行走調(diào)節(jié)輪10使其與儲(chǔ)罐側(cè)壁鋼板接觸，將焊劑放到焊劑漏斗中，將焊絲盤(pán)上的焊絲引入到焊嘴調(diào)節(jié)管5中，開(kāi)啟控制箱開(kāi)始焊接，在焊接的過(guò)程中，行走調(diào)節(jié)輪10緊貼儲(chǔ)罐壁板行走，埋弧焊小車(chē)在焊機(jī)行走軌道16上帶動(dòng)焊嘴6圍繞壁板對(duì)焊縫進(jìn)行焊接。在焊接過(guò)程中，彈簧和行走調(diào)節(jié)輪10的對(duì)焊嘴調(diào)節(jié)管5的共同作用保證了焊嘴和焊縫之間的距離。

實(shí)施例2：

如圖1和圖2所示，本發(fā)明用于儲(chǔ)罐倒裝法的焊接裝置包括埋弧焊機(jī)小車(chē)1、在儲(chǔ)罐12外側(cè)沿圓周方向設(shè)置的支撐架13和安裝在支撐架13頂端的焊機(jī)行走軌道16，埋弧焊機(jī)小車(chē)1包括車(chē)身、在車(chē)身底部對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩組車(chē)輪和設(shè)置在車(chē)身頂端的安裝支架，安裝支架包括水平設(shè)置的橫梁2-1和豎直設(shè)置的立柱2-2，橫梁2-1和立柱2-2垂直連接。埋弧焊機(jī)小車(chē)的每個(gè)車(chē)輪的軸向兩端均設(shè)置有外徑大于車(chē)輪外徑的限位環(huán)，限位環(huán)與車(chē)輪對(duì)應(yīng)端一體成型設(shè)置。

在橫梁2-1的一端安裝有焊絲盤(pán)3和用于控制焊接操作的控制箱4，在橫梁2-1另一端的端部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有焊嘴調(diào)節(jié)管5，焊嘴調(diào)節(jié)管5通過(guò)鉸接的方式與橫梁2-1的對(duì)應(yīng)端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，焊嘴調(diào)節(jié)管5的結(jié)構(gòu)為由兩根空心鋼管焊接為內(nèi)部L型管，兩根空心鋼管的連接處的內(nèi)部連通且兩根鋼管的中心軸線(xiàn)所成的角度大于90°。在焊嘴調(diào)節(jié)管5另一端安裝有焊嘴6，焊嘴6與焊嘴調(diào)節(jié)管5內(nèi)部連通，在橫梁2-1的靠近焊嘴調(diào)節(jié)管5的一端固定安裝有焊劑漏斗7，焊劑漏斗7與焊嘴調(diào)節(jié)管5通過(guò)連接管連通。在焊嘴的6出口端安裝有焊藥保護(hù)罩17，焊藥保護(hù)罩17成漏斗狀，焊藥保護(hù)罩17的一端通過(guò)卡箍與焊嘴6的出口固定連接，焊藥保護(hù)罩17的另一端與儲(chǔ)罐壁板貼合設(shè)置。焊藥保護(hù)罩17為橡膠保護(hù)罩，其與儲(chǔ)罐壁板緊密貼合。

在橫梁2-1的靠近焊嘴調(diào)節(jié)管5的底部焊接有彈簧擋板8，在彈簧擋板8與焊嘴調(diào)節(jié)管5之間安裝有彈簧9。彈簧擋板8與橫梁2-1垂直設(shè)置，彈簧9的一端與彈簧擋板固定連接，其另一端與焊嘴調(diào)節(jié)管5固定連接。

在焊嘴調(diào)節(jié)管5中部固定安裝有焊嘴輔助行走機(jī)構(gòu)，焊嘴輔助行走機(jī)構(gòu)包括與儲(chǔ)罐12壁板貼合設(shè)置的行走調(diào)節(jié)輪10和水平設(shè)置的連接板11，連接板11為條狀連接板。連接板11的一端通過(guò)焊接的方式與焊嘴調(diào)節(jié)管5中部固定連接，連接板11的另一端通過(guò)螺紋連接的方式與行走調(diào)節(jié)輪10連接，在連接板11的與焊嘴調(diào)節(jié)管5連接端開(kāi)有用于容納焊嘴調(diào)節(jié)管5的凹槽。行走調(diào)節(jié)輪10的中心軸線(xiàn)與儲(chǔ)罐12的中心軸線(xiàn)平行設(shè)置。在本實(shí)施例中，在連接板11與行走調(diào)節(jié)輪10的連接處設(shè)置有調(diào)節(jié)板，調(diào)節(jié)板的一端通過(guò)螺栓與連接板11的對(duì)應(yīng)端固定連接，調(diào)節(jié)板的相對(duì)端通過(guò)螺紋連接方式與行走調(diào)節(jié)輪10的軸固定連接，行走調(diào)節(jié)輪10的軸與行走調(diào)節(jié)輪10的內(nèi)壁面轉(zhuǎn)動(dòng)連接。在調(diào)節(jié)板的與連接板11的連接端開(kāi)有用于安裝螺栓的條狀安裝槽，可以通過(guò)調(diào)整螺栓在條狀安裝槽的位置來(lái)適應(yīng)對(duì)不同直徑的儲(chǔ)罐的焊接要求。在焊嘴調(diào)節(jié)管5的上部與連接板11的頂面之間通過(guò)焊接固定安裝有支撐板，以防止連接板11的下垂變形。焊機(jī)行走軌道16為橡膠軌道。焊機(jī)行走軌道16的結(jié)構(gòu)為由兩條平行設(shè)置的環(huán)形導(dǎo)軌條構(gòu)成，導(dǎo)軌條采用橡膠導(dǎo)軌條，每個(gè)導(dǎo)軌條在豎直方向的截面為T(mén)形，每個(gè)導(dǎo)軌條的寬度小于埋弧焊機(jī)小車(chē)對(duì)應(yīng)車(chē)輪對(duì)應(yīng)端的兩個(gè)限位環(huán)內(nèi)側(cè)面之間的軸向距離。