本實(shí)用新型涉及管路安裝領(lǐng)域,具體涉及一種管路安裝裝置。
背景技術(shù):
煤礦處在基建時(shí)期時(shí),井下及地面安裝工程中存在大量的管路安裝,如:礦井瓦斯抽排管路、制冷管路、地面從電廠接入的蒸汽管路等安裝工程。管路安裝現(xiàn)場采取法蘭盤連接,因此有大量管路需要加工,僅地面從電廠接入的蒸汽管路安裝一項(xiàng)工程中,管路長度就達(dá)2000m左右。針對(duì)如此巨大的加工量,如果采取傳統(tǒng)的手工對(duì)盤、切割、焊接加工工藝,將投入大量的人力、物力及工時(shí)。
傳統(tǒng)切割、焊接工藝存在的問題如下:
1、傳統(tǒng)焊接工藝
目前法蘭盤焊接常采用電弧焊或CO2氣體保護(hù)焊焊接法進(jìn)行焊接。無論是采取上述兩種的哪種焊接法,工藝流程基本如下:法蘭盤對(duì)盤并臨時(shí)點(diǎn)焊固定,人工手動(dòng)焊接焊縫,旋轉(zhuǎn)鋼管到適當(dāng)位置再繼續(xù)焊接,再旋轉(zhuǎn)鋼管進(jìn)行焊接,直至內(nèi)外兩層焊縫焊接完畢。這種工藝存在的問題是法蘭盤焊接過程中要進(jìn)行人工翻轉(zhuǎn)鋼管,停停焊焊,造成焊縫成型差,易產(chǎn)生焊溜及焊渣,焊接質(zhì)量無法保證一致。而且,由于加工的管路數(shù)量龐大,傳統(tǒng)工藝需要的人員數(shù)量多,工人工作強(qiáng)度大,且加工周期時(shí)間長。
此外,無論是電弧焊還是半自動(dòng)CO2氣體保護(hù)焊,均由人工操作,焊接過程中,對(duì)焊工可能造成如下傷害:觸電;弧光輻射;煙塵塵肺及有毒氣體中毒。
2、傳統(tǒng)切割工藝
通常切割工藝一般采取人工使用氧氣乙炔進(jìn)行氣割,切割,翻轉(zhuǎn)鋼管,切割,翻轉(zhuǎn)鋼管,不僅工作效率低,而且由于焊工的技術(shù)水平不一樣,實(shí)施切割結(jié)果也參差不齊,為下一步法蘭盤對(duì)接及焊接造成一定的影響。
此外,由于氣焊火焰的作用,特別是氣割的氧氣射流的噴射,使熔珠、鐵渣、火花四處飛濺,容易造成焊工面部、皮膚灼傷。在高溫作用下產(chǎn)生煙塵及有毒氣體,焊工吸入后對(duì)身體產(chǎn)生不良影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提出的一種管路安裝方法,可解決傳統(tǒng)切割、焊接工藝存在的缺點(diǎn)及危害的技術(shù)問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:
一種管路安裝裝置,包括切割工具和焊接工具,所述切割工具包括切割機(jī)、風(fēng)動(dòng)馬達(dá)一、減速裝置一和機(jī)架一,所述機(jī)架一上設(shè)置托輥一和從動(dòng)輪裝置,托輥一和從動(dòng)輪裝置連接,所述風(fēng)動(dòng)馬達(dá)一和減速裝置一及托輥一依次連接;
所述焊接工具包括半自動(dòng)電焊機(jī)、風(fēng)動(dòng)馬達(dá)二、減速裝置二和機(jī)架二,所述機(jī)架二上設(shè)置托輥二,所述風(fēng)動(dòng)馬達(dá)二、減速裝置二及托輥二依次連接,還包括依次連接的氣缸、撬動(dòng)連桿裝置及下滑軌道,所述下滑軌道設(shè)置在機(jī)架二上。
進(jìn)一步的,所述機(jī)架一上設(shè)置液動(dòng)道軌一,所述機(jī)架二上設(shè)置液動(dòng)道軌二,所述液動(dòng)道軌一和液動(dòng)道軌二相連。
進(jìn)一步的,所述機(jī)架一上還設(shè)置割炬夾持裝置,所述機(jī)架二上設(shè)置焊把夾持裝置。
進(jìn)一步的,所述切割工具還包括馬達(dá)固定架和托輥固定架,所述焊接工具包括減速器固定架。
一種管路安裝裝置的安裝方法,包括以下步驟:
1)先將切割工具調(diào)試完畢;
2)將風(fēng)動(dòng)馬達(dá)一關(guān)閉,然后將需要加工的管路一放在從動(dòng)輪裝置和托輥一上面;
3)測(cè)量管子的長度,確定需要切割的位置后,打開切割機(jī)準(zhǔn)備開始切割;
4)將風(fēng)動(dòng)馬達(dá)一打開后管路一自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng),點(diǎn)燃氧炔焰正常進(jìn)行管路切割;
5)切割后關(guān)閉氧氣和乙炔,關(guān)閉風(fēng)動(dòng)馬達(dá)一,人工將加工好的管路一撬動(dòng),使管路一到液動(dòng)道軌一上,以便進(jìn)入焊接流水線中的液動(dòng)道軌二進(jìn)行下一步的焊接;整個(gè)切割流程結(jié)束;
6)將焊接工具調(diào)試完畢后;
7)從切割流水線液動(dòng)道軌一滾動(dòng)過來的加工好的管路一經(jīng)液動(dòng)道軌二后到達(dá)托輥二上;
8)開啟風(fēng)動(dòng)馬達(dá)二,同時(shí)開啟半自動(dòng)電焊機(jī)進(jìn)行焊接;
9)焊接完畢后關(guān)閉半自動(dòng)電焊機(jī)同時(shí)關(guān)閉風(fēng)動(dòng)馬達(dá)二;
10)開啟氣缸經(jīng)過撬動(dòng)連桿裝置將焊接好的管路一下放至下滑軌道;
11)焊接流水線結(jié)束,進(jìn)行下一根管路和法蘭盤的焊接。
進(jìn)一步的,所述步驟3)還包括將割炬夾持裝置夾上割炬放在需要切割的位置,然后打開切割機(jī)準(zhǔn)備開始切割;
進(jìn)一步的,所述步驟7)還包括從切割流水線液動(dòng)道軌一滾動(dòng)過來的加工好的管路一經(jīng)人工電焊法蘭盤后進(jìn)入液動(dòng)道軌二后到達(dá)托輥二上;
進(jìn)一步的,所述步驟8)還包括開啟風(fēng)動(dòng)馬達(dá)二,使帶有電焊法蘭盤的管路一旋轉(zhuǎn)法蘭盤在托輥二上;將焊把夾持裝置移動(dòng)到可以正常焊接管路和法蘭盤的地方后開啟半自動(dòng)焊機(jī)進(jìn)行焊接。
由上述技術(shù)方案可知,本實(shí)用新型的一種管路安裝方法具有以下有益效果:
由上可知,為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊接,首先要實(shí)現(xiàn)使鋼管自動(dòng)翻轉(zhuǎn)起來,且對(duì)鋼管翻轉(zhuǎn)的速度進(jìn)行精確控制;其次,設(shè)備要能實(shí)現(xiàn)隨意調(diào)整焊槍的位置及角度。
本實(shí)用新型通過將兩端已臨時(shí)固定法蘭盤的鋼管放置在由兩個(gè)托輥組成一組的托架上,托架托輥分主動(dòng)輪和從動(dòng)輪,然后再給主動(dòng)輪加上一個(gè)外部動(dòng)力源,讓主動(dòng)輪帶動(dòng)鋼管翻轉(zhuǎn)起來。為充分利用加工場地已有的壓風(fēng)管路,減少生產(chǎn)成本,動(dòng)力源選擇一個(gè)氣動(dòng)馬達(dá),氣動(dòng)馬達(dá)經(jīng)二級(jí)皮帶輪減速裝置帶動(dòng)主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)。設(shè)置可以自由移動(dòng)的焊把夾持裝置,根據(jù)鋼管的實(shí)際長度,將焊把夾持裝置放置在需要焊接的位置處并自由調(diào)整焊把角度,考慮到焊接過程中防止熔液的下淌,要把焊把固定在鋼管頂部,始終在最高端進(jìn)行焊接。
為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切割,首先要實(shí)現(xiàn)使鋼管能自動(dòng)翻轉(zhuǎn)起來,且對(duì)鋼管翻轉(zhuǎn)的速度進(jìn)行控制;其次,設(shè)備要能實(shí)現(xiàn)隨意調(diào)整割炬的位置及角度。
本實(shí)用新型通過將鋼管放置在由兩個(gè)托輥組成一組的托架上,托架托輥分主動(dòng)輪和從動(dòng)輪,然后再給主動(dòng)輪加上一個(gè)外部動(dòng)力源,動(dòng)力源選擇一個(gè)氣動(dòng)馬達(dá),經(jīng)主動(dòng)輪帶動(dòng)鋼管翻轉(zhuǎn)起來。為降低鋼管的旋轉(zhuǎn)速度,滿足切割要求,氣動(dòng)馬達(dá)經(jīng)二級(jí)皮帶輪減速裝置及一個(gè)齒輪減速器來實(shí)現(xiàn)鋼管旋轉(zhuǎn)速度的控制及穩(wěn)定性。同時(shí),在壓風(fēng)進(jìn)氣管處,安裝一個(gè)氣源二元件來調(diào)整壓風(fēng)的壓力大小。設(shè)置可以自由移動(dòng)的割炬夾持裝置,根據(jù)鋼管的實(shí)際長度,將割炬夾持裝置放置在需要切割的位置處并自由調(diào)整割炬角度。
現(xiàn)場經(jīng)過實(shí)際檢驗(yàn),本實(shí)用新型的管路安裝方法生產(chǎn)線較手工加工,效率成倍提高,節(jié)省了人力,割、焊縫也比手工加工更均勻、更美觀,“質(zhì)”和“量”均有顯著提升。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的切割裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型的焊接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明:
本實(shí)施例一所述的管路安裝方法,包括切割和焊接兩部分,具體如下:
本實(shí)施例的一種管路安裝裝置,包括切割工具和焊接工具,所述切割工具包括切割機(jī)、風(fēng)動(dòng)馬達(dá)一11、減速裝置一13和機(jī)架一17,所述機(jī)架一17上設(shè)置托輥一15和從動(dòng)輪裝置18,托輥一15和從動(dòng)輪裝置18連接,所述風(fēng)動(dòng)馬達(dá)一11和減速裝置一13及托輥一15依次連接;所述機(jī)架一17上還設(shè)置割炬夾持裝置111;所述切割工具還包括馬達(dá)固定架12和托輥固定架16;風(fēng)動(dòng)馬達(dá)一11上設(shè)置氣源二聯(lián)件112,減速裝置一13包括齒輪減速器14。
所述焊接工具包括半自動(dòng)電焊機(jī)、風(fēng)動(dòng)馬達(dá)二21、減速裝置二24和機(jī)架二27,所述機(jī)架二27上設(shè)置托輥二25,所述風(fēng)動(dòng)馬達(dá)二21、減速裝置二24及托輥二25依次連接,還包括依次連接的氣缸212、撬動(dòng)連桿裝置214及下滑軌道28,所述下滑軌道28設(shè)置在機(jī)架二27上,所述機(jī)架二27上設(shè)置焊把夾持裝置217,所述焊接工具還包括減速器固定架213、主托輥固定架26及從動(dòng)托輥固定架29,所述減速裝置二24包括渦輪減速器22,所述氣缸212上設(shè)置氣動(dòng)閥215,所述風(fēng)動(dòng)馬達(dá)二21上設(shè)置氣源二聯(lián)件216。
所述機(jī)架一17上設(shè)置液動(dòng)道軌一110,所述機(jī)架二27上設(shè)置液動(dòng)道軌二211,所述液動(dòng)道軌一110和液動(dòng)道軌二211相連。
具體工作原理如下:
一,切割流水線:
切割流水線中氣源二聯(lián)件112主要是起到關(guān)閉或開啟風(fēng)動(dòng)馬達(dá)一11,給流水線驅(qū)動(dòng)風(fēng)源的作用;風(fēng)動(dòng)馬達(dá)一11主要是起到提供系統(tǒng)動(dòng)力的作用;馬達(dá)固定架12主要起到固定風(fēng)動(dòng)馬達(dá)一11,防止風(fēng)動(dòng)馬達(dá)一11因震動(dòng)而錯(cuò)位;二級(jí)皮帶輪減速裝置13主要利用皮帶將風(fēng)動(dòng)馬達(dá)一11和減速箱相連接,同時(shí)風(fēng)動(dòng)馬達(dá)一11和減速箱端的皮帶輪直徑不一致起到減速作用,同時(shí)還起到如果系統(tǒng)超載能夠保護(hù)風(fēng)動(dòng)馬達(dá)一11和減速箱的作用;齒輪減速器14主要作用是將風(fēng)動(dòng)馬達(dá)一11經(jīng)過皮帶傳動(dòng)后仍然很高的角速度降下來,以便下一步提供低轉(zhuǎn)速能夠滿足切割的需要;托輥一15主要作用是將風(fēng)動(dòng)馬達(dá)一11提供的能量直接傳遞在加工件上,該托輥一是驅(qū)動(dòng)托輥一,提供動(dòng)力源;主托輥固定架16主要作用是固定托輥一15,使托輥一15不移位;機(jī)架一17主要作用是為上面安裝從動(dòng)輪裝置18提供平臺(tái);從動(dòng)輪裝置18主要作用是使上方放置的管路能夠順利的滾動(dòng),減小摩擦力;管路一19是需要進(jìn)行切割成定尺的工件;液動(dòng)道軌一110主要作用是在加工成成品管路后,不需要人工抬起管路,直接將管路撬動(dòng)到滾動(dòng)道軌上以便下一步的焊接;割炬夾持裝置111主要作用是將氧炔焰的割炬固定,使其能夠在管路轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下固定切割。
操作步驟:先將切割裝置調(diào)試完畢后,將氣源二聯(lián)件112關(guān)閉,然后將需要加工的管路一19利用行車放在從動(dòng)輪裝置18和托輥一15上面;測(cè)量管子的長度,確定需要切割的位置后,將割炬夾持裝置111夾上割炬放在需要切割的位置;將氣源二聯(lián)件112打開后管路一19自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng),點(diǎn)燃氧炔焰正常進(jìn)行管路切割;切割后關(guān)閉氧氣和乙炔,關(guān)閉氣源二聯(lián)件112,人工將加工好的管路一19撬動(dòng),使管路一19到液動(dòng)道軌一110上,以便進(jìn)入焊接流水線中的液動(dòng)道軌二211進(jìn)行下一步的焊接流水線;整個(gè)切割流程結(jié)束。
二,焊接流水線:
氣源二聯(lián)件216主要是起到關(guān)閉或開啟風(fēng)動(dòng)馬達(dá)二21,給流水線驅(qū)動(dòng)風(fēng)源的作用;風(fēng)動(dòng)馬達(dá)二21主要是起到提供系統(tǒng)動(dòng)力的作用;渦輪減速器22主要是起到將風(fēng)動(dòng)馬達(dá)二21角速度降下來,以便下一步提供低轉(zhuǎn)速能夠滿足焊接的需要;減速器固定架23主要起到固定減速器,防止減速器因震動(dòng)而錯(cuò)位;二級(jí)皮帶輪減速裝置24主要利用皮帶將渦輪減速器22和托輥二25連接,同時(shí)渦輪減速器22和托輥二25端的皮帶輪直徑不一致起到減速作用,同時(shí)還起到如果系統(tǒng)超載能夠保護(hù)風(fēng)動(dòng)馬達(dá)和減速箱的作用;主托輥固定架26主要作用是固定托輥二25,使托輥二25不移位;機(jī)架二27主要作用是為上面安裝從動(dòng)托輥固定架29和氣缸固定架213提供平臺(tái);下滑軌道28主要是利用氣缸212和撬動(dòng)連桿裝置214將加工好的帶有法蘭盤的管路從托輥二25上自動(dòng)抬起后下放,以便下一步的焊接下一個(gè)管路;從動(dòng)托輥固定架29主要作用是固定從動(dòng)托輥,保證從動(dòng)托輥的同心度;管路二210是指需要焊接法蘭盤的管路;液動(dòng)道軌211指的是切割流水線中的滾動(dòng)道軌210,該軌道連接了切割流水線和焊接流水線,使管路二210可以從切割流水線進(jìn)入焊接流水線的液動(dòng)道軌;氣缸212主要作用是提供動(dòng)力源,通過撬動(dòng)連桿裝置214將管路從托輥二25上下放至液動(dòng)道軌211;氣缸固定架213主要是固定氣缸212,防止氣缸212移動(dòng);撬動(dòng)連桿裝置214主要作用是將氣缸212提供的能量作用在管路二210上,將加工好的管路二210抬起下放至液動(dòng)道軌211上;氣動(dòng)閥215主要作用是開啟或關(guān)閉氣缸,給氣缸212提供動(dòng)力源;焊把夾持裝置217主要作用是固定半自動(dòng)焊機(jī)鉗把,使焊接能夠在管路和法蘭的連接處進(jìn)行。
操作步驟:先將焊接裝置調(diào)試完畢后,將氣控閥215和氣源二聯(lián)件216關(guān)閉;從切割流水線滾動(dòng)道軌110滾動(dòng)過來的加工好的定尺管經(jīng)過人工電焊法蘭盤后進(jìn)入液動(dòng)道軌二211后到達(dá)托輥二25上;開啟氣源二聯(lián)件216使帶有電焊法蘭盤的管路二210旋轉(zhuǎn)法蘭盤在托輥二25上;將焊把夾持裝置217移動(dòng)到可以正常焊接管路二210和法蘭盤的地方后開啟半自動(dòng)焊機(jī)進(jìn)行焊接;焊接完畢后關(guān)閉半自動(dòng)焊機(jī)同時(shí)關(guān)閉氣源二聯(lián)件216;開啟氣動(dòng)閥215,氣缸212經(jīng)過撬動(dòng)連桿裝置214將焊接好的帶有法蘭盤的管路二210下放至下滑軌道28;焊接流水線結(jié)束,進(jìn)行下一根管路和法蘭盤的焊接。
本實(shí)施例的管路一19和管路二210都為瓦斯管路。
本實(shí)施例經(jīng)過現(xiàn)場實(shí)際測(cè)量,半自動(dòng)切割生產(chǎn)線與一名熟練工分別切割一根相同的無縫鋼管De325×10所需時(shí)間為:本實(shí)施例的切割方式需要3分鐘左右,相應(yīng)的人工需要15分鐘。
同樣,本實(shí)施例的半自動(dòng)焊接生產(chǎn)線與一名熟練工分別在一根相同規(guī)格的無縫鋼管De325×10上焊接一片法蘭盤,焊接為內(nèi)外兩層焊縫且為滿焊,所需時(shí)間分別為:本實(shí)施例的焊接方式需要6分鐘左右,相應(yīng)的人工需要20分鐘左右。
現(xiàn)場經(jīng)過實(shí)際檢驗(yàn),本實(shí)施例的這套生產(chǎn)線較手工加工,效率成倍提高,節(jié)省了人力,割、焊縫也比手工加工更均勻、更美觀,“質(zhì)”和“量”均有顯著提升。
以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。