一種錐形管合縫焊接壓緊裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于焊接設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種錐形管合縫焊接壓緊裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著特高壓電網(wǎng)的不斷建設(shè)，越來越多的特高壓鋼管塔及變電所構(gòu)支架應(yīng)用于輸電線路中，而由于其特殊的結(jié)構(gòu)形式，鋼管塔及變電所構(gòu)支架中直縫焊管的加工量都是非常巨大的，有相當(dāng)部分的直縫焊管呈錐形，由于合縫內(nèi)焊機(jī)的內(nèi)焊特性，鋼管合縫的開口在6點(diǎn)鐘方向，并且與水平面平行，因此當(dāng)合縫內(nèi)焊機(jī)對(duì)錐形管進(jìn)行合縫焊接時(shí)，錐形管軸線位置一直在變化，從而使得壓緊待焊接錐形管的壓緊作用端的角度會(huì)隨著錐形管合縫焊接的進(jìn)行發(fā)生一定的偏轉(zhuǎn)。而目前，壓緊作用端的結(jié)構(gòu)設(shè)置一般僅適用于圓柱形直縫鋼管的擠壓，對(duì)于錐形管的擠壓，由于將錐形管直接平面放置會(huì)導(dǎo)致錐形管軸線在合縫焊接時(shí)位置的不斷變化而要求壓緊作用端的角度能夠接受一定程度的角度偏轉(zhuǎn)，因此使用現(xiàn)有壓緊作用端只能將錐形管按照其軸線與水平面平行的要求放置，從而無法對(duì)長(zhǎng)度較長(zhǎng)的錐形鋼管進(jìn)行合縫焊接。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于錐形鋼管進(jìn)行合縫焊接時(shí)，由于壓緊裝置在對(duì)錐形管施壓的過程中無法使壓緊作用端發(fā)生細(xì)微的偏轉(zhuǎn)，使得壓緊作用端能夠無法適應(yīng)錐形管表面隨著焊接的推進(jìn)而發(fā)生的細(xì)微角度變化的問題，并針對(duì)該問題提供一種錐形管合縫焊接壓緊裝置。
[0004]本實(shí)用新型所述錐形管合縫焊接壓緊裝置，包括向錐形管兩側(cè)壓的側(cè)壓機(jī)構(gòu)以及向錐形管頂部壓的液壓機(jī)，所述液壓機(jī)包括基座、上橫梁、連接基座和上橫梁的立柱、通過立柱在基座及上橫梁之間滑動(dòng)的上壓橫梁以及通過活塞帶動(dòng)上壓橫梁的上壓缸，所述側(cè)壓機(jī)構(gòu)包括側(cè)壓端以及通過活塞與側(cè)壓端連接的側(cè)壓缸，其特征在于所述側(cè)壓端包括拖板座、作用端、固定在拖板座上的固定軸、一端連接作用端的擺動(dòng)桿以及微調(diào)機(jī)構(gòu)，所述微調(diào)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在拖板座上的承壓桿、承壓套以及墊圈，承壓套一端為套住承壓桿的微調(diào)端，另一端與擺動(dòng)桿相對(duì)于與作用端連接的另一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述承壓桿一端通過墊圈抵住微調(diào)端，另一端設(shè)有通過墊圈抵住微調(diào)端的微調(diào)螺母。
[0005]當(dāng)錐形管隨著焊接的進(jìn)行，錐形管受作用端施壓的面與水平面的夾角會(huì)發(fā)生細(xì)微的角度變化，從而使作用端的施壓方向并不與錐形管受壓面完全成90°角，而本實(shí)用新型所述錐形管合縫焊接壓緊裝置通過微調(diào)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)作用端壓在錐形管表面的角度進(jìn)行適應(yīng)性微調(diào)，一旦錐形管受壓面發(fā)生細(xì)微的角度變化，錐形管受壓面對(duì)作用端的反作用力就會(huì)產(chǎn)生不同于與錐形管受壓面相垂直的分力，從而使作用端通過擺動(dòng)桿圍繞固定軸發(fā)生細(xì)微偏轉(zhuǎn)，最終與擺動(dòng)桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接的承壓套套住承壓桿的一端向墊圈抵壓，本實(shí)用新型所述墊圈具有較小的彈性，能夠在較大的受力條件下發(fā)生細(xì)微的彈性形變，從而完成作用端隨著錐形管受壓表面細(xì)微的角度變化而自動(dòng)進(jìn)行適應(yīng)性角度調(diào)節(jié)的目的，該技術(shù)效果對(duì)錐形管合縫焊接質(zhì)量提升的推動(dòng)作用相當(dāng)明顯，在本實(shí)用新型之前，施壓于錐形管表面的作用端無法進(jìn)行角度的細(xì)微調(diào)整，從而容易在錐形管表面留下壓痕，為了避免這一技術(shù)缺陷，技術(shù)人員可以提高錐形管的制作精度，以減少錐形管在合縫焊接時(shí)發(fā)生錐形管受壓面角度細(xì)微變化的概率，或者將錐形管按照其軸線與水平面平行的要求放置，從而無法對(duì)長(zhǎng)度較長(zhǎng)的錐形鋼管進(jìn)行合縫焊接。本實(shí)用新型所述技術(shù)方案大幅的減少了錐形管合縫焊接給技術(shù)人員帶來的加工難度，對(duì)錐形管的制作精度要求不高，同時(shí)保證了錐形管合縫焊接后，其表面的外觀質(zhì)量。
[0006]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以選著合適的墊圈，從而能夠在規(guī)定的受力范圍內(nèi)，發(fā)生符合要求的形變量，以確保作用端對(duì)錐形管施壓的壓力在錐形管受壓面角度發(fā)生細(xì)微變化后，依然維持不變。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以直接將墊圈直接進(jìn)行替換，也可以使用多個(gè)墊圈疊放的方式組成一個(gè)墊圈體，使整個(gè)墊圈體的形變量及形變受力范圍符合實(shí)際需要。
[0007]顯然，對(duì)錐形管受壓面角度細(xì)微變化反應(yīng)遲鈍的作用端，即便使用本實(shí)用新型所述的微調(diào)機(jī)構(gòu)，依然不能很好的發(fā)揮上述技術(shù)效果，因此本實(shí)用新型增加了作用端對(duì)錐形管受壓面角度細(xì)微變化的靈敏度，能夠主動(dòng)的進(jìn)行自我調(diào)整，使作用端與錐形管受壓面始終緊密配合，本實(shí)用新型所述作用端為設(shè)有輥輪組的輥輪座。所述輥輪組可以是單列一排，也可以是多列多排。
[0008]大幅的錐形管受壓面角度變化一般在同一根錐形管合縫焊接的過程中不會(huì)發(fā)生，一般發(fā)生在對(duì)不同尺寸錐形管的合縫焊接上，本實(shí)用新型所述側(cè)壓端還包括粗調(diào)機(jī)構(gòu)，所述粗調(diào)機(jī)構(gòu)包括固定在拖板座上的粗調(diào)座、與承壓桿連接的粗調(diào)螺桿以及鎖緊粗調(diào)螺桿的鎖緊螺母，所述粗調(diào)座上設(shè)有與粗調(diào)螺桿相匹配的螺紋通孔。由于粗調(diào)螺桿與承壓桿連接，因此只要旋轉(zhuǎn)粗調(diào)螺桿，就可以調(diào)整粗調(diào)螺桿相對(duì)于粗調(diào)座上的位置，從而通過帶動(dòng)承壓桿移動(dòng)，達(dá)到調(diào)節(jié)作用端沿固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。
[0009]作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述粗調(diào)螺桿與承壓桿固定連接。
[0010]或者更進(jìn)一步的，所述粗調(diào)螺桿與承壓桿為一體結(jié)構(gòu)。
[0011]所述粗調(diào)螺桿對(duì)作用端轉(zhuǎn)動(dòng)角度的調(diào)整精度相當(dāng)高，粗調(diào)螺桿在粗調(diào)座上的螺紋孔即便發(fā)生大角度轉(zhuǎn)動(dòng)，粗調(diào)螺桿在其軸線上的移動(dòng)也是微小的，例如粗調(diào)螺桿通常具有較小的螺距，因此可以確保將作用端沿著固定軸的旋轉(zhuǎn)角度一次性調(diào)整到位，而完全不需要由于精度較差，而導(dǎo)致多次糾正性調(diào)整作用端的旋轉(zhuǎn)角度。
[0012]為防止粗調(diào)螺桿的調(diào)節(jié)范圍過大，本實(shí)用新型所述承壓套與擺動(dòng)桿通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接，所述拖板座上設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)軸限位槽，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸兩端位于轉(zhuǎn)動(dòng)軸限位槽內(nèi)。
[0013]錐形管對(duì)作用端的反作用力并不與側(cè)壓缸的活塞推進(jìn)方向相重合，為了抵擋錐形管對(duì)作用端的反作用力，本實(shí)用新型所述側(cè)壓機(jī)構(gòu)還包括支撐座，所述支撐座設(shè)有固定側(cè)壓缸的固定位以及供側(cè)壓端沿著側(cè)壓缸活塞推進(jìn)方向滑動(dòng)的滑軌。這樣作用在作用端上的所述反作用力可以部分通過側(cè)壓端作用在支撐座上。一般的，可以在拖板座上設(shè)置與所述滑軌相匹配的滑槽或者滑輪。
[0014]在實(shí)現(xiàn)對(duì)錐形管施壓適應(yīng)性調(diào)整的技術(shù)基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還要解決另外一個(gè)技術(shù)問題，即如何使不同的側(cè)壓端及上壓端對(duì)錐形管的施壓既能保證錐形管的原貌(即在受壓過程中不發(fā)生與原錐形形狀存有偏差的形變)，又能根據(jù)錐形管合縫焊接的要求，將錐形管焊接坡口寬度的尺寸控制在規(guī)定的范圍之內(nèi)，從而為合縫焊接的質(zhì)量做出重要貢獻(xiàn)。
[0015]本實(shí)用新型發(fā)現(xiàn)，在對(duì)錐形管施壓的過程中，施壓作用部位在錐形管中的不同位置將需要不同大小的壓力，通過在錐形管的多個(gè)部位分別采用合適的壓力，方可以使錐形管在受壓時(shí)保證錐形管的的原貌，顯然對(duì)于相對(duì)于錐形管軸線對(duì)稱分布的受壓部位，可以采用相同的壓力，鑒于此，本實(shí)用新型構(gòu)建了一種液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括比例液壓閥，所述側(cè)壓缸相互并聯(lián)形成至少一個(gè)并聯(lián)體，所述并聯(lián)體通過比例液壓閥與上壓缸串聯(lián)，當(dāng)所述并聯(lián)體的數(shù)量至少為兩個(gè)時(shí)，不同的并聯(lián)體之間通過比例液壓閥串聯(lián)連接。
[0016]位于同一個(gè)并聯(lián)體中的側(cè)壓缸保證對(duì)錐形管施加相同大小的壓力，而對(duì)于上壓缸以及其他不同的并聯(lián)體，側(cè)壓缸及上壓缸對(duì)錐形管受壓部位的施壓大小是不同的，因此本實(shí)用新型在并聯(lián)體與上壓缸之間以及不同的并聯(lián)體之間均通過比例液壓閥串聯(lián)，并通過比例液壓閥調(diào)整不同并聯(lián)體及上壓缸對(duì)錐形管的施壓壓力比例。
[0017]本實(shí)用新型還極力推動(dòng)液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)行的自動(dòng)化，對(duì)液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)一步增設(shè)了與并聯(lián)體和上壓缸連通的液壓泵、設(shè)置在液壓泵上的液壓泵控制器、設(shè)置在側(cè)壓缸上的側(cè)壓檢測(cè)器、設(shè)置在上壓缸上的上壓檢測(cè)器、設(shè)置在比例液壓閥上的比例液壓閥控制機(jī)構(gòu)以及控制電路，所述液壓泵控制、側(cè)壓檢測(cè)器、上壓檢測(cè)器以及比例液壓閥控制機(jī)構(gòu)均與控制電路連接。控制電路能夠通過側(cè)壓檢測(cè)器及上壓檢測(cè)器實(shí)時(shí)了解上壓及側(cè)壓的壓力值，如果一旦發(fā)現(xiàn)上壓及側(cè)壓的壓力時(shí)錐形管發(fā)生一定的不良形變(即無法保持錐形管錐形形狀的原貌，例如不等比例的壓縮，引起錐形形狀一定的偏差)，可以及時(shí)的對(duì)比例液壓閥控制器發(fā)出指令，使上壓和側(cè)壓維持在合理的比例范圍，或者開動(dòng)液壓泵，對(duì)上壓及側(cè)壓進(jìn)行同時(shí)增壓或減壓。
[0018]除了不使錐形管發(fā)生不良形變之外，錐形管的最終質(zhì)量還至少涉及到另一個(gè)重要因素，即對(duì)錐形管焊接坡口的寬度可否維持在限定的范圍內(nèi)，從而確保對(duì)錐形管進(jìn)行合縫焊接的質(zhì)量，本實(shí)用新型建議對(duì)壓緊