輸電鐵塔用棱錐形鋼管法蘭焊接系統技術方案

本實用新型專利技術公開了一種輸電鐵塔用棱錐形鋼管法蘭焊接系統，包括閉環式旋轉夾持座，用于夾持支撐棱錐形鋼管的前端，并能夠帶動棱錐形鋼管360

【技術實現步驟摘要】
輸電鐵塔用棱錐形鋼管法蘭焊接系統


[0001]本技術屬于鐵塔生產設備領域，具體涉及一種輸電鐵塔用棱錐形鋼管法蘭焊接系統。

技術介紹

[0002]輸電鐵塔按照構成主要結構主要分為兩種，一種采用角鋼搭建而成，另一種則采用錐形鋼管豎向堆疊連接形成，這種鐵塔又稱為鋼管鐵塔，鋼管鐵塔整體呈錐狀，因此單根鋼管在長度方向也成錐狀，并且為提高整體強度和穩定性，固鋼管截面又呈多邊形結構，即鋼管為棱錐狀結構，相鄰兩根鋼管之間通過法蘭連接，因此在組裝之前，需要在鋼管的兩端焊接法蘭盤，法蘭盤的焊接質量直接影響到相鄰兩根鋼管之間的連接質量。
[0003]而法蘭焊接的關鍵又在于內外縫隙的焊接，以及與鋼管之間三角肋板的焊接，因為鋼管的特殊結構，導致其在轉動過程中，軸線很容易相對其轉動方向發生偏轉，進而導致在進行縫隙焊接時位置偏移，使得焊縫存在拉力失衡的情況，在承壓狀態下，法蘭易發生偏斜變形，最終影響鐵塔的使用壽命。因此現有技術中，在進行內外縫的焊接時，基本采用鋼管不動，操作人員轉動的方式進行焊接，大大增加了工人的勞動強度，同時焊接效率較低，阻礙了生產效率的提高，限制了產能。

技術實現思路

[0004]有鑒于此，本技術提供了一種輸電鐵塔用棱錐形鋼管法蘭焊接系統，以解決現有技術中，棱錐形鋼管法蘭焊接質量欠佳，且焊接效率較低，影響生產效率等問題。
[0005]其技術方案如下：
[0006]一種輸電鐵塔用棱錐形鋼管法蘭焊接系統，其關鍵在于，包括：
[0007]閉環式旋轉夾持座，用于夾持支撐棱錐形鋼管的前端，并能夠帶動所述棱錐形鋼管360
°
轉動；
[0008]浮動支撐裝置，用于支撐棱錐形鋼管的后端，并能夠調整支撐棱錐形鋼管后端高度，使棱錐形鋼管的軸線與其轉動平面相互垂直；
[0009]至少一個焊接機械臂A，用于焊接棱錐形鋼管與法蘭之間外縫隙和三角肋板；
[0010]至少兩個焊接機械臂B，分別位于閉環式旋轉夾持座的前方和浮動支撐裝置的后方，用于焊接棱錐形鋼管與法蘭之間內縫隙。
[0011]采用以上方案，焊接時利用閉環式旋轉夾持座夾持鋼管前端實現鋼管的360
°
轉動，而后端通過浮動支撐裝置支撐，確保鋼管旋轉過程中，其軸線保持水平狀態，即防止鋼管的轉動平面發生偏斜，以保證法蘭與鋼管之間焊接位置更精準，大大提高焊接質量，并且利用焊接機械臂配合鋼管360
°
轉動焊接，避免出現焊接盲區，一次焊接完成，有利于提高焊接效率，即提高成品鋼管的生產效率。
[0012]作為優選：還包括導軌架A，所述浮動支撐裝置和與之靠近的焊接機械臂B均設置于該導軌架A上，并能夠沿導軌架A長度方向滑動，以靠近或遠離所述閉環式旋轉夾持座；
[0013]所述導軌架A的中部具有沿其長度方向水平設置的齒條，導軌架A上在齒條的兩側具有對稱設置的導軌。
[0014]采用以上方案，浮動支撐裝置和相近的焊接機械臂B均可在導軌架A上滑動，以適應不同長度的鋼管，有利于增強其適用范圍。
[0015]作為優選：所述浮動支撐裝置包括支撐基座A和浮動支撐組件，所述支撐基座A頂部具有敞口朝上的弧形槽口，所述浮動支撐組件包括支撐鋼絲、兩個對稱設置于弧形槽口上端的定滑輪A、位于所述定滑輪A正下方的鋼絲輥輪，以及用于驅動所述鋼絲輥輪轉動的鋼絲隨動電機，所述支撐鋼絲一端纏繞于其中一個鋼絲輥輪上，依次通過兩個定滑輪A后，另一端固定于另一鋼絲輥輪上。采用以上方案，利用支撐鋼絲實現對鋼管后端的浮動支撐，利用鋼絲隨動電機放松或者收緊鋼絲即可調整鋼管后端的高度以及左右位置，有利于保證鋼管前后兩端的對中性，同時在鋼管轉動過程中，利用鋼絲隨動電機牽引鋼絲跟隨滑動，減少鋼絲與鋼管之間的相對摩擦，有利于保證鋼管轉動穩定性，同時減少對鋼管表面涂層的磨損。
[0016]作為優選：所述支撐基座A上對應弧形槽口的兩側以及底部均設有夾緊組件A，所述夾緊組件A呈等腰三角形分布，其包括夾緊頭A和用于驅動所述夾緊頭A靠近或遠離弧形槽口的夾緊電機A。采用以上方案，當鋼管水平移動過程中，利用夾緊組件A將鋼管抱緊，可避免或緩解鋼管軸向晃動幅度，保證整體穩定性，減少超負損傷。
[0017]作為優選：還包括設置于導軌架A上的中部支撐裝置，所述中部支撐裝置位于閉環式旋轉夾持座和浮動支撐裝置之間；
[0018]所述中部支撐裝置包括支撐基座B，以及設置于該支撐基座B上的升降座，所述支撐基座B上設有用于驅動所述升降座升降的升降調整機構；
[0019]所述升降座上具有兩個沿導軌架A寬度方向分布的輥輪座，以及用于驅動兩個所述輥輪座同步靠近或遠離的距離調整機構，所述輥輪座上至少設有一個輥輪，所述輥輪朝上傾斜設置。
[0020]利用中部支撐裝置可輔助支撐鋼管的前端，焊接前，通過吊裝設備將鋼管吊放至中部支撐裝置和浮動支撐裝置上，調整各自高度，使鋼管前端正對閉環式夾持座之后，即可通過浮動支撐裝置前移將鋼管前推至閉環式旋轉夾持座工作區域內，焊接完成之后，同樣可輔助鋼管退出該區域，相對直接通過吊裝設備將鋼管吊放到或吊出閉環式旋轉夾持座的工作區域而言，借助中部支撐裝置操作難度更小，便于實施，有利于提高吊裝效率，降低操作風險等。
[0021]作為優選：所述閉環式旋轉夾持座包括支撐基座C，該支撐基座C的一側具有通過轉盤軸承安裝的旋轉轉盤，所述轉盤軸承具有外齒，支撐基座C上設有用于驅動轉盤軸承轉動的驅轉電機；
[0022]所述旋轉轉盤上具有至少三個沿其周向均勻分布的夾緊組件B，所述夾緊組件B包括夾緊頭B和用于驅動所述夾緊頭B正對旋轉轉盤圓心移動的夾緊電機B。采用以上方案，利用轉盤軸承實現旋轉轉盤的360
°
旋轉，再通過夾緊組件B輔助夾緊鋼管，確保能夠完成圓周方向所有區域的焊接。
[0023]作為優選：所述旋轉轉盤位于靠近浮動支撐裝置的一側。采用以上方案，可減少對焊接工作區域的空間占用，提高閑置空間的利用率。
[0024]作為優選：所述支撐基座B與導軌滑動配合，其上設有用于驅動其沿導軌滑移的行走電機B。采用以上方案，可以更好的調整中部支撐裝置的位置，以適應不同長度的鋼管。
[0025]作為優選：當所述焊接機械臂A僅有一個時，所述導軌架A的一側具有與其平行設置的導軌架B，所述焊接機械臂A以可滑動方式設置于該導軌架B上，能夠沿導軌架B長度方向滑移至正對待加工棱錐形鋼管前后兩端的位置。采用以上方案，有利于提高焊接機械臂A的利用效率，降低實施成本。
[0026]與現有技術相比，本技術的有益效果是：
[0027]采用本技術提供的輸電鐵塔用棱錐形鋼管法蘭焊接系統，焊接過程中能夠充分保證鋼管轉動平面的穩定性，防止發生偏斜，有利于提高焊接質量，延長使用壽命，且能夠360
°
連續轉動焊接完成，充分保證焊縫連續性和均勻度，同時大大提高焊接質量和效率，即提高成品鐵塔用鋼管的生產效率。
附圖說明
[0028]圖1為本技術結構示意圖本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種輸電鐵塔用棱錐形鋼管法蘭焊接系統，其特征在于，包括：閉環式旋轉夾持座(100)，用于夾持支撐棱錐形鋼管的前端，并能夠帶動所述棱錐形鋼管360
°
轉動；浮動支撐裝置(200)，用于支撐棱錐形鋼管的后端，并能夠調整支撐棱錐形鋼管后端高度，使棱錐形鋼管的軸線與其轉動平面相互垂直；至少一個焊接機械臂A(300)，用于焊接棱錐形鋼管與法蘭之間外縫隙和三角肋板；至少兩個焊接機械臂B(400)，分別位于閉環式旋轉夾持座(100)的前方和浮動支撐裝置(200)的后方，用于焊接棱錐形鋼管與法蘭之間內縫隙。2.根據權利要求1所述的輸電鐵塔用棱錐形鋼管法蘭焊接系統，其特征在于：還包括導軌架A(500)，所述浮動支撐裝置(200)和與之靠近的焊接機械臂B(400)均設置于該導軌架A(500)上，并能夠沿導軌架A(500)長度方向滑動，以靠近或遠離所述閉環式旋轉夾持座(100)；所述導軌架A(500)的中部具有沿其長度方向水平設置的齒條(510)，導軌架A(500)上在齒條(510)的兩側具有對稱設置的導軌(520)。3.根據權利要求2所述的輸電鐵塔用棱錐形鋼管法蘭焊接系統，其特征在于：所述浮動支撐裝置(200)包括支撐基座A(210)和浮動支撐組件(220)，所述支撐基座A(210)頂部具有敞口朝上的弧形槽口(211)，所述浮動支撐組件(220)包括支撐鋼絲(224)、兩個對稱設置于弧形槽口(211)上端的定滑輪A(221)、位于所述定滑輪A(221)正下方的鋼絲輥輪(222)，以及用于驅動所述鋼絲輥輪(222)轉動的鋼絲隨動電機(223)，所述支撐鋼絲(224)一端纏繞于其中一個鋼絲輥輪(222)上，依次通過兩個定滑輪A(221)后，另一端固定于另一鋼絲輥輪(222)上。4.根據權利要求3所述的輸電鐵塔用棱錐形鋼管法蘭焊接系統，其特征在于：所述支撐基座A(210)上對應弧形槽口(211)的兩側以及底部均設有夾緊組件A(230)，所述夾...

【專利技術屬性】
技術研發人員：董廣金，閆奇，吳小青，何遠榮，
申請(專利權)人：重慶順泰鐵塔制造有限公司，
類型：新型
國別省市：