一种便携式钢管外焊缝处理装置及使用方法与流程

专利2025-06-10  5


本发明属于埋弧焊钢管机加工,涉及一种便携式钢管外焊缝处理装置及使用方法。


背景技术:

1、随着日益迫切的智慧管道建设的需求,油气长输管道工程环焊缝无损检测正在全面朝着数字化无损检测的方向发展;随着管道焊接施工效率不断提升,也需要检测效率的提高。在这种背景下,aut、paut等检测技术得到大量使用。而aut、paut等检测技术对钢管表面质量要求相对较高,如焊缝余高去除不彻底或过度修磨、表面凹凸不平、过渡不均匀等情况均会导致探头在表面行走过程中出现耦合不良,进而导致丢波、误报、漏检等影响检测结果和效率的问题发生。

2、目前钢管生产厂家或管道施工现场多采用机器打磨或人工修磨方式处理外焊缝余高,基本能够修磨焊缝余高至标准0-0.5mm范围内,但人工修磨对工人操作水平要求较高且劳动量大、有一定施工难度。机器修磨局限于固定式安装,限于与钢管外焊缝定位问题,极易造成修磨不足或过度修磨,以上两种方式均不能保证余高均匀且与管体平滑过渡。


技术实现思路

1、本发明的目的在于解决现有技术中人工修磨对工人操作水平要求高、劳动量大、施工难度大,机器修磨易造成修磨不足或过度修磨的问题,提供一种便携式钢管外焊缝处理装置及使用方法。

2、为达到上述目的,本发明采用以下技术方案予以实现:

3、一种便携式钢管外焊缝处理装置,包括:轴向移动模块、周向移动模块和浮动打磨模块;

4、轴向移动模块包括磁吸支架、电机、螺纹导轨和齿轮罩;周向移动模块包括限位块、底板、齿条、保持架和齿轮;浮动打磨模块包括磨刀和磨刀电机;

5、螺纹导轨设置在磁吸支架上;螺纹导轨一端设置有电机,电机驱动螺纹导轨进行轴向旋转;限位块上固定有圆柱,底板套设在圆柱上,且在圆柱上自由移动,圆柱上套设有弹簧;齿条固定在底板上;保持架与齿轮罩相固定;螺纹导轨穿过齿轮罩;保持架设置有齿轮电机,齿轮与齿轮电机相连接,齿轮与齿条相啮合;齿轮电机驱动齿轮与齿条啮合进行周向运动;磨刀和磨刀电机设置在底板一侧,磨刀电机带动磨刀对待打磨物体进行打磨。

6、本发明的进一步改进在于:

7、进一步的,限位块包括半弧形管和连接架,半弧形管中间设置有铰链;铰链调整半弧形管的弧度;半弧形管和连接架均为两个,两个连接架设置在两个相对设置的半弧形管之间。

8、进一步的,底板设置在半弧形管和连接架所形成的区域之间,且不与连接架连接。

9、进一步的,磁吸支架与螺纹导轨的连接处设置有螺纹,供螺纹导轨在磁吸支架上进行轴向旋转。

10、进一步的,圆柱为4个。

11、进一步的,电机、齿轮电机和磨刀电机均外接电源,电源向电机、齿轮电机和磨刀电机供电。

12、进一步的,保持架设置在齿条的一侧;电机和齿轮电机均为换向电机,电机带动螺纹导轨不断顺时针和逆时针旋转;齿轮电机带动齿轮不断顺时针和逆时针旋转。

13、进一步的,齿轮罩内部设置有纹路,齿轮罩通过纹路与螺纹导轨进行配合。

14、进一步的,齿轮罩扣在齿轮和齿轮电机上,保持齿轮和齿轮电机的清洁。

15、一种便携式钢管外焊缝处理装置的使用方法,包括:当限位块放置在待打磨物体上时,在待打磨物体的作用下,底板发生移动,压缩弹簧产生弹力;开启电机、磨刀电机和齿轮电机;电机带动螺纹导轨旋转,螺纹导轨旋转驱使带有相应纹路的齿轮罩完成轴向移动;齿轮电机驱动齿轮与齿条啮合带动底板进行周向运动;磨刀电机带动磨刀,在轴向运行和周向运动下,对待打磨物体进行打磨。

16、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:

17、本发明通过磨刀电机带动磨刀对待打磨物体进行打磨,通过限位块、铰链进行打磨深度限位,实现焊缝与周围母材平滑过渡,同时配合螺纹导轨可实现任意长度焊缝的修磨处理。本发明运用在埋弧焊钢管外焊缝的修磨加工,解决外焊缝余高修磨过度或修磨不足、焊缝不能与母材平滑过渡问题,显著提高焊缝修磨精度和效率,为钢管环焊缝焊接组对、aut、paut检测创造优异施工条件。



技术特征:

1.一种便携式钢管外焊缝处理装置,其特征在于,包括:轴向移动模块、周向移动模块和浮动打磨模块;

2.根据权利要求1所述的便携式钢管外焊缝处理装置,其特征在于,所述限位块(4)包括半弧形管和连接架,所述半弧形管中间设置有铰链(7);所述铰链(7)调整半弧形管的弧度;所述半弧形管和连接架均为两个,所述两个连接架设置在两个相对设置的半弧形管之间。

3.根据权利要求2所述的便携式钢管外焊缝处理装置,其特征在于,所述底板(8)设置在半弧形管和连接架所形成的区域之间,且不与连接架连接。

4.根据权利要求3所述的便携式钢管外焊缝处理装置,其特征在于,所述磁吸支架(1)与螺纹导轨(3)的连接处设置有螺纹,供螺纹导轨(3)在磁吸支架(1)上进行轴向旋转。

5.根据权利要求4所述的便携式钢管外焊缝处理装置,其特征在于,所述圆柱为4个。

6.根据权利要求5所述的便携式钢管外焊缝处理装置,其特征在于,所述电机(2)、齿轮电机(14)和磨刀电机(12)均外接电源,所述电源向电机(2)、齿轮电机(14)和磨刀电机(12)供电。

7.根据权利要求6所述的便携式钢管外焊缝处理装置,其特征在于,所述保持架(6)设置在齿条(9)的一侧;

8.根据权利要求7所述的便携式钢管外焊缝处理装置,其特征在于,所述齿轮罩(10)内部设置有纹路,所述齿轮罩(10)通过纹路与螺纹导轨(3)进行配合。

9.根据权利要求8所述的便携式钢管外焊缝处理装置,其特征在于,所述齿轮罩(10)扣在齿轮(11)和齿轮电机(14)上,保持齿轮(11)和齿轮电机(14)的清洁。

10.一种根据任一权利要求1-9所述的便携式钢管外焊缝处理装置的使用方法,其特征在于,包括:


技术总结
本发明公开了一种便携式钢管外焊缝处理装置及使用方法,包括:螺纹导轨设置在磁吸支架上;电机驱动螺纹导轨进行轴向旋转;限位块上固定有圆柱,底板套设在圆柱上,且在圆柱上自由移动,圆柱上套设有弹簧;齿条固定在底板上;齿轮电机驱动齿轮与齿条啮合进行周向运动;磨刀电机带动磨刀对待打磨物体进行打磨。本发明通过限位块、铰链进行打磨深度限位,实现焊缝与周围母材平滑过渡,同时配合螺纹导轨可实现任意长度焊缝的修磨处理。本发明运用在埋弧焊钢管外焊缝的修磨加工,解决外焊缝余高修磨过度或修磨不足、焊缝不能与母材平滑过渡问题,显著提高焊缝修磨精度和效率,为钢管环焊缝焊接组对、AUT、PAUT检测创造优异施工条件。

技术研发人员:王志鹏,蔡彬,李昱坤,刘迟,王冬林
受保护的技术使用者:中国石油天然气集团有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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