一种管道外环缝焊接焊渣清渣装置及方法

本发明涉及焊渣清理方法和装置，尤其是涉及一种管道外环缝焊接焊渣清渣装置及方法。

背景技术：

1、埋弧焊在焊接前会对接缝处撒上颗粒焊剂，通过焊接时电弧在焊剂层下燃烧进行焊接，其具有焊接质量稳定、焊接生产率高、无弧光及烟尘很少的优点，是重要管道的焊接方法。焊接过程中会产生多层多道变尺寸的焊渣，焊渣皮如何剥离是工程上的一个问题，在焊接完成后需要工作人员手动将残余焊渣进行敲击清理，同时刚焊接之后的焊渣温度较高，焊渣飞溅、崩碎可能会引发火灾，使用铲刀对管道上的焊渣刮除，可减少废料对操作人员烫伤的可能性，提高操作人员的安全性，提高工作效率。

2、这种焊渣清理目前有多种装置，查找专利对比分析如下：

3、发明专利cn214769590u，一种自动清理焊渣的埋弧焊机。发明公开了一种自动清理焊渣的埋弧焊机，其包括支撑架、工件、转动机构、焊接机构、清理机构。支撑架上放置有工件，支撑架上安装有驱动工件转动的转动机构和焊接工件的焊接机构，清理机构位于工件下方。清理机构包括刮蹭条和刮蹭条下方的收集池。此装置通过刮蹭条与工件接触，从而清理焊渣。但是此方案没有考虑到焊渣是多层多道的情况。

4、发明专利cn213764400u，风电塔筒外环缝埋弧焊焊渣收集装置。发明公开了一种风电塔筒外环缝埋弧焊焊渣收集装置，由行车、收集导管、调节装置、收集漏斗、推车组成。收集漏斗安装在行车上，收集导管安装在收集漏斗上，收集漏斗下面有推车。收集导管铰接在收集漏斗上，通过调节装置可调节收集导管的角度。此方案没有考虑到焊渣是多层多道的情况。此方案里的转动装置会受到焊渣影响，从而影响使用。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种管道外环缝焊接焊渣清渣装置及方法，铲刀架位置可调，链条长度和链条之间的距离可调，刀架和铲刀分别贴紧焊接坡口和圆管外圆柱面，导渣箱的位置可调节，导渣箱和刀架采用双链条连接保证多种组合可调整。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种管道外环缝焊接焊渣清渣装置及方法，包括以下步骤：

3、s1、安装：根据管道的管径选定合适的第一链条长度与铲刀尺寸，所述第一链条的一端与铲刀架连接，所述铲刀架上设有铲刀，

4、s2、调整：若所述铲刀未正对焊缝中心，滑动所述滑块带动所述第一链条左右移动，使整个装置左右移动；

5、s3、工作：焊接开始，所述管道滚动，所述铲刀与焊渣接触，将焊渣铲离。

6、优选的，在步骤s1中，合适的链条长度计算：

7、

8、式中：h为天车与管道的距离；r为管道的半径为；a为天车上的铁链安装点与管道中心的水平距离；l链为链条长度。

9、优选的，在步骤s1中，合适的中间铲刀长度计算：

10、

11、式中：s为v形坡口的深度；b为刀架的厚度；l刀架为中间铲刀旋转中心到刀架另一端的距离。

12、优选的，在步骤s1中，所述第一链条通过u型吊环与滑块连接，然后将整个装置沿所述管道壁缓缓放下。

13、优选的，在步骤s3中，焊渣随后掉入导渣箱，所述导渣箱的出口设有所述刀闸管，从所述导渣箱末端流出，经导渣管流入导渣车。

14、优选的，所述管道位于所述支撑架上，所述天车位于所述管道的上方，所述铲刀架在重力作用下通过所述球块压在所述管道上，所述导渣箱在重力作用下压在所述管道上，所述导渣管连接在所述导渣箱的出口，所述导渣车位于所述导渣管的底部，所述导渣车放在地面上。

15、优选的，所述铲刀架的一侧焊有提手，所述铲刀架的底部焊接有限位块，所述铲刀架的底部两侧焊接有球块，所述铲刀架在重力作用下通过所述球块压在所述管道上。

16、优选的，所述导渣箱通过钢绳和第二链条与所述滑块连接，所述导渣箱在重力作用下压在所述管道上。

17、优选的，所述铲刀由三个刀柄、中间刀头、第一两侧刀头与第二两侧刀头组成。

18、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

技术特征：

1.一种管道外环缝焊接焊渣清渣装置及方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种管道外环缝焊接焊渣清渣装置及方法，其特征在于：在步骤s1中，合适的链条长度计算：

3.根据权利要求1所述的一种管道外环缝焊接焊渣清渣装置及方法，其特征在于：在步骤s1中，合适的中间铲刀长度计算：

4.根据权利要求1所述的一种管道外环缝焊接焊渣清渣装置及方法，其特征在于：在步骤s1中，所述第一链条通过u型吊环与滑块连接，然后将整个装置沿所述管道壁缓缓放下。

5.根据权利要求1所述的一种管道外环缝焊接焊渣清渣装置及方法，其特征在于：在步骤s3中，焊渣随后掉入导渣箱，所述导渣箱的出口设有所述刀闸管，从所述导渣箱末端流出，经导渣管流入导渣车。

6.根据权利要求1所述的一种管道外环缝焊接焊渣清渣装置及方法，其特征在于：所述管道位于所述支撑架上，所述天车位于所述管道的上方，所述铲刀架在重力作用下通过所述球块压在所述管道上，所述导渣箱在重力作用下压在所述管道上，所述导渣管连接在所述导渣箱的出口，所述导渣车位于所述导渣管的底部，所述导渣车放在地面上。

7.根据权利要求1所述的一种管道外环缝焊接焊渣清渣装置及方法，其特征在于：所述铲刀架的一侧焊有提手，所述铲刀架的底部焊接有限位块，所述铲刀架的底部两侧焊接有球块，所述铲刀架在重力作用下通过所述球块压在所述管道上。

8.根据权利要求1所述的一种管道外环缝焊接焊渣清渣装置及方法，其特征在于：所述导渣箱通过钢绳和所述第二链条与所述滑块连接，所述导渣箱在重力作用下压在所述管道上。

9.根据权利要求1所述的一种管道外环缝焊接焊渣清渣装置及方法，其特征在于：所述铲刀由三个刀柄、中间刀头、第一两侧刀头与第二两侧刀头组成。

技术总结
本发明公开了一种管道外环缝焊接焊渣清渣装置及方法，包括以下步骤：S1、安装：根据管道的管径选定合适的第一链条长度与铲刀尺寸，第一链条的一端与铲刀架连接，铲刀架上设有铲刀；S2、调整：若铲刀未正对焊缝中心，滑动滑块带动第一链条左右移动，使整个装置左右移动；S3、工作：焊接开始，管道滚动，铲刀与焊渣接触，将焊渣铲离。本发明采用的一种管道外环缝焊接焊渣清渣装置及方法，铲刀架位置可调，链条长度和链条之间的距离可调，刀架和铲刀分别贴紧焊接坡口和圆管外圆柱面，导渣箱的位置可调节，导渣箱和刀架采用双链条连接保证多种组合可调整。

技术研发人员：邹大鹏,徐朝阳,黄聃,王川江,向国正,袁志山,谷朋明
受保护的技术使用者：广东工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23