申请/专利权人：天津博爱管道科技集团有限公司

申请日：2024-04-10

公开（公告）日：2024-06-18

公开（公告）号：CN118003030B

主分类号：B23K37/053

分类号：B23K37/053;B23K37/00;B23K37/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.18#授权;2024.05.28#实质审查的生效;2024.05.10#公开

摘要：本发明公开了一种螺旋钢管用补焊系统及其补焊方法，属于螺旋管道焊接技术领域领域。补焊系统包括：螺旋线给进模组，包括驱动螺旋管道轴向转动的管道旋转器和运载补焊组件沿螺旋管道轴向运动的移动龙门架；补焊组件，安装在移动龙门架上，且输出端与螺旋管道的焊缝匹配；管道传送架，用于输送螺旋管道并限定螺旋管道与管道旋转器的轴向相对位置；定位传感组件，包括固定在管道传送架上的接收部件和设置在螺旋管道上的发射部件，定位传感组件用于对焊缝的起点定位。补焊系统可对焊缝执行探伤、损伤清理和清理部动作，定位传感组件与管道旋转器配合，使焊缝的定位得到了高精度监控，使补焊系统具备良好的自动化工作能力。

主权项：1.一种螺旋钢管用补焊系统的补焊方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：螺旋线给进模组的失真测试；所述补焊系统的螺旋线给进模组包括驱动螺旋管道（4）轴向转动的管道旋转器（3）和运载补焊组件（6）沿螺旋管道（4）轴向运动的移动龙门架（2）；步骤2：利用螺旋线给进模组驱使补焊组件（6）的超声波探伤仪（63）对焊缝（41）进行探伤；所述补焊系统的补焊组件（6）安装在移动龙门架（2）上，且输出端与螺旋管道（4）的焊缝（41）匹配，所述补焊组件（6）包括安装在移动龙门架（2）上的补焊轨道（61），安装在补焊轨道（61）活动端的升降机构（62），以及安装在升降机构（62）输出端的超声波探伤仪（63）、损伤清除钻（64）和补焊枪（65）；步骤3：基于步骤2的探伤结果，利用螺旋线给进模组驱使补焊组件（6）的损伤清除钻（64）对焊缝（41）进行清理；步骤4：基于步骤3的清理结果，对焊缝（41）进行补焊；步骤5：再次执行步骤2；其中，步骤1包括以下步骤：步骤11：管道旋转器（3）与接收部件（51）的同轴测试；利用管道旋转器（3）驱使螺旋管道（4）转动一周以上，判断若干个发射器（55）在接收部件（51）的定位数据是否相同；若是，则管道旋转器（3）与接收部件（51）同轴，执行步骤12；否则，利用管道旋转器（3）调整螺旋管道（4）的竖向设置高度，直至若干组发射器（55）在接收部件（51）的定位数据是否相同；所述补焊系统的定位传感组件（5）包括固定在管道传送架（1）上的接收部件（51）和设置在螺旋管道（4）上的发射部件（52），所述定位传感组件（5）用于对焊缝（41）的起点定位；所述接收部件（51）由若干个呈环状分布的接收器形成，所述管道旋转器（3）驱使螺旋管道（4）与接收部件（51）同轴设置；所述发射部件（52）包括定位夹（53）、定位指针（54）和发射器（55），所述定位夹（53）夹持在螺旋管道（4）上，所述定位指针（54）设置在定位夹（53）上，且端部与螺旋管道（4）端面的焊缝（41）接触，用于焊缝（41）起点的定位，若干个所述发射器（55）均匀布设在定位夹（53）上，并与接收部件（51）配合，所述发射器（55）为线形发射器；步骤12：管道旋转器（3）与螺旋管道（4）的传动测试；步骤121：利用定位传感组件（5）获取螺旋管道（4）旋转角度，并根据螺旋管道（4）尺寸得到螺旋管道（4）的旋转弧长；步骤122：利用管道旋转器（3）中传动滚轴的尺寸和旋转角度得到传动滚轴的旋转弧长；步骤123：判断螺旋管道（4）的旋转弧长与传动滚轴的旋转弧长是否相等；若是，则管道旋转器（3）与螺旋管道（4）之间稳定传动，执行步骤2；否则，管道旋转器（3）与螺旋管道（4）之间传动失真，执行步骤13；其中，补焊系统的定位传感组件（5）包括固定在管道传送架（1）上的接收部件（51）和设置在螺旋管道（4）上的发射部件（52），所述定位传感组件（5）用于对焊缝（41）的起点定位；步骤13：传动失真后的驱动调试；步骤131：利用轴向限位件（13）改变螺旋管道（4）在传输辊（12）的位置；步骤132：重复执行步骤12；若步骤12执行3次后仍无法执行步骤2，则执行步骤133；步骤133：更换管道旋转器（3）中传动滚轴和或清洗螺旋管道（4）；步骤3包括以下步骤：步骤31：判断有效探伤报告类型；若有效探伤报告为无损报告，则由管道传送架（1）传送螺旋管道（4）至驶出补焊系统；若有效探伤报告为损伤报告，则拟合损伤表中相邻的异常数据为损伤线；所述补焊系统的管道传送架（1）用于输送螺旋管道（4），并限定螺旋管道（4）与管道旋转器（3）的轴向相对位置，管道传送架（1）包括支撑架体（11）、传输辊（12）和轴向限位件（13），若干所述传输辊（12）均匀分布在支撑架体（11）上，用于传输螺旋管道（4），所述轴向限位件（13）安装在支撑架体（11）上，用于限定螺旋管道（4）的轴向位置；步骤32：根据损伤表和损伤线，利用补焊组件（6）的损伤清除钻（64）对焊缝（41）损伤进行清理；其中，损伤清除钻（64）连续清理损伤线过程若存在传动失真，则进行失真补偿，然后损伤清除钻（64）从连续清理转为间歇清理；所述失真补偿为立即停止螺旋线给进模组和损伤清除钻（64）的输出，虚拟补偿传动滚轴的旋转弧至螺旋管道（4）的旋转弧长后；所述补焊系统还包括工控箱，所述管道传送架（1）、螺旋线给进模组、定位传感组件（5）和补焊组件（6）均与工控箱电性连接。

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