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CN118989542A - 一种螺旋焊接方法 - Google Patents

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CN118989542A
CN118989542A CN202411484650.8A CN202411484650A CN118989542A CN 118989542 A CN118989542 A CN 118989542A CN 202411484650 A CN202411484650 A CN 202411484650A CN 118989542 A CN118989542 A CN 118989542A
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CN
China
Prior art keywords
welding
spiral
spiral tube
wheel
pitch
Prior art date
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Pending
Application number
CN202411484650.8A
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English (en)
Inventor
徐健
高颖珊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sichuan Yijuwei Technology Co ltd
Original Assignee
Sichuan Yijuwei Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sichuan Yijuwei Technology Co ltd filed Critical Sichuan Yijuwei Technology Co ltd
Priority to CN202411484650.8A priority Critical patent/CN118989542A/zh
Publication of CN118989542A publication Critical patent/CN118989542A/zh
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/06Resistance welding; Severing by resistance heating using roller electrodes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

本发明提供了一种螺旋焊接方法,涉及管件焊接技术领域,本发明包括以下步骤:使所述螺旋管沿其自身的螺距进行螺旋移动;使用内、外压紧轮对所述拼接缝施加压力,以使所述拼接缝紧密接合,所述内、外压紧轮中的一者设有位于其周壁上的焊接阳极,另一者设有位于其周壁上的焊接阴极,通过所述焊接阳极和所述焊接阴极对所述拼接缝进行焊接;在焊接过程中控制所述内、外压紧轮中的至少一者主动转动;在焊接过程中推动所述螺旋管向所述内、外压紧轮侧进行螺旋移动,以使所述螺旋管按照自身的螺距螺旋移动。本发明与现有技术相比,具有螺旋管件的焊接工艺更加简化,操作更加便捷,同时降低了生产成本,适合大规模生产的优点。

Description

一种螺旋焊接方法
技术领域
本发明涉及管件焊接技术领域,尤其涉及一种螺旋焊接方法。
背景技术
金属管状滤网广泛应用于石油天然气、农业、医疗、航天航海、化工、食品加工等行业,主要用于输送管道、过滤系统及高精度设备。这些领域对滤网的强度、耐腐蚀性、过滤精度和耐久性要求严格,市场需求不断增长。
申请公布号为CN117862279A的中国专利公开了一种刚性管胚料及其骨架结构,包括螺旋状的架体,架体的截面包括沿连接方向依次设置的第一弯折部、平直部和第二弯折部。在应用中,架体会与功能体配合使用,当架体与功能体配合时,功能体的一侧连接于第一弯折部,另一侧与第二弯折部连接。通过对功能体分别与第一弯折部、第二弯折部的连接处进行焊接,最终形成螺旋状的管件结构。
然而,这种螺旋状的管件结构的焊接工艺较为复杂,导致生产成本居高不下。高成本不仅限制了大规模生产的效率,还削弱了产品的市场竞争力,阻碍其在各行业的推广和应用。
发明内容
为了解决上述的问题,本申请提供一种螺旋焊接方法。
本申请提供一种螺旋焊接方法,采用如下的技术方案:
一种螺旋焊接方法,用于焊接螺旋管,所述螺旋管具有呈螺旋状延伸设置的拼接缝,所述焊接方法包括以下步骤:
使所述螺旋管沿其自身的螺距进行螺旋移动;
使用内压紧轮和外压紧轮对所述拼接缝施加压力,以使所述拼接缝紧密接合,所述内压紧轮和外压紧轮中的一者设有位于其周壁上的焊接阳极,另一者设有位于其周壁上的焊接阴极,通过所述焊接阳极和所述焊接阴极对所述拼接缝进行焊接;
在焊接过程中控制所述内压紧轮和外压紧轮中的至少一者主动转动;
在焊接过程中推动所述螺旋管向所述内压紧轮和外压紧轮侧进行螺旋移动,以使所述螺旋管按照自身的螺距螺旋移动。
优选的,在使所述螺旋管沿其自身的螺距进行螺旋移动的步骤中,向螺旋移动的所述螺旋管施加抱紧力。
优选的,在使所述螺旋管沿其自身的螺距进行螺旋移动的步骤前,在所述螺旋管内部穿设有支撑件,所述支撑件与所述螺旋管内壁贴合,并能够主动转动。
优选的,对所述拼接缝焊接的过程中,对内压紧轮通过冷却液降温。
优选的,沿外压紧轮的周向设置有电极环,所述电极环由至少两个首尾相接的单元体构成,且每个单元体的周壁均设置有焊接阳极或焊接阴极;
在焊接过程中,使所述外压紧轮转动,以使各所述单元体分别与所述螺旋管表面接触。
优选的,外压紧轮位于所述螺旋管外;
在焊接过程中,通过所述外压紧轮的主动转动,驱动所述螺旋管沿其自身的螺距进行螺旋移动。
优选的,内压紧轮位于所述螺旋管内;
在焊接过程中,使内压紧轮的中心轴线与所述螺旋管的中心轴线平行或重合。
优选的,将内压紧轮设置为驱动轮,以使所述内压紧轮能够主动转动。
优选的,使外压紧轮的中心轴线与所述螺旋管的中心轴线相交,将所述外压紧轮设置为驱动轮,以使所述外压紧轮能够相对所述螺旋管沿所述拼接缝滚动。
优选的,在使所述螺旋管沿其自身的螺距进行螺旋移动的步骤前,在所述螺旋管外螺旋缠绕有至少一圈输送带,且让所述输送带螺旋缠绕的螺距不小于所述螺旋管的螺距,通过所述输送带能够带动所述螺旋管螺旋移动;
将所述输送带缠绕于所述螺旋管的上游侧,将所述内压紧轮和外压紧轮设置于所述螺旋管的下游侧。
本发明具有以下优点及有益效果:
本发明提出了一种新型的螺旋焊接方法,通过使螺旋管沿其自身的螺距进行螺旋移动,以优化焊接过程。在焊接过程中,螺旋管向内压紧轮和外压紧轮侧推动,这一操作确保了焊接时拼接缝的紧密结合。具体而言,焊接阳极和焊接阴极通入电流,以对压紧的焊接部位进行有效焊接。
在此过程中,内压紧轮和外压紧轮中的至少一者主动转动,带动螺旋管沿螺距移动。同时,内压紧轮和外压紧轮对拼接缝施加压力,形成一个动态固定点。在推动螺旋管时,另一个动态固定点也在推动部位产生。这两个动态压紧点协同作用,确保了螺旋管在轴向上保持良好的贴合状态,从而有助于提高焊接质量,减少因螺旋管轴向拉伸导致的焊接质量下降问题。
该焊接方法不仅增强了焊接过程的稳定性,还提升了焊接部位的整体质量。通过采用这种方法,螺旋管件的焊接工艺更加简化,操作更加便捷,同时降低了生产成本,适合大规模生产。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例中外压紧轮与螺旋管配合的结构示意图;
图2是本申请实施例中内、外压紧轮配合的第一结构示意图;
图3是本申请实施例中内、外压紧轮配合的第二结构示意图;
图4是本申请实施例中内压紧轮与拼接缝配合的结构示意图;
图5是螺旋管的结构示意图。
图中标记为:
10、螺旋管;11、拼接缝;100、内压紧轮;200、外压紧轮;210、电极环;211、单元体;300、支撑件;400、输送带。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本发明所保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施,且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类,并不限定对象的个数,例如第一对象可以是一个,也可以是多个。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在工业生产过程中,为避免环境污染,需采用过滤设备对工业废气或工业废水进行处理,其中管式过滤滤芯是常用的工业过滤设备的重要组件之一。管式过滤滤芯通常由外层滤膜和内层支撑体构成。
相关技术中公开了一种刚性管胚料及其骨架结构,包括螺旋状的架体,架体的截面包括沿连接方向依次设置的第一弯折部、平直部和第二弯折部。在应用中,架体会与功能体配合使用,当架体与功能体配合时,功能体的一侧连接于第一弯折部,另一侧与第二弯折部连接。通过对功能体与第一弯折部、第二弯折部的连接处进行焊接,最终形成螺旋状的管件结构。其中,功能体可以为金属板或金属滤网,例如架体与滤网配合使用,从而形成金属螺旋管状滤网。
然而,在对功能体与第一弯折部、第二弯折部的连接处进行焊接时,螺旋状架体在其轴向上可能出现拉伸现象。这种拉伸会导致架体与功能体之间发生相对位移,从而影响焊接后螺旋管的精度和整体性能。螺旋状架体发生轴向拉伸的原因在于焊接过程中,驱动装置驱动螺旋管移动,使其在移动的同时进行焊接。在这一驱动过程中,螺旋管的螺旋形状会受到拉伸,导致相对位置的变化,从而影响焊接质量。
为了解决上述问题,本申请提供了一种螺旋焊接方法,在焊接过程中,在此过程中,内、外压紧轮中的至少一者主动转动,带动螺旋管沿螺距移动。同时,内、外压紧轮对拼接缝施加压力,形成一个动态固定点。在推动螺旋管时,另一个动态固定点也在推动部位产生。这两个动态压紧点协同作用,确保了螺旋管在轴向上保持良好的贴合状态,从而有助于提高焊接质量,减少因螺旋管轴向拉伸导致的焊接质量下降问题。
下面结合图1至图5通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的一种管状结构螺旋行程循环卷制机构进行详细地说明。
本申请的实施例提供了一种螺旋焊接方法,适用于焊接具有螺旋状拼接缝11的螺旋管10(参照图5所示)。具体而言,该螺旋管10是通过将螺旋带材螺旋卷制而成的,其中,螺旋带材可以是单独的一条带材,也可以是由多条带材在宽度方向拼接而成。螺旋带材的具体结构可根据实际需求进行调整,因此不对此作出限制。
该焊接方法包括以下步骤:
使螺旋管10沿其自身的螺距进行螺旋移动;
使用内压紧轮100和外压紧轮200对拼接缝11施加压力,以使拼接缝11紧密接合,内压紧轮100和外压紧轮200中的一者设有位于其周壁上的焊接阳极,另一者设有位于其周壁上的焊接阴极,通过焊接阳极和焊接阴极对拼接缝11进行焊接;
在焊接过程中控制内压紧轮100和外压紧轮200中的至少一者主动转动;
在焊接过程中推动螺旋管10向内压紧轮100和外压紧轮200侧进行螺旋移动,以使螺旋管10按照自身的螺距螺旋移动。
在本实施例中,螺旋管10的螺旋移动是通过外部的驱动装置来实现的。具体而言,驱动装置使螺旋管10沿其螺距进行移动,即螺旋管10的每次移动都是按照螺旋管10自身的螺距前进,确保螺旋管10在焊接过程中与拼接缝11的焊接部位保持一定程度上的同步。这里的“螺旋移动”是指螺旋管10以与其螺距一致的方式绕其轴线进行连续移动,而非单纯的线性推进。
在一些实施例中,驱动装置可以设计为在螺旋管10外部设置的皮带结构(例如图1和图2所示,其中的输送带400可以看作为驱动装置)。具体来说,该皮带可以螺旋绕至在螺旋管10外,通过与螺旋管10的摩擦或机械联动实现对螺旋管10的推动,促使螺旋管10沿着其螺距进行螺旋移动。
皮带的螺旋缠绕设计使其与螺旋管10的螺距相匹配,螺旋移动时,皮带与螺旋管10外表面持续接触并施加适度的力,使螺旋管10以相同的螺距移动。通过皮带的连续螺旋推动,可以实现稳定的螺旋移动,进而提高焊接过程中螺旋管10与拼接缝11的相对定位精度。
此外,螺旋缠绕的皮带结构还具有简单、灵活的特点,适用于不同尺寸或规格的螺旋管10,从而有助于提升整个焊接工艺的适用性和操作效率。在该设计中,皮带不仅起到驱动作用,还在一定程度上分散了螺旋管10在移动过程中受到的应力,进一步优化了焊接质量。
在本实施例中,内压紧轮100和外压紧轮200的具体结构设计为能够滚动的轮子结构。更为具体地,内压紧轮100和外压紧轮200均具备圆柱形的周壁,该周壁能够与螺旋管10的外表面紧密接触。
该滚动轮子的设计有助于在焊接过程中减少摩擦阻力,使螺旋管10能够更加顺畅地沿其螺距进行螺旋移动。同时,内压紧轮100和外压紧轮200的圆柱面与螺旋管10的接触区域较为均匀,能够在不损伤螺旋管10表面的情况下,对其施加持续而稳定的压紧力。这种压紧力的作用是为了确保螺旋管10在焊接过程中保持贴合状态,避免在焊接时出现相对位移或变形。通过采用可滚动的轮子结构,内压紧轮100和外压紧轮200能够有效分散施加在螺旋管10上的压力,从而有助于提高拼接缝11焊接的稳定性和焊接质量。
可以理解的是,参照图3所示,拼接缝11的具体结构为重叠结构,也就是说,拼接缝11处至少由两层的材料构成。在焊接过程中,内压紧轮100和外压紧轮200通过施加足够的压力,能够将这两层或多层结构紧密压合在一起。这种重叠结构有利于增加拼接缝11的强度,并为焊接操作提供良好的接触面。
焊接阳极和焊接阴极的具体功能是作为电极使用。在实际操作中,焊接阳极和焊接阴极通过连接电路,使电流流经拼接缝11。由于电流通过拼接缝11时产生的热效应,会使拼接缝11处的材料发生热熔,进而实现焊接。这种焊接方式的基本原理类似于滚焊(也可以看作是利用滚焊的原理来实现焊接的),即通过电极间通电、加热,达到熔化并连接材料的效果。
特别需要注意的是,焊接阳极和焊接阴极分别设置在内压紧轮100和外压紧轮200的外周壁上。这样,在内压紧轮100和外压紧轮200对拼接缝11进行压紧的同时,电极能够保证电流稳定流过拼接缝11,从而使焊接效果更加均匀和可靠。通过这种设计,焊接过程更加连续高效,有助于提高焊接质量,同时减少焊接缺陷的发生。
在本实施例中,控制内压紧轮100和外压紧轮200中的至少一者主动转动,是指通过驱动装置连接内压紧轮100和/或外压紧轮200,直接驱动其转动。该配置允许在焊接过程中,内压紧轮100和外压紧轮200中的至少一者与被压紧的部位之间产生相对移动或相对移动的趋势。
在焊接过程中,当材料处于加热熔化状态时,内压紧轮100和外压紧轮200的相对移动能够对拼接部位施加碾压效果。这种碾压不仅确保了两层或两层以上材料的贴合,而且在熔化状态下,通过施加均匀的压力,能够有效避免焊接材料出现空隙或不规则的结合,从而大幅提升焊接质量。这种结构设计为稳定的焊接效果提供了保障,同时减少了焊接过程中可能产生的应力和变形问题,从而在一定程度上提高了生产效率和焊接品质的可靠性。
在焊接过程中,推动螺旋管10向内压紧轮100和外压紧轮200侧进行螺旋移动,意味着在焊接时施加于螺旋管10的轴向力使其在内压紧轮100和外压紧轮200的上游侧保持稳定。这种设计能够有效防止因螺旋拉伸导致的焊接质量下降问题。通过这种方式,确保螺旋管10在焊接时始终处于理想的贴合状态,从而提升焊接的整体质量。
具体而言,在焊接过程中,一方面,内压紧轮100和外压紧轮200对拼接缝11施加压力,形成一个动态固定点。另一方面,在向内压紧轮100和外压紧轮200侧推动螺旋管10的过程中,也在推动部位形成另一个动态固定点。这两个动态固定点的协同作用有效防止了螺旋管10在轴向上的拉伸,保持了良好的贴合状态,确保了焊接质量。
根据一个可选的实施例,在使螺旋管10沿其自身的螺距进行螺旋移动的过程中,向螺旋管10施加抱紧力。具体而言,这种抱紧力是在螺旋管10的径向上施加的,有助于保持螺旋管10在周向上的恒定外径。通过这种方式,能够有效防止在焊接过程中因形变导致的质量问题,从而提高焊接后产品的整体质量。
在一个示例性实施例中,抱紧力可以由螺旋缠绕在螺旋管10外的带状结构提供(参照图1和图2,其中的输送带400可以看作为带状结构)。在使用过程中,该带状结构以螺旋方式缠绕在螺旋管10的外部。通过带状结构的传送,不仅能够驱动螺旋管10沿其自身的螺距进行螺旋移动,同时也能为螺旋管10施加抱紧力,从而保持其稳定的外径。这种配置有效提高了焊接过程中的整体质量,避免因形变导致的潜在问题。
根据一个可选的实施例,参照图1、图2所示,在使螺旋管10沿其自身的螺距进行螺旋移动之前,可以在螺旋管10内部设置一个支撑件300。该支撑件300与螺旋管10内壁贴合,并具备主动转动的能力。其中,支撑件300具有圆柱面,该圆柱面与螺旋管10内壁紧密接触,从而提供径向支撑效果,与施加在螺旋管10外部的抱紧力共同作用,进一步提升焊接质量。支撑件300的主动转动是通过连接在其上的驱动结构实现的,使其能够绕中心轴线旋转。通过支撑件300的旋转,可以有效实现应力分布的均匀性,进而提高整体焊接性能。
根据一个可选的实施例,对拼接缝11焊接的过程中,对内压紧轮100通过冷却液降温。具体而言,在内压紧轮100内设置有冷却流道,冷却液在该流道中循环流动,从而能够有效降低内压紧轮100的温度。需要理解的是,冷却液可以选用不导电的冷却液,以避免电流干扰焊接过程。
在焊接过程中,由于焊接区域的高温,内压紧轮100与焊接部位接触时温度也会随之升高。如果内压紧轮100的温度过高,可能导致其材料性能下降,影响压紧效果,甚至存在潜在的使用风险。因此,通过设置冷却流道并利用冷却液进行循环降温,能够在一定程度上降低内压紧轮100的温度,保持其正常工作状态。这样一来,内压紧轮100不仅能够更长时间保持其压紧功能,而且有助于提升焊接过程的稳定性和质量。
需要注意的是,在选择冷却液时,不导电的冷却液有助于避免在焊接时产生电流短路或干扰,从而有益于焊接设备的安全性和使用寿命。这种冷却设计通过控制内压紧轮100的温度,优化了焊接环境,使得焊接部位能够在较为稳定的条件下进行,最终有助于提升焊接后的质量和效果。
根据一个可选的实施例,参照图1、图2所示,沿外压紧轮200的周向设置有电极环210,电极环210由至少两个首尾相接的单元体211构成,且每个单元体211的周壁均设置有焊接阳极或焊接阴极。在焊接过程中,使外压紧轮200转动,以使各单元体211分别与螺旋管10表面接触。在具体使用过程中,外压紧轮200通过主动转动,使得各单元体211依次与螺旋管10的表面接触。每当单元体211接触螺旋管10时,电极通过阳极和阴极之间的电流产生焊接热量,从而实现对拼接缝11的持续焊接。
通过这种电极环210的设计,可以确保焊接过程中的接触稳定性和焊接效率。因为电极环210由多个单元体211构成,外压紧轮200在转动时,各单元体211可以轮流接触螺旋管10的外表面,确保焊接部位始终处于加热状态,有利于焊接材料的热熔结合。此外,这种分段式电极环210结构还能够在一定程度上减少焊接过程中电极的局部磨损,延长电极的使用寿命。
同时,电极环210的这种分段设计有助于减小每次焊接的接触面积,从而能够更加精确地控制焊接电流的大小和热量的分布。这种结构优化了焊接过程的稳定性,有助于提升螺旋管10焊接后的精度和整体性能。
应理解的是,各个单元体211在焊接过程中轮流与螺旋管10接触,这种交替接触的方式能够让未与螺旋管10接触的单元体211在接触间隙中获得一定的时间进行降温。由于焊接时电极会产生高温,轮流接触的设计使电极环210的单元体211能够有效散热,从而避免电极持续高温导致性能下降或损坏的情况发生。
通过这种方式,电极环210的整体温度能够保持在合理范围内,有益于延长电极的使用寿命,减少因过热引起的焊接质量问题。同时,这种设计还能够减少对外部冷却系统的依赖,在一定程度上简化了设备结构并提升了焊接操作的可靠性。
根据一个可选的实施例,外压紧轮200位于螺旋管10外。在焊接过程中,通过外压紧轮200的主动转动,驱动螺旋管10沿其自身的螺距进行螺旋移动。该结构设计使得螺旋管10在焊接时能够保持稳定的移动路径,避免因不规则移动导致焊接质量下降的问题。
通过外压紧轮200的旋转带动,螺旋管10的移动速度与其螺距保持一致,这不仅有助于保持焊接过程中拼接缝11的对准,还能够在一定程度上防止螺旋管10发生轴向拉伸或形变,有益于提升焊接后的整体精度和强度。
根据一个可选的实施例,内压紧轮100位于螺旋管10内。在焊接过程中,使内压紧轮100的中心轴线与螺旋管10的中心轴线平行或重合。通过这种设计,内压紧轮100能够在螺旋管10内部提供稳定的支撑,并配合外压紧轮200对螺旋管10的拼接缝11施加均匀的压力。
这一结构有助于在焊接时保持螺旋管10的同心度,避免焊接过程中因管体形变而导致的焊接偏差或拼接缝11错位现象。同时,内压紧轮100与螺旋管10内壁贴合,能够有效防止焊接过程中螺旋管10出现径向膨胀或变形,有益于提升焊接质量及成品的精度和强度。
根据一个可选的实施例,将内压紧轮100设置为驱动轮,以使内压紧轮100能够主动转动。在焊接过程中,内压紧轮100的主动转动能够与外压紧轮200协同工作,通过内压紧轮100和外压紧轮200的共同作用推动螺旋管10沿着其螺距进行螺旋移动。
通过将内压紧轮100设置为驱动轮,能够进一步提高螺旋管10在焊接过程中的稳定性,减少螺旋管10在移动时产生的摩擦力或不均匀拉伸现象,有益于保持螺旋管10的形状和尺寸的准确性。内压紧轮100的主动转动还可以使其更好地贴合螺旋管10内壁,从而在焊接过程中提供更加稳定的支撑,确保拼接缝11在焊接时保持精确位置,进一步提升焊接质量和焊接后的结构强度。
在一些实施例中,参照图2所示,内压紧轮100与支撑件300连接,也就是说,内压紧轮100与支撑件300同步转动。具体而言,内压紧轮100与支撑件300的连接可以通过机械结构实现,从而保证在焊接过程中两者保持同步动作。支撑件300能够为内压紧轮100的安装提供结构基础,例如通过支架或其他连接部件固定在一起,确保内压紧轮100的转动平稳可靠。
可以理解的是,内压紧轮100与支撑件300的连接不仅是为了结构上的安装需求,还可以通过一体化设计,使得内压紧轮100与支撑件300在功能上协同工作,进一步提升螺旋管10的稳定性和焊接质量。通过支撑件300提供的稳定支撑,内压紧轮100能够更有效地施加压紧力,确保螺旋管10在焊接过程中始终保持合适的姿态,避免因不稳定的转动或受力不均而影响焊接效果。
根据一个可选的实施例,参照图3、图4所示,其中,外压紧轮200上的虚线表示外压紧轮200的中心轴线,内压紧轮100上的虚线表示内压紧轮100的中心轴线,螺旋管10上的虚线表示螺旋管10的中心轴线,使外压紧轮200的中心轴线与螺旋管10的中心轴线相交,将外压紧轮200设置为驱动轮,以使外压紧轮200能够相对螺旋管10沿拼接缝11滚动。外压紧轮200的这种设计确保了在焊接过程中,外压紧轮200可以准确地沿着拼接缝11施加压力,进行滚动碾压焊接。由于外压紧轮200的中心轴线与螺旋管10的中心轴线相交,且内压紧轮100的中心轴线与螺旋管10的中心轴线平行或重合,内压紧轮100和外压紧轮200之间的配合关系得以建立,即内压紧轮100与外压紧轮200的中心轴线也相交。
具体而言,外压紧轮200沿着拼接缝11的方向滚动,而内压紧轮100则沿与拼接缝11相交的方向滚动。在内压紧轮100和外压紧轮200的协调作用下,碾压过程中产生的形变和延展倾向会集中在拼接缝11的宽度方向,而不是沿拼接缝11的长度方向。这种碾压方式能够使拼接缝11在其宽度方向上均匀变形,减少在长度方向上的延展风险。
通过这样的设计,有助于避免拼接缝11在长度方向上的过度形变积累。若碾压作用集中在拼接缝11的长度方向,可能导致焊接过程中拼接缝11的长度逐渐增加,而由于除拼接缝11以外的其他区域并未被延展,则会导致出现拼接缝11处材料堆积或折叠的现象,从而影响焊接质量,甚至可能阻碍焊接的顺利进行。而通过沿拼接缝11宽度方向碾压,有利于保持拼接缝11的稳定性,并进一步提升焊接质量。
根据一个可选的实施例,参照图1、图2所示,在使螺旋管10沿其自身的螺距进行螺旋移动的步骤前,在螺旋管10外螺旋缠绕有至少一圈输送带400,且让输送带400螺旋缠绕的螺距不小于螺旋管10的螺距,通过输送带400能够带动螺旋管10螺旋移动。将输送带400缠绕于螺旋管10的上游侧,将内压紧轮100和外压紧轮200设置于螺旋管10的下游侧。通过输送带400,可以带动螺旋管10进行螺旋移动。具体而言,输送带400缠绕于螺旋管10的上游侧,内压紧轮100和外压紧轮200则设置于螺旋管10的下游侧。这样的布局设计能够确保焊接过程中的稳定性和精确性。
将输送带400缠绕在螺旋管10的上游侧,可以在焊接前为螺旋管10的移动提供持续动力,确保螺旋管10按照设定的螺距顺畅移动。与此同时,内压紧轮100和外压紧轮200设置在下游侧,对拼接缝11施加压力,从而有效实现焊接部位的压紧和成形。输送带400与内压紧轮100和外压紧轮200协同作用,保持螺旋管10在焊接过程中的位置稳定性,防止其产生不必要的位移或拉伸。
此外,输送带400的螺距不小于螺旋管10的螺距,可以在焊接前对螺旋管10施加适当的轴向压紧力,确保焊接过程中螺旋管10保持轴向压紧的状态,减少焊接过程中出现的质量问题。这种设计有助于提升焊接后的产品精度和整体性能,有益于提高焊接接头的稳定性和强度。
在一些方案中,在输送带400的两个自由端分别设置有收卷装置,其中输送带400的一个自由端缠绕于一侧的收卷装置上,另一个自由端则缠绕于另一侧的收卷装置上。通过这两个收卷装置的协同工作,能够有效地使输送带400带动螺旋管10进行螺旋移动,也能够将螺旋管10抱紧。具体而言,当一个收卷装置收卷时,另一个收卷装置则处于放卷状态。完成一根管状结构的生产后,系统可反向放卷,释放已收卷的输送带400,并重新进行收卷,从而顺利启动下一轮的生产过程。这种设计提升了生产的连续性与效率。在其他实施例中,输送带400的布置形式可以采取其他形状,例如形成首尾相接的环状结构。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种螺旋焊接方法,用于焊接螺旋管(10),所述螺旋管(10)具有呈螺旋状延伸设置的拼接缝(11),其特征在于,所述焊接方法包括以下步骤:
使所述螺旋管(10)沿其自身的螺距进行螺旋移动;
使用内压紧轮(100)和外压紧轮(200)对所述拼接缝(11)施加压力,以使所述拼接缝(11)紧密接合,所述内压紧轮(100)和外压紧轮(200)中的一者设有位于其周壁上的焊接阳极,另一者设有位于其周壁上的焊接阴极,通过所述焊接阳极和所述焊接阴极对所述拼接缝(11)进行焊接;
在焊接过程中控制所述内压紧轮(100)和外压紧轮(200)中的至少一者主动转动;
在焊接过程中推动所述螺旋管(10)向所述内压紧轮(100)和外压紧轮(200)侧进行螺旋移动,以使所述螺旋管(10)按照自身的螺距螺旋移动。
2.根据权利要求1所述的一种螺旋焊接方法,其特征在于,在使所述螺旋管(10)沿其自身的螺距进行螺旋移动的步骤中,向螺旋移动的所述螺旋管(10)施加抱紧力。
3.根据权利要求1或2所述的一种螺旋焊接方法,其特征在于,在使所述螺旋管(10)沿其自身的螺距进行螺旋移动的步骤前,在所述螺旋管(10)内部穿设有支撑件(300),所述支撑件(300)与所述螺旋管(10)内壁贴合,并能够主动转动。
4.根据权利要求1所述的一种螺旋焊接方法,其特征在于,对所述拼接缝(11)焊接的过程中,对内压紧轮(100)通过冷却液降温。
5.根据权利要求1或4所述的一种螺旋焊接方法,其特征在于,沿外压紧轮(200)的周向设置有电极环(210),所述电极环(210)由至少两个首尾相接的单元体(211)构成,且每个单元体(211)的周壁均设置有焊接阳极或焊接阴极;
在焊接过程中,使所述外压紧轮(200)转动,以使各所述单元体(211)分别与所述螺旋管(10)表面接触。
6.根据权利要求1所述的一种螺旋焊接方法,其特征在于,外压紧轮(200)位于所述螺旋管(10)外;
在焊接过程中,通过所述外压紧轮(200)的主动转动,驱动所述螺旋管(10)沿其自身的螺距进行螺旋移动。
7.根据权利要求1或6所述的一种螺旋焊接方法,其特征在于,内压紧轮(100)位于所述螺旋管(10)内;
在焊接过程中,使内压紧轮(100)的中心轴线与所述螺旋管(10)的中心轴线平行或重合。
8.根据权利要求7所述的一种螺旋焊接方法,其特征在于,将内压紧轮(100)设置为驱动轮,以使所述内压紧轮(100)能够主动转动。
9.根据权利要求1或8所述的一种螺旋焊接方法,其特征在于,使外压紧轮(200)的中心轴线与所述螺旋管(10)的中心轴线相交,将所述外压紧轮(200)设置为驱动轮,以使所述外压紧轮(200)能够相对所述螺旋管(10)沿所述拼接缝(11)滚动。
10.根据权利要求1所述的一种螺旋焊接方法,其特征在于,在使所述螺旋管(10)沿其自身的螺距进行螺旋移动的步骤前,在所述螺旋管(10)外螺旋缠绕有至少一圈输送带(400),且让所述输送带(400)螺旋缠绕的螺距不小于所述螺旋管(10)的螺距,通过所述输送带(400)能够带动所述螺旋管(10)螺旋移动;
将所述输送带(400)缠绕于所述螺旋管(10)的上游侧,将所述内压紧轮(100)和外压紧轮(200)设置于所述螺旋管(10)的下游侧。
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