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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN104209633104209633A(43)申请公布日2014.12.17(21)申请号201310219860.X(22)申请日2013.06.05(71)申请人中国石油天然气集团公司地址100007北京市东城区东直门北大街9号中国石油大厦申请人中国石油天然气管道局(72)发明人张锋张毅王长江乐天马志锋胡立新刘然王新升张建平庞亚峰张连宇(74)专利代理机构北京市中实友知识产权代理有限责任公司11013代理人杜伊芳(51)Int.Cl.B23K9/127(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书2页说明书2页附图2页附图2页(54)发明名称双轮随动焊缝自动跟踪机构(57)摘要本发明公开了一种双轮随动焊缝自动跟踪机构,是为实现高效的管道智能化焊接而设计的。本跟踪机构带保护罩的两个跟踪轮均设有锥形外端面,锥形外端面上均连接直径小于跟踪轮直径的基准轮;两个跟踪轮分别通过轮轴反向并错位地固定在随动轮架的两端;焊炬固定在随动轮架中部,随动轮架通过套装弹簧的双头螺栓连接支撑板和弹簧调整螺母,支撑板连接固定在焊机主体上的焊接单元上。本跟踪机构与现有自动焊结合,适用于V型、U型及X型坡口的焊缝跟踪,跟踪误差小于±0.3mm,焊缝跟踪精确,焊缝成型美观,边缘熔合均匀,力学性能良好。本跟踪机构提高焊接速度达0.8m/min以上,提高焊接效率25%以上,能真正展现高效自动化焊接的技术优势,完全满足管道建设工程高效化的施工需要。CN104209633ACN1042963ACN104209633A权利要求书1/1页1.一种双轮随动焊缝自动跟踪机构,其特征在于:本跟踪机构带保护罩(1)的两个跟踪轮(3)均设有锥形外端面,锥形外端面上均连接直径小于跟踪轮(3)直径的基准轮(6);两个跟踪轮(3)分别通过轮轴(2)反向并错位地固定在随动轮架(5)的两端;焊炬(4)固定在随动轮架(5)中部,套装弹簧(9)的双头螺栓(10)连接在随动轮架(5)中部侧面,双头螺栓(10)另一端连接支撑板(8)和弹簧调整螺母(7),支撑板(8)连接固定在焊机主体(11)上的焊接单元(12)上。2.根据权利要求1所述的双轮随动焊缝自动跟踪机构,其特征在于其技术参数为L1=L/2≤150mm,a≤6.5mm,d≥30mm,D≤48mm,w≤5mm,w<(a-1)mm,D-d≤焊缝坡口深度;其中,L1为焊炬(4)与跟踪轮(3)的中心距,L为两个跟踪轮(3)的中心距,a为焊缝坡口上开口宽度,d为基准轮(6)直径,D为跟踪轮(3)直径,w为跟踪轮(3)厚度。3.根据权利要求1所述的双轮随动焊缝自动跟踪机构,其特征在于本跟踪机构弹性连接于焊接单元(12)中的焊枪位置调整机构上,适用于V型、U型及X型坡口的焊缝跟踪,焊缝跟踪误差小于±0.3mm,跟踪轮(3)的锥形外端面能保证其快速顺利地进入和离开焊缝坡口;在焊接初期,两个跟踪轮(3)均插入焊缝坡口,其锥形外端面分别紧贴焊缝坡口的两侧边,两个基准轮(6)均接触被焊管外壁;随着焊层的增厚,两个跟踪轮(3)在焊接单元(12)中气动升降机构的驱动下均沿焊缝径向方向升高,使得两个基准轮(6)均离开被焊管外壁,此时,两个跟踪轮(3)依靠随动轮架(5)上弹力调整装置施予的轴向预紧力仍紧密接触焊缝坡口侧边,继续稳定焊炬(4),保证其对焊缝的自动跟踪。2CN104209633A说明书1/2页双轮随动焊缝自动跟踪机构技术领域[0001]本发明涉及一种双轮随动焊缝自动跟踪机构,属于天然气油气管道自动焊技术领域。背景技术[0002]随着新型焊接技术、装备、焊接材料及大口径长输油气管道建设的飞速发展,管道全位置自动焊技术及装备也朝着智能化、高效化和快速化的方向发展,从而也带动了相关配套技术的快速进步。管道全位置多点自动焊是多个焊炬对管道外环焊缝分段同步施焊的新型焊接技术,其整个焊接过程全部由智能控制系统控制,包括多点焊炬的起弧、各个特征位置焊接参数的读取、焊缝的搭接及各电弧的收弧参数等等。随着焊接速度的加快和焊炬数量的增加,仅靠人工跟踪已难以保证焊接过程的实施,焊缝自动跟踪技术愈加显得尤为重要。发明内容[0003]本发明的目的在于提供一种双轮随动焊缝自动跟踪机构,以实现管道全位置多点自动焊快速高效的智能化焊接。[0004]本发明的具体技术内容如下:[0005]本跟踪机构带保护罩的两个跟踪轮均设有锥形外端面,锥形外端面上均连接直径小于跟踪轮直径的基准轮;两个跟踪轮分别通过轮轴反向并错位地固定在随动轮架的两端;焊炬固定在随动轮架中部,套装弹簧的双头螺栓连接在随动轮架中部侧面,双头螺栓另一端连接支撑板和弹簧调整螺母,支撑板连接固定在焊机主体上的焊接单元上。[0006