一种螺旋焊管焊制方法技术

制作工序简便、焊接质量高的一种螺旋焊管焊制方法，包括将钢带按螺旋角θ连续不断地送至螺旋焊管成型器，在钢带螺旋成管的初始部位Ⅰ处（Ａ）设置第一次内焊焊枪对钢带形成的螺旋缝进行预内焊，其特征是：在螺旋焊管延伸方向离所述Ⅰ处（Ａ）半个螺距的奇数倍螺距处设置外焊焊枪对钢带螺旋缝进行外焊，在螺旋焊管延伸方向离所述Ⅰ处（Ａ）至少两个螺距的部位Ⅲ处（Ｅ）设置第二次内焊焊枪对钢带螺旋缝进行精内焊。本发明专利技术适合制作螺旋钢管。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及焊接钢管的制作方法，特别是螺旋焊管的制作方法。
技术介绍
螺旋焊管由钢带螺旋状巻曲焊接成型，其螺旋缝采用双面自动埋弧焊法焊 接。如图l、图2所示，其生产原理简介如下在螺旋焊管机组生产线上(简 称"在线")，从原料钢带巻拉出并经矫平后的钢带1在钢带递送辊3牵动下，按螺旋角0连续不断地送至成型器内，在成型器的三轴排轮R1、 R2、 R3作用 下，钢带弯曲巻成螺旋状圆筒。不行走的焊枪头始终对准螺旋形的接缝线焊接， 在钢管作螺旋状转动过程中产生相对运动实现螺旋缝焊接。巻焊成的钢管在焊 管机组的后桥上不断地螺旋转动着增长，到一定长度后一部分钢管被切断下 线，在线钢管再增长、再切断，如此一根一根连续不断地生产。所述的后桥是 一个底部带脚轮的长钢架，其上部有两排支承钢管的可随钢管转动的轮子。在 生产过程中，钢带的宽度和边缘线等几何尺寸是非理想化的，所以螺旋初始结 合处(A处)的间隙大小将随时发生变化。当间隙太大(超过1/10钢板厚)时， 在A处内缝焊接时将产生漏弧甚至焊穿，间隙为负值时，则交合处会产生挤压 而引起错边或叠边。后桥能通过液压控制随时进行±0.8°范围内的摆动，迫使 钢管与钢带的夹角发生适量变化，从而使得交合点的间隙可及时调整，保证内 焊缝顺利焊接。己有技术的螺旋焊管焊制方法，在ZL200310114798.4号专利技术专利说明书 中披露，如图1所示，在钢带螺旋成管的初始部位A处设置第一次内焊淳枪， 对钢带形成的螺旋缝进行预内焊，在螺旋焊管延伸方向离所述A处半个螺距的 B处设置外焊焊枪，对钢带螺旋缝进行外焊，在螺旋焊管延伸方向离所述B处 半个螺距的C处设置第二次内焊焊枪，在预内焊缝上再对焊缝进行精内焊。该 方法中，第二次内焊焊枪装置安装在成型器上向钢管内悬臂式伸入到C处，并 可作伸縮调节(焊工操作)而使焊枪能对准螺旋缝。预焊可对刚形成的螺旋缝 起固定作用和外焊时背面衬托作用，使外焊具有较好的焊接条件，且精内焊时 又把预内焊焊缝连缺陷一同熔化，可消除螺旋缝开合和错动所致的裂纹和少量 焊偏所致的未焊透，但是问题之一是用这种方法焊制钢管其内焊缝余高偏大， 或者容易产生夹渣缺陷，不适用于内焊缝余高要求不能过大钢管的焊制。这是 因为在预内焊焊缝己填平焊接坡口后又进行更大电流的精内焊，焊缝叠加使余 高过大；反之，预内焊焊缝不填平焊接坡口，则预内焊的焊渣会夹置于坡口内， 很难能在相继的一个螺旋周期内即精内焊之前清理干净，造成精内焊焊缝夹 渣。问题之二是焊制过程中需要对精内焊焊枪头位置作频繁的人工跟踪调节， 且精内焊会发生较大的焊偏及焊缝成形质量不好的现象；这是因为钢管在生产 过程中随后桥作(X角摆动时，如图4所示，钢管上的C点移动到d点，此处 一小段螺旋线4 (近似直线)与AC相交于C2点，焊枪头必须同步纵向回縮调 节到C2点才能对准嫘旋缝焊接，当实际作业中后桥作快速、大幅度摆动时， 焊枪调节会发生滞后而导致较大的焊偏现象；另一方面，焊枪相对钢管的横向 位移量QC3使焊接偏置距变得不合适而影响焊缝成形质量(焊接偏置距是焊 枪适当偏离钢管垂直中心面的距离)。例如，用宽度1500mm的钢带焊制中径 900mm的钢管时，螺旋角6 =57.96° ，螺距AC=1769.5 mm，当cK).8。时，则 偏置距变化量C,C3-24.7mm和焊偏量CCfl5mm (焊枪不及时调节情况)。显 然，在离B处更多螺距的E处会发生更大的相对位移量，这也是以往不能在E 处设置精内焊的原因之一。
技术实现思路
本专利技术要解决以往螺旋焊管焊制中精内焊焊缝余高偏大、精内焊时焊枪头 位置调节频繁、容易产生焊偏和焊缝成形质量不稳定问题，为此提供本专利技术的 ，采用本专利技术方法焊制的螺旋焊管，焊工的劳动强度较 低，焊缝内部质量和外形质量高，焊缝余高可控制在合适的高度中。为解决上述问题，本专利技术采用的技术方案包括将钢带按螺旋角e连续不断 地送至螺旋焊管成型器，在钢带螺旋成管的初始部位I处设置第一次内焊焊枪 对钢带形成的螺旋缝进行预内焊，其特殊之处是在螺旋焊管延伸方向离所述 I处半个螺距的奇数倍螺距处设置外焊焊枪对钢带螺旋缝进行外焊，在螺旋焊 管延伸方向离所述I处至少两个螺距的部位III处设置第二次内焊焊枪对钢带 螺旋缝进行精内焊。本专利技术宜在钢带形成的螺旋管腔内设置悬摆支架，悬摆支架前端部设有可 按螺旋焊管螺旋旋转的内壁切线方向转动的靠轮，所述的第二次内焊焊枪设置 于所述悬摆支架的前端部，如此，第二次内焊即精内焊焊枪能随钢管的摆动而 自动同步摆动，避免出现焊偏现象。所述按螺旋焊管螺旋旋转的内壁切线方向转动的靠轮，在设置上是使该靠轮平面与螺旋焊管中心轴的夹角等于螺旋角e ,即靠轮转轴与螺旋焊管中心轴的夹角为(90° — e )。所述半个螺距的奇数倍螺距可以是半个螺距、 一个半螺距或二个半螺距。 本专利技术所述的精内焊处离预内焊处至少两个螺距，可以是两个螺距、三个螺距或四个螺距，但要排除半个螺距的奇数倍螺距如上述二个半螺距，要保持精内焊处相对外焊处位于螺旋焊管延伸方向一侧，或者说外焊位于预内焊和精内焊之间。本专利技术所述的螺距不限于绝对精确的螺距，可调节焊接偏置距使之适合于焊接。所述预内焊焊缝可采取不填平焊接坡口而使精内焊焊缝余高不至于太高。 由于预内焊与精内焊之间相对以往有较长的时间和较大的空间间隔，可充分清 理预内焊焊渣，从而使精内焊不产生夹渣。所述预内焊焊缝也可以采取填平焊接坡口的方法，但需在螺旋焊管延伸方 向离所述I处即预内焊处约一个螺距的部位设置开坡口设备，对螺旋焊缝进行 坡口再加工，在预内焊焊缝处切出沟槽，如此可更有效地控制精内焊焊缝余高。本专利技术由于在螺旋焊管延伸方向离预内焊处至少两个螺距的部位设置第 二次内焊焊枪对钢带螺旋缝进行精内焊，延长了预内焊与精内焊之间的时间间 隔和空间间隔，具有足够的时间和空间清理预内焊焊渣，对于填平坡口的预内 焊，还可以开设焊接坡口适应于精内焊，故本专利技术能使精内焊不产生夹渣，提高焊缝质量，并能避免焊缝余高偏大现象；在钢带形成的螺旋管腔内设置悬摆 支架，悬摆支架前端部设有靠轮，第二次内焊焊枪设置于悬摆支架前端部的本 专利技术，则精内焊焊枪能随钢管的摆动而自动同步摆动，能避免出现焊偏现象和 焊接偏置距的波动，如此既能减少焊工纠偏调节工作量，又能使焊接过程稳定 可靠，保证焊缝质量。采用本专利技术可生产以往因余高问题而不能生产的钢管品 种，扩大了市场范围；本专利技术还具有操作简便的特点。附图说明图1是钢带按螺旋角0巻制成螺旋焊管示意图； 图2是钢带巻制成螺旋焊管工艺流程简图；图3表示本专利技术在螺旋焊管A处预内焊、B处外焊、E处精内焊生产螺旋 焊管示意图4表示钢管摆动使C处一小段螺旋缝移动的示意图；图5表示本专利技术随钢管摆动的安装精内焊焊枪的悬摆支架置于钢管内腔的 示意图；图中l钢带，2螺旋焊管，3钢带递送辊，4螺旋缝，5悬摆支架，6靠 轮，Rl、 R2、 R3成型器成型排轮，A螺旋成管初始部位I处，B在螺旋焊管 延伸方向离所述I处半个螺距处，C离所述I处一个螺距处，D离所述I处一 个半螺距处，E离所述I处两个螺距处，F离所述I处两个半螺距处，G离所 述I处三个螺距处，H离所述I处三个半螺距处。具体实施方式 实施例一，包括将钢带按螺旋角e连续不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种螺旋焊管焊制方法，包括将钢带按螺旋角θ连续不断地送至螺旋焊管成型器，在钢带螺旋成管的初始部位Ⅰ处（Ａ）设置第一次内焊焊枪对钢带形成的螺旋缝进行预内焊，其特征是：在螺旋焊管延伸方向离所述Ⅰ处（Ａ）半个螺距的奇数倍螺距处设置外焊焊枪对钢带螺旋缝进行外焊，在螺旋焊管延伸方向离所述Ⅰ处（Ａ）至少两个螺距的部位Ⅲ处（Ｅ）设置第二次内焊焊枪对钢带螺旋缝进行精内焊。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯白茹，
申请(专利权)人：冯白茹，
类型：发明
国别省市：97[]