小口径圆管单面焊双面成型的对焊辅助装置及施工方法

摘要

本发明公开了一种小口径圆管单面焊双面成型的对焊辅助装置及施工方法，辅助装置包括主体骨架、陶瓷衬垫、主限位装置和副限位装置，主体骨架包括支撑管和设置在支撑管中部的衬垫骨架，陶瓷衬垫固定在衬垫骨架上，主限位装置和副限位装置均设置在支撑管上且分处在衬垫骨架的两侧。施工方法通过辅助装置在第一圆管和第二圆管的焊缝的内侧固定陶瓷衬垫。本发明不需要操作人员进入圆管内，克服了小口径圆管的尺寸限制，本发明装配化程度高，提高了焊接施工效率。

权利要求

1.一种小口径圆管单面焊双面成型的对焊辅助装置，其特征在于：包括主体骨架、陶瓷衬垫、主限位装置和副限位装置，主体骨架包括支撑管和设置在支撑管中部的衬垫骨架，陶瓷衬垫固定在衬垫骨架上，主限位装置和副限位装置均设置在支撑管上且分处在衬垫骨架的两侧；主限位装置包括多个圆弧状的主限位板，每个主限位板通过多个中空的弹性连接件与支撑管连接，相邻主限位板通过可折叠的连杆连接，连杆位于主限位板的内侧，主限位板不受外力时，所有主限位板的最大回转直径大于待焊圆管的内径；弹性连接件的空腔通过单向阀连接有第一注胶管，主限位板的外侧面设置有两端封堵的凹槽，凹槽连接有第二注胶管，第一注胶管穿在支撑管中，第二注胶管从主限位板的内侧穿出；副限位装置包括多个圆弧状的副限位板，每个副限位板通过多个副支撑弹簧与支撑管连接，相邻副限位板通过可折叠的连杆连接，连杆位于副限位板的内侧，副限位板不受外力时，所有副限位板的最大回转直径大于待焊圆管的内径。

2.根据权利要求1所述的小口径圆管单面焊双面成型的对焊辅助装置，其特征在于：所述的主限位板和副限位板远离陶瓷衬垫的一端均连接有末端向靠近支撑管方向收缩的尾板。

3.根据权利要求2所述的小口径圆管单面焊双面成型的对焊辅助装置，其特征在于：所述的连杆包括第一杆体和第二杆体，第一杆体的一端和第二杆体的一端通过螺栓连接，第一杆体的另一端和第二杆体的另一端各通过螺栓转动连接有耳板，两个耳板分别固定在两个主限位板或副限位板的侧边或内侧面上。

4.根据权利要求3所述的小口径圆管单面焊双面成型的对焊辅助装置，其特征在于：所述的主限位板和副限位板各有四个，衬垫骨架上设有轴向的通孔，第二注胶管从主限位板的内侧穿出后依次穿过衬垫骨架的通孔和副限位板的内侧伸出副限位装置之外。

5.根据权利要求1所述的小口径圆管单面焊双面成型的对焊辅助装置，其特征在于：所述的中空的弹性连接件包括主支撑弹簧和插在主支撑弹簧中的弹性管，主支撑弹簧和弹性管的两端分别固定在主限位板和支撑管上，支撑管上设有与弹性管连通的进胶孔，第一注胶管与支撑管上的所有进胶孔连通，所述的单向阀设置在弹性管的进口。

6.根据权利要求5所述的小口径圆管单面焊双面成型的对焊辅助装置，其特征在于：所述的弹性管中设置有胶体监测传感器。

7.根据权利要求6所述的小口径圆管单面焊双面成型的对焊辅助装置，其特征在于：所述的胶体监测传感器包括封闭壳体，壳体内部从底端到顶端依次设有相接触的压电陶瓷片、金属棒和弹簧，弹簧两侧设有相同的线圈，线圈通过塑料杆与壳体进行固定，壳体内部一侧壁设有与压电陶瓷片电性连接的电信号激励装置，在壳体内部与电信号激励装置相对的侧壁设有信号收集及无线发射装置，壳体中设置有为电信号激励装置和信号收集及无线发射装置供电的电池。

8.根据权利要求7所述的小口径圆管单面焊双面成型的对焊辅助装置，其特征在于：所述的主限位板和副限位板上均设置有长度刻度，主限位板和副限位板上的长度刻度的0刻度均位于邻近陶瓷衬垫的一端。

9.一种小口径圆管单面焊双面成型的施工方法，其特征在于：采用如权利要求1－8中任何一项所述的小口径圆管单面焊双面成型的对焊辅助装置，通过辅助装置在第一圆管和第二圆管的焊缝的内侧固定陶瓷衬垫。

10.一种小口径圆管单面焊双面成型的施工方法，其特征在于：采用如权利要求8所述的小口径圆管单面焊双面成型的对焊辅助装置，所述的施工方法包括如下步骤：（1）将第一圆管定位；将辅助装置主限位装置插入到第一圆管中直至陶瓷衬垫的中心位置达到第一圆管的管口处，进入到第一圆管中的主限位板在弹性连接件的作用下自动贴到第一圆管的内壁上，在插入过程中要保持第一圆管的管口位置在所有主限位板上的长度刻度处于同一尺寸位置；（2）第一次注胶，通过注胶机向第二注胶管注胶，使凹槽中注入适量的胶，使主限位板与第一圆管粘接；（3）第二次注胶，通过注胶机向第一注胶管注胶，胶被注入到弹性连接件的内腔中；（4）判定胶体凝固状态：采用胶体监测控制及显示器接收相应胶体监测传感器信号，观测胶体监测传感器的振幅大小，当所示所述传感器的振幅超出阈值时，判定胶体处于完全凝固状态；所述胶体监测控制及显示器包括信号接收装置、信号处理装置和信号显示装置，通过信号接收装置接收信号，通过信号处理装置对所接收电信号进行处理、转化，继而得到胶体监测传感器的简谐振幅，并通过信号显示装置显示出来；待所有胶体监测传感器检测结果均为完全凝固状态，吊装第二圆管，使副限位装置插入到第二圆管中直至第二圆管套到陶瓷衬垫上，且第一圆管和第二圆管具有一定间隙，进入到第二圆管中的副限位板在副支撑弹簧的作用下自动贴到第二圆管的内壁上，在插入过程中要保持第二圆管的管口位置在所有副限位板上的长度刻度处于同一尺寸位置；（5）焊接。

说明书

小口径圆管单面焊双面成型的对焊辅助装置及施工方法

技术领域

[0001] 本发明涉及小口径圆管单面焊双面成型对焊施工技术领域，更具体的说，尤其涉及一种小口径圆管单面焊双面成型的对焊辅助装置及施工方法。

背景技术

[0002] 在钢结构焊接施工中，对于一些特殊形状的待焊部件（例如锅炉压力容器组件），无法采用双面焊接的工艺，只能采用单面焊两面成型的焊接技术。目前常用的单面焊两面
成型方法如图1和 图2所示，将陶瓷衬垫4通过胶带204黏贴于第一圆管201和第二圆管202
的焊缝205的背面后，仅在钢结构单面进行焊接施工，钢结构两侧即可达到同样的焊接效
果，同时也提升了焊接的效率。但方法对于钢管的焊接仅限大口径钢管，人能够进入黏贴陶
瓷衬垫4。

[0003] 在建筑钢结构中，钢管主要用于承担重量，不用于物料的储存或运输，大都口径较小，人无法进入，对于这种两个小口径圆形钢管进行对焊施工时，工人不易进入圆形钢管内
部黏贴陶瓷衬垫，因而无法进行常规的单面焊两面成型焊接施工；如果陶瓷衬垫不进行黏
贴，而仅通过简单的物理摩擦进行固定，在现场焊接的过程中陶瓷衬垫极易产生滑动，且拼
装接口精度不易控制，严重影响单面焊两面成型的焊接质量。

[0004] 为精确、可靠的将陶瓷衬垫固定在两个小尺寸圆形钢管对焊部位，方便进行单面焊双面成型焊接施工，因此有必要发明一种适用于小尺寸圆形钢管单面焊双面成型的对焊
辅助装置及施工方法。

发明内容

[0005] 本发明要解决的技术问题是：提供了一种小口径圆管单面焊双面成型的对焊辅助装置，使其可以精确、可靠的辅助固定陶瓷衬垫，以利于提高焊接质量，本发明还提供采用
前述辅助装置的一种小口径圆管单面焊双面成型的施工方法。

[0006] 为了解决上述技术问题，本发明小口径圆管单面焊双面成型的对焊辅助装置包括主体骨架、陶瓷衬垫、主限位装置和副限位装置，主体骨架包括支撑管和设置在支撑管中部
的衬垫骨架，陶瓷衬垫固定在衬垫骨架上，主限位装置和副限位装置均设置在支撑管上且
分处在衬垫骨架的两侧；主限位装置包括多个圆弧状的主限位板，每个主限位板通过多个
中空的弹性连接件与支撑管连接，相邻主限位板通过可折叠的连杆连接，连杆位于主限位
板的内侧，主限位板不受外力时，所有主限位板的最大回转直径大于待焊圆管的内径；弹性
连接件的空腔通过单向阀连接有第一注胶管，主限位板的外侧面设置有两端封堵的凹槽，
凹槽连接有第二注胶管，第一注胶管穿在支撑管中，第二注胶管从主限位板的内侧穿出；副
限位装置包括多个圆弧状的副限位板，每个副限位板通过多个副支撑弹簧与支撑管连接，
相邻副限位板通过可折叠的连杆连接，连杆位于副限位板的内侧，副限位板不受外力时，所
有副限位板的最大回转直径大于待焊圆管的内径。

[0007] 为了便于插入待焊圆管，所述的主限位板和副限位板远离陶瓷衬垫的一端均连接有未端向靠近支撑管方向收缩的尾板。

[0008] 为了便于相邻主限位板或副限位板开合，所述的连杆包括第一杆体和第二杆体，第一杆体的一端和第二杆体的一端通过螺栓连接，第一杆体的一端和第二杆体的一端各通
过螺栓转动连接有耳板，两个耳板分别固定在两个主限位板或副限位板的侧边或内侧面
上。

[0009] 为了对待焊圆管具有较好的支撑效果，所述的主限位板和副限位板各有四个，衬垫骨架上设有轴向的通孔，第二注胶管从主限位板的内侧穿出后依次穿过衬垫骨架的通孔
和副限位板的内侧伸出副限位装置之外。

[0010] 所述的中空的弹性连接件包括主支撑弹簧和插在主支撑弹簧中的弹性管，主支撑弹簧和弹性管的两端分别固定在主限位板和支撑管上，支撑管上设有与弹性管连通的进胶
孔，第一注胶管与支撑管上的所有进胶孔连通，所述的单向阀设置在弹性管的进口。弹性管
内部胶体凝固后受到弹簧的约束，可以给主限位板提供强力支撑，增大了主限位板与待焊
圆管的最大静摩擦力，保证了本辅助装置与待焊圆管的有效、可靠固定。

[0011] 为了便于监测，所述的弹性管中设置有胶体监测传感器。通过实时监测新型传感器在不同介质状态下的简谐振幅，智能识别弹性管中胶体的凝固状态，从而有效缩减整个
施工周期，同时保证辅助装置与待焊圆管的可靠连接。

[0012] 所述的胶体监测传感器包括封闭壳体，壳体内部从底端到顶端依次设有相接触的压电陶瓷片、金属棒和弹簧，弹簧两侧设有相同的线圈，线圈通过塑料杆与壳体进行固定，
壳体内部一侧壁设有与压电陶瓷片电性连接的电信号激励装置，在壳体内部与电信号激励
装置相对的侧壁设有信号收集及无线发射装置，壳体中设置有为电信号激励装置和信号收
集及无线发射装置供电的电池。

[0013] 为了保证辅助装置在进入待焊钢管时，所有主限位板或所有副限位板进入的长度一致，避免辅助装置安装时出现歪斜，所述的主限位板和副限位板上均设置有长度刻度，主
限位板和副限位板上的长度刻度的0刻度均位于邻近陶瓷衬垫的一端。

[0014] 本发明小口径圆管单面焊双面成型的施工方法，采用前述1‑7项所述的任何一项小口径圆管单面焊双面成型的对焊辅助装置，通过辅助装置在第一圆管和第二圆管的焊缝
的内侧固定陶瓷衬垫。

[0015] 本发明小口径圆管单面焊双面成型的施工方法，采用第8项所述的小口径圆管单面焊双面成型的对焊辅助装置，所述的施工方法包括如下步骤：（1）将第一圆管定位；（2）将
辅助装置主限位装置插入到第一圆管中直至陶瓷衬垫的中心位置达到第一圆管的管口处，
进入到第一圆管中的主限位板在弹性连接件的作用下自动贴到第一圆管的内壁上，在插入
过程中要保持第一圆管的管口位置在所有主限位板上的长度刻度处于同一尺寸位置；（3）
第一次注胶，通过注胶机向第二注胶管注胶，使凹槽中注入适量的胶，使主限位板与第一圆
管粘接；（4）第二次注胶，通过注胶机向第一注胶管注胶，胶被注入到弹性连接件的内腔中；
（5）判定胶体凝固状态：采用胶体监测控制及显示器接收相应胶体监测传感器信号，观测胶
体监测传感器的振幅大小，当所示所述传感器的振幅超出阈值时，判定胶体处于完全凝固
状态；所述胶体监测控制及显示器包括信号接收装置、信号处理装置和信号显示装置，通过
信号接收装置接收信号，通过信号处理装置对所接收电信号进行处理、转化，继而得到胶体
监测传感器的简谐振幅，并通过信号显示装置显示出来；待所有胶体监测传感器检测结果
均为完全凝固状态，吊装第二圆管，使副限位装置插入到第二圆管中直至第二圆管套到陶
瓷衬垫上，且第一圆管和第二圆管具有一定间隙，进入到第二圆管中的副限位板在副支撑
弹簧的作用下自动贴到第二圆管的内壁上，在插入过程中要保持第二圆管的管口位置在所
有副限位板上的长度刻度处于同一尺寸位置；（6）焊接。

[0016] 本发明有益效果是：本发明辅助装置能从外部操作固定陶瓷衬垫，不需要操作人员进入圆管内，克服了小口径圆管的尺寸限制，并且主限位装置和副限位装置与相应的圆
管被弹性压紧，贴合紧密，主限位装置与其相应的圆管还通过两层粘结防护体系固定，使得
陶瓷衬垫定位精确，保证了整体稳定性。本发明辅助装置装配化程度高，辅助装置部件均由
工厂预制加工并拼装完成后，直接在焊接现场进行安装使用。装配化程度高，提高了焊接施
工效率。并且辅助装置与两个待焊圆管采用插接连接，只需在圆管外部注胶，施工简单便。

附图说明

[0017] 图1为现有单面焊双面成型焊缝部分结构示意图；

[0018] 图2为现有圆管单面焊双面成型结构示意图；

[0019] 图3为本发明焊接施工示意图；

[0020] 图4为本发明的辅助装置的结构示意图；

[0021] 图5为本发明的主体骨架结构示意图；

[0022] 图6为本发明的陶制衬垫结构示意图；

[0023] 图7为本发明的主限位板结构示意图；

[0024] 图8为本发明的连杆结构示意图；

[0025] 图9为本发明的弹性管的结构示意图；

[0026] 图10为本发明的胶体监测传感器的结构示意图；

[0027] 图11为本发明的胶体监测控制及显示器的结构示意图；

[0028] 图12为本发明的注胶机的结构示意图；

[0029] 图13为传感器在空气中的简谐振幅图；

[0030] 图14为传感器在胶体未完全凝固时的简谐振幅图；

[0031] 图15为传感器在胶体完全凝固时的简谐振幅图。

[0032] 图中：1主限位板，2衬垫骨架，3支撑管，4陶瓷衬垫，5主支撑弹簧，6弹性管，7连杆，8第二注胶管，9凹槽，10进胶孔，11长度刻度，12尾板，13螺栓，14第一杆体，15螺栓，16耳板，
17单向阀，18注胶机，19胶体监测传感器，20长度刻度，21第二杆体，22信号接收装置，23信
号处理装置，24副限位板，25信号显示装置，26进胶孔，27第一注胶管，28副支撑弹簧，101壳
体，102线圈，103弹簧，104微型电池，105电信号激励装置，106信号收集及无线发射装置，
107压电陶瓷片，108金属棒，201第一圆管，202第二圆管，203辅助装置，204胶带，205焊缝。

具体实施方式

[0033] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。

[0034] 如图3‑12所示的辅助装置203，用于小口径圆管单面焊双面成型的对焊辅助装置，包括主体骨架、陶瓷衬垫4、主限位装置和副限位装置，主体骨架包括支撑管3和设置在支撑
管3中部的衬垫骨架2，陶瓷衬垫4固定在衬垫骨架2上，衬垫骨架2上设有轴向的通孔，主限
位装置和副限位装置均设置在支撑管3上且分处在衬垫骨架2的两侧；主限位装置包括四个
圆弧状的主限位板1，每个主限位板1通过多个中空的弹性连接件与支撑管3连接，中空的弹
性连接件包括主支撑弹簧5和插在主支撑弹簧5中的弹性管6，主支撑弹簧5和弹性管6的两
端分别固定在主限位板1和支撑管3上，支撑管3上设有与弹性管6连通的进胶孔26，第一注
胶管27与支撑管3上的所有进胶孔26连通。相邻主限位板1通过可折叠的连杆7连接，连杆7
位于主限位板1的内侧，主限位板1不受外力时，所有主限位板1的最大回转直径大于第一圆
管201的内径；主限位板1的外侧面设置有两端封堵的凹槽9，能防止胶从凹槽的两端溢出，
凹槽9 的两端各设置有一个进胶孔10，每个进胶孔10连接有一根第二注胶管8，第一注胶管
27穿在支撑管3中，第二注胶管8从主限位板1的内侧穿出；副限位装置包括多个圆弧状的副
限位板24，每个副限位板24通过多个副支撑弹簧28与支撑管3连接，相邻副限位板24通过可
折叠的连杆7连接，连杆7位于副限位板24的内侧，副限位板24不受外力时，所有副限位板24
的最大回转直径大于第二圆管202的内径。第二注胶管8从主限位板1的内侧穿出后依次穿
过衬垫骨架2的通孔和副限位板24的内侧且伸出辅助装置203之外，图3对第二注胶管8的显
示只是便于看清第二注胶管8，并不是实际应用的状态。

[0035] 主限位板1上设置有长度刻度11，副限位板24上设置有长度刻度20，长度刻度11和长度刻度20的0刻度均位于邻近陶瓷衬垫4的一端。主限位板和副限位板24远离陶瓷衬垫4
的一端均连接有未端向靠近支撑管3方向收缩的尾板12，使得尾板12的未端回转半径较小，
易于向相应的待焊圆管中插入。连杆7包括第一杆体14和第二杆体21，第一杆体14的一端和
第二杆体21的一端通过螺栓15连接，第一杆体14的一端和第二杆体21的一端各通过螺栓13
转动连接有耳板16，两个耳板16分别固定在两个主限位板1或副限位板24的侧边或内侧面
上。

[0036] 弹性管6中设置有胶体监测传感器19，弹性管6的进口设置有单向阀17，胶体监测传感器19包括封闭壳体101，壳体101内部从底端到顶端依次设有相接触的压电陶瓷片107、
金属棒108和弹簧103，压电陶瓷片107与金属棒108一侧相连接，金属棒108另一侧与弹簧
103相连接，弹簧103另一侧相连于壳体101内部上壁，弹簧103两侧设有相同的线圈102，线
圈102通过塑料杆与壳体101进行固定，壳体101内部一侧壁设有与压电陶瓷片107电性连接
的电信号激励装置105，在壳体101内部与电信号激励装置105相对的侧壁设有信号收集及
无线发射装置106，壳体中设置有为电信号激励装置105和信号收集及无线发射装置106供
电的电池，电池采用微型电池104。封闭壳体101外侧与弹性管6的内壁通过多个细线连接固
定，使胶体监测传感器19悬挂于弹性管6管口的中部，胶体监测传感器19四周会有胶注入。
弹性管6可以采用波纹管。

[0037] 辅助装置203的制作方法如下：

[0038] a）准备工作。根据设计尺寸，辅助装置的各部件在工厂预制加工完成，加工完成后，进行整个辅助装置的拼装。

[0039] b）主限位板1的制作与安装。根据图纸，在每块主限位板1上标注上长度刻度11，然后在主限位板1上开设凹槽9。再分别在凹槽9的底部打两个进胶孔10，进行第二注胶管8的
安装。四块主限位板1制作完成后，通过数个主支撑弹簧5和弹性管6将主限位板1与支撑管3
连接成为一个整体，使用强力胶进行固定。主体骨架的截面尺寸以及主支撑弹簧5与弹性管
6的高度，应跟根据不同项目通过计算获取，以保证辅助装置安装完毕后，主限位板1与陶瓷
衬垫4位于同一高度。本装置的截面尺寸应大于钢结构的闭合圆形截面，使得弹簧5对钢结
构内壁有一定的反作用力，提高辅助装置的稳定性。

[0040] c）主限位板的尾板12的安装。尾板12与主限位板1连接的位置设置一定坡角，以保证尾板12的未端向内侧倾斜，钢结构与辅助装置对接时起到引导作用。尾板12完成后，直接
通过强力胶与主限位板1尾部相连。

[0041] d）连杆7的制作与安装，主限位板1与尾板12安装完成后，首先将螺栓13、螺栓15将耳板16、第一杆体14、第二杆体21连接为一个整体，然后通过强力胶将耳板16粘贴在相邻主
限位板1以及相邻尾板12的侧面边缘处。耳板16的设置，保证了连杆7在一个平面内转动，进
一步提高了辅助装置的稳定性。

[0042] e）副限位板24的安装。副限位板的尺寸安装图纸进行制作，在副限位板24外表面中心位置处标注副长度刻度20，副限位板24与主体骨架弹簧连接处使用强力胶固定。

[0043] f）陶瓷衬垫4的安装。陶瓷衬垫骨架安装完成后，将陶瓷衬垫4通过强力胶的粘贴在陶瓷衬垫骨架上的对应位置，保证陶瓷衬垫骨架的外表面平顺。安装辅助装置时，注意保
护好陶瓷衬垫4的完整性。

[0044] g）第二注胶管8的安装。将第二注胶管8从进胶孔10穿出通过强力胶与凹槽9粘贴在一起。八根第二注胶管8在陶瓷衬垫外侧穿出整个辅助装置，以便与注胶机18相连。

[0045] h）第一注胶管27的安装。弹性管注胶管27支撑管3中部穿入，通过分支管路从进胶孔26中穿出，一端与弹性管6相连接。

[0046] 本具体实施例小口径圆管单面焊双面成型的施工方法，采用本具体实施例小口径圆管单面焊双面成型的对焊辅助装置，第一圆管和第二圆管均采用钢管，所述的施工方法
包括如下步骤：

[0047] （1）将第一圆管定位；

[0048] （2）将辅助装置203的主限位装置插入到第一圆管201中直至陶瓷衬垫的中心位置达到第一圆管201的管口处，进入到第一圆管201中的主限位板1在弹性连接件的作用下自
动贴到第一圆管201的内壁上，在插入过程中要保持第一圆管201的管口位置在所有主限位
板1上的长度刻度处于同一尺寸位置；

[0049] （3）第一次注胶，通过注胶机18向第二注胶管8注胶，使凹槽9中注入适量的胶，使主限位板1与第一圆管201粘接；

[0050] （4）第二次注胶，通过注胶机18向第一注胶管27注胶，胶被注入到弹性管6的内腔中；

[0051] （5）待弹性管6中胶体凝固，吊装第二圆管202，使副限位装置插入到第二圆管202中直至第二圆管202套到陶瓷衬垫4上，且第一圆管201和第二圆管202具有一定间隙，一般
控制在5mm，进入到第二圆管中的副限位板24在副支撑弹簧28的作用下自动贴到第二圆管
202的内壁上，在插入过程中要保持第二圆管202的管口位置在所有副限位板24上的长度刻
度处于同一尺寸位置；

[0052] 微型电池104供电于电信号激励装置105，电信号激励装置105产生电信号激励，压电陶瓷片107在所述电信号激励下产生机械振动，继而带动金属棒108、弹簧103振动，从而
带动整体振动。在振动过程中，基于电磁感应原理，金属棒108在通电线圈102所产生的磁场
中做切割磁感线的运动，由此金属棒108产生感应电流，接着产生的电信号经由信号收集及
无线发射装置106采集处理并发射给外部的胶体监测控制及显示器，所述胶体监测控制及
显示器包括信号接收装置22、信号处理装置23和信号显示装置25，通过信号接收装置22接
收信号，通过信号处理装置23对所接收电信号进行处理、转化，继而得到胶体监测传感器的
简谐振幅，并通过信号显示装置25显示出来。

[0053] 图13为胶体监测传感器处于空气中时的简谐振幅图，空气所产生的阻尼较小，对传感器的振动影响较小，所述传感器的振幅较大；图14为传感器周围灌注胶体时所得传感
器的简谐振幅图，流动胶体所产生的阻尼对传感器的振动影响较大，所得传感器的振幅减
小；图15为胶体完全凝固时所得传感器的简谐振幅图，完全凝固的胶体产生较大阻尼，对传
感器的振动产生强有力的抵抗作用，此时所得传感器振幅进一步减小。胶体凝固状态的判
定：打开胶体监测控制及显示器，观测所示胶体监测传感器的振幅大小，当所示所述传感器
的振幅超出阈值时，判定胶体处于完全凝固状态，可进行第二圆管202的安装定位。

[0054] （6）焊接。第一圆管201和第二圆管202拼装就位后，开始进行焊接施工。焊接时，沿着陶瓷衬垫4的中心线位置进行焊接，焊接完成后，对焊缝进行检测，保证焊缝质量满足规
范要求。本焊接钢管用于建筑钢结构，辅助装置可以留存在钢管中。辅助装置的部件大多采
用塑料材质对钢管的使用没有影响。

[0055] 在焊接前，陶瓷衬垫4与第一圆管201和第二圆管202的内壁是贴合状态，图2、图3只是为了便于看清陶瓷衬垫4与第一圆管201和第二圆管202的插接关系，而将第一圆201和
第二圆管202的管口的尺寸画得较大。

[0056] 注胶机18向第一注胶管27和第二注胶管8中注入的胶的主要成分为改性环氧树脂和固化剂两种组分，具有环保、速凝、强度高、流动性强的特点，如可采用市售的YZJ‑5裂缝
修补胶(注射剂)或YZJ‑7封缝胶。

[0057] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换
和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。