CN102000921B - 一种法兰焊接方法及焊接装置 - Google Patents

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Abstract

一种法兰焊接方法，在轨道两端设有卡盘座，首先将法兰安装在卡盘座上，再将钢管放置在自动调整托架上，调整钢管的位置，使钢管与法兰准确对接，对接完成之后，对法兰先进行点焊，然后撤去自动调整托架，通过驱动装置带动卡盘转动，同时带动法兰转动，同时通过焊接设备进行焊接。法兰焊接装置包括二根轨道，在轨道上设有自动调整托架，在轨道两端分别设有固定卡盘座和移动卡盘座，在二个卡盘座上设有回转支撑、驱动机构和柔性焊接设备。优点是：可以防止法兰在焊接时产生变形，保证焊接质量，在进行有缝圆管、多边形管和锥形管上与法兰的焊接时钢管不会抖动。采用自动调整托架可以实现钢管的横向移动，从而实现钢管与法兰的准确对接。

Description

一种法兰焊接方法及焊接装置
技术领域
本发明特别涉及一种法兰焊接方法及焊接装置。
背景技术
现有的法兰焊接装置是由二根轨道，设置在轨道两端的焊接设备，设置在轨道上位于两台焊接设备之间的二个自动调整托架构成， 所述的自动调整托架可沿轨道移动、可上下升降。焊接前将钢管放置在自动调整托架上，通过调整自动调整托架使钢管处于水平位置，然后将法兰套装在钢管两端，先对法兰进行点焊，由自动调整托架上的电动滚轮带动钢管转动，通过焊接设备将法兰焊接在钢管上。这种焊接方法只适用于无缝圆管，当用于有缝圆管、多边形管和锥形管与法兰的焊接时钢管在转动时会产生抖动。此外，由于法兰没有固定，焊接时产生变形，影响焊接质量，对于大尺寸法兰变形尤其明显，不能加工出合格产品。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种可以进行无缝圆管、有缝圆管、锥形管、多边形管与法兰的焊接，焊接时法兰不变形，焊接质量好的法兰焊接方法及焊接装置。
本发明的技术解决方案是：
一种法兰焊接方法，在车间地面设置轨道，在轨道两端设置二个卡盘座，其中一个为固定卡盘座，另一个为移动卡盘座，在二个卡盘座上分别设有柔性焊接设备；将法兰安装在卡盘座上，将钢管放置在自动调整托架上，通过自动调整托架对钢管沿轨道方向、与轨道水平垂直方向和高度方向进行位置调整，使钢管与法兰准确对接；对接完成之后，对法兰先进行点焊，然后撤去自动调整托架，通过驱动装置使卡盘转动，从而带动法兰转动，同时通过柔性焊接设备进行法兰焊接。
上述的法兰焊接方法，法兰通过压板固定在卡盘上。
上述的法兰焊接方法，在焊接单端法兰时，所述的法兰固定在一侧卡盘上，拆下另一侧卡盘并将顶尖固定在拆下卡盘的卡盘座上，将顶尖插接在钢管一端，然后将钢管另一端与法兰对接。
一种法兰焊接装置，包括二根轨道，在轨道上设有二个可沿轨道方向移动及升降的自动调整托架，其特殊之处是：在轨道的两端分别设有固定卡盘座和移动卡盘座，在二个卡盘座上水平相对位置分别设有回转支撑，所诉的回转支撑上设有卡盘，在固定卡盘座和移动卡盘座上分别设有用来驱动回转支撑的驱动机构，在固定卡盘座和移动卡盘座内外两侧分别安装有十字托架，在十字托架上分别设有柔性焊接设备。
上述的法兰自动焊接装置，在自动调整托架上设有可使电动滚轮横向移动的横向平移机构。
本发明的有益效果是：
（1）操作方便，焊接效果理想；由于将法兰固定在卡盘上，可以防止法兰在焊接时产生变形，保证焊接质量，可以焊接尺寸较大的法兰；通过用卡盘固定法兰，焊接时使法兰转动的方法，代替现有的钢管转动方法，在进行有缝圆管、多边形管和锥形管上与法兰的焊接时钢管不会抖动。
（2）用自动调整托架除了可以实现钢管的上下、前后移动及圆周方向转动，还可以实现钢管的左右横向移动，从而实现钢管与法兰的快速准确对接。
附图说明
图1是该法兰自动焊接装置的结构示意图；
图2是图1中固定卡盘座的放大图；
图3是图1（去掉十字托架和柔性焊接设备）的A-A向视图；
图4是该法兰自动焊接装置上自动调整托架的结构示意图；
图5是图4的侧视图；
图6是该法兰自动焊接装置安装法兰后示意图；
图7是该法兰自动焊接装置安装单端法兰后示意图。
图中：齿轮1，驱动装置2，轨道3，固定卡盘座4，柔性焊接设备5，十字托架6，回转支撑7，卡盘8，柔性焊接设备9，十字托架10，自动调整托架11，移动卡盘座12，升降机构13，第二驱动机构14，轴15，第一驱动机构16，纵向平移机构17，第三驱动机构18，直线导轨19，横向平移机构20，电动滚轮21，蜗轮蜗杆机构22，双向丝杠调整机构23，法兰24，压板25，钢管26，顶尖27。
具体实施方式
如图1～图5所示，本发明有二根轨道3，在轨道3的两端分别设有固定卡盘座4和移动卡盘座12，在固定卡盘座4和移动卡盘座12水平相对位置分别设有卡盘8，在固定卡盘座4和移动卡盘座12上分别设有驱动装置2，所述的驱动装置2通过齿轮1与回转支撑7啮合，所述的卡盘8固定在回转支撑7上，在固定卡盘座4和移动卡盘座12内外两侧分别安装有十字托架6、 10，在十字托架6、10上分别设有柔性焊接设备5、9，在轨道3上设有二个自动调整托架11，所述的自动调整托架11包括纵向平移机构17，纵向平移机构17可沿轨道3方向移动，所述的纵向平移机构17是由机架、设在机架上的第一驱动机构16、由第一驱动机构16带动的滚轮15构成；在纵向移动机构17上设有升降机构13，所述的升降机构13通过设在纵向移动机构17上的第二驱动机构14、蜗轮蜗杆机构22带动实现升降；在升降机构13上面设有直线导轨19，在直线导轨19上设有横向平移机构20，所述的横向平移机构20通过第三驱动机构动18驱动可实现沿轨道3水平垂直方向的横向移动。在横向平移机构20上设有电动滚轮21和双向丝杠调整机构23，通过双向丝杠调整机构23可调整二个电动滚轮21的相对距离。
如图6所示，轨道3固定在车间地面上，焊接前将法兰24通过压板25安装在固定卡盘座4和移动卡盘座12上，将钢管26放置在自动调整托架11上，通过自动调整托架11对钢管26沿轨道3方向、与轨道3水平垂直方向和高度方向进行位置调整，使钢管26与法兰24准确对接；对接完成之后，对法兰24先进行点焊，然后撤去自动调整托架11，通过驱动装置2使卡盘8转动，带动法兰24转动，同时通过柔性焊接设备进行法兰焊接。
如图7所示，对于单端法兰的焊接，将法兰24通过压板25固定在一侧卡盘8上，拆下另一侧卡盘并将顶尖27固定在拆下卡盘的卡盘座12上，将顶尖27插接在钢管26一端，然后将钢管26另一端与法兰24对接。

Claims (1)

1.一种法兰焊接方法，其特征是：在车间地面设置轨道，在轨道两端设置二个卡盘座，其中一个为固定卡盘座，另一个为移动卡盘座，在二个卡盘座上分别设有柔性焊接设备；将法兰安装在卡盘座上，将钢管放置在自动调整托架上，通过自动调整托架对钢管沿轨道方向、与轨道水平垂直方向和高度方向进行位置调整，使钢管与法兰准确对接；对接完成之后，对法兰先进行点焊，然后撤去自动调整托架，通过驱动装置使卡盘转动，从而带动法兰转动，同时通过柔性焊接设备进行法兰焊接；在焊接单端法兰时，所述的法兰固定在一侧卡盘上，拆下另一侧卡盘并将顶尖固定在拆下卡盘的卡盘座上，将顶尖插接在钢管一端，然后将钢管另一端与法兰对接。
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