CN103100809A

CN103100809A - 异形罐体环缝自动焊接机

Info

Publication number: CN103100809A
Application number: CN2013100395124A
Authority: CN
Inventors: 李宪领
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-02-01
Filing date: 2013-02-01
Publication date: 2013-05-15

Abstract

本发明涉及一种罐体自动焊接设备，具体地说，涉及一种异形罐体环缝自动焊接机。包括机架，以及安装在机架上的焊枪总成和为焊枪总成送焊丝的送丝机构；所述机架包括左、右两个支架和两根横梁，所述横梁的两端分别固定在两个支架顶部；还包括安装在机架上用于带动焊枪总成水平往复移动的焊枪水平移动机构和带动焊枪总成纵向往复运动的焊枪升降机构，焊枪升降机构的下端设置有焊枪自动调整机构；所述两个下支架的下方分别设置有水平轨道，两个下支架的底部分别设有能带动自动焊接机整体往复运动的行走机构。本发明设备工作量小、耗能小、焊接质量稳定、能节省大量生产空间，而且适用于碳钢罐、不锈钢罐和铝罐等各种材质罐体的环缝焊接。

Description

异形罐体环缝自动焊接机

技术领域

本发明涉及一种罐体自动焊接设备，具体地说，涉及一种异形罐体环缝自动焊接机。

背景技术

现有技术中，异形罐体环缝自动焊接机主要包括机架，以及安装在机架上的焊枪总成和为焊枪总成送焊丝的送丝机构。所述机架包括左、右两个支架和顶部的两根横梁，所述支架包括对接在一起的上支架和下支架。在进行异形罐体环缝焊接时，通常是用两个变位机从罐体的两端夹持住罐体，并由两个变位机同步控制罐体360°轴心转动，然后调整自动焊接机的焊枪总成与罐体上的环缝相对应，在罐体旋转的同时进行环缝焊接。

现有的异形罐体环缝自动焊接机存有的缺陷是：1、在使用异形罐体环缝自动焊接机对异形罐体的环缝进行焊接的过程中，由于旋转的罐体表面的高度会发生变化，所以，焊枪总成也要随着罐体表面高度的变化自动进行上下调整，现有的自动焊接机是通过使机架顶部的横梁升降，来实现焊枪总成的上下调整，设备工作量大、消耗能量多，而且，焊接质量不稳定；2、每焊接完一道环缝，都要由罐体两端的变位机带动罐体沿铺设在地面上的轨道移动，进行下一道环缝的焊接，这样一来，要想完成整个罐体的环缝焊接，需要在地面上铺设不小于罐体2倍长度的轨道，占用的生产空间也很大，相应的，需要建造的焊接生产车间也较大；3、适用焊接的罐体种类少、范围小，只能对碳钢材料的罐体进行环缝焊接，而不能适用于不锈钢、铝等材质制作的罐体的环缝焊接。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服上述缺陷，提供一种设备工作量小、耗能小、焊接质量稳定、能节省大量生产空间、适用范围广的异形罐体环缝自动焊接机。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：

一种异形罐体环缝自动焊接机，包括机架，以及安装在机架上的焊枪总成和为焊枪总成送焊丝的送丝机构；所述机架包括左、右两个支架和两根横梁，所述横梁的两端分别固定在两个支架顶部，所述支架包括对接在一起的上支架和下支架，其特征在于：还包括安装在机架上用于带动焊枪总成水平往复移动的焊枪水平移动机构和带动焊枪总成纵向往复运动的焊枪升降机构，焊枪升降机构的下端设置有焊枪自动调整机构；所述两个下支架的下方分别设置有水平轨道，两个下支架的底部分别设有能带动自动焊接机整体沿着水平轨道往复运动的行走机构。

进一步地说：

所述每个下支架的底部均设置有行走机构，所述行走机构包括安装在下支架底部的行走轮、固定在下支架底部外壁上的行走轮驱动电机和第二减速机，所述第二减速机的动力输入端与行走轮驱动电机的动力输出端传动连接，所述第二减速机的动力输出端与行走轮的轮轴传动连接，所述行走轮卡在所述的水平轨道上。

所述的焊枪水平移动机构包括设置在所述两根横梁之间的水平移动架，所述的水平移动架包括两块对称设置的夹板，所述两块夹板通过若干个螺杆紧固，每个夹板外侧的四个角上分别安装有一滑轮；所述的水平移动架分别通过设在两块夹板外侧的滑轮卡装在两根横梁上。

所述的焊枪升降机构包括纵向贯穿在两块夹板中间的立柱，所述立柱的四个纵向棱边部位分别设有一条纵向轨道，所述立柱的一个侧面上安装有一纵向的丝杠，所述丝杠上螺纹连接有丝套，所述丝套固定在水平移动架上；所述每个夹板的内侧设置有若干个分别与四条纵向轨道卡装配合的卡槽，每一条纵向轨道对应上、下两个卡槽；所述立柱的顶部固定安装有升降驱动电机和第一减速机，所述第一减速机的动力输入端与升降驱动电机的动力输出端传动连接，所述第一减速机的动力输出端与丝杠传动连接。

所述焊枪自动调整机构包括固定在立柱底部的调整腔，所述的调整腔内设有滑杆，所述滑杆的顶部设有第一传感器、底部设有第二传感器，所述滑杆上滑动连接滑块，所述滑块上固定连接调整架，所述调整架的底部安装有导轮，所述导轮的前侧设置有传感器；所述焊枪总成安装在调整架上。

所述导轮采用的是钢胶轮。

所述两根横梁的外侧均设置有检修平台，所述检修平台的两端分别固定在左、右两个上支架的顶部。

与现有技术相比，本发明的优点在于：1、机架顶部的横梁不再动作，由焊枪升降机构来实现对焊枪总成的上下调整，设备工作量小、耗能少，焊接质量稳定；2、每完成一道环缝焊接，由自动焊接机机架底部的行走机构带动自动焊接机沿着铺设在地面上的水平轨道移动，罐体在原地轴心转动，这样一来，自动焊接机只需一个罐体长度的行程即可完成整个罐体的环缝焊接，可节省生产空间，减少生产车间的占地面积和投入；3、焊枪调整机构下端的导轮采用钢胶轮，克服了现有的同类设备只能焊碳钢罐，适用范围小的缺陷，适用于碳钢罐、不锈钢罐和铝罐等各种材质罐体的环缝焊接。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的侧视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

参照图1、图2，本发明所述的异形罐体环缝自动焊接机，包括机架，以及安装在机架上的焊枪总成13和为焊枪总成送焊丝的送丝机构7。所述机架包括左、右两个支架和两根横梁8，所述横梁8的两端分别固定在两个支架顶部，所述支架包括对接在一起的上支架2和下支架1。所述两根横梁8的外侧均设置有检修平台9，所述检修平台9的两端分别固定在左、右两个上支架的顶部。

所述的异形罐体环缝自动焊接机还包括安装在机架上用于带动焊枪总成13水平往复移动的焊枪水平移动机构和带动焊枪总成13纵向往复运动的焊枪升降机构，焊枪升降机构的下端设置有焊枪自动调整机构；所述两个下支架的下方分别设置有水平轨道26，两个下支架的底部分别设有能带动自动焊接机整体沿着水平轨道26往复运动的行走机构。

所述每个下支架的底部均设置有行走机构，所述行走机构包括安装在下支架1底部的行走轮27、固定在下支架底部外壁上的行走轮驱动电机28和第二减速机25，所述第二减速机25的动力输入端与行走轮驱动电机28的动力输出端传动连接，所述第二减速机25的动力输出端与行走轮27的轮轴传动连接，所述行走轮27卡在所述的水平轨道26上。

所述的焊枪水平移动机构包括设置在所述两根横梁8之间的水平移动架，所述的水平移动架包括两块对称设置的夹板6，所述两块夹板6通过若干个螺杆紧固，每个夹板6外侧的四个角上分别安装有一滑轮24。所述的水平移动架分别通过设在两块夹板外侧的滑轮24卡装在两根横梁8上，并通过滑轮24可沿着两根横梁8水平移动。

所述的焊枪升降机构包括纵向贯穿在两块夹板中间的立柱23，所述立柱23的四个纵向棱边部位分别设有一条纵向轨道22，所述立柱23的一个侧面上安装有一条纵向的丝杠21，所述丝杠21上螺纹连接有丝套，所述丝套固定在水平移动架上。所述每个夹板6的内侧设置有若干个分别与四条纵向轨道22卡装配合的卡槽30，每一条纵向轨道对应上、下两个卡槽。所述立柱23的顶部固定安装有升降驱动电机4和第一减速机5，所述第一减速机5的动力输入端与升降驱动电机4的动力输出端传动连接，所述第一减速机5的动力输出端与丝杠21传动连接。

所述焊枪自动调整机构包括固定在立柱23底部的调整腔20，所述的调整腔20内设有滑杆11，所述滑杆11的顶部设有第一传感器10、底部设有第二传感器29，所述滑杆11上滑动连接滑块12，所述滑块12上固定连接调整架19，所述调整架19的底部安装有导轮18，所述导轮18的前侧设置有传感器34，所述焊枪总成13安装在调整架19上。为了使本发明能适用于采用更多材质制成的罐体的环缝焊接，导轮18采用的钢胶轮。

焊接前，通过第一变位机15和第二变位机33分别从罐体的两端固定夹持住罐体14，第一变位机15和第二变位机33的底部都设置有脚轮37，脚轮37的下方设置有直线轨道36，各个脚轮37都卡在直线轨道36上。由于待焊接的罐体长度会有差异，根据罐体的长度，沿直线轨道36移动第一变位机15和/或第二变位机33，使二者之间的间距与待焊接罐体的长度相适应。

将升降驱动电机4、各个行走轮驱动电机28、第一变位机15和第二变位机33的驱动电机，以及第一传感器10、第二传感器29、焊枪总成13分别连接到智能控制箱。

焊接时，当罐体14由低点到高点旋转时，导轮18随着罐体14的转动上升，调整架19随滑块12沿着滑杆11向上运动，当滑块12碰到第一传感器10时，第一传感器10将信号传递给智能控制箱，智能控制箱启动升降驱动电机4，升降驱动电机4通过第一减速机5的传动，驱动丝杠21转动，由于丝套固定不动，丝杠21驱动立柱23相对于水平移动架向上升起，导轮18和焊枪总成13也随之向上运动，当导轮18脱离罐体14的表面时，导轮18在自重的作用下下降，调整架19带着滑块12下降，滑块12脱离第一传感器10时，智能控制箱关停驱动电机4，丝杠21停止转动，立柱23保持在原位。当罐体14由高点到低点旋转时，导轮18向下运动，调整架19带着滑块12沿着滑杆11向下运动，当滑块12碰到第二传感器29时，第二传感器29将信号传递给智能控制箱，智能控制箱启动第一电机4，使其反转，第一电机4通过第一减速机5的传动，驱动丝杠21反转，进而驱动立柱23相对于水平移动架向下运动，导轮18和焊枪总成13也随之向下运动，当导轮18与罐体14的表面接触后，在罐体的推力作用下上升，调整架19带着滑块12沿滑竿11上升，滑块12脱离第二传感器29时，智能控制箱关停驱动电机4，丝杠21停止转动，立柱23保持在原位。

每当焊接完一道环缝时，即罐体完成360°旋转时，智能控制箱启动各个驱动行走轮驱动电机28，各个驱动行走轮驱动电机28通过相应的第二减速机25的传动，驱动各个行走轮27，进而驱动自动焊接机整体沿着水平轨道26向前移动，进行下一道环缝的焊接。

Claims

1.一种异形罐体环缝自动焊接机，包括机架，以及安装在机架上的焊枪总成（13）和为焊枪总成送焊丝的送丝机构（7）；所述机架包括左、右两个支架和两根横梁（8），所述横梁（8）的两端分别固定在两个支架顶部，所述支架包括对接在一起的上支架（2）和下支架（1），其特征在于：还包括安装在机架上用于带动焊枪总成（13）水平往复移动的焊枪水平移动机构和带动焊枪总成（13）纵向往复运动的焊枪升降机构，焊枪升降机构的下端设置有焊枪自动调整机构；所述两个下支架的下方分别设置有水平轨道（26），两个下支架的底部分别设有能带动自动焊接机整体沿着水平轨道（26）往复运动的行走机构。

2.根据权利要求1所述的异形罐体环缝自动焊接机，其特征在于：所述每个下支架的底部均设置有行走机构，所述行走机构包括安装在下支架（1）底部的行走轮（27）、固定在下支架底部外壁上的行走轮驱动电机（28）和第二减速机（25），所述第二减速机（25）的动力输入端与行走轮驱动电机（28）的动力输出端传动连接，所述第二减速机（25）的动力输出端与行走轮（27）的轮轴传动连接，所述行走轮（27）卡在所述的水平轨道（26）上。

3.根据权利要求1或2所述的异形罐体环缝自动焊接机，其特征在于：所述的焊枪水平移动机构包括设置在所述两根横梁（8）之间的水平移动架，所述的水平移动架包括两块对称设置的夹板（6），所述两块夹板（6）通过若干个螺杆紧固，每个夹板（6）外侧的四个角上分别安装有一滑轮（24）；所述的水平移动架分别通过设在两块夹板外侧的滑轮（24）卡装在两根横梁（8）上。

4.根据权利要求3所述的异形罐体环缝自动焊接机，其特征在于：所述的焊枪升降机构包括纵向贯穿在两块夹板中间的立柱（23），所述立柱（23）的四个纵向棱边部位分别设有一条纵向轨道（22），所述立柱（23）的一个侧面上安装有一纵向的丝杠（21），所述丝杠（21）上螺纹连接有丝套，所述丝套固定在水平移动架上；所述每个夹板（6）的内侧设置有若干个分别与四条纵向轨道（22）卡装配合的卡槽（30），每一条纵向轨道对应上、下两个卡槽；所述立柱（23）的顶部固定安装有升降驱动电机（4）和第一减速机（5），所述第一减速机（5）的动力输入端与升降驱动电机（4）的动力输出端传动连接，所述第一减速机（5）的动力输出端与丝杠（21）传动连接。

5.根据权利要求4所述的异形罐体环缝自动焊接机，其特征在于：所述焊枪自动调整机构包括固定在立柱（23）底部的调整腔（20），所述的调整腔（20）内设有滑杆（11），所述滑杆（11）的顶部设有第一传感器（10）、底部设有第二传感器（29），所述滑杆（11）上滑动连接滑块（12），所述滑块（12）上固定连接调整架（19），所述调整架（19）的底部安装有导轮（18），所述导轮（18）的前侧设置有传感器（34）；所述焊枪总成（13）安装在调整架（19）上。

6.根据权利要求5所述的异形罐体环缝自动焊接机，其特征在于：所述导轮（18）采用的是钢胶轮。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的异形罐体环缝自动焊接机，其特征在于：所述两根横梁（8）的外侧均设置有检修平台（9），所述检修平台（9）的两端分别固定在左、右两个上支架的顶部。