CN103128428A

CN103128428A - 一种环缝自动焊机

Info

Publication number: CN103128428A
Application number: CN 201210533468
Authority: CN
Inventors: 冷延敏
Original assignee: GAOMI SHENGXIN TRAFFIC ENGINEERING Co Ltd
Current assignee: GAOMI SHENGXIN TRAFFIC ENGINEERING Co Ltd
Priority date: 2012-11-26
Filing date: 2012-11-26
Publication date: 2013-06-05

Abstract

本发明公开了种用于薄壁不锈钢圆筒焊接的环缝自动焊机，该焊机包括工作台、驱动装置和焊枪，使待加工产品配合焊枪旋转的旋转机构，所述的旋转机构包括主轴和驱动装置，工作台上设有主轴安装孔，主轴与主轴安装孔相配合，主轴的下端与驱动装置相连，主轴的上端设有用于固定待加工产品的固定轴，主轴内设有用于传输保护气的通孔，固定轴上开有气孔，气孔与主轴内的通孔相连通，焊枪通过焊枪座固定在工作台上。本发明可简化产品的装夹工序，提高焊接效率及焊接质量，达到焊接后管件内外无氧化的目的，同时大大降低了工人的劳动强度，缩短了产品的焊接时间。

Description

一种环缝自动焊机

技术领域

本发明属于焊接设备领域，具体涉及一种用于薄壁不锈钢圆筒焊接的环缝自动焊机。

背景技术

众所周知，受不锈钢材料延展性较差的特性限制，流体用的薄壁不锈钢圆筒生产，不能直接用薄壁焊管拉伸成型，只能中间头拉伸一小段，割口后再焊接一截直管以保证承口长度。现有的卧式焊机的缺点是设备主轴和尾座较正难度较高，且装夹及取出都不方便，产品容易掉落，所配的氩弧焊机只能保护产品外侧表面，但产品内壁严重暴露在空气中，氧化严重，导致产品强度下降，并需增加去除氧化皮的工序。

发明内容

本发明主要是针对现有技术存在的产品生产效率不高、焊接合格率低等技术问题，提供一种用于焊接薄壁不锈钢三通承口的环缝自动焊机，利用本发明可简化产品的装夹工序，提高焊接效率及焊接质量，达到焊接后管件内外无氧化的目的。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种环缝自动焊机，包括工作台、驱动装置、焊枪和由驱动装置驱动使待加工产品配合焊枪旋转的旋转机构，其结构特点在于所述旋转机构包括设置在工作台上的且由驱动装置驱动的主轴，主轴的上端设有用于固定待加工产品的固定轴，工作台上还装有与固定轴位置对应的压紧机构，主轴内设有用于传输保护气的通孔，固定轴上开有的保护气通过孔，保护气通过孔与主轴内的通孔相连通，焊枪通过焊枪座固定在工作台上。

由于本发明为环缝自动焊机，在装夹和取出产品时非常方便，固定轴将产品固定牢靠，焊接时保护气(通常采用氩气)经主轴内的通孔从固定轴上的保护气通过孔喷出，而产品待焊接的部位位于保护气通过孔的外部，槽中的空气被保护气排开，使焊接面处于无氧环境，避免了高温下不锈钢焊口直接暴露在空气中，大大的减少了产品内表面的氧化。

作为本发明的改进，驱动装置包括安装在工作台上的电动机，主轴与电动机的动力输出轴动力连接。

作为本发明的改进，压紧机构由气缸、橡胶头和气缸座组成，气缸座固定在工作台上，气缸位于主轴的上方，气缸与气缸座相连，气缸的活塞上装有可随待加工产品转动的橡胶头。压紧结构用于避免产品在焊接时由于过热产生变形而导致上下部件错位影响焊接效果。

作为本发明的改进，所述的主轴与工作台之间通过嵌套固定，嵌套的上部和下部均设有轴承。有利于主轴的稳定，旋转时不会摆动，保证焊接时焊枪与产品直接的距离始终保持一致。

作为本发明的改进，所述的固定轴下部为连接部、上部为产品座，连接部与产品座之间设有台阶，连接部与主轴固定，产品座上设有环形的槽，槽内均匀分布许多个保护气通过孔，产品座的外径与待加工产品的内径相配合。生产时可根据产品不同规格，更换不同大小的产品座，产品座保证产品焊接线稳定的沿着主轴轴心旋转，尺寸适当的产品座和压紧结构配合保证焊接线与焊枪枪芯〔钨极)保持适当的距离。

作为本发明的改进，所述的焊枪座上固定一垂直的立柱，焊枪固定在枪夹内，枪夹与滑杆连接，滑杆的另一端装在固定套中，固定套上设有用于调节滑杆伸出长度的固定螺丝，固定套的另一端为夹持部，固定在立柱上，固定套下方装有定位套，固定套上设有固定螺丝，固定螺丝可调节固定套与立柱之间的松紧度；固定套的上下位置则需要用定位套来调节。

作为本发明的改进，所述的工作台上设有一个可水平调节位置的焊枪定位座，焊枪定位座上端镶有用于固定滑杆的磁石，保证焊枪与焊接部位的距离。

作为本发明的改进，所述的焊枪座上设有两条平行的滑道，四个定位螺丝通过滑道将焊枪座固定在工作台上。在加工规格相差较大的产品时，如果调节滑杆伸出长度和枪的伸出长度还不能保证有效距离，可通过调节焊枪座的位置来使焊枪对准产品的待焊接部位。

因此，本发明主要用于薄壁不锈钢管件、尤其是薄壁不锈钢三通的承口无氧化焊接，本发明可简化产品的装夹工序，提高焊接效率及焊接质量，达到焊接后管件内外无氧化的目的。利用本发明焊机生产的产品焊缝外观质量好，大大降低了工人的劳动强度，缩短了产品的焊接时间。

附图说明

图1是本发明的一种主视结构示意图；

图2是图1的右视图；

图3是图1的俯视图；

图4是本发明嵌套的一种剖视结构示意图；

图5是本发明固定轴的一种结构示意图；

图6是图5所示的固定轴的剖视示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明：

如图1、2、3所示的环缝自动焊机采用立式结构装夹待加工的产品，该焊机包括工作台2，工作台2上设有主轴安装孔，嵌套1垂直固定在工作台2的主轴安装孔内，嵌套1的上部和下部均装有轴承，嵌套1内部装有主轴3，主轴3可在嵌套1内旋转，主轴3的内部设有用于传输保护气的通孔，该通孔用于传输保护气(保护气体可为二氧化碳或氩气)。如图5和图6所示，固定轴4的下部为连接部41、上部为产品座42，连接部41与产品座42之间设有台阶43，连接部与主轴3的上端螺纹连接，产品座42用于固定产品的直管部分5，产品座42的外径略小于三通半成品8的内径，产品座42在三通半成品8的焊接位置处开有一条宽度为2mm左右的环形的槽28，槽28内均匀分布8个保护气通过孔29，保护气通过孔29用于焊接时对产品内壁焊接面提供保护气。槽28以上的部分用于焊接时固定三通半成品8，保证三通半成品8上、下两部分水平方向不会错位。

工作台上还装有与固定轴4位置对应的压紧机构，该压紧机构可采用气缸结构，即固定轴4的正上方有一个气缸6，气缸活塞前端通过轴承装有一个耐高温的橡胶头7，橡胶头7用于焊接时压住三通半成品8，保证焊接时产品不会脱离固定轴，橡胶头可随三通半成品8一起转动。气缸6固定在气缸座9上，气缸座9固定安装在工作台2上。上述压紧机构可以采用螺纹式结构，即在固定轴4的上方设有支撑架，支撑架上螺接有螺杆，螺杆的顶部通过轴承装有一个耐高温的橡胶头7，橡胶头7用于焊接时压住三通半成品8，保证焊接时产品不会脱离固定轴，橡胶头可随三通半成品8一起转动(这种压紧机构未在图中示出)。

主轴3由驱动装置驱动，驱动装置包括安装在工作台上的电动机，主轴与电动机的动力输出轴通过皮带轮、皮带动力连接，主轴3的底部连接一皮带轮21，皮带轮21通过皮带22与变速箱23连接，变速箱23上装有电动机24，电动机24为主轴3提供动力，变速箱及变频器用于调节主轴的旋转速度。皮带轮21正下方为空心顶针25，空心顶针25通过轴承与钢管26连接，钢管与进气座27之间通过螺纹连接，钢管的高度可上下调节，以保证空心顶针与主轴之间不漏气。进气座27的侧面有一接头，用于连接保护气。

焊枪座10上设有两条平行的滑道，四个定位螺丝31通过滑道将焊枪座10固定在工作台上，因此焊枪座10可水平移动；焊枪座10上固定一垂直的立柱11，焊枪12固定在枪夹13内，枪夹13上设有螺丝，通过调整螺丝的松紧来调节焊枪的伸出长度，枪夹13与滑杆14连接，滑杆14的另一端装在固定套15中，固定套上设有用于调节滑杆伸出长度的固定螺丝16，松开固定螺丝后可调节滑杆伸出长度，固定套15的另一端为钳型的夹持部，固定在立柱11上，可通过松开螺丝17使焊枪以固定柱为中心旋转，固定套下方装有定位套18，固定套上装有固定螺丝19，通过调整固定套的高低来调节焊枪高低。

工作台上设有一个可水平调节位置的焊枪定位座20，焊枪定位座20的两侧开有条形槽口，两个定位螺丝30通过条形槽口将焊枪定位座20固定在工作台上，焊枪定位座20的上端镶有一个用于固定滑杆14的磁石，以保证焊枪在焊接时不会移动。

本发明的环缝自动焊机还可用于不锈钢螺纹管件焊接，例如螺纹弯头，只需将固定轴换成带螺纹的，将产品两个部分手工轻轻点三个焊点，再将螺纹头旋在固定轴上，就可以实现环缝焊，生产弯头时，不需要使用气缸压住产品。

Claims

1.一种环缝自动焊机，包括工作台、驱动装置、焊枪和由驱动装置驱动使待加工产品配合焊枪旋转的旋转机构，其特征在于所述旋转机构包括设置在工作台上的且由驱动装置驱动的主轴，主轴的上端设有用于固定待加工产品的固定轴，工作台上还装有与固定轴位置对应的压紧机构，主轴内设有用于传输保护气的通孔，固定轴上开有保护气通过孔，保护气通过孔与主轴内的通孔相连通，焊枪通过焊枪座固定在工作台上。

2.根据权利要求1所述的环缝自动焊机，其特征在于所述驱动装置包括安装在工作台上的电动机，主轴与电动机的动力输出轴动力连接。

3.根据权利要求1所述的环缝自动焊机，其特征在于所述压紧机构由气缸、橡胶头和气缸座组成，气缸座固定在工作台上，气缸位于主轴的上方，气缸与气缸座相连，气缸的活塞上装有随待加工产品转动的橡胶头。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的环缝自动焊机，其特征在于主轴与工作台之间通过嵌套固定，嵌套的上部和下部均设有轴承。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的环缝自动焊机，其特征在于固定轴下部为连接部、上部为产品座，连接部与产品座之间设有台阶，连接部与主轴固定，产品座上设有环形的槽，槽内均匀分布多个气孔，产品座的外径与待加工产品的内径相配合。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的环缝自动焊机，其特征在于焊枪座上固定有垂直的立柱，焊枪固定在枪夹内，枪夹与滑杆连接，滑杆的另一端装在固定套中，固定套上设有用于调节滑杆伸出长度的固定螺丝，固定套的另一端为夹持部，固定在立柱上，固定套下方装有定位套，固定套上设有固定螺丝。

7.根据权利要求6所述的环缝自动焊机，其特征在于工作台上设有一个可水平调节位置的焊枪定位座，焊枪定位座上端镶有用于固定滑杆的磁石。

8.根据权利要求7所述的环缝自动焊机，其特征在于焊枪座上设有两条平行的滑道，四个定位螺丝通过滑道将焊枪座固定在工作台上。