CN103347647A - 喷枪运载器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在工作场所承载并移动焊接喷枪、切割喷枪或其它相应喷枪（6）的运载器（1），该运载器（1）包括能在基底上移动的框架以及可附连地设置在框架上的用于喷枪（6）的支架装置（5），支架装置用于可拆卸地将喷枪（6）附连到运载器（1）上，支架装置（5）包括：用于将支架装置（5）连接到运载器（1）的连接装置（5a）；用于将喷枪（6）附连到支架装置（5）的附连装置（6a）；以及用于将连接装置（5a）和附连装置（6a）彼此互连的一个或多个互连件（17），附连装置（6a）能相对于连接装置（5a）移动；以及锁定装置（7a），其功能性地与附连装置（6a）结合，并适于将喷枪（6）锁定就位在附连装置（6a）中，以及适于将附连装置（6a）相对于连接装置（5a）锁定在不同的位置，以使喷枪（6）相对于工作对象的距离和喷枪（6）相对于连接装置的位置都能锁定就位。

Description

喷枪运载器

技术领域

本发明涉及根据权利要求1前序部分所述的运载器，该运载器用于在工作场所承载和移动焊接喷枪、切割喷枪或其它相应喷枪，该运载器包括可在基底上移动的框架以及可附连地设置到框架上的喷枪支架装置，喷枪支架装置用于将可拆卸的喷枪连接到运载器上。

背景技术

机械化焊接是部分自动化的焊接，其中，使用运载器，这样当焊头随着焊接运载器前移时，焊接执行者即操作者负责调整参数并监控焊缝。焊接运载器是重约10Kg的小型装置，由单人移动，其需要操作者监控并可以轻松地带到工作场所。通过焊接运载器，可以简单地把焊接工作变得有效率并且可使用便宜的装置。通过机械化焊接，焊接效率得以改善，获得更好的工作工效，减少焊接起点和终点的数量，并且焊接质量变得均匀。焊接运载器可以粗略地分成有轨运载器和无轨运载器。作为本发明目的的运载器既适用于无轨方案又适用于有轨方案，尽管在说明书中更集中描述的是无轨方案。该焊接运载器上也可以附连用于火焰切割的喷枪，因此，尽管说明书主要集中于焊接喷枪的附连，但作为本发明目的的附连装置也适用于其它喷枪的附连，而不排除它们。

无轨方案通常是依靠滚轮行驶的焊接运载器。它们通常沿焊接工件或指定路线由电机驱动行驶。焊接运载器的方向控制通常是由处于受控表面上的运载器控制轮实施的。通常情况下，运载器还具有磁体，磁体可以启动，作用是使运载器紧固在焊接面上以及确保均匀移动。焊接运载器具有安装焊接喷枪的位置以及焊接喷枪所需的调整机构，调整机构通常用于调整喷枪角度、喷枪倾转和喷枪定位。在已有的方案中，焊接喷枪设置在运载器上以通过几个调整机构来调整焊接喷枪，其中，例如，运载器具有用于在运载器上定位焊接喷枪的一个调整机构，另一个调整机构用于使焊接喷枪与焊接点保持正确的距离，第三个调整机构用于调整焊接喷枪的喷头角度，并且这种角度调整机构也可以有多个。

焊接运载器通常用于俯式角焊的自动化，但是，由于运载器中的强力永磁体，也可以实现例如立式角焊。操作者可以从控制面板选择所需的调整参数以及起点和终点，其中，通过焊接运载器也可以实现诸如焊接断续的断续焊。

JP8090288A公开了一种运载器装置，包括用于使运载器装置吸附到行驶表面上的磁体，主磁体设置在运载器框架的内部。焊接喷枪或气割矩可以放置在运载器装置内，通过运载器装置，焊接喷枪可以沿焊接方向移动。该文献中提出的运载器装置包括附连元件，例如螺钉，焊接喷枪或气割矩可通过该附连元件而附连到运载器装置。当需要从运载器装置安装或拆除焊接喷枪或气割矩时或者需要改变焊接喷枪或气割矩的位置时，必须旋开和拧紧这些螺钉。

CN2738938也公开了一种方案，在这个方案中，焊接喷枪的角度可以实时调节。该焊接喷枪的角度可以进行调整，使得喷枪支架可旋转360度。但是，在该方案中，必须使用多个紧固件来调整焊接喷枪并将其相对于焊接对象设置到正确的位置和正确的距离。

US4101755公开了一种方案，该方案中，焊接喷枪设置在运载器内，该运载器包括用于将焊接喷枪精确调整到所需位置的装置。在该方案中，滑轨设于运载器框架的顶部，通过滑轨可以调整焊接喷枪相对于运载器的位置。在滑轨的顶部设有支架，其上布置有喷枪运载器的附连装置。为了使焊接喷枪处于更加有利的位置，可以调整支架。除了这些调整之外，通过焊接喷枪的附连装置还可以单独调节焊接喷枪的长度，从而使焊接喷枪的喷头位于所需位置。因此，在根据该文献的方案中，为了使焊接喷枪处于所需位置和所需部位，有必要从不同的位置进行调整。

US4371107公开了一种改变焊接喷枪位置的方案。在该文献中，焊接喷枪设置到一个或多个支撑臂上，这些支撑臂可以用几个控制器进行调整，从而使焊接喷枪处于所需的位置。但是，该方案在快速改变焊接喷枪位置方面没有提供帮助，相反它需要几种不同的调整。

焊接运载器通常用在对焊接人员来说单调和/或让人疲倦的场所。采用焊接运载器可以消除焊接中的许多起点和终点。另一方面，焊接运载器可用于各种焊接对象，也不需要局限于单一的工作阶段。改变焊接对象就需要调整焊接运载器，以便焊接喷枪能对于每个焊接对象都正确地定位。在这种情况下产生的问题是，除焊接本身所需时间之外用来调整焊接喷枪的时间长。

发明内容

本发明的目的是提供一种在用于焊接喷枪或其它喷枪的运载器中的附连装置，比现有方案更加简单和快速。

本发明的目的是通过根据独立权利要求1所述的运载器实现的，该运载器用于在工作场所承载并移动焊接喷枪、切割喷枪或其它相应喷枪。

本发明的优选实施例在从属权利要求中给出。

在根据本发明的一种方案中，焊接运载器中设置了焊接喷枪支架装置，在该支架装置中可附连用于焊接操作的焊接喷枪，并且可以仅采用一个锁定装置把焊接喷枪的喷头根据焊接操作调整到位。因此，在该方案中，要附连到运载器装置上的焊接喷枪的焊接角度的调整、相对于焊接对象的纵向调整以及附连到支架装置上都可以仅用一个锁定装置实现。

焊接角度可以相对于行驶方向限定，并且因此这在本申请中也实现了。当焊接喷枪的焊接角度相对于行驶方向成90度直角时，焊接角度就称为直角。如果焊接喷枪的位置转为朝向行驶方向，这时焊接角度发生变化，焊接角度就称为推进角或焊接角度是推进的。如果焊接喷枪从相对于行驶方向成直角转为背离，焊接角度称为拖曳或焊接喷枪处于拖曳角。行驶方向是焊接运载器移动的方向，基本上是与将形成的焊缝方向相同的方向，即与焊接方向相同。

利用根据本发明一种方案的优选实施例，本发明实现的优点在于，当改变焊接对象或焊接方向时，焊接喷枪的调节既快速又简单，其中，调整焊接角度和调整喷枪喷头相对于焊接对象的距离同时完成。

附图说明

接下来，将参考附图详细说明一些优选实施例，其中，

图1所示是焊接运载器，该运载器中设置了依据本发明一种优选实施例的支架装置。

图2所示是图1所示支架装置的详图，并且

图3所示是图2所示支架装置的分解图。

具体实施方式

本发明的目的是提供一种运载器1，用于在工作场所承载并移动焊接喷枪、切割喷枪或其它相应喷枪6，运载器1包括可在基底上移动的框架以及可附连到框架上的用于喷枪的支架装置5。可在基底上移动的运载器1可以是利用滚轮行驶的运载器1，也可以是在轨道上移动的运载器1。图1显示了运载器1，在该例中，该运载器是无轨运载器，即运载器1不需要轨道来移动，相反它利用滚轮2而前后行驶。该运载器1优选具有手杆3，通过手杆3优选地提起或移动运载器1，另一方面，手杆3还可以优选作为运载器1中磁体的启动器。运载器1可通过磁体而吸附在基底上，其中，运载器1部分依靠磁体并部分依靠运载器1中的控制轮4而保持在其路径上。利用磁体，焊接运载器1也可以在诸如墙壁上或沿倾斜表面行驶，而不会开始以不利的方式滑动或甚至从表面掉下来。

运载器1的支架装置5包括：连接装置5a，用于将支架装置5连接到运载器1的框架；附连装置6a，用于将喷枪6附连到支架装置5；以及锁定装置7a，用于相对于连接装置5a锁定附连装置6a和用于将喷枪6按所需位置锁定到附连装置6a中。

因此，支架装置5包括：用于将支架装置5连接到运载器1的连接装置5a；用于将喷枪6附连到支架装置5的附连装置6a；用于将连接装置5a和附连装置6a彼此互连到一起的一个或多个互连件17，附连装置6a将相对于连接装置5a移动；和锁定装置7a，锁定装置7a功能性地与附连装置6a结合，并能够将喷枪6锁定到附连装置6a中，以及能够将附连装置6a锁定到相对于连接装置5a的不同位置，这样就可以将喷枪6相对于工作对象的距离和喷枪6相对于连接装置的位置锁定。

运载器1中设置有喷枪6的支架装置5，该支架装置使焊接喷枪6在整个焊接过程中保持在所需的位置。通过支架装置5，可根据焊接对象将焊接喷枪6调整到所需位置。通过支架装置，喷枪的焊接角度可以按需调整。在图1中，焊接运载器1沿箭头a标示的方向在基底上行驶，其中，焊接沿该方向推进。换句话说，焊接喷枪6的焊接角度设置为推进。这种焊接方式可用于诸如角焊，在角焊中，焊接喷枪6优选设置成与焊接方向成一定的焊接角度，该焊接方向同时也是焊接运载器的移动方向。通常，当采用熔渣填丝焊接时，焊接角度是拖曳的或垂直的；并且，当采用实心焊丝焊接时，焊接角度是拖曳还是推进取决于焊接参数。在图1中，箭头b表示焊接喷枪6相对于基底的位置，而箭头a表示焊接运载器1的移动方向，该方向同时也是焊接喷枪的移动方向，即进行焊接的方向，也即焊缝形成的方向。为清楚起见，可以说箭头a和b处于沿基底方向的平面中。因此，在该例中，焊接喷枪6优选与焊接运载器1的移动方向成约75度的焊接角度c。焊接角度c由图1中箭头a和b之间形成的弧线表示。焊接角度可优选在将焊接喷枪6附连就位并设定在距焊接对象正确距离的同时进行调整。在MIG/MAG焊接时，当将焊接喷枪6沿纵向安装到适当的位置时，为了使从焊接喷枪6出来的焊丝长度（即所谓的自由焊丝长度）足够，必须正确设定喷嘴的距离。焊接角度（即焊接喷枪6相对于要形成的焊缝的位置，在本例中是焊接喷枪6相对于焊接运载器1移动方向的位置）的调整、焊接喷枪6距焊接对象的距离以及把焊接喷枪6附连到运载器的支架装置5中都可以一次性完成，并通过旋转仅仅一个附连杆而紧固就位。

在角焊中，焊接喷枪6相对于拐角部成45度角，即，例如，如果通过角接头将两块板相互连接到一起以使两块板相对于彼此成90度角，那么焊接喷枪6就与两块板等距离地对准，即成45度角。该角度通常称为对准角。如果焊接运载器1始终用于相同类型的角焊，就不需要改变对焊接喷枪6对准角的调整，直到例如要焊接对焊接头时，焊接对焊接头时，焊接喷枪6垂直地对准坡口。在本例中，当接近拐角部时的角度调整是这样来进行的：旋转焊接喷枪6的支架装置5的轴9，以便通过支架装置5使焊接喷枪6相对于拐角部成正确的角度，之后通过把锁定杆15拧紧来确保喷枪位置的稳定性。但是，这种角度调整并不是必须的，例如，当改变焊接方向时。轴9也相对于运载器1定位在相对于运载器框架的正确位置，然后通过从相同的锁定杆15拧紧来锁定轴9。

图2所示是设置在运载器1（图中未显示）上的焊接喷枪6（图中未显示）的支架装置5的一种实例，其中，支架装置5包括连接装置5a、附连装置6a和锁定装置7a。连接装置5a包括轴9，支架装置5可通过轴9而附连到运载器1的框架上（图中未显示）。优选利用锁定杆15（参见图1）把轴9锁定到运载器1中，其中，通过打开锁定杆15，就能将支架装置5调整到相对于运载器1的正确位置，另一方面，支架装置5的角度也可调整，以便可以调整喷枪6相对于焊接点的对准角度。例如，当运载器1用于俯式角焊时，轴9根据俯式角焊布置成一定的角度，在焊接过程中不需要改变角度，即使在改变焊接对象时如果仍然继续角焊也不需要改变角度。在本例中，轴9上设有支架10，它们一起构成连接装置5a。通过一个或多个互连件（图中未显示）可以把用于将喷枪6附连到支架装置5上的附连装置6a结合到支架10上。附连装置6a包括用于喷枪6（图中未显示）的下配对块11和上配对块12，以使喷枪6可以设置在它们之间。下配对块11和上配对块12优选具有用于安装喷枪6（图中未显示）的槽、腔或其它相应空隙。通过一个或多个互连件（图中未显示）例如螺栓或其它相应件把支架10固定到下配对块11上。所述一个或多个互连件优选穿过下配对块11，并经由上配对块12而穿过锁定板13，并优选附连到互连件的对应件上，例如螺母。互连件也可以是销状的，这样就无需使用对应件。上配对块12优选是可拆件，它的临时移除可以使焊接喷枪6的颈部压靠在下配对块11上。

锁定装置7a包括附连杆7和/或插脚8。本例显示了附连杆7和插脚8二者，其中，插脚8优选穿过锁定板13，并触到上配对块12中的槽14。插脚8优选与附连杆7螺纹连接，并且插脚8垂直于焊接喷枪6的纵向往复移动。打开附连杆7就能加大下配对块11和上配对块12之间的间隙，换句话说，通过使附连杆7的插脚进一步远离设在支架10上的下配对块11，就可以使上配对块12进一步远离下配对块11并靠近锁定板13。在这种情况下，就可将喷枪6（图中未显示）放置就位或从它的位置上移除，或者可以在纵向将喷枪调整到合适的位置。下配对块11、上配对块12和锁定板13通过一个或多个互连件（图中未显示）而设置在支架10上，从而支架10优选具有一个或多个用于互连件的槽，使得互连件可以移入槽，其中，下配对块11、上配对块12和锁定板13可以相对于支架10旋转到一定的角度，优选是沿一个方向或另一个方向从中点起15－30度，该中点是指支架10、下配对块11和上配对块12以及锁定板13都处于相同方向的点。用于附连喷枪6的下配对块11、上配对块和锁定板13可旋转总共约60度。当下配对块11、上配对块12和锁定板13旋转时，它们优选仍然保持在一起并相对于支架10移动。支架10中优选设有一个或多个曲线形的孔，互连件穿过这些孔并能沿这些孔移动，使得附连装置6a同时移动。因此，通过打开附连杆7，既可以相对于运载器1移动方向调节喷枪6的角度，又可以相对于焊接对象沿纵向调节喷枪6的位置。喷枪焊接角度的调整通常在改变焊接方向的时候进行。

穿过支架10、下配对块11、上配对块12和锁定板13的一个或多个互连件优选布置成使得它们首先穿过支架10的一个或多个曲线形孔，之后穿过下配对块11的一个或多个孔。上配对块12中同样优选设置了一个或多个槽，一个或多个互连件沿着槽穿过，之后所述一个或多个互连件插入到锁定板13的一个或多个孔中，并优选穿过它们。在锁定板13上方，互连件由对应件附连就位。互连件也可以沿相反的方向布置，其中，在支架10的下方对互连件进行附连，或者互连件可以是不需要单独附连的那种部件。

图3是图2所示支架装置5的分解图，支架装置5因此包括连接装置5a、附连装置6a和锁定装置7a。连接装置5a包括轴9，通过轴9，支架装置5可以附连到运载器1的框架（图中未显示）。在本例中，连接装置还包括设在轴9上的支架10，通过一个或多个互连件17可把用于将喷枪6（图中未显示）附连到支架装置5上的附连装置6a结合到支架10上。附连装置6a包括下配对块11和上配对块12，喷枪6设置在上下配对块之间。上配对块12的顶部优选有锁定板13。该锁定板13优选通过锁定装置7a而将附连装置6a相对于连接装置5a锁定到位，同时将喷枪6锁定就位在附连装置6中。支架10中优选设有至少一个穿过支架10的孔18，本例中孔18是曲线形。孔18也可以是其它的一些形状，但是借助于孔的形状，穿过孔18的互连件17可以在孔18内移动。互连件17优选穿过下配对块11、上配对块12和锁定板13，并优选在例如锁定板13的位置、支架10的位置或其它一些位置附连。互连件可以是例如互连件17，例如从附连装置6a的一侧或几侧利用一个或多个销来实现互连件的附连。互连件17并不一定必须穿过配对块11或12，而是互连件17可以按其它方式来经过配对块11或12，例如沿着槽16。优选包括附连杆7和插脚8的锁定装置7a可以在关闭位置和打开位置之间转换，处于关闭位置时，锁定装置7a将附连装置6a相对于连接装置5a锁定就位，同时，喷枪6也锁定就位在附连装置6a中。处于打开位置时，附连装置6a可以相对于连接装置移动，这样互连件17就能在支架的孔18内移动，并且喷枪6也可以在附连装置6a内移动、移动至附连装置6a中或移动离开附连装置6a。

因此，附连装置6a优选包括下配对块11和上配对块12，上下配对块通过一个或多个互连件17连接到一起，并且喷枪6在上下配对块之间设置就位以便锁定。锁定装置7a优选与上配对块12连接，这样当锁定装置7a移动时，上配对块12能朝着下配对块11移动，以使喷枪6在上配对块12和下配对块11之间锁定就位，并且下配对块11能朝着连接装置5a移动，使得下配对块11相对于连接装置5a锁定。附连装置6a还包括位于上配对块12顶部的锁定板13，锁定装置7a与锁定板连接，并且锁定装置7a能相对于锁定板移动以便打开和/或关闭附连装置6a。上配对块12优选能相对于下配对块11移动，这样可以从下配对块11和上配对块12之间移走喷枪6，和/或在下配对块11和上配对块12之间放置喷枪。根据一种优选实施例，上配对块12可拆卸地设置在支架装置5上。

根据另一个优选实施例，锁定装置7a包括附连杆7和/或插脚8。锁定装置7a能在打开位置和关闭位置之间转换，并且附连装置6a可旋转地设置在连接装置5a上，这样，处于打开位置时，通过移动一个或多个将附连装置6a和连接装置5a互连起来的互连件17，就可以相对于连接装置5a移动附连装置6a，并且也可改变设置在附连装置6a中的喷枪相对于运载器1移动方向的焊接角度；处于关闭位置时，附连装置6a相对于连接装置5a锁定就位。喷枪6的焊接角度优选能相对于连接装置5a旋转15－30度。连接装置5a包括轴9和/或支架10，支架装置5可通过连接装置5a而附连到运载器1的框架上。

对于本技术领域的技术人员来说，很显然，随着科技进步，本发明的基本理念可以用许多不同的方式实施。因此，本发明及其实施例并不仅仅限于以上给出的例子，相反，在权利要求的范围内可以有许多变例。

Claims (10)

1.一种用于在工作场所承载并移动焊接喷枪、切割喷枪或其它相应喷枪（6）的运载器（1），该运载器（1）包括能在基底上移动的框架以及可附连地设置在框架上的用于喷枪（6）的支架装置（5），支架装置用于可拆卸地将喷枪（6）附连到运载器（1）上，其特征在于，支架装置（5）包括：

—用于将支架装置（5）连接到运载器（1）的连接装置（5a），

—用于将喷枪（6）附连到支架装置（5）的附连装置（6a），以及

—用于将连接装置（5a）和附连装置（6a）彼此互连的一个或多个互连件（17），附连装置（6a）能相对于连接装置（5a）移动，以及

—锁定装置（7a），其功能性地与附连装置（6a）结合，并适于将喷枪（6）锁定就位在附连装置（6a）中，以及适于将附连装置（6a）相对于连接装置（5a）锁定在不同的位置，以使喷枪（6）相对于工作对象的距离和喷枪（6）相对于连接装置的位置都能锁定就位。

2.根据权利要求1所述的运载器（1），其特征在于，附连装置（6a）包括下配对块（11）和上配对块（12），它们通过所述一个或多个互连件（17）而彼此相连，并且喷枪（6）在上配对块和下配对块之间布置就位以便锁定。

3.根据权利要求2所述的运载器（1），其特征在于，锁定装置（7a）与上配对块（12）相连，从而当移动锁定装置（7a）时，

—上配对块（12）能朝着下配对块（11）移动，以使喷枪（6）在上配对块（12）和下配对块（11）之间锁定就位，以及

—下配对块（11）能朝着连接装置（5a）移动，以使下配对块（11）相对于连接装置（5a）锁定。

4.根据权利要求2或3所述的运载器（1），其特征在于，附连装置（6a）还包括设于上配对块（12）顶部的锁定板（13），锁定装置（7a）与该锁定板相连，并且锁定装置（7a）能相对于该锁定板移动以便打开和/或关闭附连装置（6a）。

5.根据权利要求2到4任意一项所述的运载器（1），其特征在于，上配对块（12）能相对于下配对块（11）移动，以便从下配对块（11）和上配对块（12）之间移走喷枪（6）和/或在下配对块（11）和上配对块（12）之间放置喷枪（6）。

6.根据权利要求2到5中任意一项所述的运载器（1），其特征在于，上配对块（12）可拆卸地设置在支架装置（5）中。

7.根据权利要求1到6中任意一项所述的运载器（1），其特征在于，锁定装置（7a）包括附连杆（7）和/或插脚（8）。

8.根据权利要求1到7中任意一项所述的运载器（1），其特征在于，连接装置（5a）包括轴（9）和/或支架（10），支架装置（5）能够通过连接装置（5a）而附连到运载器（1）的框架上。

9.根据权利要求1到8中任意一项所述的运载器（1），其特征在于，

锁定装置（7a）能够在打开位置和关闭位置之间转换，

附连装置（6a）可旋转地设置在连接装置（5a）中，使得当处于打开位置时，通过移动将附连装置（6a）和连接装置（5a）彼此互连的一个或多个互连件（17），附连装置（6a）相对于连接装置（5a）移动，并且设置在附连装置（6a）中的喷枪（6）相对于运载器（1）移动方向的焊接角度改变，并且

当处于关闭位置时，附连装置（6a）相对于连接装置（5a）锁定就位。

10.根据权利要求9所述的运载器（1），其特征在于，喷枪（6）的焊接角度能够相对于连接装置（5a）旋转15度到30度。

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