CN104959749B - 一种用于风机壳体焊接的焊机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于风机壳体焊接的焊机，旨在提供一种结构合理，可以有效定位待焊接机壳，焊接过程流畅性好、稳定性高，且可保证焊接质量的焊机。它包括焊机转动部、焊机升降部、转动电机、焊枪组件，焊机转动部包括焊接底架、水平的定位焊台、焊台齿轮，焊台齿轮与一主转轴连接，定位焊台上设有定位夹具，转动电机连接一减速机，减速机的输出轴连接一输出齿轮，输出齿轮与焊台齿轮啮合，焊机升降部包括立柱、竖调丝杆组件，主焊接部上设有横调丝杆组件。本发明的有益效果是：能够准确地使焊枪与待焊接部位对齐，定位牢靠、焊接过程连续，焊接时焊枪组件不动，通过待焊接机壳的转动实现焊接位置的变化，稳定性好，焊接质量高。

Description

一种用于风机壳体焊接的焊机

技术领域

本发明属于焊接装置技术领域，尤其涉及一种用于风机壳体焊接的焊机。

背景技术

工业风机，尤其是中大型风机，其机壳多由金属支撑，成本较低的可采用铸件，质量要求高一些的可采用钣金件、锻件来制造，但不论哪一种，风机壳体都不会是一体成型的，需要通过焊接将分开的壳体连接在一起，从而形成风机完整的机壳，而大量的风机机壳，采取的是两个对称(或类似对称)半壳对焊的形式，焊接位置为两个半壳的圆周对接缘。然而，目前中大型工业风机的机壳在进行对接焊接时，由于体积较大，操作不便，因此在焊缝的均匀性、连续性，以及焊接过程的便捷程度和稳定性等方面，仍有所欠缺。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中的不足，提供了一种结构合理，可以有效定位待焊接机壳，焊接过程流畅性好、稳定性高，且可保证焊接质量装置的焊机。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于风机壳体焊接的焊机，包括焊机转动部、焊机升降部、转动电机、焊枪组件，所述的焊机转动部包括焊接底架、水平的定位焊台、与定位焊台连接且用于带动定位焊台转动的焊台齿轮，所述的焊台齿轮与一主转轴连接，所述的定位焊台上设有用于固定待焊接风机壳体的定位夹具，所述的转动电机连接一减速机，减速机的输出轴连接一输出齿轮，输出齿轮与焊台齿轮啮合，所述的焊接底架上方设有下轴承座、上轴承座，下轴承座、上轴承座之间设有无缝管，所述的下轴承座与焊接底架连接，所述的下轴承座、上轴承座上分别设有下轴承、上轴承，所述的主转轴与下轴承、上轴承配合，所述的焊机升降部包括立柱、设在立柱上的竖调丝杆组件，所述的立柱上设有与立柱滑动连接的主焊接部，滑动方向为上下方向，所述的竖调丝杆组件包括用于带动主焊接部在立柱上滑动的竖调丝杆、用于带动竖调丝杆转动的竖调电机，主焊接部上设有横调丝杆组件，所述的横调丝杆组件包括横调丝杆、横移丝套、用于带动横调丝杆转动的横调电机，所述的横移丝套连接一横移架，所述的横移架朝向焊机转动部的一端连接焊枪组件，所述的焊枪组件包括焊枪。

作为优选，所述的横移架上设有扶正杆，所述的扶正杆上设有扶正推轮，所述的扶正推轮的轴线竖直，所述的扶正推轮包括用于接触待焊接风机机壳的弹性轮缘。

作为优选，所述的下轴承座、上轴承座上分别设有下轴承盖、上轴承盖，所述的主转轴上设有与主转轴滑动连接的下调节套、上调节套，所述的主转轴上设有两个与主转轴螺纹配合的封头螺母，一个封头螺母将下调节套压紧在下轴承盖上，另一个封头螺母将上调节套压紧在上轴承盖上。

作为优选，所述的上轴承为调心球轴承，所述的下轴承为圆锥滚子轴承。

作为优选，所述的无缝管两端分别插入下轴承座内、上轴承座内，无缝管、下轴承座、上轴承座、主转轴之间的空间形成封油腔，所述的封油腔内填有润滑油脂。

作为优选，所述的主焊接部上设有整形架，所述的整形架上设有整形外筒，整形外筒邻近焊机转动部的一端具有开口，所述的整形外筒内设有贴压气缸，贴压气缸的活塞杆可伸出整形外筒的开口之外，贴压气缸的活塞杆连接一压杆，所述的压杆朝向待焊接风机机壳的一端设有密封压盘，当密封压盘压在风机机壳上时，密封压盘与风机机壳所围成的空间形成一个整形气腔，所述的压杆中设有整形气道，整形气道一端连通至整形气腔、另一端连通至一负压泵，所述的负压泵与贴压气缸的活塞杆连接。

作为优选，所述的主焊接部上设有助力架，所述的助力架上设有助力外筒，助力外筒邻近焊机转动部的一端具有开口，所述的助力外筒内设有注胶气缸，注胶气缸的活塞杆上设有胶枪，胶枪的出胶方向朝向焊机转动部所在的一侧，注胶气缸的活塞杆可伸出助力外筒的开口之外。

作为优选，所述的助力外筒内设有吸胶部，所述的吸胶部包括吸胶嘴、吸胶泵、回收筒，吸胶嘴与吸胶泵的入口之间通过吸胶管连通，吸胶泵的出口与回收筒连通，所述的吸胶嘴内设有加热器，所述的吸胶嘴连接在注胶气缸的活塞杆上。

本发明的有益效果是：能够准确地使焊枪与待焊接部位对齐，定位牢靠、焊接过程连续，焊接时焊枪组件不动，通过待焊接机壳的转动实现焊接位置的变化，稳定性好，焊接质量高。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明焊机转动部的结构示意图；

图3是本发明主焊接部的局部放大图；

图4是图2的局部放大图；

图5是本发明焊枪、扶正推轮处的结构示意图；

图6是本发明整形外筒处的结构示意图；

图7是本发明助力外筒处的结构示意图；

图8是图7的局部放大图。

图中：转动电机1、焊接底架2、定位焊台3、焊台齿轮4、主转轴5、输出齿轮6、下轴承座7、上轴承座8、无缝管9、立柱10、主焊接部11、竖调丝杆12、横调丝杆13、横移丝套14、横调电机15、横移架16、焊枪17、扶正杆18、扶正推轮19、下轴承盖20、下调节套21、封头螺母22、整形外筒23、贴压气缸24、压杆25、密封压盘26、整形气道27、负压泵28、助力外筒29、注胶气缸30、胶枪31、吸胶嘴32、吸胶泵33、回收筒34、吸胶管35、加热器36、调心球轴承37、圆锥滚子轴承38、平面轴承39、轴颈段40、弹性调节垫41、横导轨42、闷盖43。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1、图2、图3、图4、图5所示的实施例中，一种用于风机壳体焊接的焊机，包括焊机转动部、焊机升降部、转动电机1、焊枪组件，所述的焊机转动部包括焊接底架2、水平的定位焊台3、与定位焊台连接且用于带动定位焊台转动的焊台齿轮4，所述的焊台齿轮与一主转轴5转动连接，所述的定位焊台上设有用于固定待焊接风机壳体的定位夹具，所述的转动电机连接一减速机，减速机的输出轴连接一输出齿轮6，输出齿轮与焊台齿轮啮合，所述的焊接底架上方设有下轴承座7、上轴承座8，下轴承座、上轴承座之间设有无缝管9，所述的下轴承座与焊接底架连接，所述的下轴承座、上轴承座上分别设有下轴承、上轴承，所述的主转轴与下轴承、上轴承配合，所述的焊机升降部包括立柱10、设在立柱上的竖调丝杆组件，所述的立柱上设有与立柱滑动连接的主焊接部11，滑动方向为上下方向，所述的竖调丝杆组件包括用于带动主焊接部在立柱上滑动的竖调丝杆12、用于带动竖调丝杆转动的竖调电机，主焊接部上设有横调丝杆组件，所述的横调丝杆组件包括横调丝杆13、横移丝套14、用于带动横调丝杆转动的横调电机15，所述的横移丝套连接一横移架16，所述的横移架朝向焊机转动部的一端连接焊枪组件，所述的焊枪组件包括焊枪17。

所述的横移架上设有扶正杆18，所述的扶正杆上设有扶正推轮19，所述的扶正推轮的轴线竖直，所述的扶正推轮包括用于接触待焊接风机机壳的弹性轮缘。扶正推轮可以始终接触风机机壳的侧缘面，起到接触保护，配合扶正的功能，可有效提高焊接过程中机壳转动的稳定性，减少机壳震动。

所述的下轴承座、上轴承座上分别设有下轴承盖20、上轴承盖，所述的主转轴上设有与主转轴滑动连接的下调节套21、上调节套，所述的主转轴上设有两个与主转轴螺纹配合的封头螺母22，一个封头螺母将下调节套压紧在下轴承盖上，另一个封头螺母将上调节套压紧在上轴承盖上。通过轴承盖对下轴承座、上轴承座及无缝管围成的空间进行封头，形成一个类似轴承箱的结构，其内可以常储油脂进行润滑，又不易蒸发，并且下调节套、上调节套可以被调节，从使各轴承能更好地与主转轴之间进行预紧，有助于保障工作过程的稳定性。

所述的上轴承为调心球轴承37，所述的下轴承为圆锥滚子轴承38。

所述的下轴承座上还设有与主转轴配合的平面轴承39，所述的平面轴承处在调心球轴承与圆锥滚子轴承之间，所述的主转轴上具有轴颈段40，所述的轴颈段与平面轴承之间设有弹性调节垫41。平面轴承起到中间辅助和支撑的作用，弹性调节垫可以自适应调节，还可以起到减震的作用。

所述的无缝管两端分别插入下轴承座内、上轴承座内，无缝管、下轴承座、上轴承座、主转轴之间的空间形成封油腔，所述的封油腔内填有润滑油脂。

还包括一横导轨42，所述的立柱设于横导轨之上，所述的立柱的下部与横导轨滑动配合。横导轨上立柱可以快速进行横移，是为“粗调”，能够提高工作效率。

还包括一横导轨，所述的定位焊台中部设有闷盖43，所述的主转轴朝向定位焊台的一端设有螺栓孔，一个与螺栓孔配合的固定螺栓将闷盖固定在定位焊台上。闷盖可以对焊台齿轮和主转轴的一端进行有效保护，并通过固定螺栓强化主转轴与定位焊台之间的连接性。

当需要进行风机机壳焊接时，将两个半壳对接利用定位夹具固定在定位焊台上，定位夹具可以是任意常用的固定夹具(夹头、压杆、压板等皆可)。定位完成后，焊机升降部工作，通过竖调丝杆组件实现对主焊接部的上下调节，使得焊枪组件中用于焊接的部位(焊枪)水平对齐待焊接位置。继而开始，通过横导轨粗调，带动整个立柱及主焊接部靠近待焊接机壳，待移动到较近后，停止移动，立柱定位，然后通过横调丝杆组件“精调”，带动焊接组件继续靠近待焊接机壳，直到焊枪头达到工作部位。而在“精调”过程中或“精调”之前，焊机转动部已经开始工作，通过转动电机带动待焊接机壳(两个半壳)转动起来，待焊枪接触到对接缘后，即开始焊接，此时焊枪组件不再移动，随着焊机转动部的转动，可顺利完成整圈对接缘的焊接，从而实现两个半壳的焊接连接。

实施例2：本实施例的基本结构及实施方式同实施例1，其不同之处在于，如图6、图7、图8中所示，所述的主焊接部上设有整形架，所述的整形架上设有整形外筒23，整形外筒邻近焊机转动部的一端具有开口，所述的整形外筒内设有贴压气缸24，贴压气缸的活塞杆可伸出整形外筒的开口之外，贴压气缸的活塞杆连接一压杆25，所述的压杆朝向待焊接风机机壳的一端设有密封压盘26，当密封压盘压在风机机壳上时，密封压盘与风机机壳所围成的空间形成一个整形气腔，所述的压杆中设有整形气道27，整形气道一端连通至整形气腔、另一端连通至一负压泵28，所述的负压泵与贴压气缸的活塞杆连接。

待焊接风机机壳中，难免会有一些带有缺陷，其中，表面凹陷，尤其是小凹陷，是最为常见的一种缺陷。而风机壳体对焊时，小凹陷的存在容易导致焊缝不均匀、焊接处不对齐甚至是焊接后不能保证焊接处密封性等问题。而在本方案中，风机机壳对焊前，可以先让焊机转动部上的定位焊台带动固定好的风机机壳转动，并配合竖调丝杆组件、横调丝杆组件的带动，让密封压盘正对风机机壳上的凹陷处，贴压气缸的活塞杆带动压杆伸出，密封压盘压到风机机壳上，凹陷处被压盘罩住，然后负压泵启动，在强大的负压吸力下，实现对风机机壳的整形，凹陷被修复后，可以复位参与上述过程的结构，然后进行焊接操作，而若凹陷处有多个，可在多个凹陷处都修复后，再进行焊接。

所述的主焊接部上设有助力架，所述的助力架上设有助力外筒29，助力外筒邻近焊机转动部的一端具有开口，所述的助力外筒内设有注胶气缸30，注胶气缸的活塞杆上设有胶枪31，胶枪的出胶方向朝向焊机转动部所在的一侧，注胶气缸的活塞杆可伸出助力外筒的开口之外。

在进行凹陷修复时，会遇到凹陷处恰好邻近或贴着对接缘(待焊接边缘)的状况，此时，若利用负压泵进行抽真空修复的方式，由于机壳对接缘处尚未焊接，存在明显的缝隙，会漏气，容易造成负压吸力不足，导致凹陷无法修复完全。而且，贴着对接缘(待焊接边缘)的凹陷，若不修复好，会对后续焊接有极大的负面影响。所以，遇到这一类凹陷时，可以先让焊机转动部上的定位焊台带动固定好的风机机壳转动，并配合竖调丝杆组件、横调丝杆组件的带动，让胶枪正对风机机壳上凹陷处附近的半壳对接缘处，注胶气缸的活塞杆伸出，胶枪贴紧风机机壳，然后开始打胶，从而让凹陷处附近两个半壳对接缘的缝隙被填胶密封，密封后，就可以用前述的负压修复过程顺利进行凹陷修复了。修复完成后，可直接进行焊接，因为焊接时的高温，可以让之前凝固的胶直接融化。

所述的助力外筒内设有吸胶部，所述的吸胶部包括吸胶嘴32、吸胶泵33、回收筒34，吸胶嘴与吸胶泵的入口之间通过吸胶管35连通，吸胶泵的出口与回收筒连通，所述的吸胶嘴内设有加热器36，所述的吸胶嘴连接在注胶气缸的活塞杆上。

为了进一步提高焊接质量，可以在上述过程的涂胶后、凹陷修复后、焊接前，以与涂胶类似的原理，先推出吸胶嘴使其压住涂胶处，然后加热器启动融胶，随后吸胶泵启动吸胶，完成清理。清理后，再进行焊接操作，可保证焊缝的高质量。而且，还可以利用吸胶嘴进行焊接处的表面(杂质灰尘等的)清理，进行表面清理时，让吸胶嘴对着待焊接处，但吸胶嘴不贴上风机机壳，启动吸胶泵，同时让焊接底架转动起来，从而可快速完成焊接对接缘整个外周的焊前清理，如有必要，甚至可以清理和焊接一起进行，因为此时吸胶嘴不贴上风机，所以可以让焊枪对准焊接缘，而吸胶嘴在焊接位置前利用负压吸力进行清理，进一步提高功能连贯性和工作效率。

Claims (6)

1.一种用于风机壳体焊接的焊机，其特征是，包括焊机转动部、焊机升降部、转动电机、焊枪组件，所述的焊机转动部包括焊接底架、水平的定位焊台、与定位焊台连接且用于带动定位焊台转动的焊台齿轮，所述的焊台齿轮与一主转轴连接，所述的定位焊台上设有用于固定待焊接风机壳体的定位夹具，所述的转动电机连接一减速机，减速机的输出轴连接一输出齿轮，输出齿轮与焊台齿轮啮合，所述的焊接底架上方设有下轴承座、上轴承座，下轴承座、上轴承座之间设有无缝管，所述的下轴承座与焊接底架连接，所述的下轴承座、上轴承座上分别设有下轴承、上轴承，所述的主转轴与下轴承、上轴承配合，所述的焊机升降部包括立柱、设在立柱上的竖调丝杆组件，所述的立柱上设有与立柱滑动连接的主焊接部，滑动方向为上下方向，所述的竖调丝杆组件包括用于带动主焊接部在立柱上滑动的竖调丝杆、用于带动竖调丝杆转动的竖调电机，主焊接部上设有横调丝杆组件，所述的横调丝杆组件包括横调丝杆、横移丝套、用于带动横调丝杆转动的横调电机，所述的横移丝套连接一横移架，所述的横移架朝向焊机转动部的一端连接焊枪组件，所述的焊枪组件包括焊枪，所述的上轴承为调心球轴承，所述的下轴承为圆锥滚子轴承，所述的主焊接部上设有整形架，所述的整形架上设有整形外筒，整形外筒邻近焊机转动部的一端具有开口，所述的整形外筒内设有贴压气缸，贴压气缸的活塞杆可伸出整形外筒的开口之外，贴压气缸的活塞杆连接一压杆，所述的压杆朝向待焊接风机机壳的一端设有密封压盘，当密封压盘压在风机机壳上时，密封压盘与风机机壳所围成的空间形成一个整形气腔，所述的压杆中设有整形气道，整形气道一端连通至整形气腔、另一端连通至一负压泵，所述的负压泵与贴压气缸的活塞杆连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于风机壳体焊接的焊机，其特征是，所述的横移架上设有扶正杆，所述的扶正杆上设有扶正推轮，所述的扶正推轮的轴线竖直，所述的扶正推轮包括用于接触待焊接风机机壳的弹性轮缘。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于风机壳体焊接的焊机，其特征是，所述的下轴承座、上轴承座上分别设有下轴承盖、上轴承盖，所述的主转轴上设有与主转轴滑动连接的下调节套、上调节套，所述的主转轴上设有两个与主转轴螺纹配合的封头螺母，一个封头螺母将下调节套压紧在下轴承盖上，另一个封头螺母将上调节套压紧在上轴承盖上。

4.根据权利要求1所述的一种用于风机壳体焊接的焊机，其特征是，所述的无缝管两端分别插入下轴承座内、上轴承座内，无缝管、下轴承座、上轴承座、主转轴之间的空间形成封油腔，所述的封油腔内填有润滑油脂。

5.根据权利要求1所述的一种用于风机壳体焊接的焊机，其特征是，所述的主焊接部上设有助力架，所述的助力架上设有助力外筒，助力外筒邻近焊机转动部的一端具有开口，所述的助力外筒内设有注胶气缸，注胶气缸的活塞杆上设有胶枪，胶枪的出胶方向朝向焊机转动部所在的一侧，注胶气缸的活塞杆可伸出助力外筒的开口之外。

6.根据权利要求5所述的一种用于风机壳体焊接的焊机，其特征是，所述的助力外筒内设有吸胶部，所述的吸胶部包括吸胶嘴、吸胶泵、回收筒，吸胶嘴与吸胶泵的入口之间通过吸胶管连通，吸胶泵的出口与回收筒连通，所述的吸胶嘴内设有加热器，所述的吸胶嘴连接在注胶气缸的活塞杆上。