CN106826010A - 一种异形管件焊控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种异形管件焊控制系统，包括：第一夹持装置、第二夹持装置、立柱、滑座、第一浮动杆、第二浮动杆、焊枪、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构、第四驱动机构、第一传感器、第二传感器和控制装置，其中：通过第一传感器、第二传感器、控制装置与第一夹持装置、第二夹持装置、立柱、滑座、第一浮动杆、第二浮动杆、焊枪、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构、第四驱动机构的相互配合实现了对异形管的自动焊接工作，且整个焊接过程，焊枪的枪头始终与焊接面始终保持同等距离，加强了焊接面的均匀和牢固，焊枪在无额外的动力驱动下可以完全根据异形管的对接面轨迹进行上下浮动，可有效降低能耗，节省资源。

Description

一种异形管件焊控制系统
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种异形管件焊控制系统。
背景技术
在焊接加工技术领域，经常会碰到将两根横截面形状凹凸起伏的异形管件进行焊接固定，由于有这种异形管的对接面形状起伏不平，使得在焊接过程中，焊枪要不断的上下动作。而这些起伏大部分都毫无规律可言，无法用现有的焊接装置对其进行焊接。
发明内容
基于上述背景技术存在的技术问题，本发明提出一种异形管件焊控制系统，以完成对起伏不平的焊接面的焊接工作。
本发明提出了一种异形管件焊控制系统，包括：第一夹持装置、第二夹持装置、立柱、滑座、第一浮动杆、第二浮动杆、焊枪、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构、第四驱动机构、第一传感器、第二传感器和控制装置，其中：
第一夹持装置用于对第一管件进行夹持固定；
第二夹持装置用于对第二管件进行夹持固定；
第一驱动机构用于驱动第一夹持装置直线往复运动，第一驱动机构与控制装置连接并由控制装置控制其动作，以带动第一夹持装置进入焊接工位；
第二驱动机构用于驱动第二夹持装置进行直线往复运动，第二驱动机构与控制装置连接并由控制装置控制其动作，以带动第二夹持装置进入焊接工位，并使安装在第二夹持装置上的第二管件与安装在第一夹持装置中的第一管件在焊接工位处对接；
第三驱动机构用于驱动对接后的第一管件、第二管件在夹持状态下进行同步转动，第三驱动机构与控制装置并由控制装置控制其动作，以使其每转动一次为360°；
立柱位于第一夹持装置和第二夹持装置的一侧；
滑座安装在立柱上，滑座上设有第一燕尾块和第二燕尾块，第一燕尾块、第二燕尾块位于滑座靠近第一夹持装置和第二夹持装置的一侧并间距布置；
第一浮动杆、第二浮动杆上分别设有沿其长度方向直线延伸的第一燕尾槽、第二燕尾槽，第一浮动杆竖直布置并通过第一燕尾槽与第一燕尾块配合实现与滑座的滑动连接，第二燕尾槽与第二燕尾块适配，第二浮动杆竖直布置并通过第二燕尾槽与第二燕尾块的配合实现与滑座的滑动连接，且第一浮动杆、第二浮动杆的下端面分别安装有第一滚珠、第二滚珠，第一浮动杆、第二浮动杆之间设有连接二者的横梁架；
焊枪固定安装在横梁架上；
第四驱动机构用于驱动滑座沿立柱的高度方向直线往复运动，第四驱动机构与控制装置连接并由控制装置控制带动其动作，以带动焊枪进入焊接工位；
第一传感器嵌装在第一滚珠用于检测第一滚珠表面受压情况；
第二传感器嵌装在第二滚珠用于检测第二滚珠表面受压情况；
控制装置分别与第一传感器、第二传感器、第一夹持装置和第二夹持装置连接，控制装置用于获取第一传感器、第二传感器的检测数据并将获取的检出数据与预设值进行对比，当获取的检出数据大于预设值时，控制装置控制第四驱动机构停止动作，同时，控制第三驱动机构进行动作；当第三驱动机构动作完成时，控制装置第四驱动机构复位，同时，控制第一夹持装置或第二夹持装置动作，以放开对第一管件或第二管件的夹持，控制第一驱动机构、第二驱动机构动作，以带动第一夹持装置、第二夹持装置复位。
优选地，第一夹持装置包括第一安装座和安装在第一安装座上的第一卡盘，第二夹持装置包括第二安装座和安装在第二安装座上的第二卡盘；所述第三驱动机构用于驱动第一卡盘、第二卡盘同步转动。
优选地，第一浮动杆、第二浮动杆相互靠近的一侧分别设有第一连接块、第二连接块；所述横梁架的一端通过第一转轴可转动安装在第一连接块上，其另一端通过第二转轴可转动安装在第二连接块上；所述第一转轴、第二转轴彼此平行，且二者的延伸方向与第一浮动杆、第二浮动杆的延伸方向垂直。
优选地，第一浮动杆包括第一主杆部和第一端杆部，所述第一端杆部位于第一主杆部的下端并与第一主杆部一体成型，第一端杆部的外径小于第一主杆部的外径；所述第一滚珠位于第一端杆部远离第一主杆部的一端并滚动安装在第一端杆部的端部。
优选地，第二浮动杆包括第二主杆部和第二端杆部，所述第二端杆部位于第二主杆部的下端并与第二主杆部一体成型，第二端杆部的外径小于第二主杆部的外径；所述第二滚珠位于第二端杆部远离第二主杆部的一端并滚动安装在第二端杆部的端部。
优选地，焊枪的下方设有托台，所述托台位于第一夹持装置和第二夹持装置之间。
本发明中，第一夹持装置用于对待拼接中的第一管件进行夹持固定，第二夹持装置用于对待拼接中的第二管件进行夹持固定；焊枪用于对对接的第一管件、第二管件的对接缝进行焊牢以使连接管连接一体，第一驱动机构用于驱动第一夹持装置进入焊接工位；第二驱动机构用于驱动第二夹持装置进入焊接工位，并使安装在第二夹持装置上的第二管件与安装在第一夹持装置中的第一管件在焊接工位处对接；第三驱动机构用于驱动对接后的第一管件、第二管件在夹持状态下进行同步转动，并使其每转动一次为360°；第四驱动机构用于带动焊枪进入焊接工位；立柱、滑座、第一浮动杆、第二浮动杆相互配合使焊枪在无额外的动力驱动的情况下可以完全由管件的推动使其沿管件凹凸不平的截面轨迹推动进行上下浮动游走；第一传感器用于检测第一滚珠表面受压情况；第二传感器用于检测第二滚珠表面受压情况。在工作过程中，当第一滚珠、第二滚珠分别与第一管件、第二管件的表面接触时，第一传感器、第二传感器检测到第一滚珠、第二滚珠表面的压力值发生变化，并分别将检测出的检出数据与预设值对比，当二者的检测数据均大于预设值时，控制装置控制第四驱动机构停止动作，以使水平架保持不动，同时，控制第三驱动机构进行动作，带动第一管件、第二管件同步转动，以使焊枪完成对两个对接缝的焊接；当第三驱动机构动作完成时，控制装置第四驱动机构复位，同时，控制第一夹持装置或第二夹持装置动作，以放开对第一管件或第二管件的夹持，控制第一驱动机构、第二驱动机构动作，以带动第一夹持装置、第二夹持装置复位，以方便脱料。
综上所述，本发明提出的一种异形管件焊控制系统，通过第一传感器、第二传感器、控制装置与第一夹持装置、第二夹持装置、立柱、滑座、第一浮动杆、第二浮动杆、焊枪、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构、第四驱动机构的相互配合实现了对异形管的自动焊接工作，且整个焊接过程，焊枪的枪头始终与焊接面始终保持同等距离，加强了焊接面的均匀和牢固，焊枪在无额外的动力驱动下可以完全根据异形管的对接面轨迹进行上下浮动，可有效降低能耗，节省资源。
附图说明
图1为本发明提出的一种异形管件焊控制系统的结构示意图。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
如图1所示，图1为本发明提出的一种异形管件焊控制系统的结构示意图。
参照图1，本发明实施例提出的一种异形管件焊控制系统，包括：第一夹持装置1、第二夹持装置2、立柱3、滑座4、第一浮动杆5、第二浮动杆6、焊枪7、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构、第四驱动机构、第一传感器、第二传感器和控制装置，其中：
第一夹持装置1用于对第一管件01进行夹持固定，第一夹持装置1包括第一安装座101和安装在第一安装座101上的第一卡盘102；第二夹持装置2用于对第二管件02进行夹持固定，第二夹持装置2包括第二安装座201和安装在第二安装座201上的第二卡盘202；第一驱动机构用于驱动第一夹持装置1直线往复运动，第一驱动机构与控制装置连接并由控制装置控制其动作，以带动第一夹持装置1进入焊接工位；第二驱动机构用于驱动第二夹持装置2进行直线往复运动，第二驱动机构与控制装置连接并由控制装置控制其动作，以带动第二夹持装置2进入焊接工位，并使安装在第二夹持装置2上的第二管件02与安装在第一夹持装置1中的第一管件01在焊接工位处对接；第三驱动机构用于驱动第一卡盘102、第二卡盘202同步转动，以带动对接后的第一管件01、第二管件02在夹持状态下进行同步转动，第三驱动机构与控制装置并由控制装置控制其动作，以使其每转动一次为360°。
立柱3位于第一夹持装置1和第二夹持装置2的一侧；滑座4安装在立柱3上，滑座4上设有第一燕尾块和第二燕尾块，第一燕尾块、第二燕尾块位于滑座4靠近第一夹持装置1和第二夹持装置2的一侧并间距布置；第一浮动杆5、第二浮动杆6上分别设有沿其长度方向直线延伸的第一燕尾槽、第二燕尾槽，第一浮动杆5竖直布置并通过第一燕尾槽与第一燕尾块配合实现与滑座4的滑动连接，第二燕尾槽与第二燕尾块适配，第二浮动杆6竖直布置并通过第二燕尾槽与第二燕尾块的配合实现与滑座4的滑动连接，且第一浮动杆5、第二浮动杆6的下端面分别安装有第一滚珠8、第二滚珠9，第一浮动杆5、第二浮动杆6之间设有连接二者的横梁架10；焊枪7固定安装在横梁架10上；第四驱动机构用于驱动滑座4沿立柱3的高度方向直线往复运动，第四驱动机构与控制装置连接并由控制装置控制带动其动作，以带动焊枪7进入焊接工位。
第一传感器嵌装在第一滚珠8用于检测第一滚珠8表面受压情况；第二传感器嵌装在第二滚珠9用于检测第二滚珠9表面受压情况；控制装置分别与第一传感器、第二传感器、第一夹持装置1和第二夹持装置2连接，控制装置用于获取第一传感器、第二传感器的检测数据并将获取的检出数据与预设值进行对比，当获取的检出数据大于预设值时，控制装置控制第四驱动机构停止动作，同时，控制第三驱动机构进行动作；当第三驱动机构动作完成时，控制装置第四驱动机构复位，同时，控制第一夹持装置1或第二夹持装置2动作，以放开对第一管件01或第二管件02的夹持，控制第一驱动机构、第二驱动机构动作，以带动第一夹持装置1、第二夹持装置2复位。
本发明第一夹持装置1用于对待拼接中的第一管件01进行夹持固定，第二夹持装置2用于对待拼接中的第二管件02进行夹持固定；焊枪7用于对对接的第一管件01、第二管件02的对接缝进行焊牢以使连接管连接一体，第一驱动机构用于驱动第一夹持装置1进入焊接工位；第二驱动机构用于驱动第二夹持装置2进入焊接工位，并使安装在第二夹持装置2上的第二管件02与安装在第一夹持装置1中的第一管件01在焊接工位处对接；第三驱动机构用于驱动对接后的第一管件01、第二管件02在夹持状态下进行同步转动，并使其每转动一次为360°；第四驱动机构用于带动焊枪7进入焊接工位；立柱、滑座、第一浮动杆、第二浮动杆相互配合使焊枪7在无额外的动力驱动的情况下可以完全由管件的推动使其沿管件凹凸不平的截面轨迹推动进行上下浮动游走；第一传感器用于检测第一滚珠表面受压情况；第二传感器用于检测第二滚珠表面受压情况。在工作过程中，当第一滚珠8、第二滚珠9分别与第一管件01、第二管件02的表面接触时，第一传感器、第二传感器检测到第一滚珠8、第二滚珠9表面的压力值发生变化，并分别将检测出的检出数据与预设值对比，当二者的检测数据均大于预设值时，控制装置控制第四驱动机构停止动作，以使水平架保持不动，同时，控制第三驱动机构进行动作，带动第一管件01、第二管件02同步转动，以使焊枪7完成对两个对接缝的焊接；当第三驱动机构动作完成时，控制装置第四驱动机构复位，同时，控制第一夹持装置1或第二夹持装置2动作，以放开对第一管件01或第二管件02的夹持，控制第一驱动机构、第二驱动机构动作，以带动第一夹持装置1、第二夹持装置2复位，以方便脱料。
此外，本实施例中，第一浮动杆5、第二浮动杆6相互靠近的一侧分别设有第一连接块、第二连接块；所述横梁架10的一端通过第一转轴可转动安装在第一连接块上，其另一端通过第二转轴可转动安装在第二连接块上；所述第一转轴、第二转轴彼此平行，且二者的延伸方向与第一浮动杆5、第二浮动杆6的延伸方向垂直。以使安装在横梁架10上的第一浮动杆5、第二浮动杆6可以在高低方向摆动，以适应工作中，第一浮动杆5、第二浮动杆6这两个浮动杆在焊接面不同的高度位置依然可以带动焊枪7正常工作。
本实施例中，第一浮动杆5包括第一主杆部和第一端杆部，所述第一端杆部位于第一主杆部的下端并与第一主杆部一体成型，第一端杆部的外径小于第一主杆部的外径；所述第一滚珠8位于第一端杆部远离第一主杆部的一端并滚动安装在第一端杆部的端部。第二浮动杆6包括第二主杆部和第二端杆部，所述第二端杆部位于第二主杆部的下端并与第二主杆部一体成型，第二端杆部的外径小于第二主杆部的外径；所述第二滚珠9位于第二端杆部远离第二主杆部的一端并滚动安装在第二端杆部的端部。以避免工作过程中，第一浮动杆5、第二浮动杆6的端部与管件表面产生干涉。
本实施例中，焊枪7的下方设有托台11，所述托台11位于第一夹持装置1和第二夹持装置2之间。以实现对管件的托举。
由上可知，本发明提出的一种异形管件焊控制系统，通过第一传感器、第二传感器、控制装置与第一夹持装置1、第二夹持装置2、立柱3、滑座4、第一浮动杆5、第二浮动杆6、焊枪7、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构、第四驱动机构的相互配合实现了对异形管的自动焊接工作，且整个焊接过程，焊枪7的枪头始终与焊接面始终保持同等距离，加强了焊接面的均匀和牢固，焊枪7在无额外的动力驱动下可以完全根据异形管的对接面轨迹进行上下浮动，可有效降低能耗，节省资源。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种异形管件焊控制系统，其特征在于，包括：第一夹持装置(1)、第二夹持装置(2)、立柱(3)、滑座(4)、第一浮动杆(5)、第二浮动杆(6)、焊枪(7)、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构、第四驱动机构、第一传感器、第二传感器和控制装置，其中：
第一夹持装置(1)用于对第一管件(01)进行夹持固定；
第二夹持装置(2)用于对第二管件(02)进行夹持固定；
第一驱动机构用于驱动第一夹持装置(1)直线往复运动，第一驱动机构与控制装置连接并由控制装置控制其动作，以带动第一夹持装置(1)进入焊接工位；
第二驱动机构用于驱动第二夹持装置(2)进行直线往复运动，第二驱动机构与控制装置连接并由控制装置控制其动作，以带动第二夹持装置(2)进入焊接工位，并使安装在第二夹持装置(2)上的第二管件(02)与安装在第一夹持装置(1)中的第一管件(01)在焊接工位处对接；
第三驱动机构用于驱动对接后的第一管件(01)、第二管件(02)在夹持状态下进行同步转动，第三驱动机构与控制装置并由控制装置控制其动作，以使其每转动一次为360°；
立柱(3)位于第一夹持装置(1)和第二夹持装置(2)的一侧；
滑座(4)安装在立柱(3)上，滑座(4)上设有第一燕尾块和第二燕尾块，第一燕尾块、第二燕尾块位于滑座(4)靠近第一夹持装置(1)和第二夹持装置(2)的一侧并间距布置；
第一浮动杆(5)、第二浮动杆(6)上分别设有沿其长度方向直线延伸的第一燕尾槽、第二燕尾槽，第一浮动杆(5)竖直布置并通过第一燕尾槽与第一燕尾块配合实现与滑座(4)的滑动连接，第二燕尾槽与第二燕尾块适配，第二浮动杆(6)竖直布置并通过第二燕尾槽与第二燕尾块的配合实现与滑座(4)的滑动连接，且第一浮动杆(5)、第二浮动杆(6)的下端面分别安装有第一滚珠(8)、第二滚珠(9)，第一浮动杆(5)、第二浮动杆(6)之间设有连接二者的横梁架(10)；
焊枪(7)固定安装在横梁架(10)上；
第四驱动机构用于驱动滑座(4)沿立柱(3)的高度方向直线往复运动，第四驱动机构与控制装置连接并由控制装置控制带动其动作，以带动焊枪(7)进入焊接工位；
第一传感器嵌装在第一滚珠(8)用于检测第一滚珠(8)表面受压情况；
第二传感器嵌装在第二滚珠(9)用于检测第二滚珠(9)表面受压情况；
控制装置分别与第一传感器、第二传感器、第一夹持装置(1)和第二夹持装置(2)连接，控制装置用于获取第一传感器、第二传感器的检测数据并将获取的检出数据与预设值进行对比，当获取的检出数据大于预设值时，控制装置控制第四驱动机构停止动作，同时，控制第三驱动机构进行动作；当第三驱动机构动作完成时，控制装置第四驱动机构复位，同时，控制第一夹持装置(1)或第二夹持装置(2)动作，以放开对第一管件(01)或第二管件(02)的夹持，控制第一驱动机构、第二驱动机构动作，以带动第一夹持装置(1)、第二夹持装置(2)复位。
2.根据权利要求(1)所述的异形管件焊控制系统，其特征在于，第一夹持装置(1)包括第一安装座(101)和安装在第一安装座(101)上的第一卡盘(102)，第二夹持装置(2)包括第二安装座(201)和安装在第二安装座(201)上的第二卡盘(202)；所述第三驱动机构用于驱动第一卡盘(102)、第二卡盘(202)同步转动。
3.根据权利要求(1)所述的异形管件焊控制系统，其特征在于，第一浮动杆(5)、第二浮动杆(6)相互靠近的一侧分别设有第一连接块、第二连接块；所述横梁架(10)的一端通过第一转轴可转动安装在第一连接块上，其另一端通过第二转轴可转动安装在第二连接块上；所述第一转轴、第二转轴彼此平行，且二者的延伸方向与第一浮动杆(5)、第二浮动杆(6)的延伸方向垂直。
4.根据权利要求(1)所述的异形管件焊控制系统，其特征在于，第一浮动杆(5)包括第一主杆部和第一端杆部，所述第一端杆部位于第一主杆部的下端并与第一主杆部一体成型，第一端杆部的外径小于第一主杆部的外径；所述第一滚珠(8)位于第一端杆部远离第一主杆部的一端并滚动安装在第一端杆部的端部。
5.根据权利要求(1)所述的异形管件焊控制系统，其特征在于，第二浮动杆(6)包括第二主杆部和第二端杆部，所述第二端杆部位于第二主杆部的下端并与第二主杆部一体成型，第二端杆部的外径小于第二主杆部的外径；所述第二滚珠(9)位于第二端杆部远离第二主杆部的一端并滚动安装在第二端杆部的端部。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的异形管件焊控制系统，其特征在于，焊枪(7)的下方设有托台(11)，所述托台(11)位于第一夹持装置(1)和第二夹持装置(2)之间。
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