CN107225335A - 泥浆管管箍自动焊接机 - Google Patents

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吴建宏
李政
花煜
任朋静
袁亚洲
闫谋权
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China Railway Tunnel Group Co Ltd CRTG
China Railway Tunnel Stock Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种泥浆管管箍自动焊机。本发明旨在解决现有技术中焊接质量差的问题控制器与安装在机架上的传动机构、送枪机构、压紧机构电信号连接；传动机构包括传动电机带动的底部旋转辊组，底部旋转辊组包括对应设置的转向相同的两个旋转辊，旋转辊间的间距不大于自动焊接机焊所焊接管道的外径；压紧机构包括安装在压紧架上的两个压紧轮，压紧轮对应安装于焊机焊接管道的上方。本发明的有益效果在于：根据泥浆管管箍焊接工艺要求，设计为立式四枪自动焊机，采用工件旋转，焊枪固定方式，并应用PLC微电脑控制系统进行控制，性能稳定，可靠。

Description

泥浆管管箍自动焊接机
技术领域
本发明涉及一种管箍加工设备，特别是一种泥浆管管箍自动焊接机。
背景技术
管道主要用于承载运输水、油、泥浆等液体。管箍多处于管道两端，起连接作用。管箍在管道上的安装，多通过铸造、锻造或焊接来完成，而对于焊接管箍来说，由于存在多种工位要求，在具体工作中较为少见。泥浆管管箍传统做法是采用人工焊接的方式。但针对大直径盾构泥浆管管径大、重量重，特别是针对本工程盾构机DN500泥浆管，人工焊接费时费力费工。
现阶段管箍焊接的技术改进，主要集中在与焊接机的改进，比如专利号为CN105014265A名为管箍自动焊接机的专利，包括上料装置和焊接装置，还包括输送机构，所述输送机构上带动还转管箍处于指定位置以焊接的相关元件。
然而，申请人在长期的技术使用中，发现现有技术中存在焊接质量差的缺点，同时焊件工件组装时间长，焊接精度低，工人劳动强度大。
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有技术中焊接质量差、精度低，定位夹具组装时间长的问题。
为解决上述问题，本发明的具体方案是：
设计一种泥浆管管箍自动焊接机，控制器与安装在机架上的传动机构、送枪机构、压紧机构电信号连接；所述传动机构包括传动电机带动的底部旋转辊组，所述底部旋转辊组包括对应设置的转向相同的两个旋转辊，所述旋转辊间的间距不大于自动焊接机焊所焊接管道的外径；所述送枪机构包括安装在焊枪固定台上的焊枪，所述焊枪连接有焊枪调节构件，所述焊枪固定台安装于所述机架上；所述压紧机构包括安装在压紧架上的两个压紧轮，所述压紧架的底部固定在机架上，所述压紧轮对应安装于焊机所述焊接管道的上方。
优选的，所述压紧轮的外表面覆盖有橡胶层。
优选的，所述焊枪调节构件包括液压元件和转动夹具元件，所述焊枪固定在所述转动夹具元件内，所述转动夹具元件固定在所述液压元件的活塞端，所述液压元件固定在所述焊枪固定台上。
优选的，所述焊枪固定台与所述机架间滑动连接。
优选的，所述机架底部设有调整液压缸，所述调整液压缸的活塞端安装在焊枪固定台上以调整焊枪固定台的位置。
优选的，所述机架底与焊枪固定台间设有滑槽连接。
优选的，所述旋转辊组上方安装有防尘遮罩。
优选的，在所述焊枪固定台的内侧面设有测量管箍与焊接管间垂直度的测量元件，所述测量元件包括朝向焊接管道一面设有凹槽的测量块，所述凹槽为两端浅中间深的弧形凹槽。
优选的，所述控制器包括单片机，所述单片机的输出端连接液压缸、调整液压缸、电机以控制焊枪与所焊接管道的相对位置。
本发明的有益效果在于：
（1）设备整体结构紧凑，管箍焊接成品精度高，尤其是垂直度得以保证，工人劳动强度低；
（2）手动试焊和自动生产模式焊枪装卸时，焊枪可快速拆卸和快速定位锁紧；
（3）根据泥浆管管箍焊接工艺要求，设计为立式四枪自动焊机，采用工件旋转，焊枪固定方式，并应用微电脑控制系统进行控制，性能稳定，可靠；
（4）控制系统采用微电脑编程控制，使用耐久、抗干扰性强以及能延续34万小时工作。为了保证产品焊接质量，方便工人操作和熟练程度，将控制设计为手动控制和自动控制。在手动控制状态下，可单独控制每一个生产环节，从而达到焊接效果；在自动控制下，只需人工装、取泥浆管，焊枪微调，利用双按钮开关控制，机器便会完成所有环节，从而达到自动化。
附图说明
图1是本发明轴测方向结构示意图；
图2是本发明主视方向结构示意图；
图3是本发明俯视方向结构示意图；
图4是本发明俯视方向结构示意图；
图5是本发明传动机构和压紧机构部分结构示意简图；
图中各部件名称：1.机架；2.传动机构；3.送枪机构；4.压紧机构；5.被焊接管道；6.管箍；7.测量元件；
21传动电机；22.旋转辊；23.传动链；24.传动链轮；25.防尘遮罩；
31.焊枪；32.焊枪调节构件；33.焊枪固定台；34.滑动连接部件；35.液压元件；36.转动夹具元件；
41.压紧轮；42.压紧架；
图1、2、4中拆去压紧机构；附图中略去控制器。
具体实施方式
实施例1：一种泥浆管管箍自动焊接机，参见图1至图4，控制器与安装在机架1上的传动机构2、送枪机构3、压紧机构4电信号连接；传动机构2包括传动电机带动的底部旋转辊组，底部旋转辊组包括对应设置的转向相同的两个旋转辊33，旋转辊间的间距不大于被焊接管道的外径；送枪机构3包括安装在焊枪固定台上的焊枪31，焊枪31连接有焊枪调节构件32，焊枪固定台33安装于机架1上；
压紧机构4包括安装在压紧架42上的两个压紧轮41，压紧架42的底部固定在机架1上，压紧轮41对应安装于焊机焊接管道的上方。
压紧轮41的外表面覆盖有橡胶层。
焊枪调节构件包括液压元件35和转动夹具元件36，焊枪固定在转动夹具元件36内，转动夹具元件36固定在液压元件35的活塞端，液压元件35固定在焊枪固定台33上。
焊枪固定台33与机架1间滑动连接。
本实施例中，机架1底部设有调整液压缸，调整液压缸的活塞端安装在焊枪固定台上以调整焊枪固定台的位置。
机架底与焊枪固定台间设有滑槽连接。
旋转辊组上方安装有防尘遮罩25。
工作过程中，压紧机构41压紧被焊接工件，传动机构带动被焊接工件转动，送抢机构调节焊枪的位置，被焊接管道在转动的过程中，完成与管箍的焊接过程，进一步的，在焊枪固定台的内侧面设有测量管箍与焊接管间垂直度的测量元件，测量元件7包括朝向焊接管道一面设有凹槽的测量块，凹槽为两端浅中间深的弧形凹槽。
控制器包括单片机，单片机的输出端连接液压缸、调整液压缸、电机以控制焊枪与所焊接管道的相对位置。
实施例2：本实施例原理同实施例1，具体不同之处在于，焊枪固定台与机架间滑动连接通过滑轨来实现，滑轨上设有起固定作用的定位元件。
最后需说明的是，以上者仅系本发明部分实施例，并非用以限制本发明，依据本发明的结构及特征，稍加变化修饰而成者，亦应包括在本发明范围之内。

Claims (9)

1.一种泥浆管管箍自动焊接机，其特征在于：控制器与安装在机架上的传动机构、送枪机构、压紧机构电信号连接；
所述传动机构包括传动电机带动的底部旋转辊组，所述底部旋转辊组包括对应设置的转向相同的两个旋转辊，所述旋转辊间的间距不大于自动焊接机焊所焊接管道的外径；
所述送枪机构包括安装在焊枪固定台上的焊枪，所述焊枪连接有焊枪调节构件，所述焊枪固定台安装于所述机架上；
所述压紧机构包括安装在压紧架上的两个压紧轮，所述压紧架的底部固定在机架上，所述压紧轮对应安装于焊机所述焊接管道的上方。
2.如权利要求1所述的泥浆管管箍自动焊接机，其特征在于：所述压紧轮的外表面覆盖有橡胶层。
3.如权利要求2所述的泥浆管管箍自动焊接机，其特征在于：所述焊枪调节构件包括液压元件和转动夹具元件，所述焊枪固定在所述转动夹具元件内，所述转动夹具元件固定在所述液压元件的活塞端，所述液压元件固定在所述焊枪固定台上。
4.如权利要求3所述的泥浆管管箍自动焊接机，其特征在于：所述焊枪固定台与所述机架间滑动连接。
5.如权利要求4所述的泥浆管管箍自动焊接机，其特征在于：所述机架底部设有调整液压缸，所述调整液压缸的活塞端安装在焊枪固定台上以调整焊枪固定台的位置。
6.如权利要求4所述的泥浆管管箍自动焊接机，其特征在于：所述机架底与焊枪固定台间设有滑槽连接。
7.如权利要求4所述的泥浆管管箍自动焊接机，其特征在于：所述旋转辊组上方安装有防尘遮罩。
8.如权利要求4所述的泥浆管管箍自动焊接机，其特征在于：在所述焊枪固定台的内侧面设有测量管箍与焊接管间垂直度的测量元件，所述测量元件包括朝向焊接管道一面设有凹槽的测量块，所述凹槽为两端浅中间深的弧形凹槽。
9.如权利要求4所述的泥浆管管箍自动焊接机，其特征在于：所述控制器包括单片机，所述单片机的输出端连接液压缸、调整液压缸、电机以控制焊枪与所焊接管道的相对位置。
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