CN108857203A - 一种保温管头的环绕焊接装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及机械加工领域，特别涉及一种保温管头的环绕焊接装置，所述环绕焊接装置包括有夹持装置、焊接装置和控制装置，所述夹持装置包括有第二夹持组件和第一夹持组件，所述焊接装置包括有焊接组件、旋转机构和转动机构，所述控制装置包括有控制器和与控制器电性连接的传感器组件，所述旋转机构包括有圆环型的旋转平台和旋转组件，所述焊接组件设置在旋转平台上，所述转动机构包括有转动平台、翻转组件和驱动组件，本发明提高加工效率，仅仅需要人工将圆筒抵触工作平台上圆筒上，大大减小较多的人工成本，同时实现自动连接两个圆筒的端面，提高连接的质量，降低保温管头的报废率。

Description

一种保温管头的环绕焊接装置
技术领域
本发明涉及机械加工领域，特别涉及一种保温管头的环绕焊接装置。
背景技术
保温管头的直径较大，现有的生产步骤是：先通过卷圆机将梯形结构的的铁板卷成圆筒，然后人工将不同角度端面的圆筒拼接在一起，形成一个指定角度的弯管，现有技术的加工效率较低，占用较多的人工成本，同时人工连接两个圆筒的端面，其连接的质量不一，使得保温管头的报废率较高。
为解决上述问题，公开了专利号为CN201410683951.3的一种可活动拼接的弯管装置及尼龙管弯管成型方法包括用于承载的第二横板，所述第二横板上设有第一弯管组件及与所述第一弯管组件中心对称的第二弯管组件，所述第一弯管组件包括第一横板及与所述第一横板固定连接的至少一对具有弯曲部的第二竖板，所述第一弯管组件通过第一横板与第二横板进行可拆卸连接，所述可拆卸连接为螺钉连接；每一对第二竖板之间形成一连通的沟槽，与所述弯曲部内侧对应的第二竖板上设有至少一通孔，所述通孔为沿水平或竖直方向阵列排布。
该弯管装置的第一弯管组件和第二弯管组件可活动拼接出需要的形状，既能够有效利用弯管装置，且其产品的折弯成型效果较好，具有较低的成型回弹角度可根据实际需要拼接弯管成型出不同形状的尼龙管，能够提高弯管的灵活性，但是，圆筒之间是由人工将其拼接在一起，加工效率仍然较低，占用较多的人工成本，保温管头的报废率仍然较高。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种保温管头的环绕焊接装置。
为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：
一种保温管头的环绕焊接装置，包括有工作平台，所述环绕焊接装置包括有用于夹持保温管头的夹持装置、用于对保温管头进行焊接的焊接装置和控制装置，所述夹持装置包括有设置在工作平台上的第二夹持组件和设置在焊接装置上的第一夹持组件，所述焊接装置包括有用于对保温管头进行焊接的焊接组件、用于驱动保温管头绕保温管头旋转的旋转机构和用于驱动旋转机构沿着保温管头的轴线转动的转动机构，所述控制装置包括有控制器和与控制器电性连接的传感器组件，所述旋转机构包括有圆环型的旋转平台和用于驱动旋转平台旋转的旋转组件，所述焊接组件设置在旋转平台上，所述转动机构包括有与旋转平台滑动配合的转动平台、与转动平台转动配合的翻转组件和用于驱动转动平台旋转的驱动组件。
优选的，所述翻转组件包括有旋转轴、固定在旋转轴上的固定座和翻转电机，所述旋转轴与翻转电机的一端固定连接，所述转动平台与固定座固定连接，所述旋转轴的轴线与保温管头的轴线垂直，所述旋转轴的轴线与转动平台的所在平面平行。
优选的，所述驱动组件包括有与转动平台的一端固定连接的齿条和驱动电机，所述齿条为圆弧状，齿条的弧长方向与旋转轴的轴线垂直，所述齿条的开口朝向旋转轴，所述齿条的顶端与转动平台的边缘固定连接，所述驱动电机的输出轴设置有与齿条啮合的第一齿轮。
优选的，所述转动机构还包括有导向组件，所述导向组件包括有两个间隔设置有导向杆，所述导向杆为圆弧形结构，所述导向杆的中心线与旋转轴的轴线垂直，所述转动平台靠近齿条的边缘与导向杆滑动配合，所述旋转轴的轴线经过导向杆的中心线的圆心。
优选的，所述旋转组件包括有套设在旋转平台外侧的齿圈和固定安装在旋转平台上的旋转电机，所述旋转电机的输出轴安装有与齿圈啮合的第二齿轮。
优选的，所述第一夹持组件包括有若干个设置在转动平台的边缘上的安装板和若干个顶持气缸，所述安装板为圆弧状结构，所有顶持气缸的输出轴均指向旋转平台的中心，所有顶持气缸的输出端均设置有橡胶头。
优选的，所述第二夹持组件包括有双向驱动电缸和两个开口相对的V形夹持板，所有V形夹持板水平设置且均与双向驱动电缸传动配合。
优选的，所述焊接组件包括有若干个绕旋转平台的周向等间距设置的焊接头，所有所述焊接头均安装在滑动平台上。
优选的，所述传感器组件包括有设置在翻转电机上的第一角度传感器、设置在驱动电机上的第二角度传感器和设置在旋转电机上的第三角度传感器，所述第一角度传感器、第二角度传感器和第三角度传感器均与控制器电性连接。
有益效果：本发明的一种保温管头的环绕焊接装置，将第一个圆筒摆放在工作平台上，然后控制器控制双向驱动电缸驱动两个V形夹持板对向移动，从而将圆筒夹持住，控制器控制驱动电机驱动齿条向上旋转和翻转电机配合驱动转动平台绕旋转轴旋转到与第一个圆筒的顶端面共面，第一角度传感器和第二角度传感器检测到驱动电机和翻转电机旋转的角度达到预设值，第一角度传感器和第二角度传感器均产生一个电信号给控制器，控制器控制驱动电机和和旋转电机停止旋转，然后将第二圆筒的端面与第一个圆筒的端面抵触，然后控制器控制所有顶持气缸将第二个圆筒将夹持住，然后控制器控制旋转电机驱动旋转平台旋转，同时带动指向第二个圆筒与第一个圆筒抵触的端面的焊接头旋转，从而将第二个圆筒和第一圆筒焊接在一起，控制器控制驱动电机和翻转电机继续旋转，使得转动平台旋转到与第二个圆筒远离第一个圆筒的端面重合，然后将第三个圆筒与第二个圆筒的端面抵触，控制器控制所有顶持气缸将第三个圆筒夹持住，然后控制器控制旋转电机驱动旋转平台旋转，同时带动指向第二个圆筒与第一个圆筒抵触的端面的焊接头旋转，从而将第二个圆筒和第一圆筒焊接在一起，重复以上步骤，提高加工效率，仅仅需要人工将圆筒抵触工作平台上圆筒上，大大减小较多的人工成本，同时实现自动连接两个圆筒的端面，提高连接的质量，降低保温管头的报废率。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图一；
图2为本发明的立体结构示意图二；
图3为本发明的立体结构示意图三；
图4为本发明的立体结构示意图四；
图5为本发明旋转机构和转动机构的立体结构示意图；
图6为本发明驱动组件、翻转组件和转动平台的立体结构示意图；
图7为本发明第二夹持组件的立体结构示意图；
图8为本发明保温管头的立体结构示意图；
附图标记说明：夹持装置1，焊接装置2，第一夹持组件3，安装板31，顶持气缸32，橡胶头33，第二夹持组件4，双向驱动电缸41，V形夹持板42，焊接头5，旋转机构6，旋转平台61，旋转组件62，齿圈621，旋转电机622，第二齿轮623，转动机构7，转动平台71，翻转组件72，旋转轴721，固定座722，翻转电机723，驱动组件73，齿条731，驱动电机732，第一齿轮733，导向组件74，导向杆741，保温管头8，圆筒81，工作平台9。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：
参照图1至图8所示的一种保温管头的环绕焊接装置，包括有工作平台9，所述环绕焊接装置2包括有用于夹持保温管头8的夹持装置1、用于对保温管头8进行焊接的焊接装置2和控制装置，所述夹持装置1包括有设置在工作平台9上的第二夹持组件4和设置在焊接装置2上的第一夹持组件3，所述焊接装置2包括有用于对保温管头8进行焊接的焊接组件、用于驱动保温管头8绕保温管头8旋转的旋转机构6和用于驱动旋转机构6沿着保温管头8的轴线转动的转动机构7，所述控制装置包括有控制器和与控制器电性连接的传感器组件，所述旋转机构6包括有圆环型的旋转平台61和用于驱动旋转平台61旋转的旋转组件62，所述焊接组件设置在旋转平台61上，所述转动机构7包括有与旋转平台61滑动配合的转动平台71、与转动平台71转动配合的翻转组件72和用于驱动转动平台71旋转的驱动组件73，将第一个圆筒81摆放在工作平台9上，然后控制器控制第二夹持组件4将圆筒81夹持住，控制器控制驱动组件73和翻转组件72配合驱动转动平台71绕旋转轴721旋转，当传感器组件检测到驱动组件73和翻转组件72旋转的角度达到预设值，控制器控制驱动组件73和翻转组件72停止旋转，然后将第二圆筒81的端面与第一个圆筒81的端面抵触，然后控制器控制第一夹持组件3将第二个圆筒81将夹持住，然后控制器控制旋转组件62驱动旋转平台61旋转，同时带动焊接组件旋转，从而将第二个圆筒81和第一圆筒81焊接在一起，控制器控制驱动组件73和翻转组件72继续旋转，使得转动平台71旋转到与第二个圆筒81远离第一个圆筒81的端面重合，重复以上步骤。
所述翻转组件72包括有旋转轴721、固定在旋转轴721上的固定座722和翻转电机723，所述旋转轴721与翻转电机723的一端固定连接，所述转动平台71与固定座722固定连接，所述旋转轴721的轴线与保温管头8的轴线垂直，所述旋转轴721的轴线与转动平台71的所在平面平行，所述翻转电机723驱动旋转轴721旋转，带动固定座722和转动平台71绕旋转轴721旋转。
所述驱动组件73包括有与转动平台71的一端固定连接的齿条731和驱动电机732，所述齿条731为圆弧状，齿条731的弧长方向与旋转轴721的轴线垂直，所述齿条731的开口朝向旋转轴721，所述齿条731的顶端与转动平台71的边缘固定连接，所述驱动电机732的输出轴设置有与齿条731啮合的第一齿轮733，驱动电机732驱动齿条731绕旋转轴721轴线向上旋转，带动转动平台71向上转动。
所述转动机构7还包括有导向组件74，所述导向组件74包括有两个间隔设置有导向杆741，所述导向杆741为圆弧形结构，所述导向杆741的中心线与旋转轴721的轴线垂直，所述转动平台71靠近齿条731的边缘与导向杆741滑动配合，所述旋转轴721的轴线经过导向杆741的中心线的圆心，当转动平台71旋转的时候，转动平台71的边缘在导向杆741上滑动，保证转动平台71转动时的稳定性。
所述旋转组件62包括有套设在旋转平台61外侧的齿圈621和固定安装在旋转平台61上的旋转电机622，所述旋转电机622的输出轴安装有与齿圈621啮合的第二齿轮623，旋转电机622通过第二齿轮623驱动齿圈621旋转，从而实现旋转平台61在转动平台71上转动，从而实现焊接组件绕圆筒81旋转。
所述第一夹持组件3包括有若干个设置在转动平台71的边缘上的安装板31和若干个顶持气缸32，所述安装板31为圆弧状结构，所有顶持气缸32的输出轴均指向旋转平台61的中心，所有顶持气缸32的输出端均设置有橡胶头33，当两个圆筒81的端面相互抵触的时候，操作人员通过控制器控制所有顶持气缸32将上面的圆筒81顶持住。
所述第二夹持组件4包括有双向驱动电缸41和两个开口相对的V形夹持板42，所有V形夹持板42水平设置且均与双向驱动电缸41传动配合，将第一个圆筒81摆放在工作平台9上，然后控制器控制双向驱动电缸41驱动两个V形夹持板42对向移动，从而将圆筒81夹持住。
所述焊接组件包括有若干个绕旋转平台61的周向等间距设置的焊接头5，所有所述焊接头5均安装在滑动平台上，旋转电机622通过第二齿轮623驱动齿圈621旋转，从而实现旋转平台61在转动平台71上转动，从而实现所有焊接头5绕圆筒81旋转，对两个圆筒81的接触面进行焊接。
所述传感器组件包括有设置在翻转电机723上的第一角度传感器、设置在驱动电机732上的第二角度传感器和设置在旋转电机622上的第三角度传感器，所述第一角度传感器、第二角度传感器和第三角度传感器均与控制器电性连接，第一角度传感器、第二角度传感器、第三角度传感器和控制器的型号为现有技术，此处不再详述。
工作原理：将第一个圆筒81摆放在工作平台9上，然后控制器控制双向驱动电缸41驱动两个V形夹持板42对向移动，从而将圆筒81夹持住，控制器控制驱动电机732驱动齿条731向上旋转和翻转电机723配合驱动转动平台71绕旋转轴721旋转到与第一个圆筒81的顶端面共面，第一角度传感器和第二角度传感器检测到驱动电机732和翻转电机723旋转的角度达到预设值，第一角度传感器和第二角度传感器均产生一个电信号给控制器，控制器控制驱动电机732和和旋转电机622停止旋转，然后将第二圆筒81的端面与第一个圆筒81的端面抵触，然后控制器控制所有顶持气缸32将第二个圆筒81将夹持住，然后控制器控制旋转电机622驱动旋转平台61旋转，同时带动指向第二个圆筒81与第一个圆筒81抵触的端面的焊接头5旋转，从而将第二个圆筒81和第一圆筒81焊接在一起，控制器控制驱动电机732和翻转电机723继续旋转，使得转动平台71旋转到与第二个圆筒81远离第一个圆筒81的端面重合，然后将第三个圆筒81与第二个圆筒81的端面抵触，控制器控制所有顶持气缸32将第三个圆筒81夹持住，然后控制器控制旋转电机622驱动旋转平台61旋转，同时带动指向第二个圆筒81与第一个圆筒81抵触的端面的焊接头5旋转，从而将第二个圆筒81和第一圆筒81焊接在一起，重复以上步骤。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种保温管头的环绕焊接装置，包括有工作平台(9)，其特征在于：所述环绕焊接装置(2)包括有用于夹持保温管头(8)的夹持装置(1)、用于对保温管头(8)进行焊接的焊接装置(2)和控制装置，所述夹持装置(1)包括有设置在工作平台(9)上的第二夹持组件(4)和设置在焊接装置(2)上的第一夹持组件(3)，所述焊接装置(2)包括有用于对保温管头(8)进行焊接的焊接组件、用于驱动保温管头(8)绕保温管头(8)旋转的旋转机构(6)和用于驱动旋转机构(6)沿着保温管头(8)的轴线转动的转动机构(7)，所述控制装置包括有控制器和与控制器电性连接的传感器组件，所述旋转机构(6)包括有圆环型的旋转平台(61)和用于驱动旋转平台(61)旋转的旋转组件(62)，所述焊接组件设置在旋转平台(61)上，所述转动机构(7)包括有与旋转平台(61)滑动配合的转动平台(71)、与转动平台(71)转动配合的翻转组件(72)和用于驱动转动平台(71)旋转的驱动组件(73)。
2.根据权利要求1所述的一种保温管头的环绕焊接装置，其特征在于：所述翻转组件(72)包括有旋转轴(721)、固定在旋转轴(721)上的固定座(722)和翻转电机(723)，所述旋转轴(721)与翻转电机(723)的一端固定连接，所述转动平台(71)与固定座(722)固定连接，所述旋转轴(721)的轴线与保温管头(8)的轴线垂直，所述旋转轴(721)的轴线与转动平台(71)的所在平面平行。
3.根据权利要求2所述的一种保温管头的环绕焊接装置，其特征在于：所述驱动组件(73)包括有与转动平台(71)的一端固定连接的齿条(731)和驱动电机(732)，所述齿条(731)为圆弧状，齿条(731)的弧长方向与旋转轴(721)的轴线垂直，所述齿条(731)的开口朝向旋转轴(721)，所述齿条(731)的顶端与转动平台(71)的边缘固定连接，所述驱动电机(732)的输出轴设置有与齿条(731)啮合的第一齿轮(733)。
4.根据权利要求3所述的一种保温管头的环绕焊接装置，其特征在于：所述转动机构(7)还包括有导向组件(74)，所述导向组件(74)包括有两个间隔设置有导向杆(741)，所述导向杆(741)为圆弧形结构，所述导向杆(741)的中心线与旋转轴(721)的轴线垂直，所述转动平台(71)靠近齿条(731)的边缘与导向杆(741)滑动配合，所述旋转轴(721)的轴线经过导向杆(741)的中心线的圆心。
5.根据权利要求4所述的一种保温管头的环绕焊接装置，其特征在于：所述旋转组件(62)包括有套设在旋转平台(61)外侧的齿圈(621)和固定安装在旋转平台(61)上的旋转电机(622)，所述旋转电机(622)的输出轴安装有与齿圈(621)啮合的第二齿轮(623)。
6.根据权利要求5所述的一种保温管头的环绕焊接装置，其特征在于：所述第一夹持组件(3)包括有若干个设置在转动平台(71)的边缘上的安装板(31)和若干个顶持气缸(32)，所述安装板(31)为圆弧状结构，所有顶持气缸(32)的输出轴均指向旋转平台(61)的中心，所有顶持气缸(32)的输出端均设置有橡胶头(33)。
7.根据权利要求6所述的一种保温管头的环绕焊接装置，其特征在于：所述第二夹持组件(4)包括有双向驱动电缸(41)和两个开口相对的V形夹持板(42)，所有V形夹持板(42)水平设置且均与双向驱动电缸(41)传动配合。
8.根据权利要求7所述的一种保温管头的环绕焊接装置，其特征在于：所述焊接组件包括有若干个绕旋转平台(61)的周向等间距设置的焊接头(5)，所有所述焊接头(5)均安装在滑动平台上。
9.根据权利要求8所述的一种保温管头的环绕焊接装置，其特征在于：所述传感器组件包括有设置在翻转电机(723)上的第一角度传感器、设置在驱动电机(732)上的第二角度传感器和设置在旋转电机(622)上的第三角度传感器，所述第一角度传感器、第二角度传感器和第三角度传感器均与控制器电性连接。
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