CN109047075A - 一种法兰焊缝自动清洁机 - Google Patents

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杨学顺
宋宇轩
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Abstract

本发明公开了一种法兰焊缝自动清洁机，包括固定架、驱动装置、夹具、自动清洁头和清洗装置；其中，固定架包括第一支架和第二支架；驱动装置包括旋转装置和传动装置，传动装置与旋转装置传动连接；夹具与传动装置活动连接；自动清洁头包括清洁头和自动调节装置，自动调节装置与清洁头固定连接；清洗装置包括存液箱和自动升降装置，自动升降装置与存液箱活动连接。本发明设计巧妙，结构合理，自动化程度高，使用方便。应用本发明清洁法兰焊缝，实现自动化操作，大幅减少工人劳动强度，减少人员成本，清洁效率高，清洁效果好，提高焊接法兰使用寿命和安全。

Description

一种法兰焊缝自动清洁机
技术领域
本发明属于法兰焊缝清洁技术领域，具体涉及一种法兰焊缝自动清洁机。
背景技术
目前，各式各样带有焊缝的法兰被广泛应用于石油、化工、制药等生产领域，法兰的质量直接关系到生产安全。法兰在制造完成后，由于工艺条件等原因，容易在焊缝处堆积杂质和油污，这些物质可能会在法兰的使用过程中引起腐蚀、微小裂纹等问题，进而导致法兰焊缝的开裂甚至破坏，极大地影响法兰的使用寿命和整个设备的安全性，对生产过程中的人身和财产安全产生严重的威胁。但是，现有的法兰焊缝清洁均为人工手动清洁法兰焊缝，工人劳动强度大，效率低，成本高，而且焊缝的清洁质量不可控，直接影响了法兰本身的质量。因此，如何高效、高质量地自动清洁法兰的焊缝，已经成为提高焊接法兰使用寿命和安全的关键难题。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种法兰焊缝自动清洁机，以实现法兰焊缝的自动清洁。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案:
一种法兰焊缝自动清洁机，其特征在于，包括固定架、驱动装置、夹具、自动清洁头和清洗装置；所述固定架包括第一支架和与第一支架固定连接的第二支架；所述驱动装置包括设置在第二支架上的旋转装置和传动装置，传动装置与旋转装置传动连接；所述夹具与传动装置活动连接；所述自动清洁头包括清洁头和设置在第一支架上的自动调节装置，自动调节装置与清洁头固定连接；所述清洗装置包括存液箱和设置在第一支架上的自动升降装置，自动升降装置与存液箱活动连接。
所述的一种法兰焊缝自动清洁机，其特征在于，所述旋转装置包括第一电机，所述传动装置包括第一传动轮、第一传动带、第二传动轮、第一转轴、第一固定座和第二固定座；第一电机与第二支架固定连接，第一电机的输出轴与第一传动轮固定连接，第一传动轮上设置有传动带，传动带的另一端和第二传动轮连接，第二传动轮与第一转轴固定连接，第一转轴的两端分别活动连接在第一固定座和第二固定座上，第一转轴和第一固定座之间设置有第一轴承，第一转轴和第二固定座之间设置有第二轴承。
所述的一种法兰焊缝自动清洁机，其特征在于，所述的夹具包括夹手和双头螺杆，所述传动装置包括第一转轴，夹手通过双头螺杆与第一转轴活动连接，夹手对称设置两个。
所述的一种法兰焊缝自动清洁机，其特征在于，所述自动调节装置包括第一连杆、第二连杆、第二电机、第三电机、第三传动轮、第二传动带、第三固定座、第四固定座和第四传动轮；清洁头通过第一连杆和第二连杆固定连接在第二电机上，第二电机与第三固定座固定连接，第三固定座与第二传动带固定连接在，第二传动带的一端设置有第三传动轮，第三传动轮与第三电机的输出轴固定连接，第三电机固定连接在第一支架上，第二传动带的另一端设置有第四传动轮，第四传动轮与第四固定座活动连接，第四固定座与第一支架固定连接。
所述的一种法兰焊缝自动清洁机，其特征在于，所述自动升降装置包括第一滑槽、第一滚轮、第二转轴、第三转轴、第三连杆、第四转轴、第四连杆、第五转轴、直线电机输出轴、直线电机固定座和直线电机；存液箱下表面固定连接第一滑槽和第二转轴，第一滑槽上固定连接第一滚轮，第一滚轮与第四连杆的一端活动连接，第四连杆的另一端与第五转轴活动连接，第五转轴与直线电机的直线电机输出轴固定连接，直线电机与直线电机固定座固定连接，直线电机固定座与第二支架固定连接，第四连杆的中部活动连接有第三转轴，第三转轴与第三连杆固定连接，第三连杆的一端与第二转轴活动连接，第三连杆的另一端与第四转轴活动连接，第四转轴与第一支架固定连接。
所述的一种法兰焊缝自动清洁机，其特征在于，夹手外侧设有耐磨垫。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明设计巧妙，结构合理，自动化程度高，使用方便。应用本发明清洁法兰焊缝，实现自动化操作，大幅减少工人劳动强度，减少人员成本，清洁效率高，清洁效果好，提高焊接法兰使用寿命和安全，保证法兰使用过程中的人身和财产安全。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中：1-第一支架，2-第二支架，3-第一电机，4-第一传动轮，5-第一传动带，6-第二传动轮，7-第一转轴，8-第一固定座，9-第一轴承，10-第二轴承，11-第二固定座，12-双头螺杆，13-耐磨垫，14-夹手，15-焊接法兰，16-清洁头，17-第一连杆，18-第二连杆，19-第二电机，20-第三电机，21-第三传动轮，22-第二传动带，23-第三固定座，24-第四固定座，25-第四传动轮，26-清洁剂，27-存液箱，28-第一滑槽，29-第一滚轮，30-第二转轴，31-第三转轴，32-第三连杆，33-第四转轴，34-第四连杆，35-第五转轴，36-直线电机输出轴，37-直线电机固定座，38-直线电机。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的描述：
如图1所示，本发明的一种法兰焊缝自动清洁机，包括固定架、驱动装置、夹具、自动清洁头和清洗装置。所述固定架包括第一支架1和与第一支架1固定连接的第二支架2。所述驱动装置包括设置在第二支架2上的旋转装置和传动装置，传动装置与旋转装置传动连接。所述夹具与传动装置活动连接。所述自动清洁头包括清洁头16和设置在第一支架1上的自动调节装置，自动调节装置与清洁头16固定连接。所述清洗装置包括存液箱27和设置在第一支架1上的自动升降装置，自动升降装置与存液箱27活动连接。
所述旋转装置包括第一电机3，所述传动装置包括第一传动轮4、第一传动带5、第二传动轮6、第一转轴7、第一固定座8和第二固定座9。第一电机3与第二支架2固定连接，第一电机3的输出轴与第一传动轮4固定连接。第一传动轮4上设置有传动带5，传动带5的另一端和第二传动轮6连接。第二传动轮6与第一转轴7固定连接，第一转轴7的两端分别活动连接在第一固定座8和第二固定座11上，第一转轴7和第一固定座8之间设置有第一轴承9，第一转轴7和第二固定座11之间设置有第二轴承10。
所述夹具包括夹手14和双头螺杆12，夹手14通过双头螺杆12与第一转轴7活动连接，在夹手14外侧设有耐磨垫13，耐磨垫13外侧放置焊接法兰15，所述的夹手14对称设置两个。
所述自动清洁头包括清洁头16及自动调节装置。焊接法兰15上方设置有清洁头16，清洁头16通过第一连杆17和第二连杆18固定连接在第二电机19上，第二电机19与第三固定座23固定连接，第三固定座23与第二传动带22固定连接在，第二传动带22的一端设置有第三传动轮21，第三传动轮21与第三电机20的输出轴固定连接，第三电机20固定连接在第一支架1上。第二传动带22的另一端设置有第四传动轮25。第四传动轮25与第四固定座24活动连接，第四固定座24与第一支架1固定连接。
所述清洗装置包括存液箱27和自动升降装置。焊接法兰15的下方设置有存液箱27。存液箱27内贮存有清洁剂26（清洁剂26的液位稍高于焊接法兰15的下表面位置）。存液箱27下表面固定连接第一滑槽28和第二转轴30，第一滑槽28上固定连接第一滚轮29。第一滚轮29与第四连杆34的一端活动连接，第四连杆34的另一端与第五转轴35活动连接，第五转轴35与直线电机38的直线电机输出轴36固定连接。直线电机38与直线电机固定座37固定连接，直线电机固定座37与第二支架2固定连接。在所述的第四连杆34的中部活动连接有第三转轴31，第三转轴31与第三连杆32固定连接。第三连杆的一端与第二转轴30活动连接，第三连杆32的另一端与第四转轴33活动连接，第四转轴33与第一支架固定连接。
使用说明：第一电机3驱动第一传动轮4转动，第一传动轮4转动会带动与其活动连接的第一传动带5绕着第一转动轮4转动，第一传动带5会带动第二传动轮6和与其固定连接的第一转轴7转动。因夹手14通过双头螺杆12与第一转轴7连接，第一转轴7的转动会带动夹手14随之转动。进而带动夹手14外侧的焊接法兰15转动。通过第一连杆17、第二连杆18和第二电机19调节清洁头16的竖直高度，通过第三电机20、第三传动轮21、第二传动带22、第三固定座23、第四固定座24和第四传动轮25调节清洁头16的水平位置，使清洁头16定位于焊接法兰15焊缝处。通过焊接法兰15的旋转，清洁头16实现对焊接法兰15焊缝处的清洁。焊接法兰15下方的清洁剂26通过调节存液箱27的高度，浸没焊接法兰15下表面。通过直线电机38的输出轴36水平向右运动，推动第五转轴35实现水平方向向右运动，从而带动第三连杆32和第四连杆34绕第三转轴转动，与第四连杆活动连接的第一滚轮29会沿着第一滑槽28水平向左运动，进而使存液箱27向上运动，浸没焊接法兰15下表面。当焊接法兰旋转一周之后，焊接法兰的焊缝部位清洁完毕，此时通过第三电机20和第二电机19及附属部件可以调节清洁头16的竖直和水平位置，使之清洁焊接法兰焊缝的另一侧焊缝，焊缝均清洗完毕后，再调节直线电机38的输出轴36水平向左运动，拖动第五转轴35实现水平方向向左运动，从而带动第三连杆32和第四连杆34绕第三转轴转动运动，与第四连杆活动连接的第一滚轮29会沿着通过第一滑槽28水平向右运动，进而使存液箱27向下运动。使焊接法兰15的下表面远离存液箱27，进而拆卸焊接法兰15。

Claims (6)

1.一种法兰焊缝自动清洁机，其特征在于，包括固定架、驱动装置、夹具、自动清洁头和清洗装置；所述固定架包括第一支架（1）和与第一支架（1）固定连接的第二支架（2）；所述驱动装置包括设置在第二支架（2）上的旋转装置和传动装置，传动装置与旋转装置传动连接；所述夹具与传动装置活动连接；所述自动清洁头包括清洁头（16）和设置在第一支架（1）上的自动调节装置，自动调节装置与清洁头（16）固定连接；所述清洗装置包括存液箱（27）和设置在第一支架（1）上的自动升降装置，自动升降装置与存液箱（27）活动连接。
2.根据权利要求1所述的一种法兰焊缝自动清洁机，其特征在于，所述旋转装置包括第一电机（3），所述传动装置包括第一传动轮（4）、第一传动带（5）、第二传动轮（6）、第一转轴（7）、第一固定座（8）和第二固定座（9）；第一电机（3）与第二支架（2）固定连接，第一电机（3）的输出轴与第一传动轮（4）固定连接，第一传动轮（4）上设置有传动带（5），传动带（5）的另一端和第二传动轮（6）连接，第二传动轮（6）与第一转轴（7）固定连接，第一转轴（7）的两端分别活动连接在第一固定座（8）和第二固定座（11）上，第一转轴（7）和第一固定座（8）之间设置有第一轴承（9），第一转轴（7）和第二固定座（11）之间设置有第二轴承（10）。
3.根据权利要求1所述的一种法兰焊缝自动清洁机，其特征在于，所述夹具包括夹手（14）和双头螺杆（12），所述传动装置包括第一转轴（7），夹手（14）通过双头螺杆（12）与第一转轴（7）活动连接，夹手（14）对称设置两个。
4.根据权利要求1所述的一种法兰焊缝自动清洁机，其特征在于，所述自动调节装置包括第一连杆（17）、第二连杆（18）、第二电机（19）、第三电机（20）、第三传动轮（21）、第二传动带（22）、第三固定座（23）、第四固定座（24）和第四传动轮（25）；清洁头（16）通过第一连杆（17）和第二连杆（18）固定连接在第二电机（19）上，第二电机（19）与第三固定座（23）固定连接，第三固定座（23）与第二传动带（22）固定连接在，第二传动带（22）的一端设置有第三传动轮（21），第三传动轮（21）与第三电机（20）的输出轴固定连接，第三电机（20）固定连接在第一支架（1）上，第二传动带（22）的另一端设置有第四传动轮（25），第四传动轮（25）与第四固定座（24）活动连接，第四固定座（24）与第一支架（1）固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种法兰焊缝自动清洁机，其特征在于，所述自动升降装置包括第一滑槽（28）、第一滚轮（29）、第二转轴（30）、第三转轴（31）、第三连杆（32）、第四转轴（33）、第四连杆（34）、第五转轴（35）、直线电机输出轴（36）、直线电机固定座（37）和直线电机（38）；存液箱（27）下表面固定连接第一滑槽（28）和第二转轴（30），第一滑槽（28）上固定连接第一滚轮（29），第一滚轮（29）与第四连杆（34）的一端活动连接，第四连杆（34）的另一端与第五转轴（35）活动连接，第五转轴（35）与直线电机（38）的直线电机输出轴（36）固定连接，直线电机（38）与直线电机固定座（37）固定连接，直线电机固定座（37）与第二支架（2）固定连接，第四连杆（34）的中部活动连接有第三转轴（31），第三转轴（31）与第三连杆（32）固定连接，第三连杆（32）的一端与第二转轴（30）活动连接，第三连杆（32）的另一端与第四转轴（33）活动连接，第四转轴（33）与第一支架（1）固定连接。
6.根据权利要求3所述的一种法兰焊缝自动清洁机，其特征在于，夹手（14）外侧设有耐磨垫（13）。
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