CN110000450A - 一种管架加工组装中的焊接装置 - Google Patents

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闵明
闵健健
张军
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Abstract

本发明公开了一种管架加工组装中的焊接装置，包括底板、支撑柱和横轴，所述底板的顶部两侧分别设有支撑柱，两个支撑柱的底端焊接固定在底板的顶面上，两个支撑柱之间的顶端位置设置有横轴，两个支撑柱之间的底板上设有箱体，第二电机的输出端驱动主动齿轮转动，主动齿轮通过链条驱动传动齿轮转动，传动齿轮带动丝杆转动，由于丝杆与螺母座通过螺纹连接，使得移动块沿丝杆的方向移动，实现焊接头的纵向移动，最后通过液压缸控制活塞推杆升降，实现焊接头的竖直方向移动，使得焊接头接触焊接点，第三电机的输出端驱动转轴转动，使得管材夹具转动，完成对管材的整体焊接工作，不需要人工焊接，避免人为误差，提高焊接精度。

Description

一种管架加工组装中的焊接装置
技术领域
本发明涉及管材加工设备领域，具体为一种管架加工组装中的焊接装置。
背景技术
焊接工艺和焊接方法等因素有关，操作时需根据被焊工件的材质、牌号、化学成分，焊件结构类型，焊接性能要求来确定，首先要确定焊接方法，如手弧焊、埋弧焊、钨极氩弧焊、熔化极气体保护焊等等，焊接方法的种类非常多，只能根据具体情况选择。确定焊接方法后，再制定焊接工艺参数，焊接工艺参数的种类各不相同，如手弧焊主要包括：焊条型号(或牌号)、直径、电流、电压、焊接电源种类、极性接法、焊接层数、道数、检验方法等。
在工业生产过程中，通过焊接将不同的工件连接为一体是一道常用的工序，但是，在传统的焊接方式中，针对管材组装焊接尤其是多点焊接时，往往采用人工点焊的方式，生产效率较低，而且人工焊接过程中容易产生误差，导致焊接面平整，影响整体质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种管架加工组装中的焊接装置，以解决在传统的焊接方式中，针对管材组装焊接尤其是多点焊接时，往往采用人工点焊的方式，生产效率较低，而且人工焊接过程中容易产生误差，导致焊接面平整，影响整体质量的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种管架加工组装中的焊接装置，包括底板、支撑柱和横轴，所述底板的顶部两侧分别设有支撑柱，两个支撑柱的底端焊接固定在底板的顶面上，两个支撑柱之间的顶端位置设置有横轴，两个支撑柱之间的底板上设有箱体，箱体的一侧设有第三电机，箱体的另一侧设有管材夹具，横轴的一侧的侧壁上固定设有固定杆，固定杆的一侧设有移动板，移动板一侧的侧壁上固定安装有液压缸，液压缸的内部设有活塞推杆，液压缸一侧的移动板上设有第一电机，第一电机的一侧设有驱动齿轮，第一电机的输出端穿过移动板与驱动齿轮传动连接，活塞推杆一侧的侧壁底端位置固定连接有盒体，盒体顶面和底面上均开设有滑槽，与滑槽对应位置的盒体的侧壁上分别设有限位块，且两个限位块设置在两个滑槽的内部，盒体的内部设有丝杆，丝杆远离活塞推杆的一端套接有传动齿轮，传动齿轮下方的盒体的底面上设有第二电机，第二电机的一侧设有主动齿轮，第二电机的输出端与主动齿轮传动连接，主动齿轮与传动齿轮通过链条连接，丝杆上设有移动块，移动块的底部焊接有直角板，直角板的一端开设有通孔，通孔的内部设有调节螺栓，直角板的一侧设有安装座，安装座与直角板上通孔对应位置处开设有螺纹孔，安装座的一端设有焊接头。
作为本发明进一步的方案：所述移动板的顶端设有弯折结构，移动板顶端的弯折结构包裹横轴的顶面，移动板上的弯折结构与横轴的顶面接触面光滑，横轴对移动板起到支撑作用，同时降低摩擦力，使得移动板能够在横轴上滑动，实现焊接头的横向移动。
作为本发明进一步的方案：所述固定杆的底面侧壁上设有齿轮带，驱动齿轮与固定杆底面齿轮带上的齿牙啮合连接，通过第一电机的输出端带动驱动齿轮转动，由于驱动齿轮与固定杆底面齿轮带上的齿牙啮合连接，使得移动板产生移动，为移动板的移动提供动力。
作为本发明进一步的方案：所述移动块靠近中部位置开设有通孔，通孔的内部镶嵌有螺母座，丝杆穿过螺母座的内部且与螺母座通过螺纹连接，第二电机的输出端驱动主动齿轮转动，主动齿轮通过链条驱动传动齿轮转动，传动齿轮带动丝杆转动，丝杆与螺母座通过螺纹连接，使得丝杆转动时，移动块能够沿丝杆的方向移动，实现焊接头的纵向移动。
作为本发明进一步的方案：所述调节螺栓的底端穿过直角板上的通孔与安装座上的螺纹孔通过螺纹连接，在焊接工作时，转动安装座，在通过调节螺栓固定安装座位置，对焊接头通进行微调，提高焊接精度。
作为本发明进一步的方案：所述管材夹具的一侧设有转轴，转轴设置在箱体的内部，转轴的一端与管材夹具固定连接，转轴的另一端穿过箱体与第三电机的输出端传动连接，且转轴与箱体转动连接，使得第三电机的输出端能够驱动转轴转动，使得管材夹具转动，实现对管材的整体焊接工作。
作为本发明进一步的方案：所述支撑柱的底部设有加强筋，加强支撑柱的负载能力，增强整体结构的稳定性，底板的底面设有缓冲垫，缓冲垫采用橡胶材料支撑，能够减小电机工作时产生的震动，避免噪音产生。
本发明的有益效果：
本发明中，通过第一电机的输出端带动驱动齿轮转动，由于驱动齿轮与固定杆底面齿轮带上的齿牙啮合连接，使得移动板在横轴上滑动，实现焊接头的横向移动，第二电机的输出端驱动主动齿轮转动，主动齿轮通过链条驱动传动齿轮转动，传动齿轮带动丝杆转动，由于丝杆与螺母座通过螺纹连接，使得移动块沿丝杆的方向移动，实现焊接头的纵向移动，最后通过液压缸控制活塞推杆升降，实现焊接头的竖直方向移动，使得焊接头接触焊接点，第三电机的输出端驱动转轴转动，使得管材夹具转动，完成对管材的整体焊接工作，不需要人工焊接，避免人为误差，提高焊接精度。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明一种管架加工组装中的焊接装置的结构示意图；
图2为本发明的侧视图；
图3为本发明中盒体的内部结构示意图；
图4为本发明中移动板的结构示意图；
图5为本发明中盒体与移动块的连接结构示意图；
图中：1、底板；2、支撑柱；3、焊接头；4、滑槽；5、固定杆；6、横轴；7、移动板；8、液压缸；9、活塞推杆；10、第一电机；11、盒体；12、螺母座；13、丝杆；14、第二电机；15、移动块；16、直角板；17、管材夹具；18、调节螺栓；19、安装座；20、箱体；21、第三电机；22、限位块；23、传动齿轮；24、主动齿轮；25、驱动齿轮。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-5所示，一种管架加工组装中的焊接装置，包括底板1、支撑柱2和横轴6，所述底板1的顶部两侧分别设有支撑柱2，两个支撑柱2的底端焊接固定在底板1的顶面上，两个支撑柱2之间的顶端位置设置有横轴6，两个支撑柱2之间的底板1上设有箱体20，箱体20的一侧设有第三电机21，箱体20的另一侧设有管材夹具17，横轴6的一侧的侧壁上固定设有固定杆5，固定杆5的一侧设有移动板7，移动板7一侧的侧壁上固定安装有液压缸8，液压缸8的内部设有活塞推杆9，液压缸8一侧的移动板7上设有第一电机10，第一电机10的一侧设有驱动齿轮25，第一电机10的输出端穿过移动板7与驱动齿轮25传动连接，活塞推杆9一侧的侧壁底端位置固定连接有盒体11，盒体11顶面和底面上均开设有滑槽4，与滑槽4对应位置的盒体11的侧壁上分别设有限位块22，且两个限位块22设置在两个滑槽4的内部，盒体11的内部设有丝杆13，丝杆13远离活塞推杆9的一端套接有传动齿轮23，传动齿轮23下方的盒体11的底面上设有第二电机14，第二电机14的一侧设有主动齿轮24，第二电机14的输出端与主动齿轮24传动连接，主动齿轮24与传动齿轮23通过链条连接，丝杆13上设有移动块15，移动块15的底部焊接有直角板16，直角板16的一端开设有通孔，通孔的内部设有调节螺栓18，直角板16的一侧设有安装座19，安装座19与直角板16上通孔对应位置处开设有螺纹孔，安装座19的一端设有焊接头3，使用时，先将需要焊接的物体放置在底板1上，通过管材夹具17夹取固定需要焊接的管材，通过第一电机10的输出端带动驱动齿轮25转动，由于驱动齿轮25与固定杆5底面齿轮带上的齿牙啮合连接，使得移动板7在横轴6上滑动，实现焊接头3的横向移动，第二电机14的输出端驱动主动齿轮24转动，主动齿轮24通过链条驱动传动齿轮23转动，传动齿轮23带动丝杆13转动，由于丝杆13与螺母座12通过螺纹连接，使得移动块15沿丝杆13的方向移动，实现焊接头3的纵向移动，最后通过液压缸8控制活塞推杆9升降，实现焊接头3的竖直方向移动，使得焊接头3接触焊接点，第三电机21的输出端驱动转轴转动，使得管材夹具17转动，完成对管材的整体焊接工作，不需要人工焊接，避免人为误差，提高焊接精度。
移动板7的顶端设有弯折结构，移动板7顶端的弯折结构包裹横轴6的顶面，移动板7上的弯折结构与横轴6的顶面接触面光滑，横轴6对移动板7起到支撑作用，同时降低摩擦力，使得移动板7能够在横轴6上滑动，实现焊接头3的横向移动。
固定杆5的底面侧壁上设有齿轮带，驱动齿轮25与固定杆5底面齿轮带上的齿牙啮合连接，通过第一电机10的输出端带动驱动齿轮25转动，由于驱动齿轮25与固定杆5底面齿轮带上的齿牙啮合连接，使得移动板7产生移动，为移动板7的移动提供动力。
移动块15靠近中部位置开设有通孔，通孔的内部镶嵌有螺母座12，丝杆13穿过螺母座12的内部且与螺母座12通过螺纹连接，第二电机14的输出端驱动主动齿轮24转动，主动齿轮24通过链条驱动传动齿轮23转动，传动齿轮23带动丝杆13转动，丝杆13与螺母座12通过螺纹连接，使得丝杆13转动时，移动块15能够沿丝杆13的方向移动，实现焊接头3的纵向移动。
调节螺栓18的底端穿过直角板16上的通孔与安装座19上的螺纹孔通过螺纹连接，在焊接工作时，转动安装座19，在通过调节螺栓18固定安装座19位置，对焊接头3通进行微调，提高焊接精度。
管材夹具17的一侧设有转轴，转轴设置在箱体20的内部，转轴的一端与管材夹具17固定连接，转轴的另一端穿过箱体20与第三电机21的输出端传动连接，且转轴与箱体20转动连接，使得第三电机21的输出端能够驱动转轴转动，使得管材夹具17转动，实现对管材的整体焊接工作。
支撑柱2的底部设有加强筋，加强支撑柱2的负载能力，增强整体结构的稳定性，底板1的底面设有缓冲垫，缓冲垫采用橡胶材料支撑，能够减小电机工作时产生的震动，避免噪音产生。
本发明的工作原理：本发明使用时，先将需要焊接的物体放置在底板1上，通过管材夹具17夹取固定需要焊接的管材，通过第一电机10的输出端带动驱动齿轮25转动，由于驱动齿轮25与固定杆5底面齿轮带上的齿牙啮合连接，使得移动板7在横轴6上滑动，实现焊接头3的横向移动，第二电机14的输出端驱动主动齿轮24转动，主动齿轮24通过链条驱动传动齿轮23转动，传动齿轮23带动丝杆13转动，由于丝杆13与螺母座12通过螺纹连接，使得移动块15沿丝杆13的方向移动，实现焊接头3的纵向移动，最后通过液压缸8控制活塞推杆9升降，实现焊接头3的竖直方向移动，使得焊接头3接触焊接点，第三电机21的输出端驱动转轴转动，使得管材夹具17转动，完成对管材的整体焊接工作。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种管架加工组装中的焊接装置，其特征在于，包括底板(1)、支撑柱(2)和横轴(6)，所述底板(1)的顶部两侧分别设有支撑柱(2)，两个支撑柱(2)的底端焊接固定在底板(1)的顶面上，两个支撑柱(2)之间的顶端位置设置有横轴(6)，两个支撑柱(2)之间的底板(1)上设有箱体(20)，箱体(20)的一侧设有第三电机(21)，箱体(20)的另一侧设有管材夹具(17)，横轴(6)的一侧的侧壁上固定设有固定杆(5)，固定杆(5)的一侧设有移动板(7)，移动板(7)一侧的侧壁上固定安装有液压缸(8)，液压缸(8)的内部设有活塞推杆(9)，液压缸(8)一侧的移动板(7)上设有第一电机(10)，第一电机(10)的一侧设有驱动齿轮(25)，第一电机(10)的输出端穿过移动板(7)与驱动齿轮(25)传动连接，活塞推杆(9)一侧的侧壁底端位置固定连接有盒体(11)，盒体(11)顶面和底面上均开设有滑槽(4)，与滑槽(4)对应位置的盒体(11)的侧壁上分别设有限位块(22)，且两个限位块(22)设置在两个滑槽(4)的内部，盒体(11)的内部设有丝杆(13)，丝杆(13)远离活塞推杆(9)的一端套接有传动齿轮(23)，传动齿轮(23)下方的盒体(11)的底面上设有第二电机(14)，第二电机(14)的一侧设有主动齿轮(24)，第二电机(14)的输出端与主动齿轮(24)传动连接，主动齿轮(24)与传动齿轮(23)通过链条连接，丝杆(13)上设有移动块(15)，移动块(15)的底部焊接有直角板(16)，直角板(16)的一端开设有通孔，通孔的内部设有调节螺栓(18)，直角板(16)的一侧设有安装座(19)，安装座(19)与直角板(16)上通孔对应位置处开设有螺纹孔，安装座(19)的一端设有焊接头(3)。
2.根据权利要求1所述的一种管架加工组装中的焊接装置，其特征在于，所述移动板(7)的顶端设有弯折结构，移动板(7)顶端的弯折结构包裹横轴(6)的顶面，移动板(7)上的弯折结构与横轴(6)的顶面接触面光滑。
3.根据权利要求1所述的一种管架加工组装中的焊接装置，其特征在于，所述固定杆(5)的底面侧壁上设有齿轮带，驱动齿轮(25)与固定杆(5)底面齿轮带上的齿牙啮合连接。
4.根据权利要求1所述的一种管架加工组装中的焊接装置，其特征在于，所述移动块(15)靠近中部位置开设有通孔，通孔的内部镶嵌有螺母座(12)，丝杆(13)穿过螺母座(12)的内部且与螺母座(12)通过螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的一种管架加工组装中的焊接装置，其特征在于，所述调节螺栓(18)的底端穿过直角板(16)上的通孔与安装座(19)上的螺纹孔通过螺纹连接。
6.根据权利要求1所述的一种管架加工组装中的焊接装置，其特征在于，所述管材夹具(17)的一侧设有转轴，转轴设置在箱体(20)的内部，转轴的一端与管材夹具(17)固定连接，转轴的另一端穿过箱体(20)与第三电机(21)的输出端传动连接，且转轴与箱体(20)转动连接。
7.根据权利要求1所述的一种管架加工组装中的焊接装置，其特征在于，所述支撑柱(2)的底部设有加强筋，底板(1)的底面设有缓冲垫，缓冲垫采用橡胶材料支撑。
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