CN110842464A - 一种薄型管材焊接装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种薄型管材焊接装置，包括机架、管径相同的第一管道和第二管道，机架上设置有用于固定第一管道的第一固定装置；用于夹取并固定第二管道的第二固定装置，第二固定装置可以驱动第二管道纵向位移并水平旋转，第二管道的下端面置于第一管道的上端面上并相互对齐，第一管道内设置有可以从内向外支撑住第一管道与第二管道连接处的支撑装置，支撑装置可以从第一管道的底部位移至第一管道与第二管道的连接处，连接处的外圈设置有多个水平设置且以支撑装置的中心轴为中心呈环形阵列分布、以实现同时聚拢和分散的焊接头；焊接头和支撑装置分别连接于电源的正负两极、以实现当全部焊接头向中心聚拢至与第一管道和第二管道接触时导通电路。
Description
技术领域
本发明涉及电焊装置技术领域，尤其是涉及一种薄型管材焊接装置。
背景技术
金属管材，尤其是薄壁管材在焊接时多采用焊条电弧焊，操作时工人将两个被焊接的管材装卡至夹具，人工选取三个焊接点进行逐点焊接。这种方式一来由于分步操作，不仅耗时较多，生产效率低下，而且由于管材的壁厚较薄，焊接时焊接部位会产生很大的热量，而热量难以控制，因而极易使钢管发生穿透、形变，造成不可逆转的质量问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种薄型管材焊接装置，可以有效解决现有技术中存在的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种薄型管材焊接装置，包括机架、管径相同的第一管道和第二管道，所述机架上设置有用于固定第一管道的第一固定装置；用于夹取并固定第二管道的第二固定装置，所述第二固定装置可以驱动所述第二管道纵向位移并水平旋转，所述第二管道的下端面置于第一管道的上端面上并相互对齐，所述第一管道内设置有可以从内向外支撑住所述第一管道与所述第二管道连接处的支撑装置，所述支撑装置可以从所述第一管道的底部位移至所述第一管道与所述第二管道的连接处，所述连接处的外圈设置有多个水平设置且以所述支撑装置的中心轴为中心呈环形阵列分布、以实现同时聚拢和分散的焊接头；所述焊接头和所述支撑装置分别连接于电源的正负两极、以实现当全部所述焊接头向中心聚拢至与第一管道和第二管道接触时导通电路。
上述技术方案中，优选的，所述第一固定装置为具有弧度的卡钳。所述卡钳的与管材相接触的面上设置有塑胶，以此增大两者之间的摩擦力，使第一管道不易产生滑动。
上述技术方案中，优选的，所述第二固定装置为机械卡爪，所述机械卡爪通过独立的驱动机构控制。所述机械卡爪通过机架上面的控制总成进行控制，可以纵向位移，也可以将部分焊接后的管材进行旋转，以便于管材得到满焊。
上述技术方案中，优选的，所述支撑装置包括安装在所述机架上的丝杆；螺纹连接设置在所述丝杆上的活动块；转动连接在所述活动块上的多个以所述丝杆的中心轴为中心呈环形阵列分布、以实现同时聚拢和外扩的连接杆，所述连接杆的另一端设置有具有弧度的支撑面，所述支撑面与所述第一管道与所述第二管道的连接处的内壁向接触并撑紧。
上述技术方案中，优选的，所述支撑装置的材质为铸铁件或高碳钢件。这样设置，可以保证支撑装置不会与管材焊接在一起。
上述技术方案中，优选的，所述焊接头的数量及位置分布与所述支撑面的位置相对应。
上述技术方案中，优选的，任一所述焊接头包括与电极连接的焊杆和套设于所述焊杆外的气压活塞；全部所述气压活塞驱动全部所述焊杆同时靠近和远离所述连接处。
上述技术方案中，优选的，所述焊接头的数目为四个；四个所述焊杆连接于正极，所述支撑装置连接于负极。
上述技术方案中，优选的，任一所述焊杆中还设有管路；还包括与全部所述焊杆的所述管路连接、用以当所述焊杆接触所述连接处时通过所述管路向焊接部位喷出保护气体的防氧化部。
本发明的有益效果是：可以有效可靠地完成第一管道和第二管道之间的定位对齐，通过所述支撑装置的支撑面可以同时支撑住两个未焊接的管道，使管道的连接处在焊接头对其进行焊接时不会使管道产生形变、穿透，保证了管材焊接后的质量。同时也可以通过控制焊接电流的大小以及焊接头接触被焊钢管的时长的方式控制该处产生的热量，以确保被焊钢管不会因焊接热量过多而被穿透。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的正面结构示意图。
图2为本发明的正面以丝杆轴心为剖线的内部剖视图。
图3为本发明的俯视图。
图4为本发明的焊接头结构图。
图中，1.机架，2.第一管道，3.第二管道，4.卡钳，5.机械卡爪，6.支撑装置，61.丝杆，62.活动块，63.连接杆，64.支撑面，7.焊接头，71.焊杆。
具体实施方式
参照附图1-4所示，一种薄型管材焊接装置，包括机架1、管径相同的第一管道2和第二管道3，所述机架1上设置有用于固定第一管道2的卡钳4；用于夹取并固定第二管道3的机械卡爪5，所述机械卡爪5可以驱动所述第二管道3纵向位移并水平旋转，所述第二管道3的下端面置于第一管道2的上端面上并相互对齐，所述第一管道2内设置有可以从内向外支撑住所述第一管道2与所述第二管道3连接处的支撑装置6，所述支撑装置6可以从所述第一管道2的底部位移至所述第一管道2与所述第二管道3的连接处，所述连接处的外圈设置有多个水平设置且以所述支撑装置6的中心轴为中心呈环形阵列分布、以实现同时聚拢和分散的焊接头7；所述焊接头7和所述支撑装置6分别连接于电源的正负两极、以实现当全部所述焊接头7向中心聚拢至与第一管道2和第二管道3接触时导通电路。其中，所述支撑装置6包括安装在所述机架1上的丝杆61；螺纹连接设置在所述丝杆61上的活动块62；转动连接在所述活动块62上的多个以所述丝杆61的中心轴为中心呈环形阵列分布、以实现同时聚拢和外扩的连接杆63，所述连接杆63的另一端设置有具有弧度的支撑面64，所述支撑面64与所述第一管道2与所述第二管道3的连接处的内壁向接触并撑紧。所述支撑装置6的材质为铸铁件。
为了使第一管道2不易产生滑动，所述卡钳4具有弧度，所述卡钳4的与管材相接触的面上设置有塑胶，以此增大两者之间的摩擦力。
所述机械卡爪5通过独立的驱动机构控制。所述机械卡爪5通过机架1上面的控制总成进行控制，可以纵向位移，也可以将部分焊接后的管材进行旋转，以便于管材得到满焊。
所述焊接头7的数量及位置分布与所述支撑面64的位置相对应，所述焊接头7的数目为四个；四个所述焊杆71连接于正极，所述支撑装置6连接于负极。任一所述焊接头7包括与电极连接的焊杆71和套设于所述焊杆71外的气压活塞；全部所述气压活塞驱动全部所述焊杆71同时靠近和远离所述连接处。任一所述焊杆71中还设有管路；还包括与全部所述焊杆71的所述管路连接、用以当所述焊杆71接触所述连接处时通过所述管路向焊接部位喷出保护气体的防氧化部。
本发明的工作过程：先将第一管道2放置在机架1上通过所述第一固定装置，也即卡钳4进行固定，而后通过第二固定装置，也即机械卡爪5夹取第二管道3后将其位移至第一管道2上方，管道的初步对齐可以选用红外线传感器进行检测控制。完成上述步骤后，丝杆61开始工作，将所述支撑装置6的活动块62向上推进直至支撑装置6的4个支撑面64同时抵靠支撑住第一管道2和第二管道3，此时通过4个所述支撑面64可以对第一管道2和第二管道3进行二次对齐；完成支撑后，所述焊接头7开始工作，焊接头7同时向管道的连接处进行位移直至与管道相接触，对管道进行焊接，完成初步焊接后，所述支撑装置6和卡钳4解除对管道的支撑固定，通过所述机械卡爪5转动管道，使焊接头7完成管道的后续焊接工作。如若不采用机械卡爪5来控制管道旋转进行满焊的话，也可以在初步焊接后便将所述管道取下后完成后续焊接工作。
本发明不限于上述实施例，以上所述并非对本发明作出任何形式上的限制，在不脱离本发明的技术方案基础上，所作出的简单修改、等同变化或修饰，均落入本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种薄型管材焊接装置，包括机架、管径相同的第一管道和第二管道，其特征在于：所述机架上设置有用于固定第一管道的第一固定装置；用于夹取并固定第二管道的第二固定装置，所述第二固定装置可以驱动所述第二管道纵向位移并水平旋转，所述第二管道的下端面置于第一管道的上端面上并相互对齐，所述第一管道内设置有可以从内向外支撑住所述第一管道与所述第二管道连接处的支撑装置，所述支撑装置可以从所述第一管道的底部位移至所述第一管道与所述第二管道的连接处，所述连接处的外圈设置有多个水平设置且以所述支撑装置的中心轴为中心呈环形阵列分布、以实现同时聚拢和分散的焊接头；所述焊接头和所述支撑装置分别连接于电源的正负两极、以实现当全部所述焊接头向中心聚拢至与第一管道和第二管道接触时导通电路。
2.根据权利要求1所述的薄型管材焊接装置，其特征在于：所述第一固定装置为具有弧度的卡钳。
3.根据权利要求1所述的薄型管材焊接装置，其特征在于：所述第二固定装置为机械卡爪，所述机械卡爪通过独立的驱动机构控制。
4.根据权利要求1所述的薄型管材焊接装置，其特征在于：所述支撑装置包括安装在所述机架上的丝杆；螺纹连接设置在所述丝杆上的活动块；转动连接在所述活动块上的多个以所述丝杆的中心轴为中心呈环形阵列分布、以实现同时聚拢和外扩的连接杆，所述连接杆的另一端设置有具有弧度的支撑面，所述支撑面与所述第一管道与所述第二管道的连接处的内壁向接触并撑紧。
5.根据权利要求4所述的薄型管材焊接装置，其特征在于：所述支撑装置的材质为铸铁件或高碳钢件。
6.根据权利要求4所述的薄型管材焊接装置，其特征在于：所述焊接头的数量及位置分布与所述支撑面的位置相对应。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的薄型管材焊接装置，其特征在于：任一所述焊接头包括与电极连接的焊杆和套设于所述焊杆外的气压活塞；全部所述气压活塞驱动全部所述焊杆同时靠近和远离所述连接处。
8.根据权利要求6所述的薄型管材焊接装置，其特征在于：所述焊接头的数目为四个；四个所述焊杆连接于正极，所述支撑装置连接于负极。
9.根据权利要求7所述的薄型管材焊接装置，其特征在于：任一所述焊杆中还设有管路；还包括与全部所述焊杆的所述管路连接、用以当所述焊杆接触所述连接处时通过所述管路向焊接部位喷出保护气体的防氧化部。
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Cited By (2)
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| CN113732545A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-12-03 | 安徽展铭智能科技有限公司 | 一种伸缩焊接头及自动寻位焊接机器人 |
| CN115446444A (zh) * | 2022-11-10 | 2022-12-09 | 成都市鸿侠科技有限责任公司 | 飞行器发动机护罩用激光焊接装置 |
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