CN111318831A - 一种管道自动焊接机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种管道自动焊接机，包括车体，所述车体内设有第一传动腔，所述第一传动腔的底壁右侧固定设有驱动电机，所述驱动电机前后端动力连接有驱动轴，后侧所述驱动轴上固定设有驱动皮带轮，所述驱动轴远离所述驱动电机一端设有开口向远离所述驱动电机一侧的驱动滑槽，所述驱动滑槽内滑动设有接触矩形杆，本发明结构简单，控制简便，只需要将机器放入管道内部，将需要焊接的管道对接在一起，并启动机器，即可实现管道的内部自动焊接，自动化程度高，不仅提高了焊接效率，还可以进行大型管道的焊接，大大节省了人力资源，也缩短了工期。

Description

一种管道自动焊接机
技术领域
本发明涉及管道相关技术领域，具体为一种管道自动焊接机。
背景技术
我国地大物博，资源很多，但是资源分布不均匀，“西气东输”是我国一项大工程，其中管道是应用最广泛的运输部件之一，管道焊接是其中较重要的技术之一。
现在管道焊接已经大量运用了自动机械，自动化程度较高，但还是需要人工将机械运输到要焊接的地方，人工操作机械进行焊接动作，焊接效率不高，也不能对大型管道进行焊接。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种管道自动焊接机，克服在需要大量焊接管道或是管道尺寸较大等情况。
本发明是通过以下技术方案来实现的。
本发明的一种管道自动焊接机，包括车体，所述车体内设有第一传动腔，所述第一传动腔的底壁右侧固定设有驱动电机，所述驱动电机前后端动力连接有驱动轴，后侧所述驱动轴上固定设有驱动皮带轮，所述驱动轴远离所述驱动电机一端设有开口向远离所述驱动电机一侧的驱动滑槽，所述驱动滑槽内滑动设有接触矩形杆，所述驱动滑槽靠近所述驱动电机一侧端壁上固定设有驱动复位弹簧，所述驱动复位弹簧与所述接触矩形杆固定连接，所述第一传动腔前后壁内均转动设有驱动轮轴，所述驱动轮轴靠近所述驱动电机一端设有开口向靠近所述驱动电机一侧的从动矩形槽，所述接触矩形杆远离所述驱动电机一端位于所述从动矩形槽内，所述第一传动腔前后壁上固定设有位于所述驱动轮轴上方的承载板，所述承载板内设有通孔，所述通孔内滑动设有贯穿所述承载板的接触连接杆，所述接触连接杆下端与所述接触矩形杆转动连接，后侧所述接触连接杆的顶端上固定设有接触杆，所述承载板上端面上固定设有位于所述接触连接杆远离所述驱动电机一侧的电磁铁，所述承载板靠近所述驱动电机一侧上端面上固定设有挡块，所述挡块远离所述驱动电机一侧端面上固定设有接触弹簧，所述接触弹簧与所述接触连接杆固定连接，所述第一传动腔前后壁之间转动设有第一传动轴，所述第一传动轴后侧固定设有从动皮带轮，所述从动皮带轮与所述驱动皮带轮通过皮带传动连接，所述第一传动轴前侧固定设有内齿锥齿轮，所述第一传动轴上固定设有位于所述从动皮带轮与所述内齿锥齿轮之间的传动锥齿轮。
优选地，所述第一传动腔左右壁间固定设有上下两个安装板，两个所述安装板内设有脱离滑动腔，所述脱离滑动腔内转动设有贯穿所述安装板的顶轴，所述顶轴上设有环形槽，所述脱离滑动腔内滑动设有环形板，所述环形板的内侧位于所述环形槽内，所述环形板远离所述传动锥齿轮一端固定设有下压拉绳，上侧所述环形板下端面上固定连接有传动拉绳，所述脱离滑动腔靠近所述传动锥齿轮一侧端壁上固定设有脱离限位弹簧，所述脱离限位弹簧与所述环形板固定连接，所述第一传动腔上下壁内均滑动设有顶轴套，所述顶轴套远离所述传动锥齿轮一端固定设有顶板，所述顶轴套内设有转动腔，所述顶轴顶端伸入所述转动腔内且与所述转动腔螺纹配合连接，所述顶轴靠近所述传动锥齿轮一端固定设有从动锥齿轮，两个所述安装板之间固定设有位于所述传动锥齿轮左侧的安装块，所述安装块内设有第二传动腔，所述第二传动腔左端壁内转动设有贯穿所述第二传动腔左端壁的焊接转轴，所述焊接转轴的右端设有开口向右的转动矩形杆。
优选地，所述第二传动腔右端壁内转动设有贯穿所述第二传动腔右端壁的第二传动轴，所述第二传动轴右端固定设有转动锥齿轮，所述转动锥齿轮与所述传动锥齿轮啮合，所述第二传动轴左端设有开口向左的传动矩形槽，所述传动矩形槽内滑动设有转动矩形杆，所述传动矩形槽右端壁上固定设有传动复位弹簧，所述传动复位弹簧与所述转动矩形杆固定连接，所述第二传动腔上方设有限位滑槽，所述限位滑槽内滑动设有转动连接杆，所述转动连接杆下端与所述转动矩形杆转动连接，所述转动连接杆右端与所述传动拉绳固定连接，所述焊接转轴左端贯穿所述第一传动腔左端壁向外伸出。
优选地，所述焊接转轴左端固定设有焊接头，所述焊接头内设有第三传动腔，所述第三传动腔左端壁上固定设有焊接电机，所述焊接电机右端动力连接有焊接驱动轴，所述焊接驱动轴右端固定设有焊接主动锥齿轮，所述第三传动腔侧壁内设有开口向上的焊接滑动腔，所述焊接滑动腔底壁内均转动设有贯穿所述焊接滑动腔底壁的焊接轴，所述焊接轴下端固定设有焊接从动锥齿轮，所述焊接从动锥齿轮与所述焊接主动锥齿轮啮合，所述焊接轴上螺纹连接有位于所述焊接滑动腔内的焊条安装块，所述焊条安装块内设有开口向上的焊接滑槽，所述焊接滑槽内滑动设有焊条承载板，所述焊接滑槽底壁上固定设有焊接顶起弹簧，所述焊接顶起弹簧与所述焊条承载板固定连接，所述焊接滑槽底壁上还固定设有按钮，所述焊条承载板上端面固定设有焊条。
优选地，所述焊接滑动腔底壁内设有第一下压滑动腔，所述第一下压滑动腔内滑动设有贯穿所述焊接滑动腔底壁的压杆，所述第一下压滑动腔内还滑动设有限位块，所述限位块与所述压杆固定连接，所述第一下压滑动腔底壁上固定设有第一下压复位弹簧，所述第一下压复位弹簧与所述限位块固定连接，所述焊接滑动腔左侧底壁上固定设有贯穿所述焊条安装块的导向杆，所述第三传动腔底壁内固定设有焊缝识别装置。
优选地，所述第三传动腔右端壁内设有第二下压滑动腔，所述第二下压滑动腔内滑动设有下压传动杆，所述下压传动杆上端面与所述压杆接触，所述第一传动腔左端壁内设有第三下压滑动腔，所述第三下压滑动腔内滑动设有压板，所述第三下压滑动腔底壁上固定设有第二下压复位弹簧，所述第二下压复位弹簧与所述压板固定连接，所述压板上端面与所述下压拉绳固定连接。
本发明的有益效果：本发明结构简单，控制简便，只需要将机器放入管道内部，将需要焊接的管道对接在一起，并启动机器，即可实现管道的内部自动焊接，自动化程度高，不仅提高了焊接效率，还可以进行大型管道的焊接，大大节省了人力资源，也缩短了工期。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种管道自动焊接机的结构示意图；
图 2是本发明图1中A-A面的剖面示意图；
图 3是本发明图1中B-B面的局部剖面示意图；
图 4是本发明图1中C-C面的局部剖面示意图；
图 5是本发明图1中D处放大示意图；
图 6是本发明图1中E处放大示意图；
图 7是本发明图2中F处放大示意图；
图 8是本发明图3中G处放大示意图。
下面结合图1-8对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
结合附图1-8所述的一种管道自动焊接机，包括车体12，所述车体12内设有第一传动腔16，所述第一传动腔16的底壁右侧固定设有驱动电机30，所述驱动电机30前后端动力连接有驱动轴25，后侧所述驱动轴25上固定设有驱动皮带轮26，所述驱动轴25远离所述驱动电机30一端设有开口向远离所述驱动电机30一侧的驱动滑槽54，所述驱动滑槽54内滑动设有接触矩形杆55，所述驱动滑槽54靠近所述驱动电机30一侧端壁上固定设有驱动复位弹簧53，所述驱动复位弹簧53与所述接触矩形杆55固定连接，所述第一传动腔16前后壁内均转动设有驱动轮轴45，所述驱动轮轴45靠近所述驱动电机30一端设有开口向靠近所述驱动电机30一侧的从动矩形槽44，所述接触矩形杆55远离所述驱动电机30一端位于所述从动矩形槽44内，所述第一传动腔16前后壁上固定设有位于所述驱动轮轴45上方的承载板46，所述承载板46内设有通孔47，所述通孔47内滑动设有贯穿所述承载板46的接触连接杆49，所述接触连接杆49下端与所述接触矩形杆55转动连接，后侧所述接触连接杆49的顶端上固定设有接触杆52，所述承载板46上端面上固定设有位于所述接触连接杆49远离所述驱动电机30一侧的电磁铁48，所述承载板46靠近所述驱动电机30一侧上端面上固定设有挡块51，所述挡块51远离所述驱动电机30一侧端面上固定设有接触弹簧50，所述接触弹簧50与所述接触连接杆49固定连接，所述第一传动腔16前后壁之间转动设有第一传动轴22，所述第一传动轴22后侧固定设有从动皮带轮28，所述从动皮带轮28与所述驱动皮带轮26通过皮带27传动连接，所述第一传动轴22前侧固定设有内齿锥齿轮29，所述第一传动轴22上固定设有位于所述从动皮带轮28与所述内齿锥齿轮29之间的传动锥齿轮67。
有益地，所述第一传动腔16左右壁间固定设有上下两个安装板38，两个所述安装板38内设有脱离滑动腔39，所述脱离滑动腔39内转动设有贯穿所述安装板38的顶轴20，所述顶轴20上设有环形槽40，所述脱离滑动腔39内滑动设有环形板41，所述环形板41的内侧位于所述环形槽40内，所述环形板41远离所述传动锥齿轮67一端固定设有下压拉绳80，上侧所述环形板41下端面上固定连接有传动拉绳43，所述脱离滑动腔39靠近所述传动锥齿轮67一侧端壁上固定设有脱离限位弹簧42，所述脱离限位弹簧42与所述环形板41固定连接，所述第一传动腔16上下壁内均滑动设有顶轴套14，所述顶轴套14远离所述传动锥齿轮67一端固定设有顶板13，所述顶轴套14内设有转动腔15，所述顶轴20顶端伸入所述转动腔15内且与所述转动腔15螺纹配合连接，所述顶轴20靠近所述传动锥齿轮67一端固定设有从动锥齿轮21，两个所述安装板38之间固定设有位于所述传动锥齿轮67左侧的安装块58，所述安装块58内设有第二传动腔60，所述第二传动腔60左端壁内转动设有贯穿所述第二传动腔60左端壁的焊接转轴10，所述焊接转轴10的右端设有开口向右的转动矩形杆64。
有益地，所述第二传动腔60右端壁内转动设有贯穿所述第二传动腔60右端壁的第二传动轴62，所述第二传动轴62右端固定设有转动锥齿轮66，所述转动锥齿轮66与所述传动锥齿轮67啮合，所述第二传动轴62左端设有开口向左的传动矩形槽61，所述传动矩形槽61内滑动设有转动矩形杆64，所述传动矩形槽61右端壁上固定设有传动复位弹簧63，所述传动复位弹簧63与所述转动矩形杆64固定连接，所述第二传动腔60上方设有限位滑槽57，所述限位滑槽57内滑动设有转动连接杆56，所述转动连接杆56下端与所述转动矩形杆64转动连接，所述转动连接杆56右端与所述传动拉绳43固定连接，所述焊接转轴10左端贯穿所述第一传动腔16左端壁向外伸出。
有益地，所述焊接转轴10左端固定设有焊接头3，所述焊接头3内设有第三传动腔8，所述第三传动腔8左端壁上固定设有焊接电机5，所述焊接电机5右端动力连接有焊接驱动轴6，所述焊接驱动轴6右端固定设有焊接主动锥齿轮7，所述第三传动腔8侧壁内设有开口向上的焊接滑动腔2，所述焊接滑动腔2底壁内均转动设有贯穿所述焊接滑动腔2底壁的焊接轴1，所述焊接轴1下端固定设有焊接从动锥齿轮4，所述焊接从动锥齿轮4与所述焊接主动锥齿轮7啮合，所述焊接轴1上螺纹连接有位于所述焊接滑动腔2内的焊条安装块35，所述焊条安装块35内设有开口向上的焊接滑槽31，所述焊接滑槽31内滑动设有焊条承载板32，所述焊接滑槽31底壁上固定设有焊接顶起弹簧36，所述焊接顶起弹簧36与所述焊条承载板32固定连接，所述焊接滑槽31底壁上还固定设有按钮37，所述焊条承载板32上端面固定设有焊条34。
有益地，所述焊接滑动腔2底壁内设有第一下压滑动腔75，所述第一下压滑动腔75内滑动设有贯穿所述焊接滑动腔2底壁的压杆76，所述第一下压滑动腔75内还滑动设有限位块78，所述限位块78与所述压杆76固定连接，所述第一下压滑动腔75底壁上固定设有第一下压复位弹簧77，所述第一下压复位弹簧77与所述限位块78固定连接，所述焊接滑动腔2左侧底壁上固定设有贯穿所述焊条安装块35的导向杆68，所述第三传动腔8底壁内固定设有焊缝识别装置9。
有益地，所述第三传动腔8右端壁内设有第二下压滑动腔70，所述第二下压滑动腔70内滑动设有下压传动杆69，所述下压传动杆69上端面与所述压杆76接触，所述第一传动腔16左端壁内设有第三下压滑动腔73，所述第三下压滑动腔73内滑动设有压板72，所述第三下压滑动腔73底壁上固定设有第二下压复位弹簧74，所述第二下压复位弹簧74与所述压板72固定连接，所述压板72上端面与所述下压拉绳80固定连接。
将小车放置在管道内部，开启驱动电机30，小车向左移动，当焊缝识别装置9探测到将要焊接的接头时，电磁铁48失电，接触连接杆49在接触弹簧50的作用下向靠近驱动电机30一侧移动，从而使接触杆52和接触矩形杆55也向驱动电机30靠近，从而使接触矩形杆55脱离从动矩形槽44，同时使皮带27张紧，驱动电机30带着驱动轴25转动，从而带着驱动皮带轮26转动，从而通过皮带27带着从动皮带轮28转动，从而带着第一传动轴22转动，从而带着内齿锥齿轮29转动，从而带着从动锥齿轮21转动，从动锥齿轮21带着顶轴20转动，从而带着顶轴套14向上移动，从而带着顶板13移动，与此同时，焊接电机5启动，带着焊接驱动轴6转动，从而带着焊接主动锥齿轮7转动，从而带着焊接从动锥齿轮4转动，从而带着焊接轴1转动，从而使焊条安装块35向上移动，当焊条34触碰到管道壁时，焊条安装块35继续向上移动，知道焊条承载板32碰到按钮37,焊接电机5停止。
当顶板13顶住管道壁时，顶轴20在反作用力下往下移动，从而脱离内齿锥齿轮29，同时环形板41向下移动，传动拉绳43放松，转动矩形杆64在传动复位弹簧63作用下进入转动矩形槽65内，传动锥齿轮67带着转动锥齿轮66转动，从而带着第二传动轴62转动，第二传动轴62通过转动矩形杆64带着焊接转轴10转动，带着焊接头3转动。
当焊接完成时，焊接电机5反转带着焊接驱动轴6转动，从而带着焊接从动锥齿轮4转动，从而带着焊接轴1转动，从而将焊条安装块35带回原位，焊条安装块35向下运动将压杆76向下压，从而使得压板72向下移动，从而使下压拉绳80拉紧，从而使环形板41向上移动，从而使从动锥齿轮21与内齿锥齿轮29重新啮合，驱动电机30反转将顶板13收回，顶板13移动到原位时，电磁铁48带电，使接触杆52与皮带27脱离接触，接触矩形杆55重新进入从动矩形槽44中，驱动电机30正转，小车继续往前移动。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种管道自动焊接机，包括车体，其特征在于：所述车体内设有第一传动腔，所述第一传动腔的底壁右侧固定设有驱动电机，所述驱动电机前后端动力连接有驱动轴，后侧所述驱动轴上固定设有驱动皮带轮，所述驱动轴远离所述驱动电机一端设有开口向远离所述驱动电机一侧的驱动滑槽，所述驱动滑槽内滑动设有接触矩形杆，所述驱动滑槽靠近所述驱动电机一侧端壁上固定设有驱动复位弹簧，所述驱动复位弹簧与所述接触矩形杆固定连接，所述第一传动腔前后壁内均转动设有驱动轮轴，所述驱动轮轴靠近所述驱动电机一端设有开口向靠近所述驱动电机一侧的从动矩形槽，所述接触矩形杆远离所述驱动电机一端位于所述从动矩形槽内，所述第一传动腔前后壁上固定设有位于所述驱动轮轴上方的承载板，所述承载板内设有通孔，所述通孔内滑动设有贯穿所述承载板的接触连接杆，所述接触连接杆下端与所述接触矩形杆转动连接，后侧所述接触连接杆的顶端上固定设有接触杆，所述承载板上端面上固定设有位于所述接触连接杆远离所述驱动电机一侧的电磁铁，所述承载板靠近所述驱动电机一侧上端面上固定设有挡块，所述挡块远离所述驱动电机一侧端面上固定设有接触弹簧，所述接触弹簧与所述接触连接杆固定连接，所述第一传动腔前后壁之间转动设有第一传动轴，所述第一传动轴后侧固定设有从动皮带轮，所述从动皮带轮与所述驱动皮带轮通过皮带传动连接，所述第一传动轴前侧固定设有内齿锥齿轮，所述第一传动轴上固定设有位于所述从动皮带轮与所述内齿锥齿轮之间的传动锥齿轮。
2.根据权利要求 1 所述的一种管道自动焊接机，其特征在于：所述第一传动腔左右壁间固定设有上下两个安装板，两个所述安装板内设有脱离滑动腔，所述脱离滑动腔内转动设有贯穿所述安装板的顶轴，所述顶轴上设有环形槽，所述脱离滑动腔内滑动设有环形板，所述环形板的内侧位于所述环形槽内，所述环形板远离所述传动锥齿轮一端固定设有下压拉绳，上侧所述环形板下端面上固定连接有传动拉绳，所述脱离滑动腔靠近所述传动锥齿轮一侧端壁上固定设有脱离限位弹簧，所述脱离限位弹簧与所述环形板固定连接，所述第一传动腔上下壁内均滑动设有顶轴套，所述顶轴套远离所述传动锥齿轮一端固定设有顶板，所述顶轴套内设有转动腔，所述顶轴顶端伸入所述转动腔内且与所述转动腔螺纹配合连接，所述顶轴靠近所述传动锥齿轮一端固定设有从动锥齿轮，两个所述安装板之间固定设有位于所述传动锥齿轮左侧的安装块，所述安装块内设有第二传动腔，所述第二传动腔左端壁内转动设有贯穿所述第二传动腔左端壁的焊接转轴，所述焊接转轴的右端设有开口向右的转动矩形杆。
3.根据权利要求 2所述的一种管道自动焊接机，其特征在于：所述第二传动腔右端壁内转动设有贯穿所述第二传动腔右端壁的第二传动轴，所述第二传动轴右端固定设有转动锥齿轮，所述转动锥齿轮与所述传动锥齿轮啮合，所述第二传动轴左端设有开口向左的传动矩形槽，所述传动矩形槽内滑动设有转动矩形杆，所述传动矩形槽右端壁上固定设有传动复位弹簧，所述传动复位弹簧与所述转动矩形杆固定连接，所述第二传动腔上方设有限位滑槽，所述限位滑槽内滑动设有转动连接杆，所述转动连接杆下端与所述转动矩形杆转动连接，所述转动连接杆右端与所述传动拉绳固定连接，所述焊接转轴左端贯穿所述第一传动腔左端壁向外伸出。
4.根据权利要求 3 所述的一种管道自动焊接机，其特征在于：所述焊接转轴左端固定设有焊接头，所述焊接头内设有第三传动腔，所述第三传动腔左端壁上固定设有焊接电机，所述焊接电机右端动力连接有焊接驱动轴，所述焊接驱动轴右端固定设有焊接主动锥齿轮，所述第三传动腔侧壁内设有开口向上的焊接滑动腔，所述焊接滑动腔底壁内均转动设有贯穿所述焊接滑动腔底壁的焊接轴，所述焊接轴下端固定设有焊接从动锥齿轮，所述焊接从动锥齿轮与所述焊接主动锥齿轮啮合，所述焊接轴上螺纹连接有位于所述焊接滑动腔内的焊条安装块，所述焊条安装块内设有开口向上的焊接滑槽，所述焊接滑槽内滑动设有焊条承载板，所述焊接滑槽底壁上固定设有焊接顶起弹簧，所述焊接顶起弹簧与所述焊条承载板固定连接，所述焊接滑槽底壁上还固定设有按钮，所述焊条承载板上端面固定设有焊条。
5.根据权利要求 4 所述的一种管道自动焊接机，其特征在于：所述焊接滑动腔底壁内设有第一下压滑动腔，所述第一下压滑动腔内滑动设有贯穿所述焊接滑动腔底壁的压杆，所述第一下压滑动腔内还滑动设有限位块，所述限位块与所述压杆固定连接，所述第一下压滑动腔底壁上固定设有第一下压复位弹簧，所述第一下压复位弹簧与所述限位块固定连接，所述焊接滑动腔左侧底壁上固定设有贯穿所述焊条安装块的导向杆，所述第三传动腔底壁内固定设有焊缝识别装置。
6.根据权利要求 4 所述的一种管道自动焊接机，其特征在于：所述第三传动腔右端壁内设有第二下压滑动腔，所述第二下压滑动腔内滑动设有下压传动杆，所述下压传动杆上端面与所述压杆接触，所述第一传动腔左端壁内设有第三下压滑动腔，所述第三下压滑动腔内滑动设有压板，所述第三下压滑动腔底壁上固定设有第二下压复位弹簧，所述第二下压复位弹簧与所述压板固定连接，所述压板上端面与所述下压拉绳固定连接。
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