CN111545985B - 一种薄壁管件焊管系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种薄壁管件焊管系统。所述薄壁管件焊管系统包括底座组件、定位组件与焊接机构，底座组件包括底架、两个V形罩、竖立臂、两个支撑条与圆形套圈，两个V形罩分别安装于底架的相对两侧，竖立臂安装于底架的一端，两个支撑条分别安装于两个V形罩上并均位于V形罩远离竖立臂的一端，圆形套圈固定于两个支撑条的端部。所述薄壁管件焊管系统的焊接质量较好。
Description
技术领域
本发明涉及一种薄壁管件焊管系统。
背景技术
在薄壁管件的焊接工艺中，需要对薄壁管件的焊缝先进行按压定位，然后进行焊接。由于薄壁管件为圆管状，因此在利用定位结构进行焊接时，其焊缝的相对两侧壁容易相互远离，进而导致焊缝张开且无法闭合，影响后续的焊接质量。
发明内容
基于此，有必要提供一种焊接质量较好的薄壁管件焊管系统。
一种薄壁管件焊管系统，包括底座组件、定位组件与焊接机构，底座组件包括底架、两个V形罩、竖立臂、两个支撑条与圆形套圈，两个V形罩分别安装于底架的相对两侧，竖立臂安装于底架的一端，两个支撑条分别安装于两个V形罩上并均位于V形罩远离竖立臂的一端，圆形套圈固定于两个支撑条的端部，定位组件包括定位轴、两个定位气缸、两个弧形条板与两个按压结构，定位轴的一端支撑于竖立臂上，另一端凸设有枢轴，枢轴插设于圆形套圈中，定位轴用于支撑定位薄壁管件，薄壁管件的焊缝朝上并沿定位轴的轴向延伸，两个定位气缸分别安装于两个V形罩上，两个弧形条板分别安装于两个定位气缸的输出轴上，两个弧形条板分别抵持于薄壁管件的相对两侧以迫使薄壁管件的焊缝闭合，两个按压结构分别安装于两个V形罩上，并分别用于向下按压焊缝的相对两侧壁，焊接机构用于对焊缝进行焊接。
在其中一个实施方式中，V形罩包括主体板与反向板，主体板的底部边缘固定于底架的一侧，反向板凸设于主体板的顶部边缘，两个定位气缸分别安装于两个主体板上。
在其中一个实施方式中，两个主体板之间的距离沿竖直向上的方向逐渐增大，两个反向板之间的距离沿竖直向上的方向逐渐减小。
在其中一个实施方式中，主体板与反向板之间形成有120-150度的夹角，两个反向板的上边缘均凸设有横板，横板的长度方向与定位轴的轴向平行。
在其中一个实施方式中，两个横板之间形成有焊接间隔，两个按压结构分别安装于两个横板上，定位轴位于焊接间隔的下方。
在其中一个实施方式中，两个弧形条板均位于两个主体板之间，竖立臂的顶端固定有弧形支撑件，定位轴远离枢轴的一端凸设有短柱，短柱支撑于弧形支撑件上。
在其中一个实施方式中，定位轴的端面与竖立臂之间形成有操作间隔，底架上设置有升降气缸，升降气缸的输出轴上固定有支撑弧条，支撑弧条用于支撑焊接后从定位轴上卸下的薄壁管件。
在其中一个实施方式中，每个按压结构包括多个按压件与多个螺栓，多个按压件相互间隔地设置于对应的横板上，多个螺栓分别将多个按压件固定于横板上。
在其中一个实施方式中，每个按压件包括固定板、活动板与按压板，固定板固定于横板上，活动板设置于固定板的一侧边缘，按压板设置于活动板远离固定板的一侧。
在其中一个实施方式中，固定板、活动板与按压板一体成型，固定板与按压板平行，活动板相对固定板倾斜设置，按压板按压于焊缝的侧壁上。
所述薄壁管件焊管系统在使用时，将薄壁管件套设于定位轴上，将定位轴的一端支撑于竖立臂上，另一端的枢轴插设于圆形套圈中，两个定位气缸驱动两个弧形条板相向移动以夹持薄壁管件，迫使薄壁管件的焊缝闭合，然后利用两个按压结构分别用于按压定位焊缝的相对两侧壁。利用焊接机构对焊缝进行焊接。因为按压结构会露出焊缝的侧壁边缘，以供焊接。由于在焊接前，通过两个定位气缸驱动两个弧形条板以对薄壁管件的侧壁进行抵持，因此可以使得焊缝进行闭合，使得焊缝不会在按压动作中相互分离，因此可以极大地提高焊接质量。
附图说明
图1为一实施例的薄壁管件焊管系统的立体示意图。
图2为图1所示薄壁管件焊管系统的端面视图。
图3为图1中A处的局部放大图。
图4为图2中B处的局部放大图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明涉及一种薄壁管件焊管系统。例如，所述薄壁管件焊管系统包括底座组件、定位组件与焊接机构，底座组件包括底架、两个V形罩、竖立臂、两个支撑条与圆形套圈。例如，两个V形罩分别安装于底架的相对两侧，竖立臂安装于底架的一端，两个支撑条分别安装于两个V形罩上并均位于V形罩远离竖立臂的一端，圆形套圈固定于两个支撑条的端部，定位组件包括定位轴、两个定位气缸、两个弧形条板与两个按压结构。例如，定位轴的一端支撑于竖立臂上，另一端凸设有枢轴，枢轴插设于圆形套圈中，定位轴用于支撑定位薄壁管件，薄壁管件的焊缝朝上并沿定位轴的轴向延伸。例如，两个定位气缸分别安装于两个V形罩上，两个弧形条板分别安装于两个定位气缸的输出轴上。例如，两个弧形条板分别抵持于薄壁管件的相对两侧以迫使薄壁管件的焊缝闭合。例如，两个按压结构分别安装于两个V形罩上，并分别用于向下按压焊缝的相对两侧壁，焊接机构用于对焊缝进行焊接。
请参阅图1至图4，一种薄壁管件焊管系统，包括底座组件10、定位组件20与焊接机构(图未示)，底座组件10包括底架11、两个V形罩13、竖立臂15、两个支撑条16与圆形套圈17，两个V形罩13分别安装于底架11的相对两侧，竖立臂15安装于底架11的一端，两个支撑条16分别安装于两个V形罩13上并均位于V形罩13远离竖立臂15的一端，圆形套圈17固定于两个支撑条16的端部，定位组件20包括定位轴21、两个定位气缸22、两个弧形条板23与两个按压结构25，定位轴21的一端支撑于竖立臂15上，另一端凸设有枢轴211，枢轴211插设于圆形套圈17中，定位轴21用于支撑定位薄壁管件100，薄壁管件100的焊缝107朝上并沿定位轴21的轴向延伸，两个定位气缸22分别安装于两个V形罩13上，两个弧形条板23分别安装于两个定位气缸22的输出轴上，两个弧形条板23分别抵持于薄壁管件100的相对两侧以迫使薄壁管件100的焊缝107闭合，两个按压结构25分别安装于两个V形罩13上，并分别用于向下按压焊缝107的相对两侧壁，焊接机构用于对焊缝107进行焊接。
所述薄壁管件焊管系统在使用时，将薄壁管件100套设于定位轴21上，将定位轴21的一端支撑于竖立臂15上，另一端的枢轴211插设于圆形套圈17中，两个定位气缸22驱动两个弧形条板23相向移动以夹持薄壁管件100，迫使薄壁管件100的焊缝107闭合，然后利用两个按压结构25分别用于按压定位焊缝107的相对两侧壁。利用焊接机构对焊缝107进行焊接。按压结构25会露出焊缝107的侧壁边缘，以供焊接。由于在焊接前，通过两个定位气缸22驱动两个弧形条板23以对薄壁管件100的侧壁进行抵持，因此可以使得焊缝107进行闭合，使得焊缝107不会在按压动作中相互分离，因此可以极大地提高焊接质量。
例如，为了便于包围薄壁管件100以保护焊接进程，V形罩13包括主体板132与反向板135，主体板132的底部边缘固定于底架11的一侧，反向板135凸设于主体板132的顶部边缘，两个定位气缸22分别安装于两个主体板132上。两个主体板132之间的距离沿竖直向上的方向逐渐增大，两个反向板135之间的距离沿竖直向上的方向逐渐减小。主体板132与反向板135之间形成有120-150度的夹角，两个反向板135的上边缘均凸设有横板136，横板136的长度方向与定位轴21的轴向平行。两个横板136之间形成有焊接间隔137，两个按压结构25分别安装于两个横板136上，定位轴21位于焊接间隔137的下方。通过设置两个V形罩13，从而可以围合形成一个较为封闭的空间，以保护焊接进程，防止焊渣飞溅。
例如，为了便于卸料，两个弧形条板23均位于两个主体板132之间，竖立臂15的顶端固定有弧形支撑件，定位轴21远离枢轴211的一端凸设有短柱，短柱支撑于弧形支撑件上。定位轴21的端面与竖立臂15之间形成有操作间隔，底架11上设置有升降气缸115，升降气缸115的输出轴上固定有支撑弧条118，支撑弧条118用于支撑焊接后从定位轴21上卸下的薄壁管件100。卸料时，升降气缸115驱动支撑弧条118上升，施加轴向力于定位轴21上，用力使定位轴21的枢轴211脱出圆形套圈17，使得定位轴21的端面抵持于竖立臂15上，从而使得操作间隔消失。然后使得枢轴211的一端倾斜滑落至支撑弧条118上，并再使得定位轴21的另一端也滑落至支撑弧条118上，升降气缸115下降后，此后可以沿轴向用力向远离竖立臂15的一端拖出薄壁管件100。
为了便于安装按压结构25，每个按压结构25包括多个按压件255与多个螺栓256，多个按压件255相互间隔地设置于对应的横板136上，多个螺栓256分别将多个按压件255固定于横板136上。每个按压件255包括固定板2551、活动板2553与按压板2554，固定板2551固定于横板136上，活动板2553设置于固定板2551的一侧边缘，按压板2554设置于活动板2553远离固定板2551的一侧。固定板2551、活动板2553与按压板2554一体成型，固定板2551与按压板2554平行，活动板2553相对固定板2551倾斜设置，按压板2554按压于焊缝107的侧壁上。通过设置固定板2551，进而可以利用螺栓256将固定板2551固定于横板136上，从而实现对按压结构25的最终固定。
例如，尤其重要的是，为了便于支撑定位轴21，两个支撑条16分别安装于两个反向板135远离支撑臂的一端，两个支撑条16之间形成有钝角，两个支撑条16之间的距离沿竖直向下的方向逐渐减小。例如，定位轴21上的周缘形成有切平面218，切平面218朝向上方并沿定位轴21的轴向延伸。枢轴211上贯通开设有穿孔214，穿孔214的轴向与切平面218垂直。为了便于将焊缝107的相对两侧壁定位于切平面218上，以便于执行焊接作业，活动板2553与固定板2551连接处形成有条形槽2557，条形槽2557的底面为凹弧形，条形槽2557的延伸方向与定位轴21的轴向平行。条形槽2557用于使得活动板2553与固定板2551的连接处形成薄弱部，薄弱部用于使得活动板2553能够相对固定板2551弯折。
例如，薄壁管件焊管系统还包括按压组件40，按压组件40包括固定架41、抵持电机42、抵持架43与穿柱45，固定架41固定安装于其中一个V形罩13的反向板135上并向上延伸。抵持电机42安装于固定架41的顶端并位于焊接间隔137的上方。抵持架43包括横梁431、两个纵梁433与矩形框435，横梁431的中部垂直安装于抵持电机42的输出轴的底端，两个纵梁433分别垂直固定于横梁431的相对两端并沿竖直向下的方向延伸，矩形框435的相对两端分别固定于两个纵梁433的底端，矩形框435的相对两侧分别抵持于两个按压结构25的活动板2553的中部，用于迫使多个按压件的活动板2553相对固定板2551偏折，以使得按压板2554向下移动以执行按压。穿柱45固定于横梁431的一端并用于穿入枢轴211的穿孔214中。
在焊接之前，抵持电机42带动抵持架43下移，以利用矩形框435迫使活动板2553相对固定板2551偏折，最终迫使按压板2554按压于焊缝107的相对两侧壁上，从而实现对焊缝107的定位。于此同时，穿柱45穿设于枢轴211的穿孔214中，从而实现定位轴21的定位以使得定位轴21的切平面218朝向上方，以支撑焊缝107的相对两侧壁。即按压动作与对定位轴21的切平面218的定位动作是同步进行的，防止后续按压过程或者焊接过程中切平面218的偏转或者滑动，进而提高定位效果。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施方式仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (1)
1.一种薄壁管件焊管系统，其特征在于，包括底座组件、定位组件与焊接机构，底座组件包括底架、两个V形罩、竖立臂、两个支撑条与圆形套圈，两个V形罩分别安装于底架的相对两侧，竖立臂安装于底架的一端，两个支撑条分别安装于两个V形罩上并均位于V形罩远离竖立臂的一端，圆形套圈固定于两个支撑条的端部，定位组件包括定位轴、两个定位气缸、两个弧形条板与两个按压结构，定位轴的一端支撑于竖立臂上，另一端凸设有枢轴，枢轴插设于圆形套圈中，定位轴用于支撑定位薄壁管件，薄壁管件的焊缝朝上并沿定位轴的轴向延伸，两个定位气缸分别安装于两个V形罩上，两个弧形条板分别安装于两个定位气缸的输出轴上，两个弧形条板分别抵持于薄壁管件的相对两侧以迫使薄壁管件的焊缝闭合，两个按压结构分别安装于两个V形罩上，并分别用于向下按压焊缝的相对两侧壁，焊接机构用于对焊缝进行焊接；
V形罩包括主体板与反向板，主体板的底部边缘固定于底架的一侧，反向板凸设于主体板的顶部边缘，两个定位气缸分别安装于两个主体板上，两个主体板之间的距离沿竖直向上的方向逐渐增大，两个反向板之间的距离沿竖直向上的方向逐渐减小，主体板与反向板之间形成有120-150度的夹角，两个反向板的上边缘均凸设有横板，横板的长度方向与定位轴的轴向平行，两个横板之间形成有焊接间隔，两个按压结构分别安装于两个横板上，定位轴位于焊接间隔的下方，两个弧形条板均位于两个主体板之间，竖立臂的顶端固定有弧形支撑件，定位轴远离枢轴的一端凸设有短柱，短柱支撑于弧形支撑件上，定位轴的端面与竖立臂之间形成有操作间隔，底架上设置有升降气缸，升降气缸的输出轴上固定有支撑弧条，支撑弧条用于支撑焊接后从定位轴上卸下的薄壁管件，每个按压结构包括多个按压件与多个螺栓，多个按压件相互间隔地设置于对应的横板上，多个螺栓分别将多个按压件固定于横板上，每个按压件包括固定板、活动板与按压板，固定板固定于横板上，活动板设置于固定板的一侧边缘，按压板设置于活动板远离固定板的一侧，固定板、活动板与按压板一体成型，固定板与按压板平行，活动板相对固定板倾斜设置，按压板按压于焊缝的侧壁上；
两个支撑条分别安装于两个反向板远离支撑臂的一端，两个支撑条之间形成有钝角，两个支撑条之间的距离沿竖直向下的方向逐渐减小，定位轴上的周缘形成有切平面，切平面朝向上方并沿定位轴的轴向延伸，枢轴上贯通开设有穿孔，穿孔的轴向与切平面垂直，活动板与固定板连接处形成有条形槽，条形槽的底面为凹弧形，条形槽的延伸方向与定位轴的轴向平行，条形槽用于使得活动板与固定板的连接处形成薄弱部，薄弱部用于使得活动板能够相对固定板弯折；
薄壁管件焊管系统还包括按压组件，按压组件包括固定架、抵持电机、抵持架与穿柱，固定架固定安装于其中一个V形罩的反向板上并向上延伸，抵持电机安装于固定架的顶端并位于焊接间隔的上方，抵持架包括横梁、两个纵梁与矩形框，横梁的中部垂直安装于抵持电机的输出轴的底端，两个纵梁分别垂直固定于横梁的相对两端并沿竖直向下的方向延伸，矩形框的相对两端分别固定于两个纵梁的底端，矩形框的相对两侧分别抵持于两个按压结构的活动板的中部，用于迫使多个按压件的活动板相对固定板偏折，以使得按压板向下移动以执行按压，穿柱固定于横梁的一端并用于穿入枢轴的穿孔中。
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Effective date of registration: 20210309 Address after: 226600 group 13, Zhongling village, Libu Town, Hai'an City, Nantong City, Jiangsu Province Applicant after: Jiangsu jiuri Machine Tool Technology Co.,Ltd. Address before: No. 502, building 2, Wangyuan Dongli, Fengtai District, Beijing 100071 Applicant before: Huang Ge |
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| GR01 | Patent grant | ||
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