CN111889856A - 一种一体化自动等离子切割与焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种一体化自动等离子切割与焊接装置，包括底座、定位机构和切割焊接机构，底座的顶端面前后两侧中段位置焊接有匹配支撑座，且两个匹配支撑座的顶端面呈弧形结构，定位机构包括有两个弧形定位板、两个铰接杆、第一连杆和第二连杆，底座的右端面中段位置水平设有与底座顶端面相互齐平的支撑块，切割焊接机构包括有支撑立柱、调节框、第一调节板和第二调节板和等离子切割焊接装置，支撑立柱的底端面垂直焊接在支撑块的顶端面远离底座的一端。本发明在切割和焊接操作时，便于对桥壳的位置进行精准定位，切割和焊接时不容易发生错位的现象，提高切割和焊接的精确度，降低次品率，同时减少操作工的投入，生产效率显著提高。

Description

一种一体化自动等离子切割与焊接装置

技术领域

本发明涉及离子切割与焊接相关技术领域，具体为一种一体化自动等离子切割与焊接装置。

背景技术

原来桥壳四道工序包括割菱形、打底焊、埋弧焊、割中心孔，存在焊缝质量不稳定，工序多，工人劳动强度大、作业环境差，生产效率低等问题，另外，切割和焊接操作时，桥壳的位置不便于精准定位，切割和焊接时，容易发生错位的现象，从而影响到切割和焊接的精确度，最终导致次品率上升，很是不便，所以这里这里设计了一种一体化自动等离子切割与焊接装置，以便于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种一体化自动等离子切割与焊接装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种一体化自动等离子切割与焊接装置，包括底座、定位机构和切割焊接机构，所述底座的顶端面前后两侧中段位置焊接有匹配支撑座，且两个匹配支撑座的顶端面呈弧形结构，所述定位机构包括有两个弧形定位板、两个铰接杆、第一连杆和第二连杆，所述底座的顶端面右端前后两侧均设有弧形不锈钢限位板，且两个所述弧形不锈钢限位板的右端面均设有向右下方倾斜45度的限位齿块，所述底座的右端面中段位置水平设有与底座顶端面相互齐平的支撑块，所述切割焊接机构包括有支撑立柱、调节框、第一调节板和第二调节板和等离子切割焊接装置，所述支撑立柱的底端面垂直焊接在支撑块的顶端面远离底座的一端。

在进一步的实施例中，所述底座的底端面四个边角位置均垂直焊接有支撑腿，相邻两根所述支撑腿之间相互固定焊接有加强杆，通过支撑腿支撑整个底座，另外通过加强杆增强支撑腿支撑时的稳定性。

在进一步的实施例中，两根所述铰接杆前后正对分别，且两根铰接杆的底端分别通过铰接座与底座的顶端面左侧前后两端位置铰接，两个所述弧形定位板的一端分别与两个铰接杆的另一端固定焊接，所述第一连杆的轴向两端分别与两个弧形定位板相对侧壁远离铰接杆的一端固定焊接，所述第二连杆的轴向两端分别与两个弧形定位板相对侧壁靠近铰接杆的一端固定焊接。

在进一步的实施例中，所述第一连杆的外壁轴向两端均开设有呈环形分布的若干个限位卡槽，所述第一连杆通过轴向两端的限位卡槽分别与两个弧形不锈钢限位板的限位齿块匹配卡接。

在进一步的实施例中，两个所述弧形定位板远离铰接杆的一端均固定焊接有把手，通过设置把手，便于操作整个定位机构的两个弧形定位板围绕铰接点转动下压或者抬起，省时省力。

在进一步的实施例中，两个所述弧形定位板的内侧侧壁均对称设有两个呈八字形结构分布的弧形不锈钢弹性压板，通过在每个弧形定位板的内侧侧壁设有两个呈八字形结构分布的弧形不锈钢弹性压板来下压桥壳的外壁，通过围绕铰接点下压弧形定位板，当弧形不锈钢弹性压板接触到桥壳外壁后并产生形变，可以实现将整个桥壳定位住不会发生侧滑，以免影响到切割和焊接的精准度。

在进一步的实施例中，所述支撑立柱的顶端面转动套接有转盘，所述转盘的径向侧壁水平设有延伸横梁，所述延伸横梁的尖端与调节框的侧壁中段位置固定焊接，所述调节框的内腔为中空结构，且内腔侧壁分别开设有上下分布的第一矩形限位滑槽和第二矩形限位滑槽，所述第一调节板和第二调节板呈十字形分布，且第二调节板位于第一调节板的下方，所述第一调节板的左右两端分别与第一矩形限位滑槽的内腔左右两侧侧壁滑动卡接，所述第二调节板的前后两端分别与第二矩形限位滑槽内腔前后两侧滑动卡接，第一调节板和第二调节板可分别沿着第一矩形限位滑槽和第二矩形限位滑槽内腔滑动调节，从而便于调整等离子切割焊接装置的具体位置。

在进一步的实施例中，所述第一调节板的外壁滑动套接有第一矩形滑动套筒，第一矩形滑动套筒可沿着第一调节板外壁自由滑动，所述第二调节板的外壁分别滑动调节有两个第二矩形滑动套筒，两个第二矩形滑动套筒可沿着第二调节板外壁自由滑动，所述第一矩形滑动套筒的前后中心位置均设有L型连接杆，两个所述L型连接杆的底端分别与两个第二矩形滑动套筒的顶端面中心位置固定连接，通过两个L型连接杆的连接，使得两个第二矩形滑动套筒能够跟随第一矩形滑动套筒的滑动而同步调节。

在进一步的实施例中，两个所述第二矩形滑动套筒的底端面中心位置均垂直设有吊杆，两根所述吊杆的底端面之间水平焊接有吊板，所述吊板的底端面垂直设有液压缸，所述液压缸的底端与等离子切割焊接装置的顶端面固定连接，可利用液压缸的伸缩来调整等离子切割焊接装置的高度，以便于满足切割和焊接操作。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明为一种一体化自动等离子切割与焊接装置，在切割和焊接操作时，便于对桥壳的位置进行精准定位，切割和焊接时不容易发生错位的现象，提高切割和焊接的精确度，降低次品率，同时减少操作工的投入，降低人工成本，生产效率显著提高。

2.本发明，通过在每个弧形定位板的内侧侧壁设有两个呈八字形结构分布的弧形不锈钢弹性压板来下压桥壳的外壁，另外利用两个匹配支撑座支撑桥壳的两端，通过围绕铰接点下压弧形定位板，当弧形不锈钢弹性压板接触到桥壳外壁后并产生形变，可以实现将整个桥壳定位住不会发生侧滑，以免影响到切割和焊接的精准度。

附图说明

图1为本发明主体结构示意图；

图2为本发明的图1中A处结构放大图；

图3为本发明的图1中B处结构放大图；

图4为本发明的图1中C处结构放大图。

图中：1、底座；11、支撑腿；12、匹配支撑座；13、弧形不锈钢限位板；14、支撑块；15、限位齿块；2、定位机构；21、弧形定位板；22、铰接杆；23、弧形不锈钢弹性压板；24、把手；25、第一连杆；26、第二连杆；27、限位卡槽；3、切割焊接机构；31、支撑立柱；32、转盘；33、延伸横梁；34、调节框；35、第一矩形限位滑槽；36、第二矩形限位滑槽；37、第一调节板；38、第二调节板；39、液压缸；310、等离子切割焊接装置；311、第一矩形滑动套筒；312、L型连接杆；313、第二矩形滑动套筒；314、吊杆；315、吊板。

具体实施方式

本申请实施例通过提供一种一体化自动等离子切割与焊接装置，解决了现有技术中提出的问题；下面将结合本发明实施例中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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1-4，本实施例提供了一种一体化自动等离子切割与焊接装置，包括底座1、定位机构2和切割焊接机构3，定位机构2包括有两个弧形定位板21、两个铰接杆22、第一连杆25和第二连杆26，底座1的顶端面右端前后两侧均设有弧形不锈钢限位板13，且两个弧形不锈钢限位板13的右端面均设有向右下方倾斜45度的限位齿块15，利用两个弧形不锈钢限位板13的限位齿块15来对下压的定位机构2进行有效固定，这样能够利用下压的定位机构2来压紧待切割和焊接的桥壳，并且能够防止下压的定位机构2出现下压不稳定的现象，底座1的右端面中段位置水平设有与底座1顶端面相互齐平的支撑块14，切割焊接机构3包括有支撑立柱31、调节框34、第一调节板37和第二调节板38和等离子切割焊接装置310，支撑立柱31的底端面垂直焊接在支撑块14的顶端面远离底座1的一端，通过切割焊接机构3的自身位置的调整，来对待切割和焊接的工件进行局部位置精准切割和焊接操作。

底座1的底端面四个边角位置均垂直焊接有支撑腿11，相邻两根支撑腿11之间相互固定焊接有加强杆，通过支撑腿11支撑整个底座1，另外通过加强杆增强支撑腿11支撑时的稳定性。

两根铰接杆22前后正对分别，且两根铰接杆22的底端分别通过铰接座与底座1的顶端面左侧前后两端位置铰接，两个弧形定位板21的一端分别与两个铰接杆22的另一端固定焊接，第一连杆25的轴向两端分别与两个弧形定位板21相对侧壁远离铰接杆22的一端固定焊接，第二连杆26的轴向两端分别与两个弧形定位板21相对侧壁靠近铰接杆22的一端固定焊接；第一连杆25的外壁轴向两端均开设有呈环形分布的若干个限位卡槽27，第一连杆25通过轴向两端的限位卡槽27分别与两个弧形不锈钢限位板13的限位齿块15匹配卡接。

支撑立柱31的顶端面转动套接有转盘32，转盘32的径向侧壁水平设有延伸横梁33，延伸横梁33的尖端与调节框34的侧壁中段位置固定焊接，调节框34可通过延伸横梁33连接的转盘32围绕支撑立柱31的顶端面转动，从而便于转动调节调节框34的位置，调节框34的内腔为中空结构，且内腔侧壁分别开设有上下分布的第一矩形限位滑槽35和第二矩形限位滑槽36，第一调节板37和第二调节板38呈十字形分布，且第二调节板37位于第一调节板38的下方，第一调节板37的左右两端分别与第一矩形限位滑槽35的内腔左右两侧侧壁滑动卡接，第二调节板38的前后两端分别与第二矩形限位滑槽36内腔前后两侧滑动卡接，第一调节板37和第二调节板38可分别沿着第一矩形限位滑槽35和第二矩形限位滑槽36内腔滑动调节，从而便于调整等离子切割焊接装置310的具体位置。

第一调节板37的外壁滑动套接有第一矩形滑动套筒311，第一矩形滑动套筒311可沿着第一调节板37外壁自由滑动，第二调节板38的外壁分别滑动调节有两个第二矩形滑动套筒313，两个第二矩形滑动套筒313可沿着第二调节板38外壁自由滑动，第一矩形滑动套筒311的前后中心位置均设有L型连接杆312，两个L型连接杆312的底端分别与两个第二矩形滑动套筒313的顶端面中心位置固定连接；通过两个L型连接杆312的连接，使得两个第二矩形滑动套筒313能够跟随第一矩形滑动套筒311的滑动而同步调节，两个第二矩形滑动套筒313的底端面中心位置均垂直设有吊杆314，两根吊杆314的底端面之间水平焊接有吊板315，吊板315的底端面垂直设有液压缸39，液压缸39的底端与等离子切割焊接装置310的顶端面固定连接，可利用液压缸39的伸缩来调整等离子切割焊接装置310的高度，以便于满足切割和焊接操作。

本实施例中，先将桥壳放置于底座1的上端面，然后通过徒手握住其中一个把手24，即可同时带动两个弧形定位板21能够分别利用两个铰接杆22围绕铰接点转动下压，即可利用两个弧形定位板21将桥壳两端压紧，即第一连杆25通过轴向两端的限位卡槽27分别与两个弧形不锈钢限位板13的限位齿块15匹配卡接，将可以实现将整个桥壳定位住不会发生侧滑，以免影响到切割和焊接的精准度，随后两个弧形不锈钢限位板13的限位齿块15来对下压的定位机构2进行有效固定，这样能够利用下压的定位机构2来压紧待切割和焊接的桥壳，并且能够防止下压的定位机构2出现下压不稳定的现象；

随后，围绕支撑立柱31的顶端位置转动转盘32，即可将延伸横梁33尖端的调节框34转动调节至底座1的正上方位置，随后通过利用第一调节板37和第二调节板38分别沿着第一矩形限位滑槽35和第二矩形限位滑槽36内腔滑动调节，以便于使得第一矩形滑动套筒311可沿着第一调节板37外壁自由滑动，两个第二矩形滑动套筒313可沿着第二调节板38外壁自由滑动，通过两个L型连接杆312的连接，使得两个第二矩形滑动套筒313能够跟随第一矩形滑动套筒311的滑动而同步调节，这样即可带动两个第二矩形滑动套筒313的底端面吊杆314连接的吊板315进行位置调整，从而便于调整等离子切割焊接装置310的具体位置，即可利用调整好的等离子切割焊接装置310对待加工件进行精准切割和焊接进行同步进行操作，通过采用多工序一体化自动化等离子切割与焊接加工的方式，将桥壳传统工艺的割菱形，打底焊、埋弧焊，割中心孔四道工序合并为一个工序，等离子切割焊接装置310进行自动切割作业，打底焊及正面焊采用等离子切割焊接装置310进行两端三角板自动气保焊作业，提高切割和焊接的精确度，降低次品率，同时减少操作工的投入，降低人工成本，生产效率显著提高；

实施例二

请参阅图1-4，在实施例1的基础上做了进一步改进：

两个弧形定位板21远离铰接杆22的一端均固定焊接有把手24，通过设置把手24，便于操作整个定位机构2的两个弧形定位板21围绕铰接点转动下压或者抬起，省时省力。

底座1的顶端面前后两侧中段位置焊接有匹配支撑座12，且两个匹配支撑座12的顶端面呈弧形结构，两个弧形定位板21的内侧侧壁均对称设有两个呈八字形结构分布的弧形不锈钢弹性压板23，通过在每个弧形定位板21的内侧侧壁设有两个呈八字形结构分布的弧形不锈钢弹性压板23来下压桥壳的外壁，另外利用两个匹配支撑座12支撑桥壳的两端，通过围绕铰接点下压弧形定位板21，当弧形不锈钢弹性压板23接触到桥壳外壁后并产生形变，可以实现将整个桥壳定位住不会发生侧滑，以免影响到切割和焊接的精准度。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种一体化自动等离子切割与焊接装置，包括底座(1)、定位机构(2)和切割焊接机构(3)，其特征在于：所述底座(1)的顶端面前后两侧中段位置焊接有匹配支撑座(12)，且两个匹配支撑座(12)的顶端面呈弧形结构，所述定位机构(2)包括有两个弧形定位板(21)、两个铰接杆(22)、第一连杆(25)和第二连杆(26)，所述底座(1)的顶端面右端前后两侧均设有弧形不锈钢限位板(13)，且两个所述弧形不锈钢限位板(13)的右端面均设有向右下方倾斜45度的限位齿块(15)，所述底座(1)的右端面中段位置水平设有与底座(1)顶端面相互齐平的支撑块(14)，所述切割焊接机构(3)包括有支撑立柱(31)、调节框(34)、第一调节板(37)和第二调节板(38)和等离子切割焊接装置(310)，所述支撑立柱(31)的底端面垂直焊接在支撑块(14)的顶端面远离底座(1)的一端。

2.根据权利要求1所述的一种一体化自动等离子切割与焊接装置，其特征在于：所述底座(1)的底端面四个边角位置均垂直焊接有支撑腿(11)，相邻两根所述支撑腿(11)之间相互固定焊接有加强杆。

3.根据权利要求1所述的一种一体化自动等离子切割与焊接装置，其特征在于：两根所述铰接杆(22)前后正对分别，且两根铰接杆(22)的底端分别通过铰接座与底座(1)的顶端面左侧前后两端位置铰接，两个所述弧形定位板(21)的一端分别与两个铰接杆(22)的另一端固定焊接，所述第一连杆(25)的轴向两端分别与两个弧形定位板(21)相对侧壁远离铰接杆(22)的一端固定焊接，所述第二连杆(26)的轴向两端分别与两个弧形定位板(21)相对侧壁靠近铰接杆(22)的一端固定焊接。

4.根据权利要求3所述的一种一体化自动等离子切割与焊接装置，其特征在于：所述第一连杆(25)的外壁轴向两端均开设有呈环形分布的若干个限位卡槽(27)，所述第一连杆(25)通过轴向两端的限位卡槽(27)分别与两个弧形不锈钢限位板(13)的限位齿块(15)匹配卡接。

5.根据权利要求3所述的一种一体化自动等离子切割与焊接装置，其特征在于：两个所述弧形定位板(21)远离铰接杆(22)的一端均固定焊接有把手(24)。

6.根据权利要求3所述的一种一体化自动等离子切割与焊接装置，其特征在于：两个所述弧形定位板(21)的内侧侧壁均对称设有两个呈八字形结构分布的弧形不锈钢弹性压板(23)。

7.根据权利要求1所述的一种一体化自动等离子切割与焊接装置，其特征在于：所述支撑立柱(31)的顶端面转动套接有转盘(32)，所述转盘(32)的径向侧壁水平设有延伸横梁(33)，所述延伸横梁(33)的尖端与调节框(34)的侧壁中段位置固定焊接，所述调节框(34)的内腔为中空结构，且内腔侧壁分别开设有上下分布的第一矩形限位滑槽(35)和第二矩形限位滑槽(36)，所述第一调节板(37)和第二调节板(38)呈十字形分布，且第二调节板(37)位于第一调节板(38)的下方，所述第一调节板(37)的左右两端分别与第一矩形限位滑槽(35)的内腔左右两侧侧壁滑动卡接，所述第二调节板(38)的前后两端分别与第二矩形限位滑槽(36)内腔前后两侧滑动卡接。

8.根据权利要求7所述的一种一体化自动等离子切割与焊接装置，其特征在于：所述第一调节板(37)的外壁滑动套接有第一矩形滑动套筒(311)，所述第二调节板(38)的外壁分别滑动调节有两个第二矩形滑动套筒(313)，所述第一矩形滑动套筒(311)的前后中心位置均设有L型连接杆(312)，两个所述L型连接杆(312)的底端分别与两个第二矩形滑动套筒(313)的顶端面中心位置固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种一体化自动等离子切割与焊接装置，其特征在于：两个所述第二矩形滑动套筒(313)的底端面中心位置均垂直设有吊杆(314)，两根所述吊杆(314)的底端面之间水平焊接有吊板(315)，所述吊板(315)的底端面垂直设有液压缸(39)，所述液压缸(39)的底端与等离子切割焊接装置(310)的顶端面固定连接。

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