CN111889923A - 一种多角度的焊接机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了焊接设备技术领域的一种多角度的焊接机，包括设备台架和焊接机，所述设备台架上安装多角度调节设备，通过多角度调节设备将焊接机进行XY平面上的角度调节；所述设备台架上安装有旋转机构，所述旋转机构对焊接物料进行夹持，并可对物料进行旋转，所述多角度调节设备的上方设置有气体吸收设备，本发明通过设置电机二、螺杆和稳定杆驱动多角度调节设备的前后移动，多角度调节设备使得焊接机在多角度调节设备上实现为0°‑180°之间角度的移动调节，旋转机构的设置，可对焊接物料进行夹持，并可对物料进行旋转，焊接机配合液压伸缩杆完成伸缩焊接，可以实现物料固定后通过焊接编程后实现多角度焊接，更加方便快捷，设备占用空间小。

Description

一种多角度的焊接机

技术领域

本发明涉及焊接设备技术领域，具体为一种多角度的焊接机。

背景技术

焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等。传统的焊接作业大多是以手工焊接为主，存在以下缺陷：生产劳动强度大，生产质量不稳定，劳动效率低，生产条件恶劣等问题。

现有的焊接机很多能够实现自动化焊接，虽然解决了上述问题，现有的多角度焊接机器人在工作的时候，还存在一定的局限性，比如无法实现多角度的产品焊接，整体机器人较为庞大，占用横向空间，无法实现夹具和焊接机的双联动完成焊接，且焊接产生的有害气体不容易进行散发吸收，对工作环境造成影响。基于此，本发明设计了一种多角度的焊接机，以解决上述问题。

为此，我们提出一种多角度的焊接机来解决上述问题。

发明内容

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种多角度的焊接机，包括设备台架和焊接机，所述焊接机的焊接头安装在设备台架的上方，所述设备台架上安装多角度调节设备，所述焊接机安装在多角度调节设备上，通过多角度调节设备将焊接机进行XY平面上的角度调节；所述设备台架上安装有旋转机构，所述旋转机构对焊接物料进行夹持，并可对物料进行旋转，所述设备台架上还固定连接有气体吸收设备，所述气体吸收设备与多角度调节设备和设备台架均固定连接且连通设置，所述设备台架上还安装有对执行设备进行控制的控制器。

在上述的多角度的焊接机中，所述多角度调节设备包括拱形调节架、移动座、电机一和行走齿轮，所述拱形调节架为半环形，所述拱形调节架内设有两端贯穿的通气孔，所述电机一安装在移动座上，电机一的输出轴一端连接行走齿轮，所述行走齿轮可在拱形调节架上进行行走，所述移动座在拱形调节架内侧进行圆周运动，所述焊接头上安装有液压伸缩杆，且液压伸缩杆的尾部安装在移动座的底部，所述液压伸缩杆的伸缩端与焊接头连接。

在上述的多角度的焊接机中，所述设备台架的后侧焊接安装背板，所述背板的顶部安装有横梁，所述背板上安装有电机二，所述电机二的输出轴上连接螺杆， 所述背板上还安装有稳定杆，所述拱形调节架可在稳定杆上进行滑移调节，所述螺杆对拱形调节架进行驱动，所述稳定杆内设有空腔，所述空腔内设有多个内外贯通的第一进气孔，所述空腔的内底部固定连接有多根与第一进气孔一一对应的伸缩杆，所述伸缩杆上套设有弹簧，所述伸缩杆上固定连接吸合板，所述吸合板上固定连接有用于配合第一进气孔的封堵塞。

在上述的多角度的焊接机中，所述旋转机构上安装有电机三、旋转平台和夹具，所述电机三对旋转平台进行旋转驱动，所述夹具安装在旋转平台上，对焊接物料的底部进行夹持，所述电机三安装在设备台架的底部，所述电机三的输出轴上安装有小齿轮，所述旋转平台的底部中心位置固定安装大齿轮，所述大齿轮与小齿轮啮合传动，所述旋转平台的顶部安装有平行的两条导轨，所述夹具可在上进行滑动，且夹具底部设置有与导轨配合的导槽，所述夹具上开设有锁紧孔，所述锁紧孔中通过螺纹安装紧固螺丝将夹具与导轨之间进行锁紧。

在上述的多角度的焊接机中，所述移动座上安装有对电机一进行固定的电机座，所述电机座安装在拱形调节架的外侧，所述移动座上位于行走齿轮的两侧安装限位支架，所述限位支架的顶端转动连接限位轮。

在上述的多角度的焊接机中，所述拱形调节架的内部开设有内槽，所述内槽的两端设置有限位弧边，所述限位轮在限位弧边中限位移动，所述内槽的行程角度为0°-180°，所述内槽中安装有弧形齿条，所述行走齿轮在弧形齿条上啮合传动，所述弧形齿条上开设有多个与通气孔内外贯通的第二进气孔，所述第二进气孔呈内外口径不一的喇叭状，且其外部口直径大于内部口直径。

在上述的多角度的焊接机中，所述螺杆的一端转动安装在横梁的端部，所述稳定杆设置有两根，所述拱形调节架的顶部以及两侧的象限点端部分别安装有驱动端和支撑端，所述驱动端上开设有和螺杆螺纹传动配合的内螺纹孔，所述支撑端上开设有供稳定杆穿过的滑移孔，所述滑移孔内设有与通气孔相连通的开口。

在上述的多角度的焊接机中，所述设备台架内设有腔体，所述腔体上开设有多个内外贯通的排气孔，所述排气孔均匀的分布于旋转平台的周边。

在上述的多角度的焊接机中，所述气体吸收设备包括固定连接于设备台架一端侧壁上的安装盒，所述安装盒的端口上通过螺栓固定连接有开合板，所述安装盒内固定连接有多层拦网，所述安装盒内还固定连接有气泵，所述安装盒内填充有活性炭块，所述活性炭块设置于气泵和拦网之间，所述安装盒上固定连接有第一连接管和第二连接管，所述第一连接管和第二连接管分别与气泵及安装盒连通设置，所述第一连接管背离安装盒的一端与设备台架固定连接钱连通设置，所述第二连接管背离安装盒的一端与两根稳定杆均固定连接且连通设置。

在上述的多角度的焊接机中，所述活性炭块呈多孔蜂窝状，所述活性炭块内的多孔垂直于拦网设置。

与现有的技术相比，本多角度的焊接机的优点在于：

本发明通过设置电机二、螺杆和稳定杆驱动多角度调节设备的前后移动，多角度调节设备中通过电机一、行走齿轮和限位轮配合拱形调节架与弧形齿条，使得焊接机在多角度调节设备上实现为0°-180°之间角度的移动调节，旋转机构的设置，可对焊接物料进行夹持，并可对物料进行旋转，焊接机配合液压伸缩杆完成伸缩焊接，可以实现物料固定后通过焊接编程后实现多角度焊接，实现焊接部件与底座夹持部件的双联动配合，更加方便快捷，设备占用空间小；

通过气体吸收设备的设置可将焊接时产生的有害气体进行及时吸收，拱形调节架的移动来对第一进气孔进行对接，气泵启动抽吸气体将有害气体吸引到安装盒内，再通过活性炭块对其进行吸附过滤，降低对内部和外部环境的影响，提高作业环境的舒适度，需要说明的是本申请的多角度调节设备还能够起到聚风的作用，可谓是单一设备的多重功效，这在现有技术当中是绝无仅有的，也是本申请很重要的发明点。

附图说明

图1是本发明提供的一种多角度的焊接机的结构示意图；

图2是图1的底部示意图；

图3是图1中拱形调节架的结构示意图；

图4是图1中焊接头的结构示意图；

图5是图1中通气孔的剖视图；

图6是图1中旋转机构的结构示意图；

图7是图1中稳定杆的透视图；

图8是图1中排气孔的结构示意图；

图9是图1中安装盒的结构示意图；

图10是图1中第二连接管的结构示意图。

图中，1-设备台架，2-焊接头，3-多角度调节设备，4-旋转机构，5-气体吸收设备，6-控制器，7-通气孔，8-第一进气孔，9-伸缩杆，10-弹簧，11-吸合板，12-第二连接管，13-电机二，14-螺杆，15-稳定杆，16-拱形调节架，17-驱动端，18-支撑端，19-内螺纹孔，20-滑移孔，21-移动座，22-液压伸缩杆，23-电机一，24-内槽，25-弧形齿条，26-行走齿轮，27-限位支架，28-限位轮，29-大齿轮，30-小齿轮，31-电机三，32-旋转平台，33-导轨，34-夹具，35-紧固螺丝，36-封堵塞，37-第二进气孔，38-排气孔，39-安装盒，40-开合板，41-拦网，42-气泵，43-活性炭块，44-第一连接管。

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

实施例

如图1-10所示，一种多角度的焊接机，包括设备台架1和焊接机，焊接机的型号包括气体焰、电弧、激光等多种，焊接机的焊接头2安装在设备台架1的上方，设备台架1上安装多角度调节设备3，焊接机安装在多角度调节设备3上，通过多角度调节设备3将焊接机进行XY平面上的角度调节；设备台架1上安装有旋转机构4，旋转机构4对焊接物料进行夹持，并可对物料进行旋转，所述设备台架1上还固定连接有气体吸收设备5，所述气体吸收设备5与多角度调节设备3和设备台架1均固定连接且连通设置，所述设备台架1上还安装有对执行设备进行控制的控制器6。多角度调节设备3包括拱形调节架16、移动座21、电机一23和行走齿轮26，拱形调节架16为半环形，拱形调节架16内设有两端贯穿的通气孔7，电机一23安装在移动座21上，电机一23的输出轴一端连接行走齿轮26，行走齿轮26可在拱形调节架16上进行行走，移动座21在拱形调节架16内侧进行圆周运动，移动座21上安装有对电机一23进行固定的电机座，电机座安装在拱形调节架16的外侧，移动座21上位于行走齿轮26的两侧安装限位支架27，限位支架27的顶端转动连接限位轮28；拱形调节架16的内部开设有内槽24，内槽24的两端设置有限位弧边，限位轮28在限位弧边中限位移动，内槽24的行程角度为0°-180°；内槽24中安装有弧形齿条25，行走齿轮26在弧形齿条25上啮合传动，弧形齿条25上开设有多个与通气孔7内外贯通的第二进气孔37，第二进气孔37呈内外口径不一的喇叭状，且其外部口直径大于内部口直径具有更加优异的抽吸效果，第二进气孔37可在弧面内均匀的通过负压将有害气体进一步抽吸，达到提高局部工作环境空气质量的效果，可见，本申请的多角度调节设备3还具有聚风作用。

焊接头2上安装有液压伸缩杆22，且液压伸缩杆的尾部安装在移动座21的底部，液压伸缩杆22的伸缩端与焊接头2连接。设备台架1的后侧焊接安装背板11，背板11上安装有电机二13，电机二13的输出轴上连接螺杆14， 背板11上还安装有稳定杆15，拱形调节架16可在稳定杆15上进行滑移调节，螺杆14对拱形调节架16进行驱动，稳定杆15内设有空腔，空腔内设有多个内外贯通的第一进气孔8，空腔的内底部固定连接有多根与第一进气孔8一一对应的伸缩杆9，伸缩杆9上套设有弹簧10，伸缩杆9上固定连接吸合板11，吸合板11上固定连接有用于配合第一进气孔8的封堵塞36，稳定杆15设置有两根，拱形调节架16的顶部以及两侧的象限点端部分别安装有驱动端17和支撑端18，驱动端17上开设有和螺杆14螺纹传动配合的内螺纹孔19，支撑端18上开设有供稳定杆15穿过的滑移孔20，滑移孔20内设有与通气孔7相连通的开口。旋转机构4上安装有电机三31、旋转平台32和夹具34，电机三31对旋转平台32进行旋转驱动，夹具34安装在旋转平台32上，设备台架1内设有腔体，腔体上开设有多个内外贯通的排气孔38，排气孔38均匀的分布于旋转平台32的周边，对焊接物料的底部进行夹持；电机三31安装在设备台架1的底部，电机三31的输出轴上安装有小齿轮30，旋转平台32的底部中心位置固定安装大齿轮29，大齿轮29与小齿轮30啮合传动；旋转平台32的顶部安装有平行的两条导轨33，夹具34可在33上进行滑动，且夹具34底部设置有与导轨33配合的导槽，夹具34上开设有锁紧孔，锁紧孔中通过螺纹安装紧固螺丝35将夹具34与导轨33之间进行锁紧。气体吸收设备5包括固定连接于设备台架1一端侧壁上的安装盒39，安装盒39的端口上通过螺栓固定连接有开合板40，安装盒39内固定连接有多层拦网41，安装盒39内还固定连接有气泵42，安装盒39内填充有活性炭块43，活性炭块43设置于气泵42和拦网41之间，活性炭块43呈多孔蜂窝状，活性炭块43内的多孔垂直于拦网41设置，蜂窝状结构可有效的提高气体的通过效率，同时还降低对烟气的吸附效果，安装盒39上固定连接有第一连接管44和第二连接管12，第一连接管44和第二连接管12分别与气泵42及安装盒39连通设置，第一连接管44背离安装盒39的一端与设备台架1固定连接钱连通设置，第二连接管12背离安装盒39的一端与两根稳定杆15均固定连接且连通设置，拱形调节架16的移动来对第一进气孔8进行对接，气泵42启动抽吸气体，通过第二连接管12将烟气送入至安装盒39内，随后通过拦网41和活性炭块43对各种大小固定颗粒、烟气进行净化阻隔，随后将进化后的气体通过第一连接管44送入至设备台架1内并通过排气孔38排出至台面上，设备台架1上还安装有对执行设备进行控制的控制器6用于对设备整体进行控制调整。

设备的使用步骤：

将待焊接物料放置到旋转机构4上进行固定安装；将待焊接物料放置到夹具34上，对好焊接部件，夹具34在旋转平台32的导轨33上进行滑动，调整夹具34之间的间距，将物料的底部进行固定夹持，通过紧固螺丝35将夹具34与导轨33之间进行锁紧，完成物料的固定；

控制器6中写入执行设备的执行程序代码，控制器6对执行设备进行控制，

电机二13驱动螺杆14进行旋转，螺杆14旋转时配合驱动端17的内螺纹孔19，使得多角度调节设备3的拱形调节架16在稳定杆15上进行稳定平移，焊接头2相对于背板11的前后距离可调，可在物料的前后位置进行焊接，配合液压伸缩杆22的伸缩运动，将焊接头2进行焊接的点焊位置进行接触；

需要对物料的两侧焊接位置进行调节时，通过控制电机一23带动行走齿轮26进行转动，行走齿轮26与弧形齿条25配合，在弧形齿条25上进行行走；拱形调节架16的内部开设有内槽24，内槽24的两端设置有限位弧边，限位轮28在限位弧边中限位移动，使得焊接头2可以保持在拱形调节架16的内侧完成稳定的0°-180°之间的角度调节；

控制器6控制电机三31转动，小齿轮30带动大齿轮29进行旋转，大齿轮29带动旋转平台32进行旋转，物料完成旋转调节，旋转机构4的旋转配合多角度调节设备3的调节，实现焊接头2可对物料的上部位置均可完成焊接工序；

气体吸收设备5对焊接时产生的烟气进固体颗粒行吸收，拱形调节架16的移动来对第一进气孔8进行对接，气泵42启动抽吸气体，通过第二连接管12将烟气送入至安装盒39内，随后通过拦网41和活性炭块43对各种大小固定颗粒、烟气进行净化阻隔，随后将进化后的气体通过第一连接管44送入至设备台架1内并通过排气孔38排出至台面上，一面将污染气体更好的送入至第一进气孔8或第二进气孔37内，一面更好的保持局部空气的清新，保护周边工作环境。

尽管本文较多地使用了设备台架1，焊接头2，多角度调节设备3，旋转机构4，气体吸收设备5，控制器6，通气孔7，第一进气孔8，伸缩杆9，进气口10，吸合板11，第二连接管12，电机二13，螺杆14，稳定杆15，拱形调节架16，驱动端17，支撑端18，内螺纹孔19，滑移孔20，移动座21，液压伸缩杆22，电机一23，内槽24，弧形齿条25，行走齿轮26，限位支架27，限位轮28，大齿轮29，小齿轮30，电机三31，旋转平台32，导轨33，夹具34，紧固螺丝35，封堵塞36，第二进气孔37，排气孔38，安装盒39，开合板40，拦网41，气泵42，活性炭块43，第一连接管44等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种多角度的焊接机，包括设备台架（1）和焊接机，其特征在于：所述焊接机的焊接头（2）安装在设备台架（1）的上方，所述设备台架（1）上安装多角度调节设备（3），所述焊接机安装在多角度调节设备（3）上，通过多角度调节设备（3）将焊接机进行XY平面上的角度调节；所述设备台架（1）上安装有旋转机构（4），所述旋转机构（4）对焊接物料进行夹持，并可对物料进行旋转，所述设备台架（1）上还固定连接有气体吸收设备（5），所述气体吸收设备（5）与多角度调节设备（3）和设备台架（1）均固定连接且连通设置，所述设备台架（1）上还安装有对执行设备进行控制的控制器（6）。

2.根据权利要求1所述的多角度的焊接机，其特征在于，所述多角度调节设备（3）包括拱形调节架（16）、移动座（21）、电机一（23）和行走齿轮（26），所述拱形调节架（16）为半环形，所述拱形调节架（16）内设有两端贯穿的通气孔（7），所述电机一（23）安装在移动座（21）上，电机一（23）的输出轴一端连接行走齿轮（26），所述行走齿轮（26）可在拱形调节架（16）上进行行走，所述移动座（21）在拱形调节架（16）内侧进行圆周运动，所述焊接头（2）上安装有液压伸缩杆（22），且液压伸缩杆的尾部安装在移动座（21）的底部，所述液压伸缩杆（22）的伸缩端与焊接头（2）连接。

3.根据权利要求2所述的多角度的焊接机，其特征在于，所述设备台架（1）的后侧焊接安装背板（11），所述背板（11）的顶部安装有横梁（12），所述背板（11）上安装有电机二（13），所述电机二（13）的输出轴上连接螺杆（14）， 所述背板（11）上还安装有稳定杆（15），所述拱形调节架（16）可在稳定杆（15）上进行滑移调节，所述螺杆（14）对拱形调节架（16）进行驱动，所述稳定杆（15）内设有空腔，所述空腔内设有多个内外贯通的第一进气孔（8），所述空腔的内底部固定连接有多根与第一进气孔（8）一一对应的伸缩杆（9），所述伸缩杆（9）上套设有弹簧（10），所述伸缩杆（9）上固定连接吸合板（11），所述吸合板（11）上固定连接有用于配合第一进气孔（8）的封堵塞（36）。

4.根据权利要求1所述的多角度的焊接机，其特征在于，所述旋转机构（4）上安装有电机三（31）、旋转平台（32）和夹具（34），所述电机三（31）对旋转平台（32）进行旋转驱动，所述夹具（34）安装在旋转平台（32）上，对焊接物料的底部进行夹持，所述电机三（31）安装在设备台架（1）的底部，所述电机三（31）的输出轴上安装有小齿轮（30），所述旋转平台（32）的底部中心位置固定安装大齿轮（29），所述大齿轮（29）与小齿轮（30）啮合传动，所述旋转平台（32）的顶部安装有平行的两条导轨（33），所述夹具（34）可在（33）上进行滑动，且夹具（34）底部设置有与导轨（33）配合的导槽，所述夹具（34）上开设有锁紧孔，所述锁紧孔中通过螺纹安装紧固螺丝（35）将夹具（34）与导轨（33）之间进行锁紧。

5.根据权利要求2所述的多角度的焊接机，其特征在于，所述移动座（21）上安装有对电机一（23）进行固定的电机座，所述电机座安装在拱形调节架（16）的外侧，所述移动座（21）上位于行走齿轮（26）的两侧安装限位支架（27），所述限位支架（27）的顶端转动连接限位轮（28）。

6.根据权利要求5所述的多角度的焊接机，其特征在于，所述拱形调节架（16）的内部开设有内槽（24），所述内槽（24）的两端设置有限位弧边，所述限位轮（28）在限位弧边中限位移动，所述内槽（24）的行程角度为0°-180°，所述内槽（24）中安装有弧形齿条（25），所述行走齿轮（26）在弧形齿条（25）上啮合传动，所述弧形齿条（25）上开设有多个与通气孔（7）内外贯通的第二进气孔（37），所述第二进气孔（37）呈内外口径不一的喇叭状，且其外部口直径大于内部口直径。

7.根据权利要求3所述的多角度的焊接机，其特征在于，所述稳定杆（15）设置有两根，所述拱形调节架（16）的顶部以及两侧的象限点端部分别安装有驱动端（17）和支撑端（18），所述驱动端（17）上开设有和螺杆（14）螺纹传动配合的内螺纹孔（19），所述支撑端（18）上开设有供稳定杆（15）穿过的滑移孔（20），所述滑移孔（20）内设有与通气孔（7）相连通的开口。

8.根据权利要求4所述的多角度的焊接机，其特征在于，所述设备台架（1）内设有腔体，所述腔体上开设有多个内外贯通的排气孔（38），所述排气孔（38）均匀的分布于旋转平台（32）的周边。

9.根据权利要求3所述的多角度的焊接机，其特征在于，所述气体吸收设备（5）包括固定连接于设备台架（1）一端侧壁上的安装盒（39），所述安装盒（39）的端口上通过螺栓固定连接有开合板（40），所述安装盒（39）内固定连接有多层拦网（41），所述安装盒（39）内还固定连接有气泵（42），所述安装盒（39）内填充有活性炭块（43），所述活性炭块（43）设置于气泵（42）和拦网（41）之间，所述安装盒（39）上固定连接有第一连接管（44）和第二连接管（12），所述第一连接管（44）和第二连接管（12）分别与气泵（42）及安装盒（39）连通设置，所述第一连接管（44）背离安装盒（39）的一端与设备台架（1）固定连接钱连通设置，所述第二连接管（12）背离安装盒（39）的一端与两根稳定杆（15）均固定连接且连通设置。

10.根据权利要求9所述的多角度的焊接机，其特征在于，所述活性炭块（43）呈多孔蜂窝状，所述活性炭块（43）内的多孔垂直于拦网（41）设置。

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