CN111992946A - 不锈钢管道自动焊轨道装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种不锈钢管道自动焊轨道装置，包括：圆环形轨道，其由可磁化材料制成，圆环形轨道包括第一半圆环部和第二半圆环部，两个半圆环部一侧边枢接在一起；夹紧机构，其包括设置在第一半圆环部另一侧边的上钩锁，和设置在第二半圆环部另一侧边的下钩锁，将待焊接的不锈钢管道置于两个半圆环部之间后，使上钩锁钩挂在下钩锁上；多个气动弹簧，其沿圆周等间距设置在圆环形轨道内表面，以支撑待焊接的不锈钢管道，并使圆环形轨道和不锈钢管道同心；焊接机器人的磁轮吸附于圆环形轨道外表面，以对不锈钢管道进行焊接。该装置既能够使轨道快速套装于不锈钢管道上，又能够使焊接机器人吸附于轨道外表面，对不同直径的不锈钢管道进行焊接。

Description

不锈钢管道自动焊轨道装置

技术领域

本发明涉及焊接装置领域。更具体地说，本发明涉及一种不锈钢管道自动焊轨道装置。

背景技术

目前，企业招焊工难、焊工成本高等问题日益突出，管道自动焊接技术及设备已逐渐在管道现场施工中得到推广应用。在对不锈钢管道进行自动化焊接时，为了扩大管道自动焊机的应用范围，管道自动焊机需要配置一套轨道装置以满足焊接需要。

申请号为CN201821638721.5的实用新型专利公开了一种自动焊设备的辅助导轨装置，包括导轨、升降组件、连接组件。虽然该装置可以能使磁力吸附式焊接小车也能用于不锈钢管道焊接，但是由于升降组件调节范围有限，因此适应的管径范围存在一定局限性，并且升降组件数量过多调节耗时，使用效果非常不方便。

申请号为CN20181076911.X发明专利公开了一种小管道自动焊接的行走轨道，虽然该轨道安装能克服管径直径误差影响，但是需要与焊接小车上的驱动齿配合使用，且制造复杂，工程适应性差。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种不锈钢管道自动焊轨道装置，该装置既能够使轨道快速套装于不锈钢管道上，又能够使焊接机器人吸附于轨道外表面，对不同直径的不锈钢管道进行焊接。

为了实现本发明的这些目的和其它优点，本发明提供了一种不锈钢管道自动焊轨道装置，包括：

圆环形轨道，其由可磁化材料制成，所述圆环形轨道包括第一半圆环部和第二半圆环部，所述第一半圆环部的一侧边枢接于所述第二半圆环部的一侧边；

夹紧机构，其包括设置在所述第一半圆环部另一侧边的上钩锁，和设置在所述第二半圆环部另一侧边的下钩锁，将待焊接的不锈钢管道置于所述第一半圆环部和所述第二半圆环部之间后，使所述上钩锁钩挂在所述下钩锁上，所述第一半圆环部和所述第二半圆环部形成圆环形轨道；

多个气动弹簧，其沿圆周等间距设置在所述圆环形轨道的内表面，用以支撑待焊接的不锈钢管道，并使所述圆环形轨道和所述待焊接的不锈钢管道同心；

其中，焊接机器人的磁轮吸附于所述圆环形轨道的外表面，以对所述不锈钢管道进行焊接。

优选的是，所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，所述夹紧机构还包括：

铰链座，其固定在所述第一半圆环部另一侧边的外表面上；

插销块，其通过一销轴与所述铰链座连接，且所述插销块与所述上钩锁转动连接，便于所述上钩锁转动钩挂于所述下钩锁上。

优选的是，所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，所述气动弹簧包括：

垫块，其固定在所述圆环形轨道内表面上；

缸体，其设置在所述垫块上；

活塞杆，其一端设置在所述缸体内，且在所述活塞杆上设置有刻度，以便于根据刻度值调整待焊接的不锈钢管道的位置使之与所述圆环形轨道同心；

浮动压头，其与所述活塞杆的另一端浮动连接，以便于所述浮动压头自由转动，和所述待焊接的不锈钢管道外表面贴合。

优选的是，所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，所述第一半圆环部的一侧边枢接于所述第二半圆环部的一侧边，具体设置为，枢接部件为合页，所述合页包括左合页座，右合页座以及连接左合页座和右合页座的插销，所述左合页座固定在所述第一半圆环部的侧边外表面上，所述右合页座固定在所述第二半圆环部的侧边外表面上。

优选的是，所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，所述浮动压头的材质为聚氨酯材料，便于压紧待焊接的不锈钢管道。

优选的是，所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，在所述圆环形轨道的外表面上设置有拉带，便于移动圆环形轨道。

优选的是，所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，所述合页沿所述圆环形轨道中心轴方向对称设置有两个。

优选的是，所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，所述拉带对称设置有两个。

优选的是，所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，所述气动弹簧设置的个数为4个。

优选的是，所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，所述圆环形轨道的材质为碳钢或者为硅钢。

本发明至少包括以下有益效果：由于设置的圆环形轨道，是由可磁化材料制成，用于支撑爬行式焊接机器人，便于将焊接机器人的磁轮吸附于圆环形轨道上，为后续焊接提供良好的工作环境；将圆环形轨道设置成第一半圆环部和第二半圆环部，这两个半圆环部的一侧边枢接在一起，能够转动，另一侧边通过夹紧机构快速合拢并紧，能够方便地将圆环形轨道套装在不锈钢管道上，也方便从不锈钢管道上拆卸下来；在圆环形轨道内表面上还设置有多个气动弹簧，其沿圆周等间距设置在所述圆环形轨道的内表面，用以支撑待焊接的不锈钢管道，对气动弹簧进行调节，能够使所述圆环形轨道和所述待焊接的不锈钢管道同心；此外，对气动弹簧进行调节，可以使该装置对直径范围在400～580mm内的不锈钢管道进行焊接。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明的一个实施例中的不锈钢管道自动焊轨道装置的整体结构示意图；

图2为本发明的一个实施例中的不锈钢管道自动焊轨道装置的横截面示意图；

图3为本发明的一个实施例中夹紧机构的结构示意图；

图4为本发明的一个实施例中气动弹簧的结构示意图；

图5为本发明的一个实施例中合页的结构示意图；

图6为本发明的一个实施例中活塞杆的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

图1至图3所示，本发明实施例提供的不锈钢管道自动焊轨道装置，包括：圆环形轨道1，其由可磁化材料制成，所述圆环形轨道1包括第一半圆环部102和第二半圆环部101，所述第一半圆环部102的一侧边枢接于所述第二半圆环部101的一侧边；夹紧机构3，其包括设置在所述第一半圆环部102另一侧边的上钩锁303，和设置在所述第二半圆环部101另一侧边的下钩锁304，将待焊接的不锈钢管道置于所述第一半圆环部102和所述第二半圆环部101之间后，使所述上钩锁303钩挂在所述下钩锁304上，所述第一半圆环部102和所述第二半圆环部101形成圆环形轨道1；多个气动弹簧4，其沿圆周等间距设置在所述圆环形轨道1的内表面，用以支撑待焊接的不锈钢管道6，并使所述圆环形轨道1和所述待焊接的不锈钢管道6同心；其中，焊接机器人的磁轮吸附于所述圆环形轨道1的外表面，以对所述不锈钢管道6进行焊接。

在上述技术方案中，由于设置的圆环形轨道1，是由可磁化材料制成，用于支撑爬行式焊接机器人，便于将焊接机器人的磁轮吸附于圆环形轨道1上，为后续焊接提供良好的工作环境；将圆环形轨道1设置成第一半圆环部102和第二半圆环部101，这两个半圆环部的一侧边枢接在一起，能够转动，另一侧边通过夹紧机构3快速合拢并紧，能够方便地将圆环形轨道1套装在不锈钢管道6上，也方便从不锈钢管道上拆卸下来；在圆环形轨道1内表面上还设置有多个气动弹簧4，用以支撑待焊接的不锈钢管道，对气动弹簧进行调节，能够使所述圆环形轨道和所述待焊接的不锈钢管道同心，此外，对气动弹簧进行调节，可以使该装置对直径范围在400～580mm内的不锈钢管道进行焊接。

在另一种技术方案中，如图3所示，所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，所述夹紧机构3还包括：

铰链座301，其固定在所述第一半圆环部102另一侧边的外表面上；

插销块302，其通过一销轴305与所述铰链座301连接，且所述插销块302的一端头与所述上钩锁303转动连接，便于所述上钩锁303转动钩挂于所述下钩锁304上。

具体设置时，下钩锁304的横截面呈┏的形状，且横着的面内表面呈倾斜状，上钩锁303的横截面呈U型，且一长一短设置，短的面的内表面也呈倾斜状，可以方便钩挂在下钩锁304上。铰链座301和下钩锁304分别焊接在圆环形轨道1的外表面上。这个夹紧机构3利用杠杆原理和斜面原理，能够使两个半圆环部快速合拢并紧，且操作简单方便。

在另一种技术方案中，如图4和图6所示，所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，所述气动弹簧4包括：垫块401，其固定在所述圆环形轨道1内表面上；缸体402，其设置在所述垫块401上；活塞杆403，其一端设置在所述缸体402内，且在所述活塞杆403上设置有刻度，以便于根据刻度值调整待焊接的不锈钢管道6的位置使之与所述圆环形轨道1同心；浮动压头404，其与所述活塞杆403的另一端浮动连接，以便于所述浮动压头404自由转动，和所述待焊接的不锈钢管道6外表面贴合。

具体实施时，垫块401可以通过螺钉安装在圆环形轨道1的内表面上。在活塞杆403上设置刻度，既方便调节活塞杆的长度又提高了效率。活塞杆404和浮动压头404采用浮动连接方式，使浮动压头404能够360度自由转动，且能够使浮动压头贴紧不锈钢管道的表面。

在另一种技术方案中，如图5所示，所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，所述第一半圆环部102的一侧边枢接于所述第二半圆环部101的一侧边，具体设置为，枢接部件为合页5，所述合页5包括左合页座501，右合页座502以及连接左合页座501和右合页座502的插销503，所述左合页座501固定在所述第一半圆环部102的侧边外表面上，所述右合页座502固定在所述第二半圆环部101的侧边外表面上。所述合页5沿所述圆环形轨道1中心轴方向对称设置有两个。枢接的方式采用合页，结构简单，成本也低。

在另一种技术方案中，所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，所述浮动压头404的材质为聚氨酯材料，有弹性，便于压紧待焊接的不锈钢管道，也不会对不锈钢管道的表面有任何的磨损。

在另一种技术方案中，所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，在所述圆环形轨道1的外表面上设置有拉带2，所述拉带2对称设置有两个，便于移动圆环形轨道。拉带2可以通过焊接的方式设置在圆环形轨道的外表面上，便于操作人员移动圆环形轨道。

在另一种技术方案中，所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，所述气动弹簧4设置的个数为4个。气动弹簧的个数可以根据实际情况进行具体设置，并不限于本实施例设置的个数。

在另一种技术方案中，所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，所述圆环形轨道1的材质为碳钢或者为硅钢。也可以为其他的可磁化的材料。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本的说明的。对本发明的锈钢管道自动焊轨道装置的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

如上所述，根据本发明，该装置既能够使轨道快速套装于不锈钢管道上，又能够使焊接机器人吸附于轨道表面，对不同直径的不锈钢管道进行焊接。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.不锈钢管道自动焊轨道装置，其特征在于，包括：

圆环形轨道，其由可磁化材料制成，所述圆环形轨道包括第一半圆环部和第二半圆环部，所述第一半圆环部的一侧边枢接于所述第二半圆环部的一侧边；

夹紧机构，其包括设置在所述第一半圆环部另一侧边的上钩锁，和设置在所述第二半圆环部另一侧边的下钩锁，将待焊接的不锈钢管道置于所述第一半圆环部和所述第二半圆环部之间后，使所述上钩锁钩挂在所述下钩锁上，所述第一半圆环部和所述第二半圆环部形成圆环形轨道；

多个气动弹簧，其沿圆周等间距设置在所述圆环形轨道的内表面，用以支撑待焊接的不锈钢管道，并使所述圆环形轨道和所述待焊接的不锈钢管道同心；

其中，焊接机器人的磁轮吸附于所述圆环形轨道的外表面，以对所述不锈钢管道进行焊接。

2.如权利要求1所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，其特征在于，所述夹紧机构还包括：

铰链座，其固定在所述第一半圆环部另一侧边的外表面上；

插销块，其通过一销轴与所述铰链座连接，且所述插销块与所述上钩锁转动连接，便于所述上钩锁转动钩挂于所述下钩锁上。

3.如权利要求1所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，其特征在于，所述气动弹簧包括：

垫块，其固定在所述圆环形轨道内表面上；

缸体，其设置在所述垫块上；

活塞杆，其一端设置在所述缸体内，且在所述活塞杆上设置有刻度，以便于根据刻度值调整待焊接的不锈钢管道的位置使之与所述圆环形轨道同心；

浮动压头，其与所述活塞杆的另一端浮动连接，以便于所述浮动压头自由转动，和所述待焊接的不锈钢管道外表面贴合。

4.如权利要求1所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，其特征在于，所述第一半圆环部的一侧边枢接于所述第二半圆环部的一侧边，具体设置为，枢接部件为合页，所述合页包括左合页座，右合页座以及连接左合页座和右合页座的插销，所述左合页座固定在所述第一半圆环部的侧边外表面上，所述右合页座固定在所述第二半圆环部的侧边外表面上。

5.如权利要求3所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，其特征在于，所述浮动压头的材质为聚氨酯材料，便于压紧待焊接的不锈钢管道。

6.如权利要求1所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，其特征在于，在所述圆环形轨道的外表面上设置有拉带，便于移动圆环形轨道。

7.如权利要求4所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，其特征在于，所述合页沿所述圆环形轨道中心轴方向对称设置有两个。

8.如权利要求6所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，其特征在于，所述拉带对称设置有两个。

9.如权利要求3所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，其特征在于，所述气动弹簧设置的个数为4个。

10.如权利要求1所述的不锈钢管道自动焊轨道装置，其特征在于，所述圆环形轨道的材质为碳钢或者为硅钢。

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