CN112025167A - 一种辅助送料的焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种辅助送料的焊接装置，包括底座，在底座上端面设置有定位组件；在定位组件前侧设置有辅助送料机构，所述辅助送料机构包括一组滑轨，所述滑轨上设置有滑动架，在底座下方设置有水平气缸，所述水平气缸，所述水平气缸的活塞杆与滑动架通过连接板连接，滑动架两侧对应设置有滑柱，所述升降架可滑动设置在滑柱上，所述升降气缸的基座固定在滑动架上，所述升降气缸的活塞杆与升降架连接，在升降架上设置有送料槽。所述定位组件包括相对设置的静头部和动头部，本装置通过改进设置了专用辅助上料机构，可以实现准确定位，同时辅助气缸进行上料，可以准确送至顶尖处进行压紧固定，因此不仅定位准确，而且安全高效。

Description

一种辅助送料的焊接装置

技术领域

本发明属于焊接设备技术领域，具体涉及一种辅助送料的焊接装置。

背景技术

众所周知，螺纹套管作为固定连接部件在很多领域得到广泛的应用，现有的螺纹套管的加工是将一个套管段的两端与螺母通过焊接连接一体。在采用电焊机焊接时，需要将工件接地，对于工件旋转环缝焊接时，如何将工件通过导线与接地线连接，是当前需要解决的问题。

焊接称作熔接、镕接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属，焊接需要肢体带动焊接装置与工件接触，焊接过程中存在安全隐患，且手动带动工件与焊接装置接触会出现焊接不均匀，气孔、未焊透的现象。焊接操作是一种均速、稳定的操作过程，只有在均速、稳定的条件下，才能获得优良的焊缝质量。在不转动状态下，只能进行全位置焊接，全位置焊接的操作难度极高，相应的对操作人员的操作水平要求极高，且焊缝质量合格率较低。

目前，现有的地线与工件的连接方式主要有两种。一种是直接用夹子连接，即用夹子直接夹住电缆与工件连接。该方法虽然简单，但是容易造成电缆绕圈损伤，且电缆的损耗非常大。再就是使用普通的接地转子，但是接地转子容易发热变形，而且随着工件的转动，工作一段时间后会使接地转子卡死，无法转动。

因此，如果直接使地线固定在工件上进行焊接的方法劳动强度大，工作效率低，电缆的使用寿命短。如果采用普通的接地转子，不仅产品的质量受到影响外，集聚的高温对生产作业人员的安全也构威胁。另外采用转动焊接的方式，会存在上料不便的问题，若采用人工上料，会导致定位误差大，产品质量低，且徒手人工上料，存在一定的安全隐患。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术上存在的问题，提供一种辅助送料的焊接装置，本装置通过改进设置了专用辅助上料机构，可以实现准确定位，同时气缸进行辅助上料，可以准确送至顶尖处进行压紧固定，因此不仅定位准确，而且安全高效。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种辅助送料的焊接装置，包括底座，在底座上端面设置有定位组件；所述定位组件前侧设置有辅助送料机构，所述辅助送料机构包括一组滑轨，所述滑轨上设置有滑动架，升降气缸固定在滑动架上，在底座下方设置有水平气缸，在底座上形成有用于穿设连接板的让位孔，所述水平气缸的活塞杆与滑动架通过连接板连接，滑动架两端对应设置有滑柱，所述升降架可上下滑动设置在滑柱上，升降气缸的活塞杆与升降架连接，在升降架上设置有送料槽；所述定位组件包括相对设置的静头部和动头部，所述静头部和动头部相对一端均形成有锥形头，所述静头部通过两个支撑轴承转动设置在支撑框上，所述动头部安装在顶紧气缸的活塞杆端部，顶紧气缸水平设置，所述静头部通过驱动电机驱动，在静头部位于支撑框内的一段上设置有皮带轮，驱动电机通过皮带带动静头部转动；动头部在第一位置时，顶紧气缸伸长活塞杆，以将工件固定在两个锥形头之间，动头部在第二位置时，顶紧气缸收缩活塞杆，以将工件从两个锥形头之间取下。

进一步改进本方案，所述送料槽横截面为半圆环形结构，所述送料槽内设置有用于容纳待焊接螺母的两个螺母槽，在两个螺母槽之间形成有用于容纳待焊接套管的空间。

进一步改进本方案，所述静头部和动头部的锥形头上均安装有挡片，用于防止焊渣向两侧飞溅。

进一步改进本方案，在定位组件的一侧设置有弧形罩。

进一步改进本方案，在静头部的尾端还设置有滚动轴承，所述滚动轴承的内环、外环和滚珠上均镀有一层导电膜，在外环的外圆面上安装有导电胶套，所述内环套装在静头部的外圆面上，导电胶套与支撑框内壁的导电铜片接触。

进一步改进本方案，在接地板上设置有用于缠绕导线的接线柱，导电铜片通过导线与接线柱连接。

进一步改进本方案，在接线柱的外圆面上形成有外螺纹，接线柱上穿设有紧固螺母，在接地板和紧固螺母之间的接线柱上还穿设有压垫，压垫用于压紧导线连接头。

进一步改进本方案，所述导电铜片外圈粘结设置有绝缘陶瓷套管，所述绝缘陶瓷套管安装在支撑框内壁的凹槽中。

进一步改进本方案，所述导电膜设置为0.005-0.008mm。

有益效果

1、本发明的焊接装置，采用自动辅助送料机构，通过人工或机器辅助将原材料螺母和套管放置进送料槽中，将待焊接螺母卡进沉槽后，待焊接套管刚好卡于两个螺母之间，之后，配合水平气缸和升降气缸的作用，将送料槽送至顶尖位置，通过锥形头顶尖进行压合固定，实现了快速准确送料定位，且大大减小了校准焊接的误差，提升了操作安全性和工作效率。

2、本发明，针对调整螺套的结构，设置了专门的定位焊接装置，通过该装置，首先使得调整螺套的各部件固定，随之通过驱动电机使得装置转动，在调整螺套转动过程中，焊枪对焊缝处随着转动而进行焊接，设置顶紧气缸用于将待焊接套管和两个螺母对接好后，伸长顶紧气缸的活塞杆，通过两个锥形头顶尖将待焊接套管和螺母压合好，驱动电机带动静头部转动，此时调整螺套会随之发生转动，焊枪在固定位置，即可随着调整螺套的转动，对焊缝处进行焊接。

3、本发明，考虑到在焊接过程中国有渣的产生，为了避免焊渣在螺套转动时四处飞溅，在锥形头设置有挡片，并在底座上设置有弧形罩。

4、本发明，考虑到待焊接的调整螺套在焊接过程中，是发生转动的，为了保证调整螺套焊接过程中与接地板连接，静头部通过轴承导电胶套与导电铜片接触，从而导电铜片与接地板导线连接，有效地提升了装置的可靠性。不会造成接地电缆的扭转损伤，同时接地转子机构，由滑动摩擦变为滚动摩擦，减小了两个部件的相对摩擦力，不会造成热量的集聚，使得导电效果大大增强。

附图说明

图1为本发明焊接装置的立体图；

图2为本发明中辅助送料机构的结构图；

图3为本发明中滚动轴承处的结构图；

图4为本发明中驱动电机与静头部的连接结构图；

图中标记：1、底座，2、静头部，3、动头部，4、支撑框，5、顶紧气缸，6、挡片，7、弧形罩，8、驱动电机，10、滑轨，11、水平气缸，12、滑动架，13、升降架，14、滑柱，15、升降气缸，16、送料槽，16-1、螺母槽，17、连接板，18、让位孔，20、接地板，201、接线柱，30、滚动轴承，301、导电胶套，302、导电铜片，3021、铜片接头，3022、固定端头，40、支撑轴承，50、控制器，60、气缸控制阀。

具体实施方式

为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

如图所示：本发明实施例提供一种辅助送料的焊接装置，包括底座1，在底座1上端面设置有定位组件；在定位组件前侧设置有辅助送料机构，所述定位组件包括相对设置的静头部2和动头部3，所述静头部2和动头部3相对一端均形成有锥形头，所述静头部2通过支撑轴承40转动设置在支撑框4上，所述动头部3安装在顶紧气缸5的活塞杆端部，顶紧气缸5水平设置；动头部3在第一位置时，顶紧气缸5伸长活塞杆，以将工件固定在两个锥形头之间，动头部3在第二位置时，顶紧气缸5收缩活塞杆，以将工件从两个锥形头之间取下；所述静头部2通过驱动电机8驱动，静头部2的锥形头从支撑框4的一侧伸入，并从另一相对侧伸出，在静头部2位于支撑框4内的一段上设置有皮带轮，支撑框4的背侧开口，用于皮带伸入，驱动电机8通过皮带带动静头部2的皮带轮转动。在底座1上设置有用于控制驱动电机8转动的控制器50和用于控制顶紧气缸5伸缩的气缸控制阀60，静头部2为一端锥形头的转轴结构，动头部3可转动设置在顶紧气缸5的活塞杆上，两个锥形头之间顶紧待焊接工件，待焊接工具为一套管并在套管两端焊接螺母，从而焊接形成调整螺套。所述静头部2和动头部3的锥形头上均安装有挡片6，在定位组件的一侧竖直设置有弧形罩7。用于防止焊渣向两侧和四周飞溅。

具体分析辅助送料机构的结构：辅助送料机构包括一组滑轨10，所述滑轨10上设置有滑动架12，在底座1下方设置有水平气缸11，所述水平气缸11的活塞杆与滑动架12通过连接板17连接，连接板17穿过底座1的让位孔18，水平气缸11设置在底座1下端面上，滑动架12两侧对应设置有滑柱14，所述升降架13可上下滑动设置在滑柱14上，所述升降气缸15的基座固定在滑动架12上，所述升降气缸15的活塞杆与升降架13连接，在升降架13上设置有弧形结构的送料槽16。升降架13包括横杠和设置在横杆两端的滑套，滑套滑动设置在滑柱14上，送料槽16横截面为半圆环形结构，送料槽16内设置有用于容纳待焊接螺母的两个螺母槽16-1，在两个螺母槽16-1之间形成有用于容纳待焊接套管的空间，螺母槽16-1的内部结构与螺母的外形结构相适应，因此可以保证生产出的调整套管两端螺母对称，整个调整套管外形美观，尺寸统一，且误差很小。

在接地板20上设置有用于缠绕导线的接线柱201，所述导电铜片302通过导线与接线柱201连接。在接线柱201的外圆面上形成有外螺纹，接线柱上穿设有紧固螺母，在接地板20和紧固螺母之间的接线柱201上还穿设有压垫，压垫用于压紧导线连接头。在所述静头部2的另一端安装有滚动轴承30，并通过滚动轴承30安装在支撑框4上，所述滚动轴承30的内环、外环和滚珠上均镀有一层导电膜，导电膜为铜膜材质，所述导电膜为0.005-0.008mm。

在外环的外圆面上安装有导电胶套301，所述内环套装在所述静头部2的外圆面上，导电胶套301与支撑框4内壁导电铜片302接触。在支撑框4一侧设置有用于容纳导电铜片302的螺套，用于容纳滚动轴承30，滚动轴承30的内圈固定安装在静头部2的外圆面，导电胶套301与导电铜片302接触。在导电胶套301和导电铜片302之间涂覆有导电膏，所述导电铜片302外圈设置有绝缘陶瓷套管，以将导电铜片302与支撑框4之间绝缘隔离，导电铜片302设置有铜片接头3021，铜片接头3021通过导线与接地板20上的接线柱201连接，导电铜片302的外弧面设置有固定端头3022，在静头部2转轴转动时，滚动轴承30的外环可转动或静止，导电胶套301与固定在支撑框4内的导电铜片302导电接触。

绝缘陶瓷套管包括坯体和绝缘釉，在绝缘陶瓷套管外设外侧置有保护外壳，保护外壳可选用金属材质，绝缘陶瓷套管通过绝缘胶粘合在金属外壳体内部，绝缘陶瓷套管选用氧化铝原料，并加入添加剂，添加剂由以下重量百分数的成分组成：硼酸55份，滑石10份，氯化铵13份，氟化铝16份，硬脂酸镁2-3份，通过喷雾干燥的方式进行造粒，制备得到粉料，将上述粉料通过在模具中成型，以形成陶瓷套管坯体，在陶瓷套管的内圈形成有多个安装槽，用于安装导电铜片302的固定端头3022，陶瓷套管坯体通过车削加工，从而得到精坯体，将管状坯件摆放于匣钵内，再用刚玉粉填充管坯的内部及周围空间，将管埋没；将匣钵以1.5-3℃/min升温到680℃保温0.5小时脱胶；再以3℃/min升温到至820-980℃，烧结1小时，制得绝缘陶瓷套管。将铜片冲压成型弧形结构，在铜片的外弧面焊接多个固定端头3022，固定端头3022通过绝缘胶粘结在绝缘陶瓷套管的安装槽内，在保护外壳外表面喷涂一侧绝缘漆，将绝缘陶瓷套管安装在保护外壳内部，静头部2通过轴承导电胶套301与铜片302接触，从而实现通过导线与接地板20接触，有效地提升了装置的可靠性。不会造成接地电缆的扭转损伤，同时接地转子机构，由滑动摩擦变为滚动摩擦，减小了两个部件的相对摩擦力，不会造成热量的集聚，使得导电效果大大增强。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种辅助送料的焊接装置，其特征在于：包括底座（1），在底座（1）上端面设置有定位组件；

所述定位组件前侧设置有辅助送料机构，所述辅助送料机构包括一组滑轨（10），所述滑轨（10）上设置有滑动架（12），升降气缸（15）固定在滑动架（12）上，在底座（1）下方设置有水平气缸（11），在底座（1）上形成有用于穿设连接板（17）的让位孔（18）,所述水平气缸（11）的活塞杆与滑动架（12）通过连接板（17）连接，滑动架（12）两端对应设置有滑柱（14），升降架（13）可上下滑动设置在滑柱（14）上，升降气缸（15）的活塞杆与升降架（13）连接，在升降架（13）上设置有送料槽（16）；

所述定位组件包括相对设置的静头部（2）和动头部（3），所述静头部（2）和动头部（3）相对一端均形成有锥形头，静头部（2）通过两个支撑轴承（40）转动设置在支撑框（4）上，动头部（3）安装在顶紧气缸（5）的活塞杆端部，顶紧气缸（5）水平设置，静头部（2）通过驱动电机（8）驱动，在静头部（2）位于支撑框（4）内的一段上设置有皮带轮，驱动电机（8）通过皮带带动静头部（2）转动；动头部（3）在第一位置时，顶紧气缸（5）伸长活塞杆，以将工件固定在两个锥形头之间，动头部（3）在第二位置时，顶紧气缸（5）收缩活塞杆，以将工件从两个锥形头之间取下。

2.如权利要求1所述的一种辅助送料的焊接装置，其特征在于：所述送料槽（16）横截面为半圆环形结构，送料槽（16）内设置有用于容纳待焊接螺母的两个螺母槽（16-1），在两个螺母槽（16-1）之间形成有用于容纳待焊接套管的空间。

3.如权利要求2所述的一种辅助送料的焊接装置，其特征在于：所述静头部（2）和动头部（3）的锥形头上均安装有挡片（6），用于防止焊渣向两侧飞溅。

4.如权利要求3所述的一种辅助送料的焊接装置，其特征在于：在定位组件的一侧设置有弧形罩（7）。

5.如权利要求2所述的一种辅助送料的焊接装置，其特征在于：在静头部（2）的尾端还设置有滚动轴承（30），所述滚动轴承（30）的内环、外环和滚珠上均镀有一层导电膜，在外环的外圆面上安装有导电胶套（301），所述内环套装在静头部（2）的外圆面上，导电胶套（301）与支撑框（4）内壁的导电铜片（302）接触。

6.如权利要求5所述的一种辅助送料的焊接装置，其特征在于：在接地板（20）上设置有用于缠绕导线的接线柱（201），导电铜片（302）通过导线与接线柱（201）连接。

7.如权利要求6所述的一种辅助送料的焊接装置，其特征在于：在接线柱（201）的外圆面上形成有外螺纹，接线柱（201）上穿设有紧固螺母，在接地板（20）和紧固螺母之间的接线柱（201）上还穿设有压垫，压垫用于压紧导线连接头。

8.如权利要求5所述的一种辅助送料的焊接装置，其特征在于：所述导电铜片（302）外圈粘结设置有绝缘陶瓷套管，绝缘陶瓷套管安装在支撑框（4）内壁的凹槽中。

9.如权利要求5所述的一种辅助送料的焊接装置，其特征在于：所述导电膜设置为0.005-0.008mm。

Images