CN112296546A - 一种管道法兰的焊接机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种管道法兰的焊接机构，属于法兰焊接技术领域，包括导轨条，所述导轨条共设置有两个，且导轨条固定安装，所述导轨条上安装有滑动导块，滑动导块和导轨条滑动连接，滑动导块的顶端安装有载物台，且载物台的顶端设置有移动夹持组件，所述移动夹持组件包括固定夹块，固定夹块和载物台的顶面固定连接，所述固定夹块的一侧安装有移动夹块，且固定夹块的一侧固定安装有两个锁紧螺杆，从动轮的一侧固定安装有动力电机，动力电机的输出端安装有主动轮，主动轮和从动轮之间通过皮带连接，所述从动轮的顶端设置有槽口架，且载物台的底端设置有和槽口架相匹配的推行圆杆。本发明适应焊接不同型号的管道法兰。

Description

一种管道法兰的焊接机构
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，特别涉及一种管道法兰的焊接机构。
背景技术
建筑在建设的时候需要在地下铺设很多的金属管道，这些管道会有很多连接处，管道的连接处需要用法兰连接，建筑工程的所需的管道量非常多，那么法兰在焊接的时候就需要大批量焊接；法兰在焊接的时候需要夹持组件，以往的夹持组件只可以加持一种型号的管道，如果遇到不同型号的管道这就需要不同的夹持工装，其适应性不广。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种管道法兰的焊接机构，该装置在使用的时候，把一个管道放到固定夹持组件里，把另一个管道放到移动夹持组件里，那么合拢电机通过双螺纹丝杆带动两个合拢环和齿轮半环合并在一起，那么此时的合拢环和齿轮半环就会合并成一个整的，爬行电机通过带动齿轮旋转，弧形滑套就会沿着齿轮环滑行，那么承载台上的焊机就会绕圆形轨迹滑行，实现了自动焊接的功能。
为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：一种管道法兰的焊接机构，包括导轨条，所述导轨条共设置有两个，且导轨条固定安装，所述导轨条上安装有滑动导块，滑动导块和导轨条滑动连接，滑动导块的顶端安装有载物台，且载物台的顶端设置有移动夹持组件，所述移动夹持组件包括固定夹块，固定夹块和载物台的顶面固定连接，所述固定夹块的一侧安装有移动夹块，且固定夹块的一侧固定安装有两个锁紧螺杆，移动夹块上设置有和锁紧螺杆相匹配的开孔，移动夹块的一侧的锁紧螺杆上安装有螺母锁紧件，螺母锁紧件贴合移动夹块的侧面，所述导轨条的一侧安装有锁定台，锁定台的中间设置有竖立圆柱，竖立圆柱上套装有从动轮，从动轮和竖立圆柱旋转连接，从动轮的一侧固定安装有动力电机，动力电机的输出端安装有主动轮，主动轮和从动轮之间通过皮带连接，所述从动轮的顶端设置有槽口架，且载物台的底端设置有和槽口架相匹配的推行圆杆。
进一步，所述导轨条远离锁定台的一侧设置有固定夹持组件，固定夹持组件包括夹持台，夹持台的顶端固定安装有方壳，方壳的内侧安装有夹块，夹块的顶端设置有给料孔，所述方壳一侧的夹持台上固定设置有两个方杆导轨，方杆导轨上安装有活动板，活动板的底端设置有和方杆导轨相匹的开孔，活动板和方杆导轨滑动连接，活动板的一侧安装有球头，且活动板的另一侧设置有弹簧，方杆导轨的端头安装有翻边，弹簧的另一端和翻边的侧面连接，所述方杆导轨中间的夹持台上固定安装有气缸，气缸的输出端和活动板的侧面连接。
进一步，所述固定夹持组件的一侧固定安装有方立柱，方立柱的一侧设置有焊接组件，焊接组件包括合拢架，合拢架通过方环套装在方立柱上，方环和方立柱滑动连接。
进一步，所述方环的一侧固定安装有合拢螺母块，合拢螺母块的内侧穿插有双螺纹丝杆，双螺纹丝杆两端的螺纹方向相反，双螺纹丝杆安装在合拢电机上，合拢电机固定安装。
进一步，所述合拢架的一侧设置有合拢环，且合拢架的外侧设置有齿轮半环，所述合拢环上套装有弧形滑套，弧形滑套和合拢环滑动连接，合拢环上设置有承载台，承载台的一侧固定安装有焊机，焊机一侧的承载台上安装有爬行电机，爬行电机的输出端安装有爬行齿轮，爬行齿轮和齿轮半环相互啮合。
进一步，所述焊接组件的一侧设置有竖直导轨，竖直导轨共设置有两个，且竖直导轨固定安装，竖直导轨上安装有竖直滑块，竖直滑块和竖直导轨滑动连接，竖直导轨的一侧安装有升降电机，升降电机的输出端安装有丝杆，丝杆上套装有升降螺母块，升降螺母块和其中一个竖直滑块固定连接。
进一步，所述竖直滑块的一侧安装有夹块调换组件，夹块调换组件包括升降圆盘，升降圆盘的侧面和竖直滑块固定连接，升降圆盘的一侧安装有齿轮盘，齿轮盘和升降圆盘的侧面旋转连接，齿轮盘的一侧安装有减速齿轮，减速齿轮和齿轮盘相互啮合，减速齿轮安装在减速电机的输出端上，减速电机和升降圆盘的侧面固定连接。
进一步，所述升降圆盘的一侧设置有四个给料导轨，四个给料导轨相互垂直，给料导轨上安装有给料滑块，给料滑块和给料导轨滑动连接，给料滑块上安装有夹指气缸，夹指气缸的输出端设置有两个外翻夹持臂，且夹指气缸上均搭载一个待替换块。
进一步，所述升降圆盘的中间安装有扭盘，扭盘和齿轮盘固定连接，所述扭盘的外侧设置有伸缩杆，伸缩杆的一侧安装有导杆，导杆的一端和伸缩杆铰接，导杆的另一端通过圆柱块和给料滑块铰接。
本发明的有益效果：
其一，该装置在使用的时候，把一个管道放到固定夹持组件里，把另一个管道放到移动夹持组件里，那么合拢电机通过双螺纹丝杆带动两个合拢环和齿轮半环合并在一起，那么此时的合拢环和齿轮半环就会合并成一个整的，爬行电机通过带动齿轮旋转，弧形滑套就会沿着齿轮环滑行，那么承载台上的焊机就会绕圆形轨迹滑行，实现了自动焊接的功能。
其二，当需要焊接不同型号的管道时，减速电机通过减速齿轮带动齿轮盘旋转，那么其他的待替换块就会到达替换工位，升降电机通过丝杆带动待替换块落下来插进方壳里，实现了自动更换夹持块的功能，因此适应焊接不同型号的管道，其适应性较广。
附图说明
图1为管道法兰的焊接机构正视的示意图。
图2为管道法兰的焊接机构侧视的示意图。
图3为管道法兰的焊接机构夹块调换组件的示意图。
图4为管道法兰的焊接机构夹块调换组件第二视角的示意图。
图5为管道法兰的焊接机构移动夹持组件的示意图。
图6为管道法兰的焊接机构焊接组件的示意图。
图7为管道法兰的焊接机构焊接组件第二视角的示意图。
图8为管道法兰的焊接机构固定夹持组件的示意图。
附图标记说明：
1-导轨条，101-滑动导块，2-载物台，3-移动夹持组件，301-移动夹块，302-固定夹块，303-锁紧螺杆，304-螺母锁紧件，4-锁定台，401-竖立圆柱，402-从动轮，403-动力电机，404-主动轮，405-皮带，406-槽口架，5-固定夹持组件，501-夹持台，502-方壳，503-夹块，504-给料孔，505-活动板，506-方杆导轨，507-球头，508-气缸，509-弹簧，510-翻边，6-方立柱，7-焊接组件，701-合拢架，702-合拢环，703-齿轮半环，704-方环，705-合拢电机，706-双螺纹丝杆，707-合拢螺母块，708-弧形滑套，709-承载台，710-爬行电机，711-爬行齿轮，712-焊机，8-竖直导轨，801-竖直滑块，802-齿轮盘，803-减速电机，804-减速齿轮，805-升降电机，806-丝杆，807-升降螺母块，9-夹块调换组件，901-升降圆盘，902-给料导轨，903-给料滑块，904-夹指气缸，905-外翻夹持臂，906-扭盘，907-伸缩杆，908-导杆，909-圆柱块，910-待替换块。
具体实施方式
为了使本发明的目的、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。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
参照图1至图8所示的一种管道法兰的焊接机构，包括导轨条1，所述导轨条1共设置有两个，且导轨条1固定安装，每个导轨条1上安装有两个滑动导块101，滑动导块101和导轨条1滑动连接，四个滑动导块101上共同固定安装有载物台2，且载物台2上表面设置有移动夹持组件3，所述移动夹持组件3包括固定夹块302，固定夹块302和载物台2的顶面固定连接，所述固定夹块302的一侧安装有移动夹块301，且固定夹块302的一侧固定安装有两个锁紧螺杆303，移动夹块301上设置有分别和锁紧螺杆303相匹配的两个开孔，移动夹块301的一侧的锁紧螺杆303上安装有螺母锁紧件304，螺母锁紧件304贴合移动夹块301的侧面，所述导轨条1的一侧安装有锁定台4，锁定台4的中间设置有竖立圆柱401，竖立圆柱401上套装有从动轮402，从动轮402和竖立圆柱401旋转连接，锁定台的一侧安装有动力电机403，动力电机403相对地面固定安装，动力电机403的输出端安装有主动轮404，主动轮404和从动轮402之间通过皮带405套设连接，所述从动轮402的顶端固定设置有槽口架406，且载物台2的底端设置有和槽口架406相匹配的推行圆杆，槽口架406位于两个导轨条的下方。把一段管道放到移动夹持组件3上，然后旋转螺母锁紧件304，螺母锁紧件304会顺着锁紧螺杆303移动，直到移动夹块301和固定夹块302夹紧管道，管道的端头被夹紧之后，其端部法兰暴露于一侧。动力电机403通过皮带405带动从动轮402旋转，此时的槽口架406和从动轮402同步运转，槽口架406会带动载物台2和移动夹持组件3到达预定位置，载物台2和移动夹持组件3通过滑动导块101沿着导轨条1滑行。
导轨条1远离锁定台4的一侧设置有固定夹持组件5，固定夹持组件5包括夹持台501，夹持台501的顶面固定安装有方壳502，方壳502的内侧安装有夹块503，夹块503的顶端设置有给料孔504，夹持台501上固定设置有两个方杆导轨506，两个方杆导轨506共同安装有活动板505，活动板505的底端设置有分别和两个方杆导轨506相匹的两个开孔，活动板505和方杆导轨506滑动连接，活动板505的一侧安装有球头507，且活动板505的另一侧设置有两个弹簧509，方杆导轨506的端头安装有翻边510，每个弹簧509远离活动板的一端和翻边510的侧面连接，夹持台501上固定安装有气缸508，气缸(508)位于两个方杆导轨之间，且气缸508的输出端和活动板505的侧面连接，把另一个管道的端头放到固定夹持组件5上，然后气缸508的输出端松开负载，那么弹簧509会推动活动板505移动，活动板505一侧的两个球头507和夹块503锁紧管道为止，弹簧509提供了锁紧的压力，进而使得两个管道的端部法兰相互对接。
固定夹持组件5的一侧固定安装有方立柱6，方立柱6的一侧设置有焊接组件7，焊接组件7包括两个合拢架701，合拢架701通过方环704套装在方立柱6上，方环704和方立柱6滑动连接，合拢架701通过方环704在方立柱6上滑行。
每个方环704的一侧固定安装有合拢螺母块707，合拢螺母块707的内侧穿插有双螺纹丝杆706，双螺纹丝杆706两端的螺纹方向相反，双螺纹丝杆706的端部安装在合拢电机705上，合拢电机705固定安装，合拢电机705通过双螺纹丝杆706带动合拢螺母块707移动的时候，合拢架701会合拢在一起。
两个合拢架701的一侧均凸设有合拢环702，且两个合拢架701相互远离的一侧均设置有齿轮半环703，其中一个合拢环702上套装有弧形滑套708，弧形滑套708和合拢环702滑动连接，弧形滑套上固定有承载台709，承载台709上固定安装有焊机712，承载台709上还安装有爬行电机710，爬行电机710的输出端安装有爬行齿轮711，爬行齿轮711和齿轮半环703相互啮合，合拢架701会合拢在一起的同时，两个合拢环702和齿轮半环703会合并成一个整圆，那么弧形滑套708就可以沿着合拢环702运行一个圆形轨迹，爬行电机710通过爬行齿轮711和齿轮半环703带动承载台709滑行，那么爬行电机710一侧的焊机712对管道法兰实行焊接。例如，两个合拢架合拢于管道法兰的外围，例如，可以不套紧管道法兰。
焊接组件7的一侧设置有竖直导轨8，竖直导轨8共设置有两个，且竖直导轨8固定安装，竖直导轨8上安装有竖直滑块801，竖直滑块801和竖直导轨8滑动连接，其中一个竖直导轨8的一侧安装有升降电机805，升降电机805的输出端安装有丝杆806，丝杆806上套装有升降螺母块807，升降螺母块807和其中一个竖直滑块801固定连接，升降电机805通过丝杆806和螺母块807带动竖直滑块801上下移动，此时的竖直滑块801会沿着竖直导轨8滑行。
竖直滑块801的一侧安装有夹块调换组件9，用以调换不同尺寸型号的夹块503，夹块调换组件9包括升降圆盘901，升降圆盘901和两个竖直滑块801固定连接，升降圆盘901的一侧安装有齿轮盘802，齿轮盘802和升降圆盘901的中心旋转连接，齿轮盘位于两个竖直导轨之间。齿轮盘802的一侧设置有减速齿轮804，减速齿轮804和齿轮盘802相互啮合，减速齿轮804安装在减速电机803的输出端上，减速电机803和升降圆盘901的侧面固定连接，减速电机803通过减速齿轮804带动齿轮盘802旋转，夹块调换组件9也可以通过竖直滑块801沿着竖直导轨8滑行。
升降圆盘901背离齿轮盘的一侧设置有四个给料导轨902，四个给料导轨902均沿升降圆盘的径向延伸，每相邻两个给料导轨之间形成有90度夹角，每个给料导轨902上安装有给料滑块903，给料滑块903和给料导轨902滑动连接，给料滑块903上安装有夹指气缸904，夹指气缸904的输出端设置有两个外翻夹持臂905，且每个夹指气缸904上均搭载一个待替换块910，例如，夹持气缸904通过两个外翻夹持臂905相互远离，进而从内侧夹紧代替换块。四个待替换块910和给料滑块903沿着给料导轨902滑行，给料滑块903和待替换块910落下去的时候，夹指气缸904的两个外翻夹持臂合拢，以释放并松开待替换块910，实现了自动替换待替换块910的功能，以替换夹块502。
升降圆盘901的中心安装有扭盘906，扭盘906和齿轮盘802同轴固定连接，所述扭盘906的周面沿径向向外凸设有四个伸缩杆907，每个伸缩杆907的端部安装有导杆908，导杆908的一端和伸缩杆907铰接，例如，与伸缩杆垂直铰接。导杆908的另一端通过圆柱块909和给料滑块903铰接，扭盘906和齿轮盘802同步旋转，扭盘906会通过导杆908带动给料滑块903和待替换块910向外侧移动。导杆的长度大于给料导轨的长度。
例如，在一实施例中，升降圆盘901的轴向与合拢架701的轴向垂直。
在使用时，把一段管道放到移动夹持组件3上，然后旋转螺母锁紧件304，螺母锁紧件304会顺着锁紧螺杆303，直到移动夹块301和固定夹块302夹紧管道，管道的端头被夹紧之后，动力电机403通过皮带405带动从动轮402旋转，此时的槽口架406和从动轮402同步运转，槽口架406会带动载物台2和移动夹持组件3到达预定位置，载物台2和移动夹持组件3通过滑动导块101沿着导轨条1滑行，把另一个管道的端头放到固定夹持组件5上，然后气缸508的输出端松开负载，那么弹簧509会推动活动板505移动，活动板505一侧的两个球头507和夹块503锁紧管道为止，弹簧509提供了锁紧的压力，进而使得两个管道的端部法兰相互对接。合拢架701通过方环704在方立柱6上滑行，合拢电机705通过双螺纹丝杆706带动合拢螺母块707移动的时候，合拢架701会合拢在一起，合拢架701会合拢在一起的同时，两个合拢环702和齿轮半环703会合并成一个整圆，那么弧形滑套708就可以沿着合拢环702运行一个圆形轨迹，爬行电机710通过爬行齿轮711和齿轮半环703带动承载台709滑行，那么爬行电机710一侧的焊机712对两个管道端部对接于一起的法兰实行焊接，升降电机805通过丝杆806和螺母块807带动竖直滑块801上下移动，此时的竖直滑块801会沿着竖直导轨8滑行，四个待替换块910和给料滑块903沿着给料导轨902滑行，给料滑块903和待替换块910落下去的时候，夹指气缸904松开待替换块910，实现了自动替换待替换块910的功能，导杆908的另一端通过圆柱块909和给料滑块903铰接，扭盘906和齿轮盘802同步旋转，扭盘906会通过导杆908带动给料滑块903和待替换块910向外侧移动，用以替换夹块503。例如，可以理解的，在本发明中，固定安装可以理解为相对于地面固定安装。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种管道法兰的焊接机构，其特征在于：包括导轨条(1)，导轨条(1)共设置有两个，且导轨条(1)固定安装，每个导轨条(1)上安装有两个滑动导块(101)，滑动导块(101)和导轨条(1)滑动连接，四个滑动导块(101)上共同固定安装有载物台(2)，且载物台(2)的上表面设置有移动夹持组件(3)，移动夹持组件(3)包括固定夹块(302)，固定夹块(302)和载物台(2)的顶面固定连接，固定夹块(302)的一侧安装有移动夹块(301)，且固定夹块(302)的一侧固定安装有两个锁紧螺杆(303)，移动夹块(301)上设置有分别和两个锁紧螺杆(303)相匹配的两个开孔，移动夹块(301)的一侧的锁紧螺杆(303)上安装有螺母锁紧件(304)，螺母锁紧件(304)贴合移动夹块(301)的侧面，导轨条(1)的一侧安装有锁定台(4)，锁定台(4)的中间设置有竖立圆柱(401)，竖立圆柱(401)上套装有从动轮(402)，从动轮(402)和竖立圆柱(401)旋转连接，锁定台的一侧设置有动力电机(403)，动力电机(403)的输出端安装有主动轮(404)，主动轮(404)和从动轮(402)之间通过皮带(405)套设连接，从动轮(402)的顶端固定设置有槽口架(406)，且载物台(2)的底端设置有和槽口架(406)相匹配的推行圆杆，槽口架位于两个导轨条的下方。
2.根据权利要求1所述的一种管道法兰的焊接机构，其特征在于：导轨条(1)远离锁定台(4)的一侧设置有固定夹持组件(5)，固定夹持组件(5)包括夹持台(501)，夹持台(501)的顶面固定安装有方壳(502)，方壳(502)的内侧安装有夹块(503)，夹块(503)的顶端设置有给料孔(504)，夹持台(501)上固定设置有两个方杆导轨(506)，两个方杆导轨(506)上共同安装有活动板(505)，活动板(505)的底端设置有分别和两个方杆导轨(506)相匹的两个开孔，活动板(505)和方杆导轨(506)滑动连接，活动板(505)的一侧安装有球头(507)，且活动板(505)的另一侧设置有两个弹簧(509)，每个方杆导轨(506)的端头安装有翻边(510)，每个弹簧(509)远离活动板的一端和翻边(510)的侧面连接，夹持台(501)上固定安装有气缸(508)，气缸(508)位于两个方杆导轨之间，且气缸的输出端和活动板(505)的侧面连接。
3.根据权利要求2所述的一种管道法兰的焊接机构，其特征在于：固定夹持组件(5)的一侧固定安装有方立柱(6)，方立柱(6)的一侧设置有焊接组件(7)，焊接组件(7)包括两个合拢架(701)，合拢架(701)通过方环(704)套装在方立柱(6)上，方环(704)和方立柱(6)滑动连接。
4.根据权利要求3所述的一种管道法兰的焊接机构，其特征在于：每个方环(704)的一侧固定安装有合拢螺母块(707)，合拢螺母块(707)的内侧穿插有双螺纹丝杆(706)，双螺纹丝杆(706)两端的螺纹方向相反，双螺纹丝杆(706)的端部安装在合拢电机(705)上，合拢电机(705)固定安装。
5.根据权利要求4所述的一种管道法兰的焊接机构，其特征在于：两个合拢架(701)相向的一侧均凸设有合拢环(702)，且两个合拢架(701)相互远离的一侧均设置有齿轮半环(703)，其中一个合拢环(702)上套装有弧形滑套(708)，弧形滑套(708)和合拢环(702)滑动连接，弧形滑套上固定有承载台(709)，承载台(709)上固定安装有焊机(712)，承载台(709)上还安装有爬行电机(710)，爬行电机(710)的输出端安装有爬行齿轮(711)，爬行齿轮(711)和齿轮半环(703)相互啮合。
6.根据权利要求5所述的一种管道法兰的焊接机构，其特征在于：焊接组件(7)的一侧设置有竖直导轨(8)，竖直导轨(8)共设置有两个，且竖直导轨(8)固定安装，每个竖直导轨(8)上安装有竖直滑块(801)，竖直滑块(801)和竖直导轨(8)滑动连接，其中一个竖直导轨(8)的一侧安装有升降电机(805)，升降电机(805)的输出端安装有丝杆(806)，丝杆(806)上套装有升降螺母块(807)，升降螺母块(807)和其中一个竖直滑块(801)固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种管道法兰的焊接机构，其特征在于：竖直滑块(801)的一侧安装有夹块调换组件(9)，夹块调换组件(9)包括升降圆盘(901)，升降圆盘(901)和两个竖直滑块(801)固定连接，升降圆盘(901)的一侧安装有齿轮盘(802)，齿轮盘(802)和升降圆盘(901)的中心旋转连接，齿轮盘位于两个竖直导轨之间，齿轮盘(802)的一侧设置有减速齿轮(804)，减速齿轮(804)和齿轮盘(802)相互啮合，减速齿轮(804)安装在减速电机(803)的输出端上，减速电机(803)和升降圆盘(901)的侧面固定连接。
8.根据权利要求7所述的一种管道法兰的焊接机构，其特征在于：升降圆盘(901)背离齿轮盘的一侧设置有四个给料导轨(902)，四个给料导轨(902)均沿升降圆盘的径向延伸，每相邻两个给料导轨之间形成有90度夹角，每个给料导轨(902)上安装有给料滑块(903)，给料滑块(903)和给料导轨(902)滑动连接，给料滑块(903)上安装有夹指气缸(904)，夹指气缸(904)的输出端设置有两个外翻夹持臂(905)，且每个夹指气缸(904)上均搭载一个待替换块(910)。
9.根据权利要求8所述的一种管道法兰的焊接机构，其特征在于：升降圆盘(901)的中心安装有扭盘(906)，扭盘(906)和齿轮盘(802)同轴固定连接，扭盘(906)的周面沿径向向外凸设有四个伸缩杆(907)，每个伸缩杆(907)的端部安装有导杆(908)，导杆(908)的一端和伸缩杆(907)铰接，导杆(908)的另一端通过圆柱块(909)和给料滑块(903)铰接，导杆的长度大于给料导轨的长度。
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