CN112975228A - 一种焊接环状辊筒设备及其焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种焊接环状辊筒设备及其焊接方法，包括减速机，焊接机构，侧面连接机构和底面支撑机构，减速机带动右传动轴的两件辊轮实现主转动，且通过滚动摩擦带动水箱件的辊筒体与左传动轴的两件辊轮实现从转动，焊接直至辊筒体转动一周为止，焊枪头可通过焊枪支座架的手旋拧丝杆上、下调节焊枪头的位置。本发明采用上述结构，实现了辊筒体与球缺形封头焊接自动化，大幅度降低劳动程度，减少安全风险，提高了产品质量和效率。

Description

一种焊接环状辊筒设备及其焊接方法

技术领域

本发明涉及焊接工艺装备技术领域，尤其是涉及一种焊接环状辊筒设备，以及该焊接环状辊筒设备的焊接方法。

背景技术

焊接，也称作熔接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。现代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。除了在工厂中使用外，焊接还可以在多种环境下进行，如野外、水下和太空。无论在何处，焊接都可能给操作者带来危险，所以在进行焊接时必须采取适当的防护措施。焊接给人体可能造成的伤害包括烧伤、触电、视力损害、吸入有毒气体、紫外线照射过度等。

焊接的发展趋势，提高焊接生产率是推动焊接技术发展的重要驱动力；提高准备车间的机械化，自动化水平是当前世界先进工业国家的重点发展方向；焊接过程自动化，智能化是提高焊接质量稳定性，解决恶劣劳动条件的重要方向；新兴工业的发展不断推动焊接技术的前进；热源的研究与开发是推动焊接工艺发展的根本动力；节能技术是普遍关注的问题。

目前市场的焊接设备主要靠人完成制备过程，制备过程中存在危险，特别是环形焊缝完全采用手工焊接，工人生命安全存有较大风险，由于工人技术水平参差不齐，导致焊接质量得不到保证，而且效率较低、劳动强度高。

发明内容

本发明的目的是提供一种焊接环状辊筒设备，来解决上述手工焊接有风险、焊接质量差和效率低的问题。

本发明的另一个目的在于提供一种焊接环状辊筒设备的焊接方法。

为实现上述目的，本发明提供了一种焊接环状辊筒设备，包括减速机，焊接机构，侧面连接机构和底面支撑机构，所述减速机安装在底支架上，所述底支架上设有底面支撑机构，所述底支架在靠近减速机一侧中心位置处设有前支架。所述底支架内四角设有轴承座，所述轴承座在靠近减速机的一侧连接有右传动轴，所述右传动轴的前端头与减速机相连，所述右传动轴两端设有辊轮，所述轴承座在远离减速机的一侧连接有左传动轴，所述左传动轴两端设有所述辊轮，所述前支架上连接有前限位顶针，所述减速机对称位置设有两个后支架，所述两个后支架连接后限位横杠两端，所述后限位横杠中间位置设有后限位顶针，所述右传动轴一侧的所述后支架上设有所述焊接机构，所述底支架在靠近所述减速机一侧设有侧面连接机构。。

优选的，所述底面支撑机构包括底支架，所述底支架在所述减速机底部设有电机连接板，所述底支架在所述轴承座底部设有轴承座连接板，所述底支架在所述前支架底部设有前撑立柱，所述底支架在所述后支架底部设有后撑立柱，所述底支架在所述右传动轴侧设有侧立柱。

优选的，所述轴承座和所述轴承座连接板的数量均为4个，所述后撑后撑立柱的数量为2个，所述侧立柱的数量为3个。

优选的，所述侧面连接机构包括侧支架，所述侧支架底部设有三个侧支架连接板均匀排列，所述侧支架上设有两条滑车轨道，所述滑车轨道上方设有两个侧支架侧立柱，所述侧支架侧立柱上设有侧立柱螺纹孔。

优选的，所述焊接机构包括滑车，所述滑车上部设有固定架，所述滑车架设在所述侧支架上，所述滑车的左右两列滑车滚轮分别卡在所述两条滑车轨道上，所述滑车的内侧边固定连接着悬伸臂的一侧面，所述悬伸臂的悬伸端连接着焊枪支座架，所述焊枪支座架连接着焊枪夹头，所述焊枪夹头上设有焊枪头。

优选的，所述侧面连接机构中的所述侧立柱螺纹孔设有压紧螺栓，所述滑车滚轮为V型滚轮，所述滑车轨道截面为倒V型。

为实现上述目的，本发明还提供了一种焊接环状辊筒设备的焊接方法。所述方法步骤为：

步骤一：工件定位，将环状辊筒放入本设备内，将水箱件的辊筒体架设在辊轮上，水箱件的前后端抵在相应的限位顶针上；

步骤二：调节焊枪位置，焊丝机设置在侧支架的后端，焊丝与焊丝机的电缆线一同捆绑在固定架上，焊枪夹头上夹持有焊枪头；

步骤三：焊接环焊缝，将滑车推至侧立柱附近，调节焊枪头位置，同时启动减速机，带动右传动轴转动，使辊筒体与左传动轴转动，从原点起焊至辊筒体转动一周为止。

优选的，所述前限位顶针和所述后限位顶针通过手摇拧丝杆调节限位。

优选的，所述焊枪头通过所述焊枪支座架上的手旋拧丝杆上、下调节焊枪头的位置。

因此，本发明采用上述结构和方法，大幅度减少了人工焊接，减轻了劳动强度，有效降低了事故风险；结构简单，易懂，使用者操作起来使用方便；提高了焊接质量，生产效率显著上升；可手动调节焊枪位置，避免出现校对失误。

附图说明

图1为本发明一种焊接环状辊筒设备及其焊接方法的结构示意图；

图2为本发明底支架结构示意图；

图3位本发明侧支架结构示意图；

图4位本发明滑车与焊枪支座架结构示意图。

图中，1、底支架；101、轴承座连接板；102、侧立柱；103、前撑立柱；104、后撑立柱；105、电机连接板；2、轴承座；3、辊轮；4、左传动轴；5、右传动轴；6、前支架；7、前限位顶；8、后支架；9、后限位横杠；10、后限位顶针；11、减速机；12、侧支架；1201、侧支架连接板；1202、滑车轨道；1203、侧支架侧立柱；1204、侧立柱螺纹孔；13、滑车；1301、滑车滚轮；1302、固定架；14、压紧螺栓；15、悬伸臂；16、焊枪支座架；17、焊枪夹头；18、水箱件。

具体实施方式

以下通过附图和实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

实施例

如图1所示，一种焊接环状辊筒设备，包括减速机11，焊接机构，侧面连接机构和底面支撑机构，所述减速机11安装在底支架1上，所述底支架1上设有底面支撑机构，所述底支架1在靠近减速机11一侧中心位置处设有前支架6，所述底支架1内四角各设有一个轴承座2，所述轴承座2在靠近减速机11的一侧连接有右传动轴5，两件轴承座2套设在右传动轴5两端，所述右传动轴5的前端头通过联轴器与减速机11相连，联轴器在传递运动和动力过程中一同回转，在正常情况下不脱开，也作为一种安全装置用来防止被联接机件承受过大的载荷，起到过载保护的作用。所述右传动轴5两端键连接两件辊轮3，所述轴承座2在远离减速机11的一侧连接有左传动轴4，所述左传动轴4两端键连接两件辊轮3，所述前支架6上通过手摇丝杆螺纹连接前限位顶针7，所述减速机11对称位置设有两个后支架8，所述两个后支架8连接后限位横杠9两端，所述后限位横杠9中间位置手摇丝杆螺纹连接有后限位顶针10，限位顶针将水箱件18牢靠固定在相应位置上，所述右传动轴5一侧的所述后支架8上设有所述焊接机构，所述底支架1在靠近所述减速机11一侧设有侧面连接机构。

如图1、2所示，所述底面支撑机构包括底支架1，所述底支架1在所述减速机11底部设有电机连接板105，减速机11通过螺栓连接在电机连接板105上，所述底支架1在所述4个轴承座2底部各设有一轴承座连接板101，轴承座2构造紧凑、回转灵敏、装置维护方便，是轴承的外支撑点。所述底支架1在所述前支架6底部设有前撑立柱103，前支架6固定连接在前撑立柱103上，所述底支架1在所述后支架8底部设有后撑立柱104，所述底支架1在所述右传动轴侧5设有3个侧立柱102。

如图1、3所示，所述侧面连接机构包括侧支架12，侧支架12为上下支架式结构，所述侧支架12底部设有三个侧支架连接板1201均匀排列，所述侧支架12上部设有两条滑车轨道1202，且轨道截面为倒V型，所述滑车轨道1202的外侧的前后分别设有两个侧支架侧立柱1203，每个侧支架侧立柱1203上均设有侧立柱螺纹孔1204，压紧螺栓14螺纹连接在侧立柱螺纹孔1204。

如图1、4所示，所述焊接机构包括滑车13，滑车13为框形式结构，所述滑车13上部设有固定架1302，所述滑车13架设在所述侧支架12上，滑车13底部左右分别设有两列滑车滚轮1301，且滚轮为V型滚轮。所述滑车13的左右两列滑车滚轮1301分别卡在所述两条滑车轨道1202上，所述滑车13的内侧边通过螺栓固定连接着悬伸臂15的一侧面，所述悬伸臂15的悬伸端通过螺栓固定连接着焊枪支座架16，所述焊枪支座架16上设有手旋拧丝杆，且手旋拧丝杆螺纹连接着焊枪夹头17，焊枪夹头17上螺纹连接着焊枪头。

如图1、2、3、4所示，一种焊接环状辊筒设备焊接方法，所述方法步骤为：

步骤一：将环状辊筒和两端的球缺形封头点焊后，将其放入本发明的设备内，水箱件18的辊筒体平行架设在四个辊轮3上，且四个辊轮3与水箱件18辊筒体外切。水箱件18的前端抵在前限位顶针7上，水箱件18的后端抵在后限位顶针10，且限位顶针可通过手摇丝杆调节限位。

步骤二：焊丝机设置在本设备中外侧支架的后端，焊丝与焊丝机的电缆线一同捆绑在滑车13的固定架1302上，焊枪头被夹持在焊枪夹头17上，焊枪头可通过焊枪支座架16的手旋拧丝杆上、下调节焊枪头的位置，来校准所焊接的环形焊缝。

步骤三：焊接与辊筒体相连的球缺形封头的环焊缝，将滑车13推至在侧支架12的后侧侧支架立柱1203附近，且通过压紧螺栓14固定锁紧。通过调节焊枪支座架16的手旋拧丝杆上、下调节焊枪头的位置，起焊，同时启动减速机11，减速机11带动右传动轴5的两件辊轮3实现主转动，且通过滚动摩擦带动水箱件18的辊筒体与左传动轴4的两件辊轮3实现从转动，滑车13带动焊枪进行移动焊接，焊接过程从圆点起焊直至辊筒体转动一周为止，实现辊筒体与球缺形封头焊接自动化。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种焊接环状辊筒设备，其特征在于，包括减速机(11)，焊接机构，侧面连接机构和底面支撑机构，所述减速机(11)安装在底支架(1)上，所述底支架(1)上设有底面支撑机构，所述底支架(1)在靠近减速机(11)一侧中心位置处设有前支架(6)，所述底支架(1)内四角设有轴承座(2)，所述轴承座(2)在靠近减速机(11)的一侧连接有右传动轴(5)，所述右传动轴(5)的前端头与减速机(11)相连，所述右传动轴(5)两端设有辊轮(3)，所述轴承座(2)在远离减速机(11)的一侧连接有左传动轴(4)，所述左传动轴(4)两端设有所述辊轮(3)，所述前支架(6)上连接有前限位顶针(7)，所述减速机(11)对称位置设有两个后支架(8)，所述两个后支架(8)连接后限位横杠(9)两端，所述后限位横杠(9)中间位置设有后限位顶针(10)，所述右传动轴(5)一侧的所述后支架上(8)设有所述焊接机构，所述底支架(1)在靠近所述减速机(11)一侧设有侧面连接机构。

2.根据权利要求1所述的一种焊接环状辊筒设备，其特征在于，所述底面支撑机构包括底支架(1)，所述底支架(1)在所述减速机(11)底部设有电机连接板(105)，所述底支架在所述轴承座(2)底部设有轴承座连接板(101)，所述底支架(1)在所述前支架(6)底部设有前撑立柱(103)，所述底支架(1)在所述后支架(8)底部设有后撑立柱(104)，所述底支架(1)在所述右传动轴(5)侧设有侧立柱(102)。

3.根据权利要求2所述的一种焊接环状辊筒设备，其特征在于，所述轴承座(2)和所述轴承座连接板(101)的数量均为4个，所述后撑立柱(104)的数量为2个，所述侧立柱(102)的数量为3个。

4.根据权利要求1所述的一种焊接环状辊筒设备，其特征在于，所述侧面连接机构包括侧支架(12)，所述侧支架(12)底部设有三个侧支架连接板(1201)均匀排列，所述侧支架(12)上设有两条滑车轨道(1202)，所述滑车轨道(1202)上方设有两个侧支架侧立柱(1203)，所述侧支架侧立柱(1203)上设有侧立柱螺纹孔(1204)。

5.根据权利要求1所述的一种焊接环状辊筒设备，其特征在于，所述焊接机构包括滑车(13)，所述滑车(13)上部设有固定架(1302)，所述滑车(13)架设在所述侧支架(12)上，所述滑车(13)的左右两列滑车滚轮(1301)分别卡在所述两条滑车轨道(1202)上，所述滑车(13)的内侧边固定连接着悬伸臂(15)的一侧面，所述悬伸臂(15)的悬伸端连接着焊枪支座架(16)，所述焊枪支座架(16)连接着焊枪夹头(17)，所述焊枪夹头(17)上设有焊枪头。

6.根据权利要求4所述的一种焊接环状辊筒设备，其特征在于，所述侧面连接机构中的所述侧立柱螺纹孔(1204)设有压紧螺栓(14)，所述滑车滚轮(1301)为V型滚轮，所述滑车轨道(1202)截面为倒V型。

7.采用权利要求1-6所述的一种焊接环状辊筒设备，其焊接方法，包括以下步骤：

步骤一：工件定位，将环状辊筒放入本设备内，将水箱件的辊筒体架设在辊轮上，水箱件的前后端抵在相应的限位顶针上；

步骤二：调节焊枪位置，焊丝机设置在侧支架的后端，焊丝与焊丝机的电缆线一同捆绑在固定架上，焊枪夹头上夹持有焊枪头；

步骤三：焊接环焊缝，将滑车推至侧立柱附近，调节焊枪头位置，同时启动减速机，带动右传动轴转动，使辊筒体与左传动轴转动，从原点起焊至辊筒体转动一周为止。

8.根据权利要求7所述的一种焊接环状辊筒设备的焊接方法，其特征在于，所述前限位顶针(7)和所述后限位顶针(10)通过手摇拧丝杆调节限位。

9.根据权利要求7所述的一种焊接环状辊筒设备的焊接方法，其特征在于，所述焊枪头通过所述焊枪支座架(16)上的手旋拧丝杆上、下调节焊枪头的位置。

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