CN113199183A - 一种环保型无污染工业管道焊接机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保型无污染工业管道焊接机，包括底座和两个待焊接件，所述底座的上表面固定安装有外框架，所述外框架的内壁固定安装有固定圆环，所述固定圆环内部设置有限位机构，所述限位机构上固定安装有两个相对的转动杆，两个所述转动杆远离固定圆环的一端固定安装有套筒，所述外框架外壁固定安装有电机，所述电机的输出轴穿过外框架并固定连接有横杆，所述横杆远离固定圆环的一端穿过套筒，所述横杆的外壁开设有螺旋方向相反的螺纹，所述螺纹外壁通过螺纹连接有第一螺纹块与第二螺纹块。本发明对待焊接的管道的位置固定效果好，使两个待焊接管道对齐，使得焊接的质量和效率高。

Description

一种环保型无污染工业管道焊接机
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，具体为一种环保型无污染工业管道焊接机。
背景技术
焊接是一种常用的加工工艺，焊接过程中会产生大量的电焊烟尘和有害气体，烟尘主要是氧化铁、氧化锰、氟化物及二氧化硅等混合性粉尘，有害气体主要为臭氧、氮氧化合物、一氧化碳和氟化氢等。目前的焊接装置都没有对电焊烟尘和有害气体进行处理，这样不仅会对环境造成污染，而且焊工如果长期吸入焊接产生的烟尘和有害气体，会对身体健康造成伤害。
现有技术公开了申请号为201910131681.8的一种管道焊接机器人。所述底座的右端设置有弧形槽，角度调节座的一端固定连接在底座的左端，角度调节座的另一端滑动连接在弧形槽内；高度调节组件固定连接在底座的后端，焊接组件滑动连接在高度调节组件的上端，管道固定组件设置有两个，两个管道固定组件分别滑动连接在角度调节座的两端。
上述发明中的两个管道固定组件处于同一水平面时，可以对两个待焊接的管道实现360°的全方位焊接，可以将两个待焊接的管道的位置固定，能够大大提高待焊件的稳定性，防止待焊件在加工过程中受力产生位移，从而影响加工的质量；但待焊接的管道的位置固定效果不够好，两个待焊接管道不够对齐，使得焊接的质量和效率不够高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保型无污染工业管道焊接机，具备对待焊接的管道的位置固定效果好，使两个待焊接管道对齐，使得焊接的质量和效率高的优点，解决了背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种环保型无污染工业管道焊接机，包括底座和两个待焊接件，所述底座的上表面固定安装有外框架，所述外框架的内壁固定安装有固定圆环，所述固定圆环内部设置有限位机构，所述限位机构上固定安装有两个相对的转动杆，两个所述转动杆远离固定圆环的一端固定安装有套筒，所述外框架外壁固定安装有电机，所述电机的输出轴穿过外框架并固定连接有横杆，所述横杆远离固定圆环的一端穿过套筒，所述横杆的外壁开设有螺旋方向相反的螺纹，所述螺纹外壁通过螺纹连接有第一螺纹块与第二螺纹块，所述第一螺纹块和第二螺纹块外壁均铰接有两个相对的铰接杆，所述套筒外壁铰接有四个相对的铰接杆，两个所述铰接杆之间均连接有安装板，两个所述待焊接件均套设在安装板外壁，两个所述待焊接件与安装板之间设置有用于待焊接件相互靠近的缓冲机构；所述底座与外框架之间还设置有用于两个待焊接件焊接的焊接机构。
优选的，所述缓冲机构包括柔性框，所述柔性框的一侧表面固定连接在安装板上，所述柔性框的另一面另一面与待焊接件内壁接触，所述柔性框内设有柔性材料和固定连接的第一弹簧。
优选的，所述限位机构包括滑块，所述固定圆环内开设有滑轨，所述滑轨内滑动连接着滑块，所述滑块与转动杆固定连接，所述滑块内滑动连接有弧形滑块，所述弧形滑块一侧表面与滑块之间固定连接有第二弹簧，所述固定圆环上开设有凹槽，所述弧形滑块的另一面固定连接有插设在凹槽内的凸台。
优选的，所述焊接机构包括焊具固定环，所述焊具固定环通过固定竖杆固定安装在底座与外框架之间，所述焊具固定环内表面顶部固定安装有焊具，所述焊具固定环侧面固定连接有固定板，所述固定板上表面固定安装有柔性材料，所述柔性材料的输出端穿过固定板并固定连接有放线辊。
优选的，所述焊具固定环内表面底部固定安装有对焊缝进行检测的检测器。
优选的，所述凸台形状为圆锥形凸台。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
一、本发明通过设置的第一螺纹块和第二螺纹块，横杆上设置的螺纹转动带动第一螺纹块和第二螺纹块左右移动，且第二螺纹块与第一螺纹块移动方向相反，再配合套设在横杆中部的套筒以及铰接杆，使得第二螺纹块向右运动，第一螺纹块向左运动，第二螺纹块和第一螺纹块上的铰接杆向远离横杆方向偏转，即安装板向远离横杆方向运动，带着缓冲机构靠近待焊接件，将待焊接件固定，第二螺纹块和第一螺纹块的同步运动使得两个待焊接件的缝隙位置对齐，且待焊接件的位置固定效果好，使得焊接的质量和效率高。
二、本发明通过设置的转动杆和凸台，在套筒和转动杆被带着转动时，与转动杆固定的滑块滑动在固定圆环上开设的滑轨内，配合固定圆环上开设的凹槽，使得滑块内的凸台转动时向圆心方向运动，并滑入滑轨内，使转动杆可以顺利转动，套筒和转动杆的转动，实现了待焊接件的转动，使得焊接机构完成对待焊接件一圈的焊接。
三、本发明通过设置的检测器，检测器对待焊接件上的焊缝进行检查，使得焊接过程中出现漏焊或焊接完成时进行提示，方便补焊，提高了焊接效率和质量。
附图说明
图1为本发明正视结构示意图；
图2为本发明左视轴侧图；
图3为本发明右视轴侧图；
图4为本发明未合紧状态示意图；
图5为本发明缓冲机构结构示意图；
图6为本发明限位机构结构示意图；
图7为本发明限位机构局部放大结构示意图；
图8为本发明焊接机构结构示意图。
图中：1、底座；2、电机；3、外框架；4、螺纹；5、第一螺纹块；6、转动杆；7、焊具固定环；8、待焊接件；9、螺杆；10、焊具；11、检测器；12、套筒；13、铰接杆；14、第二螺纹块；15、柔性框；16、安装板；17、第一弹簧；18、柔性材料；19、固定板；20、放线辊；21、固定圆环；22、凹槽；23、凸台；24、第二弹簧；25、弧形滑块；26、滑块；27、滑轨。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1至图8，本发明提供一种技术方案：一种环保型无污染工业管道焊接机，包括底座1和两个待焊接件8，底座1的上表面固定安装有外框架3，外框架3的内壁固定安装有固定圆环21，固定圆环21内部设置有限位机构，限位机构上固定安装有两个相对的转动杆6，两个转动杆6远离固定圆环21的一端固定安装有套筒12，外框架3外壁固定安装有电机2，电机2的输出轴穿过外框架3并固定连接有横杆9，横杆9远离固定圆环21的一端穿过套筒12，横杆9的外壁开设有螺旋方向相反的螺纹4，螺纹4外壁通过螺纹连接有第一螺纹块5与第二螺纹块14，第一螺纹块5和第二螺纹块14外壁均铰接有两个相对的铰接杆13，套筒12外壁铰接有四个相对的铰接杆13，两个铰接杆13之间均连接有安装板16，两个待焊接件8均套设在安装板16外壁，两个待焊接件8与安装板16之间设置有用于待焊接件8相互靠近的缓冲机构；底座1与外框架3之间还设置有用于两个待焊接件8焊接的焊接机构。
将待焊接件8套在安装板16上的缓冲机构上，启动电机2,电机2转动带动横杆9转动，通过设置的第一螺纹块5和第二螺纹块14，横杆9上设置的螺纹4转动带动第一螺纹块5和第二螺纹块14左右移动，且第二螺纹块14与第一螺纹块5移动方向相反，再配合套设在横杆9中部的套筒12以及铰接杆13，使得第二螺纹块14向右运动，第一螺纹块5向左运动，第二螺纹块14和第一螺纹块5上的铰接杆13向远离横杆9方向偏转，即安装板16向远离横杆9方向运动，带着缓冲机构靠近待焊接件8，将待焊接件8固定，第二螺纹块14和第一螺纹块5的同步运动使得两个待焊接件8的缝隙位置对齐，且待焊接件8的位置固定效果好，使得焊接的质量和效率高，配合后续的限位机构和焊接机构实现管道焊接，完成焊接后，电机2反转，使得第二螺纹块14和第一螺纹块5相背运动，对焊接好的管道解除固定。
进一步地，缓冲机构包括柔性框15，柔性框15的一侧表面固定连接在安装板16上，柔性框15的另一面与待焊接件8内壁接触，柔性框15内设有柔性材料18和固定连接的第一弹簧17。
安装板16带动缓冲机构向待焊接件8内壁靠近，柔性框15与待焊接件8内壁接触，其内部的柔性材料18随着安装板16的运动而不断被挤压，实现对待焊接件8的固定，通过设置的第一弹簧17，使得完成焊接后柔性框15远离待焊接件8，其内部的柔性材料18在第一弹簧17复位作用下还原。
进一步地，限位机构包括滑块26，固定圆环21内开设有滑轨27，滑轨27内滑动连接着滑块26，滑块26与转动杆6固定连接，滑块26内滑动连接有弧形滑块25，弧形滑块25一侧表面与滑块26之间固定连接有第二弹簧24，固定圆环21上开设有凹槽22，弧形滑块25的另一面固定连接有插设在凹槽22内的凸台23。
两个待焊接件8靠近，直到待焊接件8接触，此时两个待焊接件8已被固定，而随着横杆9的转动，第二螺纹块14和第一螺纹块5依旧转动，使得铰接杆13与安装板16依旧转动，通过设置的转动杆6和凸台23，在套筒12和转动杆6被带着转动时，与转动杆6固定的滑块26滑动在固定圆环21上开设的滑轨27内，配合固定圆环21上开设的凹槽22，使得滑块26内的凸台23转动时向圆心方向运动，并滑入滑轨27内，使转动杆6可以顺利转动，套筒12和转动杆6的转动，实现了待焊接件8的转动，使得焊接机构完成对待焊接件8的焊接，通过设置的第二弹簧24，,弧形滑块25滑动在滑块26内,弧形滑块25与滑块26之间连接有第二弹簧24，使铰接杆13不会随着第一螺纹块5和第二螺纹块14转动时，转动杆6没了转动的力，第二弹簧24的复位作用带动弧形滑块25和凸台23向远离固定圆环21圆心方向运动，凸台23卡入凹槽22内，实现固定圆环21和转动杆6的复位。
进一步地，焊接机构包括焊具固定环7，焊具固定环7通过固定竖杆固定安装在底座1与外框架3之间，焊具固定环7内表面顶部固定安装有焊具10，焊具固定环7侧面固定连接有固定板19，固定板19上表面固定安装有柔性材料18，柔性材料18的输出端穿过固定板19并固定连接有放线辊20。
在两个待焊接件8相互接触时，启动柔性材料18,柔性材料18带动放线辊20转动，放线辊20内的焊丝输送到焊具固定环7上的焊具10下端，实现对两个待焊接件8缝隙的焊接，通过设置的焊具10，实现对待焊接件8的焊接。
进一步地，焊具固定环7内表面底部固定安装有对焊缝进行检测的检测器11，通过设置的检测器11，检测器11对待焊接件8上的焊缝进行检查，使得焊接过程中出现漏焊或焊接完成时进行提示，方便补焊，提高了焊接效率和质量。
进一步地，凸台23形状为圆锥形凸台，通过设置的凸台23形状为圆锥形，方便凸台23滑入滑轨27内，带动滑块26转动，使得焊接过程顺畅。
工作原理：该焊接机运作时，将待焊接件8套在安装板16上的缓冲机构上，启动电机2,电机2转动带动横杆9转动，通过设置的第一螺纹块5和第二螺纹块14，横杆9上设置的螺纹4转动带动第一螺纹块5和第二螺纹块14左右移动，且第二螺纹块14与第一螺纹块5移动方向相反，再配合套设在横杆9中部的套筒12以及铰接杆13，使得第二螺纹块14向右运动，第一螺纹块5向左运动，第二螺纹块14和第一螺纹块5上的铰接杆13向远离横杆9方向偏转，即安装板16向远离横杆9方向运动，带着缓冲机构靠近待焊接件8，将待焊接件8固定，第二螺纹块14和第一螺纹块5的同步运动使得两个待焊接件8的缝隙位置对齐，且待焊接件8的位置固定效果好，使得焊接的质量和效率高，配合后续的限位机构和焊接机构实现管道焊接，完成焊接后，电机2反转，使得第二螺纹块14和第一螺纹块5相背运动，对焊接好的管道解除固定。
安装板16带动缓冲机构向待焊接件8内壁靠近，柔性框15与待焊接件8内壁接触，其内部的柔性材料18随着安装板16的运动而不断被挤压，实现对待焊接件8的固定，通过设置的第一弹簧17，使得完成焊接后柔性框15远离待焊接件8，其内部的柔性材料18在第一弹簧17复位作用下还原。
两个待焊接件8靠近，直到待焊接件8接触，此时两个待焊接件8已被固定，而随着横杆9的转动，第二螺纹块14和第一螺纹块5依旧转动，使得铰接杆13与安装板16依旧转动，通过设置的转动杆6和凸台23，在套筒12和转动杆6被带着转动时，与转动杆6固定的滑块26滑动在固定圆环21上开设的滑轨27内，配合固定圆环21上开设的凹槽22，使得滑块26内的凸台23转动时向圆心方向运动，并滑入滑轨27内，使转动杆6可以顺利转动，套筒12和转动杆6的转动，实现了待焊接件8的转动，使得焊接机构完成对待焊接件8的焊接，通过设置的第二弹簧24，,弧形滑块25滑动在滑块26内,弧形滑块25与滑块26之间连接有第二弹簧24，使铰接杆13不会随着第一螺纹块5和第二螺纹块14转动时，转动杆6没了转动的力，第二弹簧24的复位作用带动弧形滑块25和凸台23向远离固定圆环21圆心方向运动，凸台23卡入凹槽22内，实现固定圆环21和转动杆6的复位。
在两个待焊接件8相互接触时，启动柔性材料18,柔性材料18带动放线辊20转动，放线辊20内的焊丝输送到焊具固定环7上的焊具10下端，实现对两个待焊接件8缝隙的焊接，通过设置的焊具10，实现对待焊接件8的焊接。
通过设置的检测器11，检测器11对待焊接件8上的焊缝进行检查，使得焊接过程中出现漏焊或焊接完成时进行提示，方便补焊，提高了焊接效率和质量。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种环保型无污染工业管道焊接机，包括底座(1)和两个待焊接件(8)，其特征在于：所述底座(1)的上表面固定安装有外框架(3)，所述外框架(3)的内壁固定安装有固定圆环(21)，所述固定圆环(21)内部设置有限位机构，所述限位机构上固定安装有两个相对的转动杆(6)，两个所述转动杆(6)远离固定圆环(21)的一端固定安装有套筒(12)，所述外框架(3)外壁固定安装有电机(2)，所述电机(2)的输出轴穿过外框架(3)并固定连接有横杆(9)，所述横杆(9)远离固定圆环(21)的一端穿过套筒(12)，所述横杆(9)的外壁开设有螺旋方向相反的螺纹(4)，所述螺纹(4)外壁通过螺纹连接有第一螺纹块(5)与第二螺纹块(14)，所述第一螺纹块(5)和第二螺纹块(14)外壁均铰接有两个相对的铰接杆(13)，所述套筒(12)外壁铰接有四个相对的铰接杆(13)，两个所述铰接杆(13)之间均连接有安装板(16)，两个所述待焊接件(8)均套设在安装板(16)外壁，两个所述待焊接件(8)与安装板(16)之间设置有用于待焊接件(8)相互靠近的缓冲机构；所述底座(1)与外框架(3)之间还设置有用于两个待焊接件(8)焊接的焊接机构。
2.根据权利要求1所述的一种环保型无污染工业管道焊接机，其特征在于：所述缓冲机构包括柔性框(15)，所述柔性框(15)的一侧表面固定连接在安装板(16)上，所述柔性框(15)的另一面与待焊接件(8)内壁接触，所述柔性框(15)内设有柔性材料(18)和固定连接的第一弹簧(17)。
3.根据权利要求1所述的一种环保型无污染工业管道焊接机，其特征在于：所述限位机构包括滑块(26)，所述固定圆环(21)内开设有滑轨(27)，所述滑轨(27)内滑动连接着滑块(26)，所述滑块(26)与转动杆(6)固定连接，所述滑块(26)内滑动连接有弧形滑块(25)，所述弧形滑块(25)一侧表面与滑块(26)之间固定连接有第二弹簧(24)，所述固定圆环(21)上开设有凹槽(22)，所述弧形滑块(25)的另一面固定连接有插设在凹槽(22)内的凸台(23)。
4.根据权利要求1所述的一种环保型无污染工业管道焊接机，其特征在于：所述焊接机构包括焊具固定环(7)，所述焊具固定环(7)通过固定竖杆固定安装在底座(1)与外框架(3)之间，所述焊具固定环(7)内表面顶部固定安装有焊具(10)，所述焊具固定环(7)侧面固定连接有固定板(19)，所述固定板(19)上表面固定安装有柔性材料(18)，所述柔性材料(18)的输出端穿过固定板(19)并固定连接有放线辊(20)。
5.根据权利要求4所述的一种环保型无污染工业管道焊接机，其特征在于：所述焊具固定环(7)内表面底部固定安装有对焊缝进行检测的检测器(11)。
6.根据权利要求3所述的一种环保型无污染工业管道焊接机，其特征在于：所述凸台(23)形状为圆锥形凸台。
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