CN113664407A - 一种数控焊接机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及焊接技术领域，具体为一种数控焊接机，包括支架、操作台和焊接臂，所述支架的数量为两组，两组所述支架分别固定安装在操作台的下端左右侧的位置，且焊接臂滑动连接在操作台后端外表面的中间位置，所述操作台上端外表面开设有滑轨，且滑轨内表面的左右侧位置均滑动连接有固定块，两组所述固定块呈左右对侧分布设置，所述固定块的一侧外表面固定安装有电机，且电机一侧外表面的中间位置转动连接第一转轴，所述第一转轴贯穿并延伸至固定块的另一侧外表面，所述第一转轴一侧外表面固定安装有夹持筒。本发明，能够适应不同直径筒管快速限定，减少焊接时筒管位移而造成焊接缝偏移情况，方便对焊接面的焊渣清理，提高焊接质量。
Description
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，具体为一种数控焊接机。
背景技术
焊接机可对金属工件表面出现的磨损、划伤、针孔、裂纹、缺损变形、硬度降低沙眼、损伤等缺陷进行沉积、封孔、补平等修复功能，焊接机用于对工件进行自动或半自动焊接，可替代传统的手工焊接方式，降低劳动强度，提高生产效率。
现有专利(公告号：CN207840506U)一种数控焊接机，包括底座、数控装置和焊头，底座顶部的左端设有第一伸缩杆，第一伸缩杆上端设有工作台；底座顶部的右端设有轨道，轨道上滑动连接有滑块，滑块上端设有固定杆，固定杆上端设有第一转轴并通过第一转轴与第一活动杆的左端活动连接，第一活动杆的右端设有第二转轴并通过第二转轴与第二活动杆的左端活动相连，第二活动杆的右端与第二伸缩杆的左端固定连接，焊头设置在第二伸缩杆的右端。通过第一伸缩杆带动工作台的上下运动、滑块在轨道上的滑动、第一转轴和第二转轴的转动、第二伸缩杆的伸缩运动的协同作用，保证焊头能把工作台上所放置机械部件的各个位置都能进行精准到位的焊接处理。
该种数控焊接机虽然可以工作台上所放置机械部件的各个位置都能进行精准到位的焊接处理，但是仍存在不足之处：
该种数控焊接机适用于单组工件的修补焊接，在应对双组工件焊接时，无法根据不同直径大小的筒管进行快速限位及夹取，尤其是筒状金属管材焊接时，其表面光滑，工件转动与焊接存在不便，现有的焊接机在加工时要先移动至需要使用的位置，而在移动至需要的位置后，通常只是通过驱动装置本身的静止来对其进行限位，对管体两端夹取效果并不理想，在焊接时容易产生移动的位移，进而会在焊接时造成一定的偏移，另外，双组工件在焊接完毕后，其焊接处会沾附大量的焊渣，从而影响焊接的质量。
为此，提出一种数控焊接机。
发明内容
本发明的目的在于提供一种数控焊接机，能够适应不同直径筒管快速限定，减少焊接时筒管位移而造成焊接缝偏移情况，方便对焊接面的焊渣清理，提高焊接质量，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种数控焊接机，包括支架、操作台和焊接臂，所述支架的数量为两组，两组所述支架分别固定安装在操作台的下端左右侧的位置，且焊接臂滑动连接在操作台后端外表面的中间位置，所述操作台上端外表面开设有滑轨，且滑轨内表面的左右侧位置均滑动连接有固定块，两组所述固定块呈左右对侧分布设置，所述固定块的一侧外表面固定安装有电机，且电机一侧外表面的中间位置转动连接第一转轴，所述第一转轴贯穿并延伸至固定块的另一侧外表面，所述第一转轴一侧外表面固定安装有夹持筒，且夹持筒的内部夹持有管材，所述滑轨的中间位置滑动连接有两组限位机构，两组所述限位机构呈左右对侧分布；
所述限位机构包括底板、滑轮、凹形支撑座、活动板、防护盘、交叉架、限位球，所述底板的下端滑动连接在滑轨内部，所述滑轮的数量为两组，两组所述滑轮活动安装在底板下端外表面的中间位置，且滑轮滑动在滑轨的内部，所述凹形支撑座固定安装在底板的上端外表面，且活动板分别内嵌安装在凹形支撑座的上端外表面的前后位置，所述活动板与凹形支撑座通过第二转轴铰接，且防护盘一侧的下端位置转动连接在活动板一侧外表面靠近上端位置，两组所述防护盘呈前后相抵，所述防护盘与活动板之间贯穿连接有第三转轴，且第三转轴贯穿活动板延伸至防护盘的一侧，所述交叉架活动安装在左右两组活动板之间，且交叉架的下端左右侧均固定安装有滚轮，且其两组滚轮分别滑动连接在两组活动板内表面的滑槽中，所述交叉架上端的左右侧位置均固定安装有限位球，且其两组限位球呈左右对称，两组所述限位球相对面均开设有凹槽。
优选的，所述夹持筒呈锥形结构设计其筒径由左至右依次递增，且夹持筒的右侧筒口等距离分割有四等份，筒口分割线延伸至夹持筒的二分之一处，所述夹持筒外部右侧的位置套接有套环，且套环呈锥形结构设计并与夹持筒相互匹配活动连接。
优选的，所述交叉架的交点位置活动安装有立杆，且立杆依次贯穿凹形支撑座并延伸至底板内部靠近下端的位置，所述立杆下端外表面的前后位置均固定安装有抵杆，且抵杆为高韧性金属材质，两组所述抵杆呈倾斜结构安装在前后两组滑轮之间。
优选的，左右相邻两组所述防护盘之间活动安装有横杆，且横杆的内部均与左右两组第三转轴活动连接，所述第三转轴呈横向贯穿在横杆的内部，所述横杆的外部安装有清洁组件。
优选的，所述清洁组件包括圆盘、叶片、清洁刷，所述圆盘固定安装在横杆外表面的中间位置，所述叶片的数量为四组，四组所述叶片呈圆周状分布并铰接在圆盘的外部，且叶片呈半弯月牙结构设计，所述叶片的内表面与圆盘之间活动安装有弧形条，且弧形条的一端与叶片固定连接，所述弧形条的另一端贯穿延伸至圆盘的内部，所述清洁刷呈弧线条状固定安装在叶片的外表面。
优选的，所述圆盘的左右侧外表面开设有外环槽，两组所述外环槽之间卡接有限位框，且限位框上端外面的左侧位置开设有弧形缺槽，所述弧形缺槽内表面前后端的右侧位置均固定安装有滑块，且其两组滑块分别滑动连接弧形缺槽的内部，所述限位框呈弧形结构，所述限位框的下端靠近后端的位置铰接有半圆卡环。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过设置限位组件，筒管的焊接端贯穿放置在两组活动板之间的交叉架上，筒管卡接在两组限位球上，筒管下端弧形面贴合在凹槽的内表面，筒管下压交叉架时，交叉架下端左右的架体分别交叉并抵触两组活动板，滚轮在滑槽的内部，两组活动板的上端受到交叉架抵压而分别向前后端倾斜，此时，筒管的尾部卡接在限位机构的内部，而防护盘限定在筒管的前后端，该结构的设置不仅可适应不同直径筒管的快速卡接限定，同时在电机带动筒管转动时，两组防护盘可对筒管进行限位，减少第一转轴转动时筒管的脱落，提高焊接效率；
2、通过设置第三转轴与清洁组件配合使用，圆盘随着第三转轴转动，转动时，叶片随着圆盘呈圆周转动，叶片与筒管焊接处相互摩擦，清洁刷可将筒管焊接处的焊渣清扫下来，当筒管直径较大时，叶片与筒管距离拉近，叶片与筒管摩擦时受到抵压，弧形条插入圆盘的内部，叶片随着圆盘转动，从而可切换多组清洁刷配合使用，以免持续使用一组清洁刷造成刷头变形而影响清洁效果。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的限位机构的左视图；
图3为本发明的夹持筒与转轴结合的平面视图；
图4为本发明的图2的A的放大图；
图5为本发明的限位机构的剖视图；
图6为本发明的清洁组件的左视图；
图7为本发明的限位框、筒管及圆盘结合的俯视图。
图中：1、支架；2、操作台；21、滑轨；22、固定块；23、电机；24、第一转轴；25、夹持筒；251、套环；3、焊接臂；4、限位机构；41、底板；42、滑轮；43、凹形支撑座；44、活动板；441、第二转轴；45、防护盘；451、第三转轴；46、交叉架；461、滚轮；462、滑槽；47、限位球；471、凹槽；5、立杆；51、抵杆；6、横杆；7、清洁组件；71、圆盘；711、外环槽；712、限位框；713、弧形缺槽；714、滑块；715、半圆卡环；72、叶片；721、弧形条；73、清洁刷。
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7，本发明提供一种技术方案：
一种数控焊接机，如图1至图4所示，包括支架1、操作台2和焊接臂3，所述支架1的数量为两组，两组所述支架1分别固定安装在操作台2的下端左右侧的位置，且焊接臂3滑动连接在操作台2后端外表面的中间位置，所述操作台2上端外表面开设有滑轨21，且滑轨21内表面的左右侧位置均滑动连接有固定块22，两组所述固定块22呈左右对侧分布设置，所述固定块22的一侧外表面固定安装有电机23，且电机23一侧外表面的中间位置转动连接第一转轴24，所述第一转轴24贯穿并延伸至固定块22的另一侧外表面，所述第一转轴24一侧外表面固定安装有夹持筒25，且夹持筒25的内部夹持有管材，所述滑轨21的中间位置滑动连接有两组限位机构4，两组所述限位机构4呈左右对侧分布；
所述限位机构4包括底板41、滑轮42、凹形支撑座43、活动板44、防护盘45、交叉架46、限位球47，所述底板41的下端滑动连接在滑轨21内部，所述滑轮42的数量为两组，两组所述滑轮42活动安装在底板41下端外表面的中间位置，且滑轮42滑动在滑轨21的内部，所述凹形支撑座43固定安装在底板41的上端外表面，且活动板44分别内嵌安装在凹形支撑座43的上端外表面的前后位置，所述活动板44与凹形支撑座43通过第二转轴441铰接，且防护盘45一侧的下端位置转动连接在活动板44一侧外表面靠近上端位置，两组所述防护盘45呈前后相抵，所述防护盘45与活动板44之间贯穿连接有第三转轴451，且第三转轴451贯穿活动板44延伸至防护盘45的一侧，所述交叉架46活动安装在左右两组活动板44之间，且交叉架46的下端左右侧均固定安装有滚轮461，且其两组滚轮461分别滑动连接在两组活动板44内表面的滑槽462中，所述交叉架46上端的左右侧位置均固定安装有限位球47，且其两组限位球47呈左右对称，两组所述限位球47相对面均开设有凹槽471。
工作时，首先将其中一组筒管的一端卡接在夹持筒25的内部，夹持筒25与第一转轴24连接，再将筒管的焊接端限定限位机构4的内部，筒管的焊接端贯穿放置在两组活动板44之间的交叉架46上，两组活动板44的上端受到交叉架46抵压而分别向机体的前后端倾斜，两组活动板44之间分离角度拉大，并且原本前后紧贴的两组防护盘45也分离，筒管卡接在两组限位球47上，筒管下端弧形面贴合在凹槽471的内表面，待至筒管完全下压交叉架46时，交叉架46下端左右的架体分别交叉并抵触两组活动板44，滚轮461在滑槽462的内部，两组防护盘45限定在筒管上端的前后位置，此时，筒管的尾部卡接在限位机构4的内部，该结构的设置不仅可适应不同直径筒管的快速卡接限定，同时在电机23带动筒管转动时，两组防护盘45可对筒管进行限位，减少第一转轴24转动时筒管的脱落，按照上述方式，可将另一组筒管夹持住，待至其夹持完毕后，可分别将两组限位机构4向中间推动，以致两组筒管的筒口对接，接着启动电机23，第一转轴24带动限位机构4匀速转动，便可对两组筒管进行接缝焊接，提高焊接效率，待至筒管焊接完毕后，可将前后两组活动板44的开口打开，交叉架46受到活动板44的牵扯而张开，从而便可将筒管从限位机构4中取出，较为方便。
作为本发明的一种实施例，如图1和图3所示，所述夹持筒25呈锥形结构设计其筒径由左至右依次递增，且夹持筒25的右侧筒口等距离分割有四等份，筒口分割线延伸至夹持筒25的二分之一处，所述夹持筒25外部右侧的位置套接有套环251，且套环251呈锥形结构设计并与夹持筒25相互匹配活动连接。
工作时，筒管的一端卡接在夹持筒25的内部，先将套环251向直径较小的一端移动，后将筒管一端贯穿至夹持筒25的内部，可根据筒管的直径来限定筒管插入夹持筒25深度，筒管插入时，筒口张开，接着再将套环251向筒口方向推进，直至套环251完全与夹持筒25的筒身卡接，卡接在夹持筒25内部的筒管得以限定，该夹持筒25不仅可适应不同直径的筒管的夹持，同时可将加固筒管、夹持筒25及第一转轴24的连接。
作为本发明的一种实施例，如图2和图4所示，所述交叉架46的交点位置活动安装有立杆5，且立杆5依次贯穿凹形支撑座43并延伸至底板41内部靠近下端的位置，所述立杆5下端外表面的前后位置均固定安装有抵杆51，且抵杆51为高韧性金属材质，两组所述抵杆51呈倾斜结构安装在前后两组滑轮42之间。
工作时，当筒管的一端卡接在交叉架46的内部时，交叉架46受到筒管的压力而下压，安装在交叉架46铰接处的立杆5也下压，立杆5贯穿底板41并延伸至其下端，抵杆51受到立杆5抵压而向两侧延伸，两组抵杆51分别贯穿延伸至滑轮42的内部，抵杆51卡接在滑轮42的内部，减少滑轮42的滚动，并限定限位机构4的移动，从而减少筒管转动过程中因限位机构4的位移而造成焊接时的偏移，待至筒管取出，交叉架46归位，抵杆51随着立杆5的上移而从滑轮42中抽出，从而限位机构4可随意移动。
作为本发明的一种实施例，如图5和图6所示，左右相邻两组所述防护盘45之间活动安装有横杆6，且横杆6的内部均与左右两组第三转轴451活动连接，所述第三转轴451呈横向贯穿在横杆6的内部，所述横杆6的外部安装有清洁组件7。
工作时，电机23驱动筒管转动时，防护盘45夹持在筒管外部，而受到筒管的影响随即发生转动，第三转轴451贯穿防护盘45与横杆6连接，因此会带动横杆6转动，当限位机构4的移动时，第三转轴451随着限位机构4而移动，第三转轴451可在横杆6的内部滑动，以使第三转轴451与清洁组件7配合使用。
作为本发明的一种实施例，如图6所示，所述清洁组件7包括圆盘71、叶片72、清洁刷73，所述圆盘71固定安装在横杆6外表面的中间位置，所述叶片72的数量为四组，四组所述叶片72呈圆周状分布并铰接在圆盘71的外部，且叶片72呈半弯月牙结构设计，所述叶片72的内表面与圆盘71之间活动安装有弧形条721，且弧形条721的一端与叶片72固定连接，所述弧形条721的另一端贯穿延伸至圆盘71的内部，所述清洁刷73呈弧线条状固定安装在叶片72的外表面。
工作时，圆盘71随着第三转轴451转动，转动时，叶片72随着圆盘71呈圆周转动，叶片72与筒管焊接处相互摩擦，清洁刷73可将筒管焊接处表面的焊渣清扫下来，当筒管直径较大时，叶片72与筒管距离拉近，叶片72与筒管摩擦时受到抵压，弧形条721插入圆盘71的内部，叶片72随着圆盘71转动，从而可切换多组清洁刷73配合使用，以免持续使用一组清洁刷73造成刷头变形而影响清洁效果。
作为本发明的一种实施例，如图6和图7所示，所述圆盘71的左右侧外表面开设有外环槽711，两组所述外环槽711之间卡接有限位框712，且限位框712上端外面的左侧位置开设有弧形缺槽713，所述弧形缺槽713内表面前后端的右侧位置均固定安装有滑块714，且其两组滑块714分别滑动连接弧形缺槽713的内部，所述限位框712呈弧形结构，所述限位框712的下端靠近后端的位置铰接有半圆卡环715。
工作时，筒管在进行焊接时，将限位框712放置在两组筒管上端，转动半圆卡环715，半圆卡环715卡接并贴合在筒管的后端缝隙处，限位框712对两组筒管相接处加以抵制和限位，焊接臂3贯穿弧形缺槽713对两管交接上端的缝隙先进行焊接，随着两管转动，限位框712保持不动，两管在交界处在限位框712内部呈圆周转动，两管之间的缝隙也沿着弧形缺槽713弧面转动，此时焊接臂3位置保持不变但可依次对管体之间的缝隙进行焊接，而焊接臂3的焊接头有弧形缺槽713的限定，从而可减少焊接臂3焊接时发生偏移而造成焊接质量下降的情况。
工作原理：工作时，首先将其中一组筒管的一端卡接在夹持筒25的内部，夹持筒25与第一转轴24连接，再将筒管的焊接端限定限位机构4的内部，筒管的焊接端贯穿放置在两组活动板44之间的交叉架46上，两组活动板44的上端受到交叉架46抵压而分别向机体的前后端倾斜，两组活动板44之间分离角度拉大，并且原本前后紧贴的两组防护盘45也分离，筒管卡接在两组限位球47上，筒管下端弧形面贴合在凹槽471的内表面，待至筒管完全下压交叉架46时，交叉架46下端左右的架体分别交叉并抵触两组活动板44，滚轮461在滑槽462的内部，两组防护盘45限定在筒管上端的前后位置，筒管的尾部卡接在限位机构4的内部，交叉架46受到筒管的压力而下压，安装在交叉架46铰接处的立杆5也下压，立杆5贯穿底板41并延伸至其下端，抵杆51受到立杆5抵压而两侧延伸，直至两组抵杆51分别延伸至滑轮42的内部，抵杆51卡接在滑轮42中，减少滑轮42的滚动，按照上述方式，可将另一组筒管夹持住，待至其夹持完毕后，可分别将两组限位机构4向中间推动，以致两组筒管的筒口对接，电机23启动并带动筒管转动时，第一转轴24带动限位机构4匀速转动，便可对两组筒管进行接缝焊接，焊接过程中，圆盘71随着第三转轴451转动，转动时，叶片72随着圆盘71呈圆周转动，叶片72与筒管焊接处相互摩擦，清洁刷73可将筒管焊接处的焊渣清扫下来，当筒管直径较大时，叶片72与筒管距离拉近，叶片72与筒管摩擦时受到抵压，弧形条721插入圆盘71的内部，叶片72随着圆盘71转动，从而可切换多组清洁刷73配合使用，以免持续使用一组清洁刷73造成刷头变形而影响清洁效果。
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)
1.一种数控焊接机，包括支架(1)、操作台(2)和焊接臂(3)，其特征在于：所述支架(1)的数量为两组，两组所述支架(1)分别固定安装在操作台(2)的下端左右侧的位置，且焊接臂(3)滑动连接在操作台(2)后端外表面的中间位置，所述操作台(2)上端外表面开设有滑轨(21)，且滑轨(21)内表面的左右侧位置均滑动连接有固定块(22)，两组所述固定块(22)呈左右对侧分布设置，所述固定块(22)的一侧外表面固定安装有电机(23)，且电机(23)一侧外表面的中间位置转动连接第一转轴(24)，所述第一转轴(24)贯穿并延伸至固定块(22)的另一侧外表面，所述第一转轴(24)一侧外表面固定安装有夹持筒(25)，且夹持筒(25)的内部夹持有管材，所述滑轨(21)的中间位置滑动连接有两组限位机构(4)，两组所述限位机构(4)呈左右对侧分布；
所述限位机构(4)包括底板(41)、滑轮(42)、凹形支撑座(43)、活动板(44)、防护盘(45)、交叉架(46)、限位球(47)，所述底板(41)的下端滑动连接在滑轨(21)内部，所述滑轮(42)的数量为两组，两组所述滑轮(42)活动安装在底板(41)下端外表面的中间位置，且滑轮(42)滑动在滑轨(21)的内部，所述凹形支撑座(43)固定安装在底板(41)的上端外表面，且活动板(44)分别内嵌安装在凹形支撑座(43)的上端外表面的前后位置，所述活动板(44)与凹形支撑座(43)通过第二转轴(441)铰接，且防护盘(45)一侧的下端位置转动连接在活动板(44)一侧外表面靠近上端位置，两组所述防护盘(45)呈前后相抵，所述防护盘(45)与活动板(44)之间贯穿连接有第三转轴(451)，且第三转轴(451)贯穿活动板(44)延伸至防护盘(45)的一侧，所述交叉架(46)活动安装在左右两组活动板(44)之间，且交叉架(46)的下端左右侧均固定安装有滚轮(461)，且其两组滚轮(461)分别滑动连接在两组活动板(44)内表面的滑槽(462)中，所述交叉架(46)上端的左右侧位置均固定安装有限位球(47)，且其两组限位球(47)呈左右对称，两组所述限位球(47)相对面均开设有凹槽(471)。
2.根据权利要求1所述的一种数控焊接机，其特征在于：所述夹持筒(25)呈锥形结构设计其筒径由左至右依次递增，且夹持筒(25)的右侧筒口等距离分割有四等份，筒口分割线延伸至夹持筒(25)的二分之一处，所述夹持筒(25)外部右侧的位置套接有套环(251)，且套环(251)呈锥形结构设计并与夹持筒(25)相互匹配活动连接。
3.根据权利要求1所述的一种数控焊接机，其特征在于：所述交叉架(46)的交点位置活动安装有立杆(5)，且立杆(5)依次贯穿凹形支撑座(43)并延伸至底板(41)内部靠近下端的位置，所述立杆(5)下端外表面的前后位置均固定安装有抵杆(51)，且抵杆(51)为高韧性金属材质，两组所述抵杆(51)呈倾斜结构安装在前后两组滑轮(42)之间。
4.根据权利要求1所述的一种数控焊接机，其特征在于：左右相邻两组所述防护盘(45)之间活动安装有横杆(6)，且横杆(6)的内部均与左右两组第三转轴(451)活动连接，所述第三转轴(451)呈横向贯穿在横杆(6)的内部，所述横杆(6)的外部安装有清洁组件(7)。
5.根据权利要求4所述的一种数控焊接机，其特征在于：所述清洁组件(7)包括圆盘(71)、叶片(72)、清洁刷(73)，所述圆盘(71)固定安装在横杆(6)外表面的中间位置，所述叶片(72)的数量为四组，四组所述叶片(72)呈圆周状分布并铰接在圆盘(71)的外部，且叶片(72)呈半弯月牙结构设计，所述叶片(72)的内表面与圆盘(71)之间活动安装有弧形条(721)，且弧形条(721)的一端与叶片(72)固定连接，所述弧形条(721)的另一端贯穿延伸至圆盘(71)的内部，所述清洁刷(73)呈弧线条状固定安装在叶片(72)的外表面。
6.根据权利要求5所述的一种数控焊接机，其特征在于：所述圆盘(71)的左右侧外表面开设有外环槽(711)，两组所述外环槽(711)之间卡接有限位框(712)，且限位框(712)上端外面的左侧位置开设有弧形缺槽(713)，所述弧形缺槽(713)内表面前后端的右侧位置均固定安装有滑块(714)，且其两组滑块(714)分别滑动连接弧形缺槽(713)的内部，所述限位框(712)呈弧形结构，所述限位框(712)的下端靠近后端的位置铰接有半圆卡环(715)。
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