CN114131228A - 一种内焊焊接设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种内焊焊接设备，其中，所述内焊焊接设备包括作业台、固定架以及多个焊接组件，所述作业台沿左右方向延伸设置；所述固定架包括设置于所述作业台两侧的沿上下方向延伸的立柱以及沿前后方向延伸设置的位于所述作业台上方的横梁，所述横梁的两端分别与两个所述立柱可上下活动连接，所述横梁上设置有多个沿前后方向并排的固定单元，用以在所述横梁向下移动时抵紧待焊U形肋；所述焊接组件沿左右方向延伸设置，多个所述焊接组件沿前后方向并排设置且可沿左右方向活动的设置于所述作业台的一端，每一所述焊接组件包括沿前后方向并排设置的两个焊枪。本发明旨在解决正交异性桥面U形肋外侧单面焊接，焊缝处焊接质量较差的问题。

Description

一种内焊焊接设备

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，特别涉及桥面U形肋焊接技术领域，具体涉及一种内焊焊接设备。

背景技术

在桥梁及建筑等钢结构焊接领域，经常会遇到狭小封闭空间结构的焊接，尤其在钢箱梁U肋与桥面板的这种较长角焊缝的焊接，目前大部分采用U肋外部单面焊接，为了达到设计要求的U肋板方向的熔透深度，通常在U肋外侧开坡口采用双丝或多道大电流填充焊，但由于U肋较长，加工和组装时的坡口大小、钝边、间隙及底板的平整度很难保证一致，U肋外部单面焊接时角焊缝质量很难保证，经常会出现未熔合、焊穿、焊瘤、咬边、熔透率不满足要求的缺陷，严重影响结构的使用安全性。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种内焊焊接设备，旨在解决正交异性桥面U形肋外侧单面焊接，焊缝处焊接质量较差的问题。

为实现上述目的，本发明提出的一种内焊焊接设备，所述内焊焊接设备包括作业台、固定架以及多个焊接组件，所述作业台沿左右方向延伸设置；所述固定架包括设置于所述作业台两侧的沿上下方向延伸的立柱以及沿前后方向延伸设置的位于所述作业台上方的横梁，所述横梁的两端分别与两个所述立柱可上下活动连接，所述横梁上设置有多个沿前后方向并排的固定单元，用以在所述横梁向下移动时抵紧待焊U形肋；所述焊接组件沿左右方向延伸设置，多个所述焊接组件沿前后方向并排设置且可沿左右方向活动的设置于所述作业台的一端，每一所述焊接组件包括沿前后方向并排设置的两个焊枪，所述焊接组件用以伸入U形肋进行内焊操作。

可选地，所述内焊焊接设备还包括驱动装置，所述驱动装置包括驱动台以及多个推杆组件，所述驱动台可左右活动的设置于所述作业台的一端；所述推杆组件沿左右方向延伸设置，且每一所述推杆组件的一端可前后活动调节的设置于所述驱动台上，另一端与所述焊接组件固定连接。

可选地，所述焊接组件还包括连接结构，所述连接结构朝向所述推杆组件的一端向内凹设有一安装凹槽，所述推杆组件伸入所述安装凹槽内，且所述推杆组件与所述安装凹槽的下壁之间连接有一弹性组件，用以在所述焊接组件伸入U形肋时将所述焊接组件抵紧于工件焊接面。

可选地，所述连接结构还包括转动支撑件，所述转动支撑件的一端可转动的连接于所述连接结构的下端，所述转动支撑件的另一端设置有一滚轮，且所述转动支撑件的一侧设置有一滚轮组；所述转动支撑件具有上下延伸的位置一与左右延伸的位置二，当所述焊接组件远离所述工作台时，所述转动支撑件位于上下延伸的所述位置一，用于支撑所述焊接组件；当所述焊接组件位于所述工作台上时，所述转动支撑件位于左右延伸的所述位置二，用以将所述滚轮组置于工件焊接面支撑所述焊接组件。

可选地，所述转动支撑件与所述连接结构连接处设置有扭力弹簧。

可选地，所述焊接组件还包括吹尘组件以及吸尘组件，所述吹尘组件设置于所述焊枪的一侧，用以在焊接时提前吹开待焊点位的灰尘；所述吸尘组件设置于所述焊枪的上方。

可选地，所述焊接组件的两个所述焊枪之间设置有一驱动组件，所述驱动组件用于调节两个所述焊枪之间的距离。

可选地，每一所述固定单元包括沿上下方向延伸的多个弹性缓冲件，每一所述弹性缓冲件的底端转动连接有一垫块，所述垫块用以抵紧U形肋时贴合其外壁。

可选地，所述作业台还包括对中装置，所述对中装置包括分别设置于所述作业台的上端面的两侧的两个推移结构，两个所述推移结构用以推动对中工件焊接面。

可选地，所述推移结构包括剪刀叉式推移杆。

本发明的技术方案中，所述作业台用以承载待焊桥面板，将待焊桥面板抬高以便于焊接过程中观察焊缝情况；两个所述立柱分别设置于所述作业台的一侧用以架设所述横梁，所述横梁上设置有多个所述固定单元，用以在所述横梁向下移动时与待焊桥面板上的U形肋抵接，将U形肋压紧且使焊缝处无间隙，以保证焊接过程中焊接处的焊接质量的稳定性，多个所述固定单元用以对应待焊桥面板上的多个U形肋，以同步固定多个U形肋，避免逐一固定抵压U形肋挤压待焊接桥面板时可能带来的位移偏差；对应所述固定单元的数量设置多个所述焊接组件，所述焊接组件可沿左右方向活动的伸入U形肋内进行内焊操作，每一所述焊接组件包括两个所述焊枪，用以同步焊接U形肋两侧的焊点。通过将待焊桥面板置于作业台上，操作所述固定架固定U形肋位置，将所述焊接组件伸入U形肋内进行内焊，避免仅进行外侧单面焊接，焊缝处焊接质量差的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的内焊焊接设备的一实施例的立体示意图；

图2为图1中的焊接组件的立体示意图；

图3为图1中的固定单元的立体示意图；

图4为图1中的对中装置的立体示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

在桥梁及建筑等钢结构焊接领域，经常会遇到狭小封闭空间结构的焊接，尤其在钢箱梁U肋与桥面板的这种较长角焊缝的焊接，目前大部分采用U肋外部单面焊接，为了达到设计要求的U肋板方向的熔透深度，通常在U肋外侧开坡口采用双丝或多道大电流填充焊，但由于U肋较长，加工和组装时的坡口大小、钝边、间隙及底板的平整度很难保证一致，U肋外部单面焊接时角焊缝质量很难保证，经常会出现未熔合、焊穿、焊瘤、咬边、熔透率不满足要求的缺陷，严重影响结构的使用安全性。

鉴于此，本发明提供一种内焊焊接设备，图1至图4为本发明提供的所述内焊焊接设备的一实施例，以下将结合具体的附图对所述内焊焊接设备进行说明。

请参阅图1，所述内焊焊接设备100包括作业台1、固定架2以及多个焊接组件3，所述作业台1沿左右方向延伸设置；所述固定架2包括设置于所述作业台1两侧的沿上下方向延伸的立柱21以及沿前后方向延伸设置的位于所述作业台1上方的横梁22，所述横梁22的两端分别与两个所述立柱21可上下活动连接，所述横梁22上设置有多个沿前后方向并排的固定单元23，用以在所述横梁22向下移动时抵紧待焊U形肋；所述焊接组件3沿左右方向延伸设置，多个所述焊接组件3沿前后方向并排设置且可沿左右方向活动的设置于所述作业台1的一端，每一所述焊接组件3包括沿前后方向并排设置的两个焊枪31，所述焊接组件3用以伸入U形肋进行内焊操作。

本发明的技术方案中，所述作业台1用以承载待焊桥面板，将待焊桥面板抬高以便于焊接过程中观察焊缝情况；两个所述立柱21分别设置于所述作业台1的一侧用以架设所述横梁22，所述横梁22上设置有多个所述固定单元23，用以在所述横梁22向下移动时与待焊桥面板上的U形肋抵接，将U形肋压紧且使焊缝处无间隙，以保证焊接过程中焊接处的焊接质量的稳定性，多个所述固定单元23用以对应待焊桥面板上的多个U形肋，以同步固定多个U形肋，避免逐一固定抵压U形肋挤压待焊接桥面板时可能带来的位移偏差；对应所述固定单元23的数量设置多个所述焊接组件3，所述焊接组件3可沿左右方向活动的伸入U形肋内进行内焊操作，每一所述焊接组件3包括两个所述焊枪31，用以同步焊接U形肋两侧的焊点。通过将待焊桥面板置于作业台1上，操作所述固定架2固定U形肋位置，将所述焊接组件3伸入U形肋内进行内焊，避免仅进行外侧单面焊接，焊缝处焊接质量差的问题。

需要注意的是，所述固定架2的数量可以是一个、两个或者三个，根据实际桥面板的长度进行设定，保证U形肋的抵紧效果即可，在本实施例中，所述固定架2沿左右方向设置有两个，用以固定U形肋的两端，效果好成本较低；所述固定架2上的多个所述固定单元23可独立的前后移动的安装于所述横梁22上，用以单独控制调整所述固定单元23的位置以适应不同U形肋间距的桥面板。

请参阅图1，所述内焊焊接设备100还包括驱动装置4，所述驱动装置4包括驱动台41以及多个推杆组件42，所述驱动台41可左右活动的设置于所述作业台1的一端；所述推杆组件42沿左右方向延伸设置，且每一所述推杆组件42的一端可前后活动调节的设置于所述驱动台41上，另一端与所述焊接组件3固定连接。所述驱动装置4用以驱动所述焊接组件3伸入U形肋进行焊接以及焊接完毕后退出U形肋，考虑到U形肋长度普遍较长，以及对所述焊接组件3运行轨迹的偏移情况的要求，在所述焊接组件3与所述驱动台41之间还设置有一支撑台43，用以引导所述推杆组件42的推拉方向以及支撑所述推杆组件42与所述焊接组件3。多个所述推杆组件42可独立的前后移动的安装于所述驱动台41以及所述支撑台43上，用以单独控制调整所述焊接组件3的位置以及适应不同U形肋间距的桥面板。

请参阅图1，所述焊接组件3还包括连接结构32，所述连接结构32朝向所述推杆组件42的一端向内凹设有一安装凹槽321，所述推杆组件42伸入所述安装凹槽321内，且所述推杆组件42与所述安装凹槽321的下壁之间连接有一弹性组件322，用以在所述焊接组件3伸入U形肋时将所述焊接组件3抵紧于工件焊接面。所述连接结构32向内凹设所述安装凹槽321用以连接固定所述推杆组件42，且连接处设置所述弹性组件322，使所述焊接组件3在未接触所述作业台1时底部的高度较所述作业台1低，在所述推杆组件42将所述焊接组件3推至所述作业台1上时，所述弹性组件322压缩对所述焊接组件3施以向下的力，使所述焊接组件3紧贴所述作业台1表面，在所述焊接组件3伸入U形肋时紧贴桥面板，保证所述焊枪31相对桥面板上下方向上位置的稳定，以保证焊接的稳定性。所述弹性组件322可以设置为压力杆、弹簧等，在本实施例中，所述弹性组件322设置为弹簧322a，成本较低且实用。

请参阅图2，所述连接结构32还包括转动支撑件323，所述转动支撑件323的一端可转动的连接于所述连接结构32的下端，所述转动支撑件323的另一端设置有一滚轮323a，且所述转动支撑件323的一侧设置有一滚轮组323b；所述转动支撑件323具有上下延伸的位置一与左右延伸的位置二，当所述焊接组件3远离所述作业台1时，所述转动支撑件323位于上下延伸的所述位置一，用于支撑所述焊接组件3；当所述焊接组件3位于所述作业台1上时，所述转动支撑件323位于左右延伸的所述位置二，用以将所述滚轮组323b置于工件焊接面支撑所述焊接组件3。在所述连接结构32的下端设置一所述转动支撑件323，用以在所述焊接组件3远离所述作业台1时，所述转动支撑件323可位于所述位置一支撑所述焊接组件3，避免所述焊接组件3长时间悬空状态下所述推杆组件42受力形变，影响设备精度；在所述焊接组件3靠近且移动至所述作业台1上时，所述转动支撑件323抵接于所述作业台1，所述转动支撑件323沿抵接处从所述位置一转动至所述位置二，使所述转动支撑件323与所述作业台1上平面平行，且所述滚轮组323b位于所述焊接组件3的下方与所述作业台1或桥面板接触支撑所述焊接组件3以及在所述焊接组件3移动过程中滚动以减小摩擦力。

请参阅图2，所述转动支撑件323与所述连接结构32连接处设置有扭力弹簧324。设置所述扭力弹簧324用以在所述焊接组件3从所述作业台1上移动至远离所述作业台1时，驱动所述转动支撑件323由所述位置二转动至所述位置一且保持在所述位置一以支撑所述焊接组件3，避免所述转动支撑件323在所述位置一时晃动影响所述转动支撑件323的支撑效果。

请参阅图2，所述焊接组件3还包括吹尘组件33以及吸尘组件34，所述吹尘组件33设置于所述焊枪31的一侧，用以在焊接时提前吹开待焊点位的灰尘；所述吸尘组件34设置于所述焊枪31的上方。在所述焊接组件3的每一所述焊枪31的前方设置有一所述吹尘组件33，用以在所述焊接组件3移动焊接过程中，提前吹走待焊区域的微小杂物，提高焊接时焊接处的清洁度以提高焊接质量；且在所述焊枪31的上方设置一所述吸尘组件34，用以处理焊接后封闭空间内的焊接烟尘以及吸走高温气体，维护焊接过程中的作业环境以维护设备。

请参阅图2，所述焊接组件3远离所述推杆组件42的一端的底部设置有一阻挡件36，所述阻挡件36用以避免焊接过程中产生的杂物或桥面板上本身的杂物与所述滚轮组323b接触使所述滚轮组323b偏移导致焊接轨迹偏移影响焊接质量，所述阻挡件36可以设置为耐热毛刷、柔性刮板等，在本实施例中，所述阻挡件36设置为柔性刮板36a，保证与桥面板紧贴以完全阻隔杂物的同时不会产生新的杂物。

请参阅图2，两个所述焊枪31之间设置有一驱动组件35，所述驱动组件35用于调节两个所述焊枪31之间的距离。为适用于不同U形肋尺寸以及微调焊接距离，以提高焊接质量。所述驱动组件35可以设置为两个驱动件分别驱动一所述焊枪31，也可以设置为一驱动件驱动两个所述焊枪31，且驱动件与所述焊枪31的连接方式可以是推杆连接，也可以是螺杆连接，在本实施例中，所述驱动件设置为同时驱动两个所述焊枪31，且所述驱动件与两个所述焊枪31通过螺杆连接，所述驱动件驱动所述螺杆，所述螺杆驱动两个所述焊枪31沿相反方向同步移动，以保证两个所述焊枪31的对称性，以保证焊接过程中的稳定性。

请参阅图3，每一所述固定单元23包括沿上下方向延伸的多个弹性缓冲件231，每一所述弹性缓冲件231的底端转动连接有一垫块232，所述垫块232用以抵紧U形肋时贴合其外壁。多个所述弹性缓冲件231用以在所述横梁22向下移动时，根据U形肋的外形高低逐一接触并收缩以抵紧U形肋，且在所述弹性缓冲件231的底端设置有一转动的垫块232，用以在接触U形肋时与U形肋外壁贴合，提供更好的紧固效果。所述弹性缓冲件231可以设置为弹簧、压力杆等，且所述弹性缓冲件231的数量可以设置为两个、三个或四个，在本实施例中，所述弹性缓冲件231设置为三个，且所述弹性缓冲件231设置为压力杆231a，所述压力杆231a仅沿上下方向活动以避免抵压U形肋时侧向移动使U形肋偏移，且每一所述固定单元23上的所述压力杆231a设置为三个，中间的一个所述压力杆231a用以抵接U形肋的顶端压紧U形肋，侧方的两个所述压力杆231a用以同步抵接U形肋的侧向，避免U形肋侧向偏移。

请参阅图4，所述作业台1还包括对中装置11，所述对中装置11包括分别设置于所述作业台1的上端面的两侧的两个推移结构111，两个所述推移结构111用以推动对中工件焊接面。设置所述对中装置11用以在桥面板放置在所述作业台1上时，将桥面板进行调整对中，以保证焊接路径不偏移，进而保证焊接质量。

请参阅图4，所述推移结构111包括剪刀叉式推移杆111a。将所述推移结构111设置为所述剪刀叉式推移杆111a，通过一驱动电机驱动螺杆以带动所述剪刀叉式推移杆111a，可保证所述推移结构111各处推移尺寸的一致，以保证桥面板对中的准确性。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种内焊焊接设备，其特征在于，包括：

作业台，沿左右方向延伸设置；

固定架，包括设置于所述作业台两侧的沿上下方向延伸的立柱以及沿前后方向延伸设置的位于所述作业台上方的横梁，所述横梁的两端分别与两个所述立柱可上下活动连接，所述横梁上设置有多个沿前后方向并排的固定单元，用以在所述横梁向下移动时抵紧待焊U形肋；以及，

多个焊接组件，沿左右方向延伸设置，多个所述焊接组件沿前后方向并排设置且可沿左右方向活动的设置于所述作业台的一端，每一所述焊接组件包括沿前后方向并排设置的两个焊枪，所述焊接组件用以伸入U形肋进行内焊操作。

2.如权利要求1所述的内焊焊接设备，其特征在于，所述内焊焊接设备还包括驱动装置，所述驱动装置包括驱动台以及多个推杆组件，所述驱动台可左右活动的设置于所述作业台的一端；所述推杆组件沿左右方向延伸设置，且每一所述推杆组件的一端可前后活动调节的设置于所述驱动台上，另一端与所述焊接组件固定连接。

3.如权利要求2所述的内焊焊接设备，其特征在于，所述焊接组件还包括连接结构，所述连接结构朝向所述推杆组件的一端向内凹设有一安装凹槽，所述推杆组件伸入所述安装凹槽内，且所述推杆组件与所述安装凹槽的下壁之间连接有一弹性组件，用以在所述焊接组件伸入U形肋时将所述焊接组件抵紧于工件焊接面。

4.如权利要求3所述的内焊焊接设备，其特征在于，所述连接结构还包括转动支撑件，所述转动支撑件的一端可转动的连接于所述连接结构的下端，所述转动支撑件的另一端设置有一滚轮，且所述转动支撑件的一侧设置有一滚轮组；所述转动支撑件具有上下延伸的位置一与左右延伸的位置二，当所述焊接组件远离所述工作台时，所述转动支撑件位于上下延伸的所述位置一，用于支撑所述焊接组件；当所述焊接组件位于所述工作台上时，所述转动支撑件位于左右延伸的所述位置二，用以将所述滚轮组置于工件焊接面支撑所述焊接组件。

5.如权利要求4所述的内焊焊接设备，其特征在于，所述转动支撑件与所述连接结构连接处设置有扭力弹簧。

6.如权利要求1所述的内焊焊接设备，其特征在于，所述焊接组件还包括吹尘组件以及吸尘组件，所述吹尘组件设置于所述焊枪的一侧，用以在焊接时提前吹开待焊点位的灰尘；所述吸尘组件设置于所述焊枪的上方。

7.如权利要求1所述的内焊焊接设备，其特征在于，所述焊接组件的两个所述焊枪之间设置有一驱动组件，所述驱动组件用于调节两个所述焊枪之间的距离。

8.如权利要求1所述的内焊焊接设备，其特征在于，每一所述固定单元包括沿上下方向延伸的多个弹性缓冲件，每一所述弹性缓冲件的底端转动连接有一垫块，所述垫块用以抵紧U形肋时贴合其外壁。

9.如权利要求1所述的内焊焊接设备，其特征在于，所述作业台还包括对中装置，所述对中装置包括分别设置于所述作业台的上端面的两侧的两个推移结构，两个所述推移结构用以推动对中工件焊接面。

10.如权利要求9所述的内焊焊接设备，其特征在于，所述推移结构包括剪刀叉式推移杆。

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