CN114378469A - 一种适合多种尺寸钢瓶焊接的焊接设备 - Google Patents

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CN114378469A CN202210101026.XA CN202210101026A CN114378469A CN 114378469 A CN114378469 A CN 114378469A CN 202210101026 A CN202210101026 A CN 202210101026A CN 114378469 A CN114378469 A CN 114378469A
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蒋德义
姚勇民
诸国军
李法余
童良怀
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Abstract

本发明提供了一种适合多种尺寸钢瓶焊接的焊接设备,涉及钢瓶制造技术领域,包括:架体,所述架体顶部设有滑动架;所述滑动架顶部设有支撑座;所述架体左侧设有伺服电机;所述架体顶部后侧设有转动座。本发明中两处夹持座对钢瓶本体左右两侧方向的限位,能够使转动座带动钢瓶本体转动时更加稳定;能够利用滚刷对焊缝附近的焊渣进行清理,其中焊接动作和清理动作按先后顺序结合在一起一次性进行,这省去了人工手动清理焊渣的麻烦,解决了钢瓶缺少合理的侧位夹持,在其旋转焊接过程中,容易发生偏移;而且钢瓶焊缝处的焊渣需要人工进行处理,其清理过程比较麻烦;同时焊渣散落在四周,会污染焊接设备和周围工作环境的问题。

Description

一种适合多种尺寸钢瓶焊接的焊接设备
技术领域
本发明涉及钢瓶制造技术领域,特别涉及一种适合多种尺寸钢瓶焊接的焊接设备。
背景技术
氦气瓶为国家标准非重复充装钢瓶,属于钢瓶类DR4级(现划分为B3级)特种气瓶产品,在氦气钢瓶生产过程中是由两个半截瓶体焊接而成一个整体钢瓶,通常使用旋转焊接设备,其焊接的钢瓶固定在工作台上随工作台旋转,焊枪固定不动,在钢瓶的旋转过程中完成圆周形焊缝的焊接。
如申请号:CN202011266044.0公开了一种钢瓶制造的焊接装置,包括电机和连接座,所述电机和连接座之间设有转动机构,两个所述转动机构分别与电机和连接座转动连接,两个所述转动机构之间设有钢瓶,所述钢瓶与转动机构均活动连接,所述钢瓶下方有支撑机构,所述支撑机构与钢瓶活动连接,所述钢瓶上方设有焊枪,本发明中,钢瓶下方有U型支撑块进行支撑,防止钢瓶转动过程发生错位,钢瓶之间的焊缝可以通过连接座、电机和U型支撑块的微调进行对齐,焊枪也可通过回型滑块调节位置从而对准焊缝,方便完成焊接前准备工作。
然而,就上述申请以及目前传统压纹版辊而言,首先,现有的钢瓶焊接的焊接设备在使用时,由于钢瓶缺少合理的侧位夹持,在钢瓶旋转焊接过程中,容易发生偏移,影响焊接质量;而且钢瓶焊缝处的焊渣需要人工进行处理,其清理过程比较麻烦;同时焊渣散落在四周,会污染焊接设备和周围工作环境。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种适合多种尺寸钢瓶焊接的焊接设备,其中钢瓶本体前后和左右两侧方位的夹持动作可共用一处电机驱动,两种方位的夹持通过机械传动同时进行,不需要复杂的控制和驱动机构,有助于设备减重和降低成本;通过两处夹持座对钢瓶本体左右两侧方向的限位,能够使转动座带动钢瓶本体转动时更加稳定;能够利用滚刷对焊缝附近的焊渣进行清理,其中焊接动作和清理动作按先后顺序结合在一起一次性进行,这省去了人工手动清理焊渣的麻烦。
本发明提供了一种适合多种尺寸钢瓶焊接的焊接设备,具体包括:架体,所述架体顶部设有滑动架;所述滑动架顶部设有支撑座,且支撑座后端设有第一夹板,并且第一夹板通过转动杆与支撑座转动连接;所述架体左侧设有伺服电机;所述架体顶部后侧设有转动座;所述转动座内部设有转动电机,且转动电机的转轴端部设有第二夹板;所述架体内设有安装架,且安装架位于支撑座和转动座之间;所述安装架上设有两处夹持座,且两处夹持座呈左右对称方式分布;所述夹持座上设有清除组件,且两处夹持座相对外侧设有收集箱;所述架体上方设有钢瓶本体,且钢瓶本体夹持于支撑座的第一夹板和转动座的第二夹板之间,并且钢瓶本体位于两处夹持座之间;所述架体右侧设有支撑架,且支撑架的横杆上设有焊接枪,并且焊接枪位于钢瓶本体上方;所述架体顶部前侧设有控制箱。
可选地,所述架体为矩形框架结构,且安装架位于架体的框架内,架体的左右竖板顶端设有滑轨,且滑动架设置于滑轨上。
可选地,所述滑动架底部设有两处滑套,且滑动架通过滑套与架体的滑轨滑动连接,滑动架左端设有连接板,且连接板呈竖直方式分布,并且连接板右端设有螺纹套。
可选地,所述伺服电机的转轴上设有丝杆,且丝杆通过轴承与架体转动连接,并且丝杆后端设有第一锥齿轮,螺纹套套装于丝杆上,且螺纹套通过螺纹的方式与丝杆滑动连接,架体的框架内设有夹持螺杆,且夹持螺杆通过轴承与架体转动连接,并且夹持螺杆与安装架和两处夹持座位置相对应,夹持螺杆外周面设有两处反向螺纹,夹持螺杆的左端设有第二锥齿轮,且第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合连接。
可选地,所述安装架为“匚”形结构,且安装架的横板顶部设有两处滑槽,滑槽为T型凹槽结构,且两处滑槽呈对称方式分布,安装架的横板底端左右两侧设有挡板,且两处挡板之间设有四处限位圆杆,安装架的横板开设有两处通槽,且夹持座与通槽位置相对应。
可选地,两处所述夹持座底端设有两处T型滑块,且夹持座通过T型滑块与安装架的滑槽滑动连接,夹持座底端设有滑动板,且滑动板位于两处T型滑块之间,滑动板滑动安装于安装架的通槽内,且限位圆杆滑动贯穿滑动板,并且滑动板通过螺纹的方式与夹持螺杆的反向螺纹处滑动连接,两处夹持座之间设有两处恢复弹簧,且两处恢复弹簧呈对称方式分布。
可选地,两处所述夹持座相对内侧为四分之一弧形结构,且夹持座的弧形面上开设有三处安装槽,安装槽内设有转动辊,且转动辊通过转轴与夹持座转动连接,当钢瓶本体位于两处夹持座之间时,钢瓶本体通过转动辊与夹持座滚动连接。
可选地,两处所述夹持座顶部开设有卡槽,且清除组件与卡槽位置相对应,两处夹持座相对外侧设有支撑板和两处插件,且收集箱位于支撑板顶部,并且两处插件位于收集箱前后两侧,插件是由两处弹性卡扣组成,且两处弹性卡扣之间设有压缩弹簧。
可选地,所述清除组件包括导向架和滚刷,导向架为U型框架结构,且导向架通过卡槽与夹持座相卡接,并且收集箱固定安装于导向架底部,导向架的两处竖板之间设有滚刷,且滚刷通过转轴与导向架转动连接,滚刷与钢瓶本体的焊接处位置相对应,且滚刷与钢瓶本体滚动连接。
可选地,所述收集箱为矩形空腔结构,且收集箱的空腔顶部端口与导向架相对应,收集箱前后两侧设有卡套,且收集箱通过卡套与插件的弹性卡扣相卡接。
有益效果
通过丝杆带动夹持螺杆转动,并利用夹持螺杆的反向螺纹,使两处滑动板沿着滑槽和限位圆杆向中间聚拢,使两处夹持座对钢瓶本体进行夹持,其中钢瓶本体前后和左右两侧方位的夹持动作可共用一处电机驱动,两种方位的夹持通过机械传动同时进行,不需要复杂的控制和驱动机构,有助于设备减重和降低成本。
由于安装槽内设有转动辊,且转动辊通过转轴与夹持座转动连接,当钢瓶本体位于两处夹持座之间时,钢瓶本体通过转动辊与夹持座滚动连接,通过两处夹持座对钢瓶本体左右两侧方向的限位,能够使转动座带动钢瓶本体转动时更加稳定,避免钢瓶本体在圆周形焊缝过程中发生偏移,大大提高焊接质量。
由于导向架的两处竖板之间设有滚刷,滚刷与钢瓶本体的焊接处位置相对应,当焊接枪对钢瓶本体进行焊接后,在钢瓶本体不断转动过程中,能够利用滚刷对焊缝附近的焊渣进行清理,其中焊接动作和清理动作按先后顺序结合在一起一次性进行,这省去了人工手动清理焊渣的麻烦,有效提升了设备的生产效率。
由于收集箱的空腔顶部端口与导向架相对应,收集箱通过卡套与插件的弹性卡扣相卡接,当滚刷对钢瓶本体焊缝处的焊渣进行清理后,焊渣经导向架汇集到收集箱内,而且收集箱与夹持座的连接方式简单,拆卸和安装方便快捷,能够对焊渣快速回收处理,有效避免其污染焊接设备,并保证工作环境的洁净。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案,下面将对实施例的附图作简单地介绍。
下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例,而非对本发明的限制。
在附图中:
图1是本发明的轴视结构示意图。
图2是本发明图1引出的拆除钢瓶本体后结构示意图。
图3是本发明的架体、滑动架、支撑座和伺服电机结构示意图。
图4是本发明的架体、伺服电机、安装架、夹持座、清除组件和收集箱结构示意图。
图5是本发明的安装架、夹持座、清除组件、收集箱和钢瓶本体结构示意图。
图6是本发明图5引出的拆除钢瓶本体后爆炸状态结构示意图。
图7是本发明的夹持座、清除组件和收集箱结构示意图。
图8是本发明图7引出的爆炸状态结构示意图。
附图标记列表
1、架体;101、滑轨;2、滑动架;201、滑套;202、连接板;203、螺纹套;3、支撑座;4、伺服电机;401、丝杆;402、第一锥齿轮;403、夹持螺杆;404、第二锥齿轮;5、转动座;6、安装架;601、滑槽;602、挡板;603、限位圆杆;604、通槽;7、夹持座;701、T型滑块;702、滑动板;703、恢复弹簧;704、安装槽;705、转动辊;706、卡槽;707、支撑板;708、插件;709、压缩弹簧;8、清除组件;801、导向架;802、滚刷;9、收集箱;901、卡套;10、钢瓶本体;11、支撑架;12、焊接枪;13、控制箱。
具体实施方式
为了使得本发明的技术方案的目的、方案和优点更加清楚,下文中将结合本发明的具体实施例的附图,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。除非另有说明,否则本文所使用的术语具有本领域通常的含义。附图中相同的附图标记代表相同的部件。
实施例:请参考图1至图8:
本发明提出了一种适合多种尺寸钢瓶焊接的焊接设备,包括:架体1,架体1顶部设有滑动架2;滑动架2顶部设有支撑座3,且支撑座3后端设有第一夹板,并且第一夹板通过转动杆与支撑座3转动连接;架体1左侧设有伺服电机4;架体1顶部后侧设有转动座5;转动座5内部设有转动电机,且转动电机的转轴端部设有第二夹板;架体1内设有安装架6,且安装架6位于支撑座3和转动座5之间;安装架6上设有两处夹持座7,且两处夹持座7呈左右对称方式分布;夹持座7上设有清除组件8,且两处夹持座7相对外侧设有收集箱9;架体1上方设有钢瓶本体10,且钢瓶本体10夹持于支撑座3的第一夹板和转动座5的第二夹板之间,并且钢瓶本体10位于两处夹持座7之间;架体1右侧设有支撑架11,且支撑架11的横杆上设有焊接枪12,并且焊接枪12位于钢瓶本体10上方;架体1顶部前侧设有控制箱13。
此外,根据本发明的实施例,如图2至图4所示,架体1为矩形框架结构,且安装架6位于架体1的框架内,架体1的左右竖板顶端设有滑轨101,且滑动架2设置于滑轨101上;
滑动架2底部设有两处滑套201,且滑动架2通过滑套201与架体1的滑轨101滑动连接,滑动架2左端设有连接板202,且连接板202呈竖直方式分布,并且连接板202右端设有螺纹套203;
伺服电机4的转轴上设有丝杆401,且丝杆401通过轴承与架体1转动连接,并且丝杆401后端设有第一锥齿轮402,螺纹套203套装于丝杆401上,且螺纹套203通过螺纹的方式与丝杆401滑动连接,架体1的框架内设有夹持螺杆403,且夹持螺杆403通过轴承与架体1转动连接,并且夹持螺杆403与安装架6和两处夹持座7位置相对应,夹持螺杆403外周面设有两处反向螺纹,夹持螺杆403的左端设有第二锥齿轮404,且第二锥齿轮404与第一锥齿轮402啮合连接,本装置由伺服电机4提供动力,利用丝杆401和螺纹套203传动,使滑动架2带动支撑座3沿着滑轨101滑动,使钢瓶本体10夹持于支撑座3和转动座5之间,进而完成对钢瓶本体10前后方位的夹持;
安装架6为“匚”形结构,且安装架6的横板顶部设有两处滑槽601,滑槽601为T型凹槽结构,且两处滑槽601呈对称方式分布,安装架6的横板底端左右两侧设有挡板602,且两处挡板602之间设有四处限位圆杆603,安装架6的横板开设有两处通槽604,且夹持座7与通槽604位置相对应;
两处夹持座7底端设有两处T型滑块701,且夹持座7通过T型滑块701与安装架6的滑槽601滑动连接,夹持座7底端设有滑动板702,且滑动板702位于两处T型滑块701之间,滑动板702滑动安装于安装架6的通槽604内,且限位圆杆603滑动贯穿滑动板702,并且滑动板702通过螺纹的方式与夹持螺杆403的反向螺纹处滑动连接,两处夹持座7之间设有两处恢复弹簧703,且两处恢复弹簧703呈对称方式分布,在上述支撑座3对钢瓶本体10夹持过程中,通过丝杆401带动夹持螺杆403转动,并利用夹持螺杆403的反向螺纹,使两处滑动板702沿着滑槽601和限位圆杆603相中间聚拢,使两处夹持座7对钢瓶本体10进行夹持。
此外,根据本发明的实施例,如图5和图6所示,两处夹持座7相对内侧为四分之一弧形结构,且夹持座7的弧形面上开设有三处安装槽704,安装槽704内设有转动辊705,且转动辊705通过转轴与夹持座7转动连接,当钢瓶本体10位于两处夹持座7之间时,钢瓶本体10通过转动辊705与夹持座7滚动连接,通过两处夹持座7对钢瓶本体10左右两侧方向的限位,能够使转动座5带动钢瓶本体10转动时更加稳定,避免钢瓶本体10在圆周形焊缝过程中发生偏移。
此外,根据本发明的实施例,如图7和图8所示,两处夹持座7顶部开设有卡槽706,且清除组件8与卡槽706位置相对应,两处夹持座7相对外侧设有支撑板707和两处插件708,且收集箱9位于支撑板707顶部,并且两处插件708位于收集箱9前后两侧,插件708是由两处弹性卡扣组成,且两处弹性卡扣之间设有压缩弹簧709;
清除组件8包括导向架801和滚刷802,导向架801为U型框架结构,且导向架801通过卡槽706与夹持座7相卡接,并且收集箱9固定安装于导向架801底部,导向架801的两处竖板之间设有滚刷802,且滚刷802通过转轴与导向架801转动连接,滚刷802与钢瓶本体10的焊接处位置相对应,且滚刷802与钢瓶本体10滚动连接,当焊接枪12对钢瓶本体10进行焊接后,在钢瓶本体10不断转动过程中,能够利用滚刷802对焊缝附近的焊渣进行清理,其中焊接动作和清理动作按先后顺序结合在一起一次性进行;
收集箱9为矩形空腔结构,且收集箱9的空腔顶部端口与导向架801相对应,收集箱9前后两侧设有卡套901,且收集箱9通过卡套901与插件708的弹性卡扣相卡接,当上述滚刷802对钢瓶本体10焊缝处的焊渣进行清理后,焊渣经导向架801汇集到收集箱9内,而且收集箱9与夹持座7的连接方式简单,拆卸和安装方便快捷,能够对焊渣快速回收处理。
本实施例的具体使用方式与作用:
首先,由伺服电机4提供动力,利用丝杆401和螺纹套203传动,使滑动架2带动支撑座3沿着滑轨101滑动,使钢瓶本体10夹持于支撑座3和转动座5之间,进而完成对钢瓶本体10前后方位的夹持;同时在上述支撑座3对钢瓶本体10夹持过程中,通过丝杆401带动夹持螺杆403转动,并利用夹持螺杆403的反向螺纹,使两处滑动板702沿着滑槽601和限位圆杆603相中间聚拢,使两处夹持座7对钢瓶本体10进行夹持,其中钢瓶本体10前后和左右两侧方位的夹持动作可共用一处电机驱动,两种方位的夹持通过机械传动同时进行,不需要复杂的控制和驱动机构,有助于设备减重和降低成本;
当钢瓶本体10位于两处夹持座7之间时,钢瓶本体10通过转动辊705与夹持座7滚动连接,通过两处夹持座7对钢瓶本体10左右两侧方向的限位,能够使转动座5带动钢瓶本体10转动时更加稳定,避免钢瓶本体10在圆周形焊缝过程中发生偏移;
当焊接枪12对钢瓶本体10进行焊接后,在钢瓶本体10不断转动过程中,能够利用滚刷802对焊缝附近的焊渣进行清理,其中焊接动作和清理动作按先后顺序结合在一起一次性进行,这省去了人工手动清理焊渣的麻烦,有效提升了设备的生产效率;
当上述滚刷802对钢瓶本体10焊缝处的焊渣进行清理后,焊渣经导向架801汇集到收集箱9内,而且收集箱9与夹持座7的连接方式简单,拆卸和安装方便快捷,能够对焊渣快速回收处理。
最后,需要说明的是,本发明在描述各个构件的位置及其之间的配合关系等时,通常会以一个/一对构件举例而言,然而本领域技术人员应该理解的是,这样的位置、配合关系等,同样适用于其他构件/其他成对的构件。
以上仅是本发明的示范性实施方式,而非用于限制本发明的保护范围,本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (10)

1.一种适合多种尺寸钢瓶焊接的焊接设备,其特征在于,包括:架体(1),所述架体(1)顶部设有滑动架(2);所述滑动架(2)顶部设有支撑座(3),且支撑座(3)后端设有第一夹板,并且第一夹板通过转动杆与支撑座(3)转动连接;所述架体(1)左侧设有伺服电机(4);所述架体(1)顶部后侧设有转动座(5);所述转动座(5)内部设有转动电机,且转动电机的转轴端部设有第二夹板;所述架体(1)内设有安装架(6),且安装架(6)位于支撑座(3)和转动座(5)之间;所述安装架(6)上设有两处夹持座(7),且两处夹持座(7)呈左右对称方式分布;所述夹持座(7)上设有清除组件(8),且两处夹持座(7)相对外侧设有收集箱(9);所述架体(1)上方设有钢瓶本体(10),且钢瓶本体(10)夹持于支撑座(3)的第一夹板和转动座(5)的第二夹板之间,并且钢瓶本体(10)位于两处夹持座(7)之间;所述架体(1)右侧设有支撑架(11),且支撑架(11)的横杆上设有焊接枪(12),并且焊接枪(12)位于钢瓶本体(10)上方;所述架体(1)顶部前侧设有控制箱(13)。
2.如权利要求1所述一种适合多种尺寸钢瓶焊接的焊接设备,其特征在于:所述架体(1)为矩形框架结构,且安装架(6)位于架体(1)的框架内,架体(1)的左右竖板顶端设有滑轨(101),且滑动架(2)设置于滑轨(101)上。
3.如权利要求2所述一种适合多种尺寸钢瓶焊接的焊接设备,其特征在于:所述滑动架(2)底部设有两处滑套(201),且滑动架(2)通过滑套(201)与架体(1)的滑轨(101)滑动连接,滑动架(2)左端设有连接板(202),且连接板(202)呈竖直方式分布,并且连接板(202)右端设有螺纹套(203)。
4.如权利要求1所述一种适合多种尺寸钢瓶焊接的焊接设备,其特征在于:所述伺服电机(4)的转轴上设有丝杆(401),且丝杆(401)通过轴承与架体(1)转动连接,并且丝杆(401)后端设有第一锥齿轮(402),架体(1)的框架内设有夹持螺杆(403),且夹持螺杆(403)通过轴承与架体(1)转动连接,并且夹持螺杆(403)与安装架(6)和两处夹持座(7)位置相对应,夹持螺杆(403)外周面设有两处反向螺纹,夹持螺杆(403)的左端设有第二锥齿轮(404),且第二锥齿轮(404)与第一锥齿轮(402)啮合连接。
5.如权利要求4所述一种适合多种尺寸钢瓶焊接的焊接设备,其特征在于:所述安装架(6)为“匚”形结构,且安装架(6)的横板顶部设有两处滑槽(601),滑槽(601)为T型凹槽结构,且两处滑槽(601)呈对称方式分布,安装架(6)的横板底端左右两侧设有挡板(602),且两处挡板(602)之间设有四处限位圆杆(603),安装架(6)的横板开设有两处通槽(604),且夹持座(7)与通槽(604)位置相对应。
6.如权利要求5所述一种适合多种尺寸钢瓶焊接的焊接设备,其特征在于:两处所述夹持座(7)底端设有两处T型滑块(701),且夹持座(7)通过T型滑块(701)与安装架(6)的滑槽(601)滑动连接,夹持座(7)底端设有滑动板(702),且滑动板(702)位于两处T型滑块(701)之间,滑动板(702)滑动安装于安装架(6)的通槽(604)内,且限位圆杆(603)滑动贯穿滑动板(702),并且滑动板(702)通过螺纹的方式与夹持螺杆(403)的反向螺纹处滑动连接,两处夹持座(7)之间设有两处恢复弹簧(703),且两处恢复弹簧(703)呈对称方式分布。
7.如权利要求6所述一种适合多种尺寸钢瓶焊接的焊接设备,其特征在于:两处所述夹持座(7)相对内侧为四分之一弧形结构,且夹持座(7)的弧形面上开设有三处安装槽(704),安装槽(704)内设有转动辊(705),且转动辊(705)通过转轴与夹持座(7)转动连接,当钢瓶本体(10)位于两处夹持座(7)之间时,钢瓶本体(10)通过转动辊(705)与夹持座(7)滚动连接。
8.如权利要求7所述一种适合多种尺寸钢瓶焊接的焊接设备,其特征在于:两处所述夹持座(7)顶部开设有卡槽(706),且清除组件(8)与卡槽(706)位置相对应,两处夹持座(7)相对外侧设有支撑板(707)和两处插件(708),且收集箱(9)位于支撑板(707)顶部,并且两处插件(708)位于收集箱(9)前后两侧,插件(708)是由两处弹性卡扣组成,且两处弹性卡扣之间设有压缩弹簧(709)。
9.如权利要求8所述一种适合多种尺寸钢瓶焊接的焊接设备,其特征在于:所述清除组件(8)包括导向架(801)和滚刷(802),导向架(801)为U型框架结构,且导向架(801)通过卡槽(706)与夹持座(7)相卡接,并且收集箱(9)固定安装于导向架(801)底部,导向架(801)的两处竖板之间设有滚刷(802),且滚刷(802)通过转轴与导向架(801)转动连接,滚刷(802)与钢瓶本体(10)的焊接处位置相对应,且滚刷(802)与钢瓶本体(10)滚动连接。
10.如权利要求9所述一种适合多种尺寸钢瓶焊接的焊接设备,其特征在于:所述收集箱(9)为矩形空腔结构,且收集箱(9)的空腔顶部端口与导向架(801)相对应,收集箱(9)前后两侧设有卡套(901),且收集箱(9)通过卡套(901)与插件(708)的弹性卡扣相卡接。
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