CN114833505A - 一种工业用自动化电弧焊接工作台 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种工业用自动化电弧焊接工作台。所述工业用自动化电弧焊接工作台包括外壳，所述外壳上开设有加工腔，且加工腔内部通过调节组件安装有焊接头，所述加工腔的开口处安装有防护门，所述加工腔内部安装有旋转组件，所述旋转组件包括两个定位管，两个所述定位管对称安装于加工腔内部，且外壳的外侧壁上开设有与定位管配合设置的进料口，所述定位管上套设有与其转动连接的限位罩，所述限位罩底部固定安装有支撑板，所述外壳上开设有限位滑槽，且支撑板贯穿限位滑槽设置，所述外壳内部固定安装有双向驱动电机。本发明提供的工业用自动化电弧焊接工作台具有操作方便快捷、工作效率高、安全性高的优点。

Description

一种工业用自动化电弧焊接工作台

技术领域

本发明涉及电弧焊接领域，尤其涉及一种工业用自动化电弧焊接工作台。

背景技术

电弧焊接是把要焊接的金属作为一极，焊条作为另一极，两极接近时产生电弧，使金属和焊条熔化的焊接方法。工业是对自然资源的开采、采集和对各种原材料进行加工的社会物质生产部门。在工业生产中，常常需要使用到电弧焊对金属材料进行焊接，由于焊接材料的焊接部分多为不是一条直线，在对金属材料在焊接过程中，多数由人工手持焊接设备进行焊接操作。

在实际焊接操作过程中，有时也会存在对两个管道进行对接焊接的情况发生，在焊接过程中，多为人工手持焊接设备对两个管道进行焊接操作，但由于管道的外壁较为圆滑，在对其进行焊接过程中，会出现管道滚动的情况发生，从而加大管道的焊接难度，同时在对管道进行焊接过程中，在焊接一部分后，需要翻转管道，操作较为麻烦，影响工作效率。

因此，有必要提供一种新的工业用自动化电弧焊接工作台解决上述技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种操作方便快捷、工作效率高、安全性高的工业用自动化电弧焊接工作台。

本发明提供的工业用自动化电弧焊接工作台包括：外壳，外壳上开设有加工腔，且加工腔内部通过调节组件安装有焊接头，加工腔的开口处安装有防护门，加工腔内部安装有旋转组件，旋转组件包括两个定位管，两个定位管对称安装于加工腔内部，且外壳的外侧壁上开设有与定位管配合设置的进料口，定位管上套设有与其转动连接的限位罩，限位罩底部固定安装有支撑板，外壳上开设有限位滑槽，且支撑板贯穿限位滑槽设置，外壳内部固定安装有双向驱动电机，且双向驱动电机的两个驱动端均固定安装有驱动轴，驱动轴上套设有驱动环，且驱动环贯穿支撑板并通过限位环与支撑板转动连接，驱动轴上固定安装有限位条，且限位条贯穿驱动环并与其滑动连接，定位管上固定套设有传动环，且传动环位于限位罩内部并通过传动条与驱动环传动连接，定位管上安装有夹持组件，且外壳内部还安装有驱动定位管移动的伸缩组件，外壳上安装有定位组件，且定位组件位于两个定位管之间。

优选的，调节组件包括调节气缸，调节气缸竖直固定于外壳上端，且调节气缸的输出端固定安装有调节活塞杆，调节活塞杆贯穿外壳上侧侧壁并延伸至加工腔内部，焊接头的端部与调节活塞杆底端转动连接，且调节活塞杆底部还安装有用于锁紧焊接头的锁紧螺栓。

优选的，两个定位管上均固定套设有环形挡板，且两个环形挡板相互靠近设置。

优选的，夹持组件包括气动夹块，定位管内壁中开设有环形内腔，且环形内腔内部安装有可伸缩的气动夹块，气动夹块收缩的形成末端与定位管的内壁齐平，定位管上套设有中转环，且中转环与定位管转动连接并与环形内腔连通，中转环与支撑板固定连接，外壳内部安装有负压泵，且负压泵的输出端连通有负压管，负压管上连通有两个支管，且两个支管远离负压管的一端固定于支撑板上并与相应的两个中转环内部连通。

优选的，伸缩组件包括双向伸缩电机，双向伸缩电机固定安装于外壳内部，且双向伸缩电机的两个输出端固定安装有一个螺纹柱，两个支撑板的底部均固定连接有一个连接板，且两个螺纹柱分别贯穿两个连接板并与其螺纹连接，两个螺纹柱上的螺纹相反设置。

优选的，定位组件包括定位板，定位板竖直安装于加工腔内部，且定位板的中轴线与焊接头的中轴线位于同一水平面上，外壳内部固定安装有竖直设置的定位气缸，且定位气缸的输出端固定安装有定位活塞杆，定位活塞杆的顶端与定位板的底部固定连接。

优选的，防护门包括防护板，防护板安装于加工腔的开口处并与外壳转动连接，且防护板上安装有把手。

优选的，防护板上开设有安装口，且安装口中固定安装有贴合设置的可视滤光板和钢化玻璃，可视滤光板靠近加工腔设置。

优选的，外壳内部开设有上部连通的两个腔体，且负压泵位于单独一个腔体中。

与相关技术相比较，本发明提供的工业用自动化电弧焊接工作台具有如下有益效果：

1、本发明通过同步带动两个被限制在定位管内部的管道转动，配合焊接头对两个管道进行焊接，操作方便快捷，工作效率高，且两个管道的焊接过程中均在加工腔内部进行，通过防护门对加工腔开口进行封闭，使两个管道的焊接操作在相对封闭的加工腔内部进行，可防止飞溅，大大提高了安全性；

2、本发明中的焊接头通过调节组件安装于加工腔内部，调节气缸控制调节活塞杆的伸缩，从而可控制焊接头的高度，焊接头与调节活塞杆底端转动连接，并可通过锁紧螺栓对焊接头进行锁定，从而使焊接头的方向可调节，使焊接头可针对一定范围内不同管径的管道进行焊接操作，提高了装置的适用范围；

3、本发明中的夹持组件可实现定位管内部管道的预夹持和夹紧操作，并在管道旋转过程中，仍能实现对管道的夹持限位，配合可升降的定位板，可对两管道的焊接位置进行进准定位，方便焊接头对两个管道进行焊接；

4、本发明可通过安装口处安装的可视滤光板和钢化玻璃直接观察到加工腔内部管道的焊接过程，可视滤光板可对焊接过程中出现的强光进行削弱，从而尽可能避免焊接出现的强光对工作人员的眼睛造成损伤。

附图说明

图1为本发明提供的工业用自动化电弧焊接工作台的一种较佳实施例的结构示意图；

图2为本发明中外壳的结构示意图；

图3为本发明中调节组件的结构示意图；

图4为本发明中防护门的结构示意图；

图5为本发明中旋转组件的结构示意图；

图6为本发明中定位管的结构示意图；

图7为本发明中夹持组件的结构示意图；

图8为本发明中定位组件的结构示意图。

图中标号：1、外壳；11、加工腔；12、焊接头；13、调节组件；131、调节气缸；132、调节活塞杆；133、锁紧螺栓；14、进料口；2、旋转组件；21、定位管；22、限位罩；23、支撑板；24、双向驱动电机；25、驱动轴；26、驱动环；261、限位条；262、限位环；27、传动条；28、限位滑槽；29、环形挡板；3、夹持组件；31、气动夹块；32、中转环；33、负压泵；34、负压管；35、支管；4、伸缩组件；41、双向伸缩电机；42、连接板；43、螺纹柱；5、定位组件；51、定位板；52、定位气缸；53、定位活塞杆；6、防护门；61、防护板；62、把手；63、安装口；64、可视滤光板；65、钢化玻璃。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

在具体实施过程中，如图1至图8示，外壳1，外壳1上开设有加工腔11，且加工腔11内部通过调节组件13安装有焊接头12，加工腔11的开口处安装有防护门6，加工腔11内部安装有旋转组件2，旋转组件2包括两个定位管21，两个定位管21对称安装于加工腔11内部，且外壳1的外侧壁上开设有与定位管21配合设置的进料口14，定位管21上套设有与其转动连接的限位罩22，限位罩22底部固定安装有支撑板23，外壳1上开设有限位滑槽28，且支撑板23贯穿限位滑槽28设置，外壳1内部固定安装有双向驱动电机24，且双向驱动电机24的两个驱动端均固定安装有驱动轴25，驱动轴25上套设有驱动环26，且驱动环26贯穿支撑板23并通过限位环262与支撑板23转动连接，驱动轴25上固定安装有限位条261，且限位条261贯穿驱动环26并与其滑动连接，定位管21上固定套设有传动环，且传动环位于限位罩22内部并通过传动条27与驱动环26传动连接，定位管21上安装有夹持组件3，且外壳1内部还安装有驱动定位管21移动的伸缩组件4，外壳1上安装有定位组件5，且定位组件5位于两个定位管21之间。

需要说明的是：本发明中的装置在使用时，两个定位管21的端部均紧贴加工腔11内壁，从进料口14处将需要焊接的管道伸进定位管21内部，管道的两端分别从定位管21的两端伸出，通过夹持组件3对管道进行预夹持，使管道可以活动，定位组件5升起，伸缩组件4控制两个定位管21相互靠近，直至管道贴靠定位组件5，并且两个管道伸进加工腔11内部的长度一致，夹持组件3将管道夹紧，使其不能移动，定位组件5下降，伸缩组件4再控制两个定位管21相互靠近，直至两个管道对接紧贴，在两个定位管21相互靠近的过程中，支撑板23上的驱动环26沿着驱动轴25滑动，通过限位环262将驱动环26限制在支撑板23内部，通过调节组件13调节焊接头12的位置，使焊接头12对准两个管道的对接处对其进行焊接，同时双向驱动电机24带动两个驱动轴25同向转动，驱动环26通过传动条27带动传动环转动，从而带动两个定位管21同向转动，使两个管道同向转动，配合焊接头12对两个管道进行焊接操作；本发明通过同步带动两个被限制在定位管21内部的管道转动，配合焊接头12对两个管道进行焊接，操作方便快捷，工作效率高，且两个管道的焊接过程中均在加工腔11内部进行，通过防护门6对加工腔11开口进行封闭，使两个管道的焊接操作在相对封闭的加工腔11内部进行，可防止飞溅，大大提高了安全性。

参考图3示，调节组件13包括调节气缸131，调节气缸131竖直固定于外壳1上端，且调节气缸131的输出端固定安装有调节活塞杆132，调节活塞杆132贯穿外壳1上侧侧壁并延伸至加工腔11内部，焊接头12的端部与调节活塞杆132底端转动连接，且调节活塞杆132底部还安装有用于锁紧焊接头12的锁紧螺栓133。

需要说明的是：调节气缸131控制调节活塞杆132的伸缩，从而可控制焊接头12的高度，焊接头12与调节活塞杆132底端转动连接，并可通过锁紧螺栓133对焊接头12进行锁定，从而使焊接头12的方向可调节，使焊接头12可针对一定范围内不同管径的管道进行焊接操作，提高了装置的适用范围。

参考图6示，两个定位管21上均固定套设有环形挡板29，且两个环形挡板29相互靠近设置。

需要说明的是：在对定位管21内部的管道进行焊接时，通过环形挡板29对两个管道的焊接进行保护，防止焊接过程中出现的高温杂质出现飞溅而对部件造成损坏。

参考图5、图6和图7示，夹持组件3包括气动夹块31，定位管21内壁中开设有环形内腔，且环形内腔内部安装有可伸缩的气动夹块31，气动夹块31收缩的形成末端与定位管21的内壁齐平，定位管21上套设有中转环32，且中转环32与定位管21转动连接并与环形内腔连通，中转环32与支撑板23固定连接，外壳1内部安装有负压泵33，且负压泵33的输出端连通有负压管34，负压管34上连通有两个支管35，且两个支管35远离负压管34的一端固定于支撑板23上并与相应的两个中转环32内部连通。

需要说明的是：在需要对定位管21内部的管道进行夹持时，负压泵33通过负压管34进行输气，通过支管35和中转环32将空气输送至定位管21的环形内腔中，使环形内腔的内部压强增大，推动气动夹块31在定位管21内部移出，从而对管道进行夹持，可通过减小负压泵33的输出功率，气动夹块31对管道的夹持力度较小，使管道端部抵住定位组件5还可横向移动，从而形成管道的预夹持，通过加大负压泵33的输出功率，将管道夹紧。

参考图5示，伸缩组件4包括双向伸缩电机41，双向伸缩电机41固定安装于外壳1内部，且双向伸缩电机41的两个输出端固定安装有一个螺纹柱43，两个支撑板23的底部均固定连接有一个连接板42，且两个螺纹柱43分别贯穿两个连接板42并与其螺纹连接，两个螺纹柱43上的螺纹相反设置。

需要说明的是：双向伸缩电机41控制两个螺纹柱43的同步转动，从而使与螺纹柱43螺纹连接的连接板42相互靠近，控制两个与支撑板23固定连接的限位罩22相互靠近，从而推动两个定位管21相互靠近，实现两个管道的对接焊接工作。

参考图2和图8示，定位组件5包括定位板51，定位板51竖直安装于加工腔11内部，且定位板51的中轴线与焊接头12的中轴线位于同一水平面上，外壳1内部固定安装有竖直设置的定位气缸52，且定位气缸52的输出端固定安装有定位活塞杆53，定位活塞杆53的顶端与定位板51的底部固定连接。

需要说明的是：定位气缸52控制定位活塞杆53的伸缩，从而控制定位板51的上升下降，两个定位管21内部进行预夹持的管道在进行定位对接前时，需要定位管21携带管道端部与定位板51紧贴，定位板51下降后，再通过夹持组件3将管道夹紧。

参考图4示，防护门6包括防护板61，防护板61安装于加工腔11的开口处并与外壳1转动连接，且防护板61上安装有把手62。

需要说明的是：通过防护板61对加工腔11的开口进行封闭，防止管道焊接过程中出现飞溅而引起的安全隐患，可通过把手62将防护板61打开，方便对加工腔11内部的焊接部件进行检修更换。

参考图4示，防护板61上开设有安装口63，且安装口63中固定安装有贴合设置的可视滤光板64和钢化玻璃65，可视滤光板64靠近加工腔11设置。

需要说明的是：可通过安装口63处安装的可视滤光板64和钢化玻璃65直接观察到加工腔11内部管道的焊接过程，可视滤光板64可对焊接过程中出现的强光进行削弱，从而尽可能避免焊接出现的强光对工作人员的眼睛造成损伤。

其中，外壳1内部开设有上部连通的两个腔体，且负压泵33位于单独一个腔体中；将负压泵33安装于单独一个腔体中，另外的双向驱动电机24和双向伸缩电机41位于另一个腔体中，避免支管35在移动过程中被损坏。

本发明提供的的工作原理如下：在对两个管道进行对接焊接前，两个定位管21的端部均紧贴加工腔11内壁，从进料口14处将需要焊接的管道伸进定位管21内部，管道的两端分别从定位管21的两端伸出，负压泵33低功率工作，负压泵33通过负压管34进行输气，通过支管35和中转环32将空气输送至定位管21的环形内腔中，使环形内腔的内部压强增大，推动气动夹块31在定位管21内部移出，对管道进行预夹持，使管道可以活动，定位气缸52控制定位活塞杆53的伸长，从而使定位板51升起，直至定位板51位于两个管道之间，双向伸缩电机41控制两个螺纹柱43的同步转动，从而使与螺纹柱43螺纹连接的连接板42相互靠近，控制两个与支撑板23固定连接的限位罩22相互靠近，从而推动两个定位管21相互靠近，直至管道贴靠定位板51，并且两个管道伸进加工腔11内部的长度一致，负压泵33高功率工作将管道夹紧，使其不能移动，定位板51下降，双向伸缩电机41再控制两个定位管21相互靠近，直至两个管道对接紧贴，在两个定位管21相互靠近的过程中，支撑板23上的驱动环26沿着驱动轴25滑动，通过限位环262将驱动环26限制在支撑板23内部，调节气缸131控制调节活塞杆132的伸缩，从而可控制焊接头12的高度，焊接头12与调节活塞杆132底端转动连接，并可通过锁紧螺栓133对焊接头12进行锁定，从而使焊接头12的方向可调节，将焊接头12对准两个管道的对接处对其进行焊接，同时双向驱动电机24带动两个驱动轴25同向转动，驱动环26通过传动条27带动传动环转动，从而带动两个定位管21同向转动，使两个管道同向转动，配合焊接头12对两个管道进行焊接操作，两个管道对接完成后，解除夹持组件3对管道的夹持，即可从一端将管道抽出，各部件均恢复至初始位置，等待下一次的工作，其中，在对相同的管道进行焊接时，焊接头12仅需上升，不需要对其角度进行调节，在需要对不同管径的管道进行焊接时，需要调整焊接头12的角度。

本发明中涉及的电路以及控制均为现有技术，在此不进行过多赘述。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种工业用自动化电弧焊接工作台，其特征在于，包括：

外壳（1），所述外壳（1）上开设有加工腔（11），且加工腔（11）内部通过调节组件（13）安装有焊接头（12），所述加工腔（11）的开口处安装有防护门（6），所述加工腔（11）内部安装有旋转组件（2），所述旋转组件（2）包括两个定位管（21），两个所述定位管（21）对称安装于加工腔（11）内部，且外壳（1）的外侧壁上开设有与定位管（21）配合设置的进料口（14），所述定位管（21）上套设有与其转动连接的限位罩（22），所述限位罩（22）底部固定安装有支撑板（23），所述外壳（1）上开设有限位滑槽（28），且支撑板（23）贯穿限位滑槽（28）设置，所述外壳（1）内部固定安装有双向驱动电机（24），且双向驱动电机（24）的两个驱动端均固定安装有驱动轴（25），所述驱动轴（25）上套设有驱动环（26），且驱动环（26）贯穿支撑板（23）并通过限位环（262）与支撑板（23）转动连接，所述驱动轴（25）上固定安装有限位条（261），且限位条（261）贯穿驱动环（26）并与其滑动连接，所述定位管（21）上固定套设有传动环，且传动环位于限位罩（22）内部并通过传动条（27）与驱动环（26）传动连接，所述定位管（21）上安装有夹持组件（3），且外壳（1）内部还安装有驱动定位管（21）移动的伸缩组件（4），所述外壳（1）上安装有定位组件（5），且定位组件（5）位于两个定位管（21）之间。

2.根据权利要求1所述的工业用自动化电弧焊接工作台，其特征在于，所述调节组件（13）包括调节气缸（131），所述调节气缸（131）竖直固定于外壳（1）上端，且调节气缸（131）的输出端固定安装有调节活塞杆（132），所述调节活塞杆（132）贯穿外壳（1）上侧侧壁并延伸至加工腔（11）内部，所述焊接头（12）的端部与调节活塞杆（132）底端转动连接，且调节活塞杆（132）底部还安装有用于锁紧焊接头（12）的锁紧螺栓（133）。

3.根据权利要求1所述的工业用自动化电弧焊接工作台，其特征在于，两个所述定位管（21）上均固定套设有环形挡板（29），且两个环形挡板（29）相互靠近设置。

4.根据权利要求1所述的工业用自动化电弧焊接工作台，其特征在于，所述夹持组件（3）包括气动夹块（31），所述定位管（21）内壁中开设有环形内腔，且环形内腔内部安装有可伸缩的气动夹块（31），所述气动夹块（31）收缩的形成末端与所述定位管（21）的内壁齐平，所述定位管（21）上套设有中转环（32），且中转环（32）与定位管（21）转动连接并与环形内腔连通，所述中转环（32）与支撑板（23）固定连接，所述外壳（1）内部安装有负压泵（33），且负压泵（33）的输出端连通有负压管（34），所述负压管（34）上连通有两个支管（35），且两个支管（35）远离负压管（34）的一端固定于支撑板（23）上并与相应的两个中转环（32）内部连通。

5.根据权利要求1所述的工业用自动化电弧焊接工作台，其特征在于，所述伸缩组件（4）包括双向伸缩电机（41），所述双向伸缩电机（41）固定安装于外壳（1）内部，且双向伸缩电机（41）的两个输出端固定安装有一个螺纹柱（43），两个所述支撑板（23）的底部均固定连接有一个连接板（42），且两个螺纹柱（43）分别贯穿两个连接板（42）并与其螺纹连接，两个所述螺纹柱（43）上的螺纹相反设置。

6.根据权利要求1所述的工业用自动化电弧焊接工作台，其特征在于，所述定位组件（5）包括定位板（51），所述定位板（51）竖直安装于加工腔（11）内部，且定位板（51）的中轴线与焊接头（12）的中轴线位于同一水平面上，所述外壳（1）内部固定安装有竖直设置的定位气缸（52），且定位气缸（52）的输出端固定安装有定位活塞杆（53），所述定位活塞杆（53）的顶端与定位板（51）的底部固定连接。

7.根据权利要求1所述的工业用自动化电弧焊接工作台，其特征在于，所述防护门（6）包括防护板（61），所述防护板（61）安装于加工腔（11）的开口处并与外壳（1）转动连接，且防护板（61）上安装有把手（62）。

8.根据权利要求7所述的工业用自动化电弧焊接工作台，其特征在于，所述防护板（61）上开设有安装口（63），且安装口（63）中固定安装有贴合设置的可视滤光板（64）和钢化玻璃（65），所述可视滤光板（64）靠近加工腔（11）设置。

9.根据权利要求4所述的工业用自动化电弧焊接工作台，其特征在于，所述外壳（1）内部开设有上部连通的两个腔体，且负压泵（33）位于单独一个腔体中。

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