CN115138950A - 一种监控立杆加工用焊接设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种监控立杆加工用焊接设备，包括基板、门式支架、热力稳固组件、移动组件、降阻式焊接组件、支撑组件和限位组件。本发明属于监控立杆加工技术领域，挡料板下方的降阻挡料石墨在与监控立杆接触时，不仅可以与监控立杆的表面贴合防止焊剂洒落，而且由于石墨自身具有润滑属性，还可以大大减小监控立杆与挡料板之间的摩擦力，同时由于石墨本身耐高温而且韧性好，所以降阻挡料石墨在监控立杆的表面滑动时，既不会因为焊接时产生的高温导致自身重量较快损失，也不用担心在监控立杆的表面留下难以消除的划痕。

Description

一种监控立杆加工用焊接设备

技术领域

本发明属于监控立杆加工技术领域，具体是指一种监控立杆加工用焊接设备。

背景技术

在八棱状的监控立杆生产过程中，首先将钢板对称弯折成八棱状，然后再对弯折后钢板的两端进行焊接，最终形成监控立杆状的监控立杆，目前采用的焊接方式多为埋弧焊接，但是由于八棱状的监控立杆的焊接处的两侧都是斜面，而且焊接过程中需要移动焊接装置或监控立杆，所以焊接时需要在监控立杆的两侧设置挡板防止焊剂掉落，但是在焊接过程中，若挡板与监控立杆之间的距离过近，会产生较强的摩擦阻力，阻碍焊接装置或监控立杆移动，严重时监控立杆的表面还会产生划痕，若挡板与监控立杆之间的距离过远，则会导致部分焊剂洒落，而且当焊剂洒落在挡板和监控立杆之间时，会造成焊接装置或监控立杆在移动过程中产生卡顿，影响焊接质量，因此急需一种监控立杆加工用焊接设备来解决上述问题。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提出了一种监控立杆加工用焊接设备，来解决上述背景技术中提出的问题。

本发明采取的技术方案如下：本发明提出了一种监控立杆加工用焊接设备，包括基板，还包括门式支架，门式支架对称布置安装在基板的顶壁上，门式支架设有两组；热力稳固组件，热力稳固组件通过连接臂与一侧的门式支架连接；移动组件，移动组件的两端与门式支架的顶部侧壁连接；降阻式焊接组件，降阻式焊接组件通过升降液压缸安装在移动组件的下方；支撑组件，支撑组件安装在基板上，支撑组件位于降阻式焊接组件的下方；限位组件，限位组件对称布置设于支撑组件的两侧；降阻式焊接组件包括连接弧板、电动伸缩杆、挡料板和降阻挡料石墨，电动伸缩杆的一端与连接弧板连接，电动伸缩杆的另一端与挡料板连接，降阻挡料石墨安装在挡料板的底部。

作为本发明的一种优选技术方案，降阻式焊接组件还包括安装挂板、储料箱、下料管、控制阀、焊枪、回收管、回收泵和连接管，安装挂板设于升降液压缸的底部，储料箱设于安装挂板的顶壁上，下料管设于安装挂板的底壁上，下料管与储料箱的底部连接，控制阀设于下料管上，焊枪和回收管设于安装挂板的底壁上，焊枪位于回收管和下料管之间，回收泵安装在安装挂板的顶壁上，连接管安装在回收泵上，回收管的顶部与回收泵连接。

作为本发明的一种优选技术方案，支撑组件包括支撑液压缸、支撑凹板和降阻滚珠，支撑液压缸的底端与基板保持铰接，支撑液压缸的顶端与支撑凹板保持铰接，降阻滚珠滚动连接设于支撑凹板的顶部凹槽内，支撑凹板位于焊枪的下方。

作为本发明的一种优选技术方案，热力稳固组件包括导热防护板、热膨胀气囊、出气管、传热管、出风管、稳固板、连接块、横置板和记忆合金热胀弹簧，导热防护板安装在连接臂的底部，热膨胀气囊安装在导热防护板的底部，出气管的一端与热膨胀气囊连接，出气管的另一端与传热管连接，出风管安装在传热管上，连接块的一端与稳固板连接，连接块的另一端与横置板连接，记忆合金热胀弹簧的一端与横置板的顶壁连接，记忆合金热胀弹簧的另一端与支撑凹板连接，稳固板位于支撑凹板的上方，横置板位于支撑凹板的下方，出风管正对记忆合金热胀弹簧设置。

作为本发明的一种优选技术方案，移动组件包括驱动电机、移动挂板、导杆、传动丝杆和丝杆螺母，驱动电机安装在门式支架的顶部侧壁上，导杆的两端与门式支架的顶部侧壁保持固定连接，传动丝杆的两端与门式支架的顶部侧壁保持转动连接，丝杆螺母安装在移动挂板的侧壁上，传动丝杆穿过丝杆螺母和移动挂板，导杆设于传动丝杆的两侧，导杆穿过移动挂板，导杆与移动挂板之间保持滑动连接。

作为本发明的一种优选技术方案，限位组件包括限位立柱、限位气缸、限位立板、限位安装板、限位Y型块和限位滚轮，限位气缸的一端与限位立柱的顶部侧壁连接，限位气缸的另一端与限位立板的侧壁连接，限位Y型块安装在限位立板的侧壁上，限位安装板对称布置设于限位Y型块的上下两侧，限位滚轮的轴部与限位Y型块和限位安装板保持转动连接。

作为本发明的一种优选技术方案，连接臂的顶部与门式支架的顶部底壁连接。

作为本发明的一种优选技术方案，升降液压缸的顶部与移动挂板的底壁连接。

作为本发明的一种优选技术方案，支撑液压缸设有两组。

作为本发明的一种优选技术方案，连接弧板沿着安装挂板的中心轴线呈对称布置。

优选地，门式支架上设有中央控制器，辅助实现监控立杆的焊接等功能，中央控制器型号为AT89C51。

本发明提出的一种监控立杆加工用焊接设备的有益效果如下：

（1）挡料板下方的降阻挡料石墨在与监控立杆接触时，不仅可以与监控立杆的表面贴合防止焊剂洒落，而且由于石墨自身具有润滑属性，还可以大大减小监控立杆与挡料板之间的摩擦力。

（2）由于石墨本身耐高温而且韧性好，所以降阻挡料石墨在监控立杆的表面滑动时，既不会因为焊接时产生的高温导致自身重量较快损失，也不用担心在监控立杆的表面留下难以消除的划痕。

（3）热膨胀气囊受热时，内部的高温气体被快速排出，从而对支撑凹板底部的记忆合金热胀弹簧进行加热，使记忆合金热胀弹簧伸长，并带动稳固板下降，对监控立杆进行固定，该过程中无需机械驱动单元和控制单元，仅靠焊接时产生的余热即可实现，对焊接时产生的余热进行了二次利用。

（4）推动监控立杆在支撑凹板上移动时，降阻滚珠可以大大降低监控立杆与支撑凹板之间的摩擦阻力。

（5）限位气缸伸长时，可以带动限位滚轮对监控立杆进行限位和挤压，使监控立杆顶部的缺口对齐，方便后续进行焊接。

（6）当焊接完毕需要移动监控立杆时，可以使一侧的支撑液压缸收缩，从而使支撑凹板发生倾斜，利用监控立杆自身重力提供一定的驱动力，减小移动监控立杆时的摩擦力。

（7）通过支撑液压缸、升降液压缸和限位气缸，可以实现对不同尺寸的监控立杆进行焊接和固定。

附图说明

图1为本发明提出的一种监控立杆加工用焊接设备的整体结构示意图；

图2为本发明提出的一种监控立杆加工用焊接设备的正视图；

图3为本发明提出的一种监控立杆加工用焊接设备的局部结构示意图；

图4为本发明提出的降阻式焊接组件的正视图；

图5为本发明提出的降阻式焊接组件的局部结构示意图；

图6为本发明提出的支撑组件和限位组件的整体结构示意图；

图7为本发明提出的热力稳固组件的整体结构示意图；

图8为本发明提出的一种监控立杆加工用焊接设备的原理框图；

图9为本发明提出的一种监控立杆加工用焊接设备的模块电路图；

图10为本发明提出的回收泵的控制电路图。

其中，1、基板，2、门式支架，201、连接臂，3、热力稳固组件，301、导热防护板，302、热膨胀气囊，303、出气管，304、传热管，305、出风管，306、稳固板，307、连接块，308、横置板，309、记忆合金热胀弹簧，4、降阻式焊接组件，401、安装挂板，402、储料箱，403、下料管，404、控制阀，405、焊枪，406、回收管，407、回收泵，408、连接管，409、连接弧板，410、电动伸缩杆，411、挡料板，412、降阻挡料石墨，5、移动组件，501、驱动电机，502、移动挂板，503、导杆，504、传动丝杆，505、丝杆螺母，6、升降液压缸，7、支撑组件，701、支撑液压缸，702、支撑凹板，703、降阻滚珠，8、限位组件，801、限位立柱，802、限位气缸，803、限位立板，804、限位安装板，805、限位Y型块，806、限位滚轮，9、监控立杆。

在图9的中央控制器的电路图中，+5V为电路的供电电源，C1和C2为晶振的起振电容，Y为晶振，S为开关，C3为有极性电容，R1为电阻；在图10的电路图中，QB为回收泵，R2为电阻，C4为电容，D为二极管，Q为三极管。

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

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。

作为本发明的一个新的实施例，如图1-图4所示，本发明提出了一种监控立杆加工用焊接设备，包括基板1，还包括门式支架2，门式支架2对称布置安装在基板1的顶壁上，门式支架2设有两组；热力稳固组件3，热力稳固组件3通过连接臂201与一侧的门式支架2连接；移动组件5，移动组件5的两端与门式支架2的顶部侧壁连接；降阻式焊接组件4，降阻式焊接组件4通过升降液压缸6安装在移动组件5的下方；支撑组件7，支撑组件7安装在基板1上，支撑组件7位于降阻式焊接组件4的下方；限位组件8，限位组件8对称布置设于支撑组件7的两侧；降阻式焊接组件4包括连接弧板409、电动伸缩杆410、挡料板411和降阻挡料石墨412，电动伸缩杆410的一端与连接弧板409连接，电动伸缩杆410的另一端与挡料板411连接，降阻挡料石墨412安装在挡料板411的底部。

如图3-图5所示，降阻式焊接组件4还包括安装挂板401、储料箱402、下料管403、控制阀404、焊枪405、回收管406、回收泵407和连接管408，安装挂板401设于升降液压缸6的底部，储料箱402设于安装挂板401的顶壁上，下料管403设于安装挂板401的底壁上，下料管403与储料箱402的底部连接，控制阀404设于下料管403上，焊枪405和回收管406设于安装挂板401的底壁上，焊枪405位于回收管406和下料管403之间，回收泵407安装在安装挂板401的顶壁上，连接管408安装在回收泵407上，回收管406的顶部与回收泵407连接。

如图3、图5和图6所示，支撑组件7包括支撑液压缸701、支撑凹板702和降阻滚珠703，支撑液压缸701的底端与基板1保持铰接，支撑液压缸701的顶端与支撑凹板702保持铰接，降阻滚珠703滚动连接设于支撑凹板702的顶部凹槽内，支撑凹板702位于焊枪405的下方。

如图6和图7所示，热力稳固组件3包括导热防护板301、热膨胀气囊302、出气管303、传热管304、出风管305、稳固板306、连接块307、横置板308和记忆合金热胀弹簧309，导热防护板301安装在连接臂201的底部，热膨胀气囊302安装在导热防护板301的底部，出气管303的一端与热膨胀气囊302连接，出气管303的另一端与传热管304连接，出风管305安装在传热管304上，连接块307的一端与稳固板306连接，连接块307的另一端与横置板308连接，记忆合金热胀弹簧309的一端与横置板308的顶壁连接，记忆合金热胀弹簧309的另一端与支撑凹板702连接，稳固板306位于支撑凹板702的上方，横置板308位于支撑凹板702的下方，出风管305正对记忆合金热胀弹簧309设置。

如图1-图3所示，移动组件5包括驱动电机501、移动挂板502、导杆503、传动丝杆504和丝杆螺母505，驱动电机501安装在门式支架2的顶部侧壁上，导杆503的两端与门式支架2的顶部侧壁保持固定连接，传动丝杆504的两端与门式支架2的顶部侧壁保持转动连接，丝杆螺母505安装在移动挂板502的侧壁上，传动丝杆504穿过丝杆螺母505和移动挂板502，导杆503设于传动丝杆504的两侧，导杆503穿过移动挂板502，导杆503与移动挂板502之间保持滑动连接。

如图3和图4所示，限位组件8包括限位立柱801、限位气缸802、限位立板803、限位安装板804、限位Y型块805和限位滚轮806，限位气缸802的一端与限位立柱801的顶部侧壁连接，限位气缸802的另一端与限位立板803的侧壁连接，限位Y型块805安装在限位立板803的侧壁上，限位安装板804对称布置设于限位Y型块805的上下两侧，限位滚轮806的轴部与限位Y型块805和限位安装板804保持转动连接。

如图6所示，连接臂201的顶部与门式支架2的顶部底壁连接。

如图3所示，升降液压缸6的顶部与移动挂板502的底壁连接。

优选地，支撑液压缸701设有两组。

优选地，连接弧板409沿着安装挂板401的中心轴线呈对称布置。

优选地，门式支架2上设有中央控制器，辅助实现监控立杆的焊接等功能，中央控制器型号为AT89C51。

具体使用时，用户将弯折成八棱状的监控立杆9放置在支撑凹板702上，使八棱状的监控立杆9的缺口朝上，然后推动监控立杆9向前移动，移动过程中降阻滚珠703可以大大降低监控立杆9与支撑凹板702之间的摩擦阻力，随后两侧的限位气缸802伸长，带动两侧的限位滚轮806向着靠近监控立杆9的方向移动，直至限位滚轮806接触到监控立杆9的表面，此时限位滚轮806可以监控立杆9进行限位和挤压，使监控立杆9顶部的缺口对齐；然后升降液压缸6伸长，带动焊枪405下降，使焊枪405靠近下方的监控立杆9，启动电动伸缩杆410，电动伸缩杆410带动降阻挡料石墨412靠近监控立杆9，使降阻挡料石墨412与监控立杆9的表面贴合，之后启动驱动电机501，驱动电机501带动传动丝杆504转动，传动丝杆504带动移动挂板502移动，移动挂板502带动焊枪405移动，对监控立杆9进行焊接，在焊接过程中，需要打开控制阀404，使储料箱402内储存的焊剂顺着下料管403落在监控立杆9的焊接处，与此同时，启动回收泵407，回收泵407将剩余的焊剂吸入回收管406中，并将回收管406与事先准备好的储存容器进行对接，将焊接回收至储存容器中；在焊接过程中，降阻挡料石墨412沿着监控立杆9的表面移动时，降阻挡料石墨412和挡料板411可以防止焊剂洒落，而且由于石墨自身具有润滑属性，还可以大大减小监控立杆9与挡料板411之间的摩擦力，同时由于石墨本身耐高温而且韧性好，所以降阻挡料石墨412在监控立杆9的表面滑动时，既不会因为焊接时产生的高温导致自身重量较快损失，也不用担心在监控立杆9的表面留下难以消除的划痕；在焊接过程中，监控立杆9焊接处产生的余热，可以对导热防护板301进行加热，导热防护板301将热量传递给热膨胀气囊302后，热膨胀气囊302内部的高温气体被快速排出，从而对支撑凹板702底部的记忆合金热胀弹簧309进行加热，使记忆合金热胀弹簧309伸长，并带动稳固板306下降，对监控立杆9进行固定，该过程中无需机械驱动单元和控制单元，仅靠焊接时产生的余热即可实现，对焊接时产生的余热进行了二次利用；当焊接完毕需要移动监控立杆9时，可以使一侧的支撑液压缸701收缩，从而使支撑凹板702发生倾斜，利用监控立杆9自身重力提供一定的驱动力，减小移动监控立杆9时的摩擦力，以上便是本发明整体的工作流程，下次使用时重复此步骤即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种监控立杆加工用焊接设备，包括基板（1），其特征在于：还包括，

门式支架（2），所述门式支架（2）对称布置安装在基板（1）的顶壁上，所述门式支架（2）设有两组；

热力稳固组件（3），所述热力稳固组件（3）通过连接臂（201）与一侧的门式支架（2）连接；

移动组件（5），所述移动组件（5）的两端与门式支架（2）的顶部侧壁连接；

降阻式焊接组件（4），所述降阻式焊接组件（4）通过升降液压缸（6）安装在移动组件（5）的下方；

支撑组件（7），所述支撑组件（7）安装在基板（1）上，所述支撑组件（7）位于降阻式焊接组件（4）的下方；

限位组件（8），所述限位组件（8）对称布置设于支撑组件（7）的两侧；

所述降阻式焊接组件（4）包括连接弧板（409）、电动伸缩杆（410）、挡料板（411）和降阻挡料石墨（412），所述电动伸缩杆（410）的一端与连接弧板（409）连接，所述电动伸缩杆（410）的另一端与挡料板（411）连接，所述降阻挡料石墨（412）安装在挡料板（411）的底部。

2.根据权利要求1所述的一种监控立杆加工用焊接设备，其特征在于：所述降阻式焊接组件（4）还包括安装挂板（401）、储料箱（402）、下料管（403）、控制阀（404）、焊枪（405）、回收管（406）、回收泵（407）和连接管（408），所述安装挂板（401）设于升降液压缸（6）的底部，所述储料箱（402）设于安装挂板（401）的顶壁上，所述下料管（403）设于安装挂板（401）的底壁上，所述下料管（403）与储料箱（402）的底部连接，所述控制阀（404）设于下料管（403）上，所述焊枪（405）和回收管（406）设于安装挂板（401）的底壁上，所述焊枪（405）位于回收管（406）和下料管（403）之间，所述回收泵（407）安装在安装挂板（401）的顶壁上，所述连接管（408）安装在回收泵（407）上，所述回收管（406）的顶部与回收泵（407）连接。

3.根据权利要求2所述的一种监控立杆加工用焊接设备，其特征在于：所述支撑组件（7）包括支撑液压缸（701）、支撑凹板（702）和降阻滚珠（703），所述支撑液压缸（701）的底端与基板（1）保持铰接，所述支撑液压缸（701）的顶端与支撑凹板（702）保持铰接，所述降阻滚珠（703）滚动连接设于支撑凹板（702）的顶部凹槽内，所述支撑凹板（702）位于焊枪（405）的下方。

4.根据权利要求3所述的一种监控立杆加工用焊接设备，其特征在于：所述热力稳固组件（3）包括导热防护板（301）、热膨胀气囊（302）、出气管（303）、传热管（304）、出风管（305）、稳固板（306）、连接块（307）、横置板（308）和记忆合金热胀弹簧（309），所述导热防护板（301）安装在连接臂（201）的底部，所述热膨胀气囊（302）安装在导热防护板（301）的底部，所述出气管（303）的一端与热膨胀气囊（302）连接，所述出气管（303）的另一端与传热管（304）连接，所述出风管（305）安装在传热管（304）上，所述连接块（307）的一端与稳固板（306）连接，所述连接块（307）的另一端与横置板（308）连接，所述记忆合金热胀弹簧（309）的一端与横置板（308）的顶壁连接，所述记忆合金热胀弹簧（309）的另一端与支撑凹板（702）连接，所述稳固板（306）位于支撑凹板（702）的上方，所述横置板（308）位于支撑凹板（702）的下方，所述出风管（305）正对记忆合金热胀弹簧（309）设置。

5.根据权利要求4所述的一种监控立杆加工用焊接设备，其特征在于：所述移动组件（5）包括驱动电机（501）、移动挂板（502）、导杆（503）、传动丝杆（504）和丝杆螺母（505），所述驱动电机（501）安装在门式支架（2）的顶部侧壁上，所述导杆（503）的两端与门式支架（2）的顶部侧壁保持固定连接，所述传动丝杆（504）的两端与门式支架（2）的顶部侧壁保持转动连接，所述丝杆螺母（505）安装在移动挂板（502）的侧壁上，所述传动丝杆（504）穿过丝杆螺母（505）和移动挂板（502），所述导杆（503）设于传动丝杆（504）的两侧，所述导杆（503）穿过移动挂板（502），所述导杆（503）与移动挂板（502）之间保持滑动连接。

6.根据权利要求5所述的一种监控立杆加工用焊接设备，其特征在于：所述限位组件（8）包括限位立柱（801）、限位气缸（802）、限位立板（803）、限位安装板（804）、限位Y型块（805）和限位滚轮（806），所述限位气缸（802）的一端与限位立柱（801）的顶部侧壁连接，所述限位气缸（802）的另一端与限位立板（803）的侧壁连接，所述限位Y型块（805）安装在限位立板（803）的侧壁上，所述限位安装板（804）对称布置设于限位Y型块（805）的上下两侧，所述限位滚轮（806）的轴部与限位Y型块（805）和限位安装板（804）保持转动连接。

7.根据权利要求6所述的一种监控立杆加工用焊接设备，其特征在于：所述连接臂（201）的顶部与门式支架（2）的顶部底壁连接。

8.根据权利要求7所述的一种监控立杆加工用焊接设备，其特征在于：所述升降液压缸（6）的顶部与移动挂板（502）的底壁连接。

9.根据权利要求8所述的一种监控立杆加工用焊接设备，其特征在于：所述支撑液压缸（701）设有两组。

10.根据权利要求9所述的一种监控立杆加工用焊接设备，其特征在于：所述连接弧板（409）沿着安装挂板（401）的中心轴线呈对称布置。

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