CN115255763A - 一种高端装备制造用可调角度式焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高端装备制造用可调角度式焊接装置，包括安装板、装夹单元和焊接单元，安装板上表面两侧对称固定有支撑板，两块支撑板相对的一面上同一高度位置均固定有安装柱，两根安装柱上均安装有用于夹紧固定钢管的装夹单元，所述两根安装柱之间连接有焊接单元，所述焊接单元包括转盘、驱动转盘转动的驱动机构、第一电机、第一螺纹杆、第二电机、第二螺纹杆、第一连杆、第一内螺纹套、第二内螺纹套、安装杆和焊接头，所述装夹单元包括第三电机、主动齿轮、从动齿轮和定位杆，设有焊接单元，能够进行移动焊接和环向焊接，提高了焊接速度，工作效率更高，能够调整焊接头的工作角度，从内外两侧同步对管件进行夹持固定，提高了稳定性。

Description

一种高端装备制造用可调角度式焊接装置

技术领域

本发明涉及一种焊接装置，具体是一种高端装备制造用可调角度式焊接装置。

背景技术

焊接，也称作熔接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。现代焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等。除了在工厂中使用外，焊接还可以在多种环境下进行，如野外、水下和太空。

现有的焊接装置在焊接时，焊接头的角度无法进行调整，这样不利于焊接工艺、技术的实施，无法满足越来越高的使用需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高端装备制造用可调角度式焊接装置，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高端装备制造用可调角度式焊接装置，包括安装板、装夹单元和焊接单元，安装板上表面两侧对称固定有支撑板，两块支撑板相对的一面上同一高度位置均固定有安装柱，两根安装柱上均安装有用于夹紧固定钢管的装夹单元，所述两根安装柱之间连接有焊接单元，所述焊接单元包括转盘、驱动转盘转动的驱动机构、第一电机、第一螺纹杆、第二电机、第二螺纹杆、第一连杆、第一内螺纹套、第二内螺纹套、安装杆和焊接头，两根安装柱上均转动安装有转盘，转盘与安装柱同心设置，驱动机构安装于安装柱上且驱动连接转盘，两块转盘之间环向间隔转动连接有多根第二螺纹杆，第二电机固定安装于转盘上且驱动连接第二螺纹杆，第二螺纹杆两侧对称设有第一螺纹杆，第一螺纹杆一端连接有驱动其转动的第一电机，第一螺纹杆另一端转动连接有安装块，所述第一电机和安装块分别与邻近的转盘滑动连接，第二螺纹杆两侧的且靠近安装柱的一根第一螺纹杆上螺纹连接有第一内螺纹套，另一根第一螺纹杆上螺纹连接有第二内螺纹套，第一内螺纹套与第二内螺纹套之间连接有安装杆，所述安装杆与第一内螺纹套铰接，第二内螺纹套侧壁上固定有销钉，所述安装杆上开设有供销钉插入并活动的通槽，安装杆靠近安装柱的一端固定安装有焊接头，所述第二内螺纹套两侧螺纹分别螺纹连接有第三内螺纹套，第三内螺纹套两侧均铰接有第一连杆，第一电机和安装块分别与其邻近的第一连杆铰接。

在上述技术方案的基础上，本发明还提供以下可选技术方案：

在一种可选方案中：所述安装板底部均匀对称固定安装有支撑腿。

在一种可选方案中：所述驱动机构包括驱动电机和锥齿轮副，驱动电机与安装柱固定连接，所述锥齿轮副包括固定安装于驱动电机输出轴上的锥齿轮和固定安装于转盘侧壁上的锥齿环。

在一种可选方案中：所述销钉远离第二内螺纹套的端部穿设有定位销。

在一种可选方案中：所述第一电机和安装块上均固定有滑块，转盘上开设有供滑块滑动连接的滑槽。

在一种可选方案中：所述装夹单元包括第三电机、主动齿轮、从动齿轮和定位杆，所述第三电机固定安装于安装柱端壁中心位置，第三电机的输出轴上固定安装有主动齿轮，所述主动齿轮四周环向间隔设有多个从动齿轮组，从动齿轮组包括由两个从动齿轮构成，主动齿轮和两个从动齿轮分别与安装柱转动连接，两个从动齿轮的中心以及主动齿轮的中心在一条直线上，两个从动齿轮相啮合，主动齿轮与其邻近的从动齿轮啮合，两个从动齿轮上的分别偏心固定有定位杆。

在一种可选方案中：还包括有吸尘单元，吸尘单元安装于焊接单元上方，所述吸尘单元包括吸尘器、硬吸管、圆盘、第二连杆和推杆，硬吸管一端连接有软气管，软气管另一端与吸尘器的吸尘口连通，硬吸管上均匀设有吸尘孔，吸尘孔上均匀设有过滤网，所述硬吸管中部铰接有支杆，支杆固定于机架上，硬吸管位于支杆一侧的管段上与机架之间固定连接有弹簧，所述机架上位于支杆另一侧滑动安装有推板，推板的长度大于支杆的长度，推板上铰接有第二连杆，第二连杆远离推板的一端与圆盘偏心铰接，圆盘固定安装于第四电机的输出轴上，第四电机固定安装于机架上。

相较于现有技术，本发明的有益效果如下：

1、设有焊接单元，所述焊接单元包括转盘、驱动转盘转动的驱动机构、第一电机、第一螺纹杆、第二电机、第二螺纹杆、第一连杆、第一内螺纹套、第二内螺纹套、安装杆和焊接头，通过两个第一电机同步转动，使得第一内螺纹套和第二内螺纹套同步移动，从而带动安装杆及其上的焊接头水平移动，针对微小纵向直线缝焊接时，并不需要做复杂的回转运动合成，降低能耗，通过驱动机构带动转盘转动，转盘带动焊接头转动，能够进行环向焊接，提高了焊接速度，工作效率更高，通过两个第一电机转动不同的圈数，使得第一内螺纹套和第二内螺纹套左右错位，能够调整安装杆的角度，进而调整焊接头的工作角度，进而满足不同的工作需要，提高适应性，通过第二电机带动第二螺纹杆转动，第二螺纹杆带动第二内螺纹套移动，第二内螺纹套通过第一连杆带动第一螺纹杆移动，一方面能够调整焊接头与管件的距离，另一方面能够进一步调整焊接头的角度；

2、设有装夹单元，装夹单元包括第三电机、主动齿轮、从动齿轮和定位杆，通过第三电机带动主动齿轮转动，主动齿轮带动两个从动齿轮反向转动，能够通过两个从动齿轮上的定位杆从内外两侧同步对管件进行夹持固定，提高了稳定性，当然，当钢管直径变化时，还可以仅通过定位杆从内部进行支撑固定或从外部进行挤压固定，也能够适应不同直径的管件。

附图说明

图1为本发明第一实施例的结构示意图。

图2为本发明第一实施例中装夹单元的结构示意图。

图3为本发明第二实施例的结构示意图。

附图标记注释：1-安装板、2-支撑板、3-支撑腿、4-安装柱、5-转盘、6-第二电机、7-安装块、8-第一螺纹杆、9-第一连杆、10-第三内螺纹套、11-第二螺纹杆、12-焊接头、13-安装杆、14-第一内螺纹套、15-第二内螺纹套、16-销钉、17-通槽、18-第一电机、19-驱动机构、20-从动齿轮组、21-定位杆、22-主动齿轮、23-第三电机、24-弹簧、25-硬吸管、26-支杆、27-推板、28-第二连杆、29-圆盘、30-吸尘器。

具体实施方式

以下实施例会结合附图对本发明进行详述，在附图或说明中，相似或相同的部分使用相同的标号，并且在实际应用中，各部件的形状、厚度或高度可扩大或缩小。本发明所列举的各实施例仅用以说明本发明，并非用以限制本发明的范围。对本发明所作的任何显而易知的修饰或变更都不脱离本发明的精神与范围。

实施例1

请参阅图1～2，本发明实施例中，一种高端装备制造用可调角度式焊接装置，包括安装板1、装夹单元和焊接单元，所述安装板1底部均匀对称固定安装有支撑腿3，所述支撑腿3优选通过焊接与安装板1固定，安装板1上表面两侧对称固定有支撑板2，支撑板2优选通过焊接与安装板1固定，两块支撑板2相对的一面上同一高度位置均固定有安装柱4，安装柱4优选通过焊接与支撑板2固定，两根安装柱4上均安装有用于夹紧固定钢管的装夹单元，通过两个装夹单元配合将钢管装夹，然后再通过焊接单元将钢管的焊缝进行焊接，可以是一根钢管也可以是两根钢管，所述两根安装柱4之间连接有焊接单元，本实施例中，所述焊接单元包括转盘5、驱动转盘5转动的驱动机构19、第一电机18、第一螺纹杆8、第二电机6、第二螺纹杆11、第一连杆9、第一内螺纹套14、第二内螺纹套15、安装杆13和焊接头12，两根安装柱4上均转动安装有转盘5，转盘5与安装柱4同心设置，驱动机构19安装于安装柱4上且驱动连接转盘5，本实施例中，所述驱动机构19包括驱动电机和锥齿轮副，驱动电机与安装柱4固定连接，所述锥齿轮副包括固定安装于驱动电机输出轴上的锥齿轮和固定安装于转盘5侧壁上的锥齿环，两块转盘5之间环向间隔转动连接有多根第二螺纹杆11，第二电机6固定安装于转盘5上且驱动连接第二螺纹杆11，第二螺纹杆11两侧对称设有第一螺纹杆8，第一螺纹杆8一端连接有驱动其转动的第一电机18，第一螺纹杆8另一端转动连接有安装块7，所述第一电机18和安装块7分别与邻近的转盘5滑动连接，本实施例中，第一电机18和安装块7上均固定有滑块，转盘5上开设有供滑块滑动连接的滑槽，第二螺纹杆11两侧的且靠近安装柱4的一根第一螺纹杆8上螺纹连接有第一内螺纹套14，另一根第一螺纹杆8上螺纹连接有第二内螺纹套15，第一内螺纹套14与第二内螺纹套15之间连接有安装杆13，所述安装杆13与第一内螺纹套14铰接，第二内螺纹套15侧壁上固定有销钉16，所述安装杆13上开设有供销钉16插入并活动的通槽17，销钉16远离第二内螺纹套15的端部穿设有定位销，防止销钉16与安装杆13脱离，安装杆13靠近安装柱4的一端固定安装有焊接头12，所述第二内螺纹套15两侧螺纹分别螺纹连接有第三内螺纹套10，第三内螺纹套10两侧均铰接有第一连杆9，第一电机18和安装块7分别与其邻近的第一连杆9铰接，工作时，通过两个第一电机18同步转动，使得第一内螺纹套14和第二内螺纹套15同步移动，从而带动安装杆13及其上的焊接头12水平移动，针对微小纵向直线缝焊接时，并不需要做复杂的回转运动合成，降低能耗，通过驱动机构19带动转盘5转动，转盘5带动焊接头12转动，能够进行环向焊接，提高了焊接速度，工作效率更高，通过两个第一电机18转动不同的圈数，使得第一内螺纹套14和第二内螺纹套15左右错位，能够调整安装杆13的角度，进而调整焊接头12的工作角度，进而满足不同的工作需要，提高适应性，通过第二电机6带动第二螺纹杆11转动，第二螺纹杆11带动第二内螺纹套15移动，第二内螺纹套15通过第一连杆9带动第一螺纹杆8移动，一方面能够调整焊接头12与管件的距离，另一方面能够进一步调整焊接头12的角度；

更进一步的，为了提高钢管固定的稳定性，所述装夹单元包括第三电机23、主动齿轮22、从动齿轮和定位杆21，所述第三电机23固定安装于安装柱4端壁中心位置，第三电机23的输出轴上固定安装有主动齿轮22，所述主动齿轮22四周环向间隔设有多个从动齿轮组20，从动齿轮组20包括由两个从动齿轮构成，主动齿轮22和两个从动齿轮分别与安装柱4转动连接，两个从动齿轮的中心以及主动齿轮22的中心在一条直线上，两个从动齿轮相啮合，主动齿轮22与其邻近的从动齿轮啮合，两个从动齿轮上的分别偏心固定有定位杆21，工作时，通过第三电机23带动主动齿轮22转动，主动齿轮22带动两个从动齿轮反向转动，能够通过两个从动齿轮上的定位杆21从内外两侧同步对管件进行夹持固定，提高了稳定性，当然，当钢管直径变化时，还可以仅通过定位杆21从内部进行支撑固定或从外部进行挤压固定，也能够适应不同直径的管件。

实施例2

请参阅图3，本发明实施例与实施例1的不同之处在于，进一步的，为了防止焊接时的烟气影响环境和工作人员健康，还包括有吸尘单元，吸尘单元安装于焊接单元上方，所述吸尘单元包括吸尘器30、硬吸管25、圆盘29、第二连杆28和推杆，硬吸管25一端连接有软气管，软气管另一端与吸尘器30的吸尘口连通，硬吸管25上均匀设有吸尘孔，吸尘孔上均匀设有过滤网，所述硬吸管25中部铰接有支杆26，支杆26固定于机架上，硬吸管25位于支杆26一侧的管段上与机架之间固定连接有弹簧24，所述机架上位于支杆26另一侧滑动安装有推板27，推板27的长度大于支杆26的长度，推板27上铰接有第二连杆28，第二连杆28远离推板27的一端与圆盘29偏心铰接，圆盘29固定安装于第四电机的输出轴上，第四电机固定安装于机架上，通过第四电机带动圆盘29转动，圆盘29通过第二连杆28带动推板27往复移动，由于推板27的长度大于支杆26的长度，通过与弹簧24的配合，使得硬吸管25往复倾斜摆动并敲击机架，一方面吸尘角度变化，有助于提高吸尘效率，另一方面硬吸管25摆动敲击机架，有助于吸尘孔内挡网上灰尘的掉落，减少挡网的堵塞。

本发明的工作原理是：工作时，通过第三电机23带动主动齿轮22转动，主动齿轮22带动两个从动齿轮反向转动，能够通过两个从动齿轮上的定位杆21从内外两侧同步对管件进行夹持固定，提高了稳定性，当然，当钢管直径变化时，还可以仅通过定位杆21从内部进行支撑固定或从外部进行挤压固定，也能够适应不同直径的管件，通过两个第一电机18同步转动，使得第一内螺纹套14和第二内螺纹套15同步移动，从而带动安装杆13及其上的焊接头12水平移动，针对微小纵向直线缝焊接时，并不需要做复杂的回转运动合成，降低能耗，通过驱动机构19带动转盘5转动，转盘5带动焊接头12转动，能够进行环向焊接，提高了焊接速度，工作效率更高，通过两个第一电机18转动不同的圈数，使得第一内螺纹套14和第二内螺纹套15左右错位，能够调整安装杆13的角度，进而调整焊接头12的工作角度，进而满足不同的工作需要，提高适应性，通过第二电机6带动第二螺纹杆11转动，第二螺纹杆11带动第二内螺纹套15移动，第二内螺纹套15通过第一连杆9带动第一螺纹杆8移动，一方面能够调整焊接头12与管件的距离，另一方面能够进一步调整焊接头12的角度，通过第四电机带动圆盘29转动，圆盘29通过第二连杆28带动推板27往复移动，由于推板27的长度大于支杆26的长度，通过与弹簧24的配合，使得硬吸管25往复倾斜摆动并敲击机架，一方面吸尘角度变化，有助于提高吸尘效率。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种高端装备制造用可调角度式焊接装置，包括安装板(1)、装夹单元和焊接单元，其特征在于，安装板(1)上表面两侧对称固定有支撑板(2)，两块支撑板(2)相对的一面上同一高度位置均固定有安装柱(4)，两根安装柱(4)上均安装有用于夹紧固定钢管的装夹单元，所述两根安装柱(4)之间连接有焊接单元；

所述焊接单元包括转盘(5)、驱动转盘(5)转动的驱动机构(19)、第一电机(18)、第一螺纹杆(8)、第二电机(6)、第二螺纹杆(11)、第一连杆(9)、第一内螺纹套(14)、第二内螺纹套(15)、安装杆(13)和焊接头(12)，两根安装柱(4)上均转动安装有转盘(5)，转盘(5)与安装柱(4)同心设置，驱动机构(19)安装于安装柱(4)上且驱动连接转盘(5)，两块转盘(5)之间环向间隔转动连接有多根第二螺纹杆(11)，第二电机(6)固定安装于转盘(5)上且驱动连接第二螺纹杆(11)，第二螺纹杆(11)两侧对称设有第一螺纹杆(8)，第一螺纹杆(8)一端连接有驱动其转动的第一电机(18)，第一螺纹杆(8)另一端转动连接有安装块(7)；

所述第一电机(18)和安装块(7)分别与邻近的转盘(5)滑动连接，第二螺纹杆(11)两侧的且靠近安装柱(4)的一根第一螺纹杆(8)上螺纹连接有第一内螺纹套(14)，另一根第一螺纹杆(8)上螺纹连接有第二内螺纹套(15)，第一内螺纹套(14)与第二内螺纹套(15)之间连接有安装杆(13)，所述安装杆(13)与第一内螺纹套(14)铰接，第二内螺纹套(15)侧壁上固定有销钉(16)，所述安装杆(13)上开设有供销钉(16)插入并活动的通槽(17)，安装杆(13)靠近安装柱(4)的一端固定安装有焊接头(12)；

所述第二内螺纹套(15)两侧螺纹分别螺纹连接有第三内螺纹套(10)，第三内螺纹套(10)两侧均铰接有第一连杆(9)，第一电机(18)和安装块(7)分别与其邻近的第一连杆(9)铰接。

2.根据权利要求1所述的高端装备制造用可调角度式焊接装置，其特征在于，所述安装板(1)底部均匀对称固定安装有支撑腿(3)。

3.根据权利要求1所述的高端装备制造用可调角度式焊接装置，其特征在于，所述驱动机构(19)包括驱动电机和锥齿轮副，驱动电机与安装柱(4)固定连接，所述锥齿轮副包括固定安装于驱动电机输出轴上的锥齿轮和固定安装于转盘(5)侧壁上的锥齿环。

4.根据权利要求1所述的高端装备制造用可调角度式焊接装置，其特征在于，所述销钉(16)远离第二内螺纹套(15)的端部穿设有定位销。

5.根据权利要求1所述的高端装备制造用可调角度式焊接装置，其特征在于，所述第一电机(18)和安装块(7)上均固定有滑块，转盘(5)上开设有供滑块滑动连接的滑槽。

6.根据权利要求1-5任一所述的高端装备制造用可调角度式焊接装置，其特征在于，所述装夹单元包括第三电机(23)、主动齿轮(22)、从动齿轮和定位杆(21)，所述第三电机(23)固定安装于安装柱(4)端壁中心位置，第三电机(23)的输出轴上固定安装有主动齿轮(22)，所述主动齿轮(22)四周环向间隔设有多个从动齿轮组(20)，从动齿轮组(20)包括由两个从动齿轮构成，主动齿轮(22)和两个从动齿轮分别与安装柱(4)转动连接，两个从动齿轮的中心以及主动齿轮(22)的中心在一条直线上，两个从动齿轮相啮合，主动齿轮(22)与其邻近的从动齿轮啮合，两个从动齿轮上的分别偏心固定有定位杆(21)。

7.根据权利要求1所述的高端装备制造用可调角度式焊接装置，其特征在于，还包括有吸尘单元，吸尘单元安装于焊接单元上方，所述吸尘单元包括吸尘器(30)、硬吸管(25)、圆盘(29)、第二连杆(28)和推杆，硬吸管(25)一端连接有软气管，软气管另一端与吸尘器(30)的吸尘口连通，硬吸管(25)上均匀设有吸尘孔，吸尘孔上均匀设有过滤网；

所述硬吸管(25)中部铰接有支杆(26)，支杆(26)固定于机架上，硬吸管(25)位于支杆(26)一侧的管段上与机架之间固定连接有弹簧(24)，所述机架上位于支杆(26)另一侧滑动安装有推板(27)，推板(27)的长度大于支杆(26)的长度，推板(27)上铰接有第二连杆(28)，第二连杆(28)远离推板(27)的一端与圆盘(29)偏心铰接，圆盘(29)固定安装于第四电机的输出轴上，第四电机固定安装于机架上。

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