CN115770802A - 锥筒体焊缝校平机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种锥筒体焊缝校平机，包括：机架，包括立柱以及沿所述立柱的轴线上间隔布置且横向突伸出的上横臂和下横臂；所述上横臂位于所述下横臂的上方，两者水平间隔并呈悬空状；所述下横臂用以供锥筒体卧式放置；平移架，沿横向可移动地设于所述上横臂；校平压轮，设于所述平移架上，并可相对于所述平移架上下升降从而压紧或者松开锥筒体的焊缝。上述校平机采用校平压轮实现不锈钢焊缝变形校平，代替人工锤击焊缝，提高筒体焊接外观质量，并改善操作人员作业环境。

Description

锥筒体焊缝校平机

技术领域

本发明涉及筒体加工设备技术领域，特别涉及一种锥筒体焊缝校平机。

背景技术

不锈钢筒体在成型焊接过程中，由于焊缝和热影响区的加热会使钢板产生变形。变形后的钢板主要采用人工榔头锤打的方式进行校平，通过锤打焊缝和周边部位以消除焊接应力。人工锤打导致工人的劳动强度较高，而且质量不可控，锤打钢板后的表面可能会坑洼不平，影响了钢板的外观品质，且平整度也不能够保证，影响钢板的质量。另外，捶打会产生较大的噪声，影响工作环境。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锥筒体焊缝校平机，以代替现有的人工榔头锤打的方式，保证校平质量。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种锥筒体焊缝校平机，包括：机架，包括立柱以及沿所述立柱的轴线上间隔布置且横向突伸出的上横臂和下横臂；所述上横臂位于所述下横臂的上方，两者水平间隔并呈悬空状；所述下横臂用以供锥筒体卧式放置；平移架，沿横向可移动地设于所述上横臂；校平压轮，设于所述平移架上，并可相对于所述平移架上下升降从而压紧或者松开锥筒体的焊缝。

根据本发明的一个实施例，所述平移架包括水平的顶板以及分别连接在所述顶板两侧上的左右侧板，各侧板呈竖直状；所述顶板和两侧板围合形成收容腔，所述上横臂沿横向穿过所述收容腔。

根据本发明的一个实施例，所述上横臂包括水平间隔的上翼板和下翼板，以及垂直连接于两翼板的腹板；所述顶板间隔位于所述上翼板的上方；所述侧板的上端可移动地连接于所述上翼板，所述侧板的下端向下超出所述下翼板；所述校平压轮设于该下端。

根据本发明的一个实施例，所述锥筒体焊缝校平机还包括上下间隔布置的上滚轮组和下滚轮组；所述上滚轮组的至少两个滚轮分别可转动地设于两侧板上端的内壁上，并与所述上翼板的下表面滚动接触；所述下滚轮组的至少两个滚轮分别可转动地设于两侧板下端的内壁上，并与所述下翼板的上表面滚动接触。

根据本发明的一个实施例，所述锥筒体焊缝校平机还包括至少一组导向轮组；所述导向轮组中至少两个导向轮分别可转动地设于两侧板的内壁上，并与其中一个翼板的两侧缘滚轮接触。

根据本发明的一个实施例，所述锥筒体焊缝校平机还包括连接轴和两个压紧油缸；两个所述压紧油缸分别对称设在两侧板下端的外壁上，所述压紧油缸的活塞杆竖直向下；所述连接轴的轴体位于所述收容腔内，所述连接轴的两端分别向外伸出所述侧板以连接于两所述活塞杆；所述校平压轮具有一通孔，所述校平压轮经通孔套设在所述连接轴上。

根据本发明的一个实施例，所述锥筒体焊缝校平机还包括两个转动板；两所述转动板与两所述压紧油缸对应设置，所述转动板的一端与所述侧板的外壁铰接，另一端与所述连接轴的端部连接。

根据本发明的一个实施例，所述上翼板的上表面铺设有沿横向延伸的行走齿条；所述锥筒体焊缝校平机还包括驱动电机、传动轴和行走齿轮；所述驱动电机设于左侧板的外壁上；所述传动轴的一端与右侧板的内壁可转动连接，所述传动轴的另一端贯穿所述左侧板并与所述驱动电机的输出端连接；所述行走齿轮套设固定在所述传动轴上，所述行走齿轮与所述行走齿条啮合；在所述驱动电机的驱动下，所述行走齿轮转动并带动所述平移架沿行走齿条移动。

根据本发明的一个实施例，所述下横臂的上表面沿横向铺设有突出的校平轨道；所述校平轨道的截面轮廓呈弧形，以与锥筒体的内壁紧密贴合。

根据本发明的一个实施例，所述校平压轮沿垂直于横向上的方向的宽度大于所述校平轨道的宽度。

根据本发明的一个实施例，所述下横臂包括垂直连接于所述立柱的臂板主体，以及分别设于所述臂板主体两侧的两个加强板；所述加强板呈三角状，所述加强板分别连接于所述立柱和所述臂板主体的下表面；且两个加强板从下至上相对倾斜以逐渐靠拢。

由上述技术方案可知，本发明提供的一种锥筒体焊缝校平机至少具有如下优点和积极效果：

锥筒体由于本身的锥形设计，当锥筒体按照常规的立式放置时，其身上的纵向焊缝自然呈倾斜状，工人不便对焊缝进行捶打处理。因此，本发明针对性地对于锥筒体的焊缝设计出一种专门的校平机，该校平机改进了机架结构，采用了上下间隔且均呈悬空状的上横臂和下横臂。其中，下横臂的高度较低，可供锥筒体卧式放置，使得锥筒体上的焊缝处于水平位置。校平压轮可沿上横臂横向移动，同时校平压轮能够调整自身的高度位置向下降以压紧焊缝，以沿焊缝的方向滚动进行校平。当完成焊缝校平后，校平压轮向上升远离以松开锥筒体，以待下一个工件的校平。上述校平机采用校平压轮实现不锈钢焊缝变形校平，代替人工锤击焊缝，提高筒体焊接外观质量，并改善操作人员作业环境。

附图说明

图1为本发明实施例中锥筒体焊缝校平机的整体结构示意图。

图2为图1中的锥筒体焊缝校平机的侧视图。

附图标记说明如下：

200-锥筒体、

1-机架、10-立柱、11-上横臂、111-上翼板、112-下翼板、113-腹板、13-下横臂、131-臂板主体、133-加强板、

2-平移架、21-顶板、22-左侧板、23-右侧板、201-收容腔、

3-校平压轮、

4-行走齿条、

51-驱动电机、52-传动轴、53-行走齿轮、

61-上滚轮组、62-下滚轮组、

7-导向轮组、

81-连接轴、82-压紧油缸、83-转动板、

9-校平轨道。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

本实施例提供一种结构简易的锥筒体焊缝校平机，代替人工锤击焊缝。该校平机能够根据筒体直径大小和焊缝长度，采用液压驱动技术实现不锈钢焊缝变形校平，保证钢板的平整度，提高筒体焊接外观质量，并改善操作人员作业环境。

请参照图1，图1示出了本实施例提供的一种锥筒体焊缝校平机的具体结构，其包括机架1、平移架2和校平压轮3。其中，机架1包括立柱10以及沿立柱10的轴线上间隔布置且横向突伸出的上横臂11和下横臂13；上横臂11位于下横臂13的上方，两者水平间隔并呈悬空状；下横臂13用以卧式放置锥筒体200。平移架2沿横向可移动地设于上横臂11；校平压轮3设于平移架2上，并可相对于平移架2上下升降从而压紧或者松开锥筒体200的焊缝。

请参照图2，上横臂11为工字梁结构，其包括水平间隔的上翼板111和下翼板112，以及垂直连接于两翼板的腹板113。

以图2的视图方向为准，平移架2的外观近似“”形，其包括水平的顶板21以及分别连接在顶板21两侧上的左侧板22、右侧板23。各侧板呈竖直状；顶板21和两侧板围合形成开口朝下的收容腔201。上横臂11可沿横向穿过收容腔201。

各侧板的上端可移动地连接于上翼板111，从而实现平移架2整体沿上横臂11的移动。侧板的下端向下超出下翼板112；校平压轮3设于该下端，从而位于下翼板112的下方。相当于校平压轮3夹设于两个侧板的下端之间。

顶板21间隔位于上翼板111的上方，从而为齿轮的安装提供空间。

具体为，上翼板111的上表面铺设有沿横向延伸的行走齿条4。

锥筒体焊缝校平机还包括驱动电机51、传动轴52和行走齿轮53。驱动电机51设于左侧板22的外壁上。传动轴52的主体部分位于收容腔201内，并位于上翼板111的上方；传动轴52的一端与右侧板23的内壁可转动连接，传动轴52的另一端贯穿左侧板22并与驱动电机51的输出端连接。行走齿轮53套设固定在传动轴52上，同时行走齿轮53与行走齿条4啮合。在驱动电机51的驱动下，传送轴转动驱使行走齿轮53转动，如此，行走齿轮53沿行走齿条4滚动，从而带动平移架2进行横向移动。

进一步地，锥筒体焊缝校平机还包括上下间隔布置的上滚轮组61和下滚轮组62，利用滚动摩擦实现平移架2相对于上横臂11的可移动，配合行走齿条4和齿轮保证移动的平稳和顺滑。

上滚轮组61一共具有四个滚轮。两两为一组，并沿横向间隔布置。每一组的两个滚轮相对于腹板113对称分布，该两个滚轮分别可转动地连接于两侧板上端的内壁上，并与上翼板111的下表面滚动接触。滚轮的转动轴线为水平延伸。

下滚轮组62的结构与上滚轮组61一致，均包括四个滚轮。两两为一组，并沿横向间隔布置。每一组的两个滚轮相对于腹板113对称分布。两个滚轮分别可转动地连接于两侧板下端的内壁上，并与下翼板112的上表面滚动接触。

进一步地，锥筒体焊缝校平机还包括一组导向轮组7，配合滚轮组对平移架2的横向移动起到导引作用，保证移动的直线度。

该导向轮组7与下滚轮组62对应设置。导向轮组7一共具有四个导向轮。两两为一组，每一组的两个导向轮分别可转动地设于两侧板下端的内壁上，相较于下滚轮组62更靠下。导向轮的直径较小，远小于滚轮的直径。导向轮设于侧板和下翼板112在横向上的间隙中。两个导向轮分别与下翼板112的两侧缘滚轮接触。导向轮的转动轴线为水平延伸。

请再次参照图2，校平压轮3设于平移架2的下端上，并可相对于平移架2上下升降从而压紧或者松开锥筒体200的焊缝。

在本实施例中，采用油缸驱动校平压轮3升降，并可调节校平压轮3的压力大小。

具体为，锥筒体焊缝校平机还包括连接轴81、两个压紧油缸82和两个转动板83。

两个压紧油缸82分别对称设在两侧板下端的外壁上，压紧油缸82的活塞杆竖直向下。连接轴81的轴体位于收容腔201内，连接轴81的两端分别向外伸出侧板以连接于两活塞杆；校平压轮3具有一通孔，校平压轮3经通孔套设在连接轴81上。两转动板83与两压紧油缸82对应设置，转动板83的一端与侧板的外壁铰接，为铰接端；转动板83的另一端与连接轴81的端部连接。

在工作时，压紧油缸82启动，活塞杆向下伸出，与活塞杆相连的连接轴81绕着转动板83的铰接端沿着逆时针向下转动，直至校平压轮3接触到锥筒体200的焊缝。随着活塞杆的伸出长度的增加，校平压轮3向下施加在锥筒体200上的压力越大。当确保校平压轮3压紧后，驱动电机51启动，平移架2带动校平压轮3沿行走齿条4在焊缝上进行直线式的水平移动，从而完成焊缝的校平。

如图2所示，下横臂13的上表面沿横向铺设有突出的校平轨道9；校平轨道9的截面轮廓呈弧形，以与锥筒体200的内壁紧密贴合。

校平压轮3沿垂直于横向上的方向的宽度大于校平轨道9的宽度，确保校平压轮3施加在卧式放置于校平轨道9上的锥筒体200上的压力均匀分布，保证钢板的平整度。

在本实施例中，下横臂13不同于常见的柱形结构，为了支撑重量更大的工件，作了加强设计。

具体为，下横臂13包括垂直连接于立柱10的臂板主体131，以及分别设于臂板主体131两侧的两个加强板133。臂板主体131呈水平状，其上表面用以放置校平轨道9。加强板133呈直角三角状，加强板133的两条直角边分别通过焊接固定于立柱10和臂板主体131的下表面，基于三角形的稳定特性，加强了整个连接结构的稳固性。

并且，两个加强板133从下至上相对倾斜以逐渐靠拢，从图2的视图方向上看，两个加强板133和壁板主体形成了三角体结构，进一步对结构进行了加强，能够适应重量大、体积大的工件的校平作业。

在本实施例中，本发明的锥筒体焊缝校平机具有独立的动力机构和电气系统，采用按钮集中控制和远程旋钮控制液压机构各动作，油缸安装固定在机身上。油缸和活塞杆采用优质碳素钢锻件。活塞杆表面经镀铬处理，硬度高，使用寿命长；油缸内表面经过强滚压工艺，具有足够的强度和钢度；主油缸密封采用爱力密封圈，确保密封件性能可靠，延长使用寿命。动力机构由油箱，电动机，手动变量柱塞泵，油马达,电磁阀,溢流阀等各种机构组成，它是产生和分配工作液压而使各液压缸和液压马达实现各种动作的机构，油箱为钢板焊接件，阀安装于油箱上，装有油标，其油箱注油量不得低于油标可视部分的三分之二。空气过滤器能够防止空气中粉尘污染、在回油路中设有回油过滤器使液压油长期处于过滤中、并装有压差报警器、提示更换滤芯。为了保证液压系统正常运行，阀组主要采用插入式溢流阀控制系统，具有流量阻力小、通油能力大、动作速度可根椐工况进行调整、使用范围广、密封性能好、泄漏少、不易卡死、抗污染能力强、寿命长等特点。

综上所述，本发明提供的一种锥筒体焊缝校平机至少具有如下优点和积极效果：

锥筒体200由于本身的锥形设计，当锥筒体200按照常规的立式放置时，其身上的纵向焊缝自然呈倾斜状，不便工人对焊缝进行捶打处理。因此，本发明针对性地对于锥筒体200的焊缝设计出一种专门的校平机，该校平机改进了机架1结构，采用了上下间隔且均呈悬空状的上横臂11和下横臂13。其中，下横臂13可供锥筒体200卧式放置，使得锥筒体200上的焊缝处于水平位置。校平压轮3可沿上横臂11横向移动，同时校平压轮3能够调整自身的高度位置向下降以压紧焊缝，以沿焊缝的方向滚动进行校平。当完成焊缝校平后，校平压轮3向上升远离以松开锥筒体200，以待下一个工件的校平。上述校平机采用校平压轮3实现不锈钢焊缝变形校平，代替人工锤击焊缝，提高筒体焊接外观质量，解决不锈钢焊缝锤打校平产生噪声污染，以此改善操作人员作业环境。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (11)

1.一种锥筒体焊缝校平机，其特征在于，包括：

机架，包括立柱以及沿所述立柱的轴线上间隔布置且横向突伸出的上横臂和下横臂；所述上横臂位于所述下横臂的上方，两者水平间隔并呈悬空状；所述下横臂用以供锥筒体卧式放置；

平移架，沿横向可移动地设于所述上横臂；

校平压轮，设于所述平移架上，并可相对于所述平移架上下升降从而压紧或者松开锥筒体的焊缝。

2.根据权利要求1所述的锥筒体焊缝校平机，其特征在于，所述平移架包括水平的顶板以及分别连接在所述顶板两侧上的左右侧板，各侧板呈竖直状；所述顶板和两侧板围合形成收容腔，所述上横臂沿横向穿过所述收容腔。

3.根据权利要求2所述的锥筒体焊缝校平机，其特征在于，所述上横臂包括水平间隔的上翼板和下翼板，以及垂直连接于两翼板的腹板；所述顶板间隔位于所述上翼板的上方；所述侧板的上端可移动地连接于所述上翼板，所述侧板的下端向下超出所述下翼板；所述校平压轮设于该下端。

4.根据权利要求3所述的锥筒体焊缝校平机，其特征在于，所述锥筒体焊缝校平机还包括上下间隔布置的上滚轮组和下滚轮组；所述上滚轮组的至少两个滚轮分别可转动地设于两侧板上端的内壁上，并与所述上翼板的下表面滚动接触；所述下滚轮组的至少两个滚轮分别可转动地设于两侧板下端的内壁上，并与所述下翼板的上表面滚动接触。

5.根据权利要求3所述的锥筒体焊缝校平机，其特征在于，所述锥筒体焊缝校平机还包括至少一组导向轮组；所述导向轮组中至少两个导向轮分别可转动地设于两侧板的内壁上，并与其中一个翼板的两侧缘滚轮接触。

6.根据权利要求3所述的锥筒体焊缝校平机，其特征在于，所述锥筒体焊缝校平机还包括连接轴和两个压紧油缸；

两个所述压紧油缸分别对称设在两侧板下端的外壁上，所述压紧油缸的活塞杆竖直向下；所述连接轴的轴体位于所述收容腔内，所述连接轴的两端分别向外伸出所述侧板以连接于两所述活塞杆；所述校平压轮具有一通孔，所述校平压轮经通孔套设在所述连接轴上。

7.根据权利要求6所述的锥筒体焊缝校平机，其特征在于，所述锥筒体焊缝校平机还包括两个转动板；两所述转动板与两所述压紧油缸对应设置，所述转动板的一端与所述侧板的外壁铰接，另一端与所述连接轴的端部连接。

8.根据权利要求3所述的锥筒体焊缝校平机，其特征在于，所述上翼板的上表面铺设有沿横向延伸的行走齿条；

所述锥筒体焊缝校平机还包括驱动电机、传动轴和行走齿轮；所述驱动电机设于左侧板的外壁上；所述传动轴的一端与右侧板的内壁可转动连接，所述传动轴的另一端贯穿所述左侧板并与所述驱动电机的输出端连接；所述行走齿轮套设固定在所述传动轴上，所述行走齿轮与所述行走齿条啮合；在所述驱动电机的驱动下，所述行走齿轮转动并带动所述平移架沿行走齿条移动。

9.根据权利要求1所述的锥筒体焊缝校平机，其特征在于，所述下横臂的上表面沿横向铺设有突出的校平轨道；所述校平轨道的截面轮廓呈弧形，以与锥筒体的内壁紧密贴合。

10.根据权利要求9所述的锥筒体焊缝校平机，其特征在于，所述校平压轮沿垂直于横向上的方向的宽度大于所述校平轨道的宽度。

11.根据权利要求1所述的锥筒体焊缝校平机，其特征在于，所述下横臂包括垂直连接于所述立柱的臂板主体，以及分别设于所述臂板主体两侧的两个加强板；所述加强板呈三角状，所述加强板分别连接于所述立柱和所述臂板主体的下表面；且两个加强板从下至上相对倾斜以逐渐靠拢。

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