CN115990731B - 一种可摆角式焊接专机 - Google Patents

Abstract

本发明适用于焊接专机技术领域，提供了一种可摆角式焊接专机，包括：固定组件，其包括转盘，转盘上转动设有第一螺杆，第一螺杆上依次设有第二圆盘、两个中间板和第一圆盘，中间板上均转动设有若干连杆，第一圆盘和第二圆盘上均设有直齿条；焊接组件，其包括设于壳体内的第二螺杆，第二螺杆转动连接第一齿轮和第二齿轮，壳体上设有第一弧齿条和第二弧齿条，第二螺杆上穿设安装座，安装座内转动设有螺纹管，螺纹管两端转动连接第三齿轮和第四齿轮，壳体上设有第三弧齿条和第四弧齿条。借此，本发明既能够自动实现钢管的支撑、定心和抵接，又能调整焊接头的水平位置和竖直高度，而且能够自动旋转钢管，提高了焊接效率。

Description

一种可摆角式焊接专机

技术领域

本发明涉及焊接专机技术领域，尤其涉及一种可摆角式焊接专机。

背景技术

自动焊接专机是为特定的工件和一定形状的焊接接头而专门设计的自动化焊接设备，现有的焊接专机在对管件进行焊接时，通常是先将两个管件水平放置，然后使二者贴紧，再边旋转管件边旋转焊接头。

例如公开号为CN209206785U的圆管焊接专机，其包括机架、设于机架上的若干操作平台、设于操作平台上并可带动板式工件进行360度转动的转盘机构、设于转盘机构侧边并可检测转盘机构的转动圈数的电子感应装置、安装于操作平台下方并可带动转盘机构进行转动的转动机构、设于转盘机构侧边处并可对圆管起到固定作用的定位机构、设于转盘机构与定位机构的侧边处并可对板式工件与圆管的连接处进行焊接的焊枪机构、可控制圆管焊接专机工作的控制装置；板式工件安装于转盘机构的侧面处，其能够带动板式工件进行转动从而使焊枪机构对板式工件与圆管的连接处进行圆圈式焊接，但上述装置需要多个驱动源配合，不仅提高了使用成本，而且容易出现损坏，降低工作效率。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

发明内容

针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种可摆角式焊接专机，其结构简单，使用方便，既能够自动实现钢管的支撑、定心和抵接，便于焊接，又能方便快捷的调整焊接头的水平位置和竖直高度，而且在焊接过程中能够自动旋转钢管，提高了焊接效率和焊接效果。

为了实现上述目的，本发明提供一种可摆角式焊接专机，包括：壳体，其一侧设有开口，所述壳体的一端侧壁上设有贯穿孔；固定组件，其包括转盘和第一螺杆，所述壳体上转动设有转盘，所述转盘上转动设有第一螺杆，所述第一螺杆上依次设有第二圆盘、两个中间板和第一圆盘，所述中间板上均转动设有若干连杆，所述连杆上设有半齿轮，所述第一圆盘和第二圆盘上均设有直齿条，所述第一圆盘与中间板之间、所述第二圆盘与中间板之间均设有第一弹簧，两个所述中间板之间设有第二弹簧；焊接组件，其包括第二螺杆和拨板，所述第二螺杆设于壳体内，所述壳体上设有弧槽，所述第二螺杆连接拨板，所述第二螺杆转动连接第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮上设有第一内棘轮，所述第二齿轮上设有与第一内棘轮方向相反的第二内棘轮，所述第二螺杆上设有第一棘爪和第二棘爪，所述弧槽的一端设有第一弧齿条和第二弧齿条，所述第二螺杆上穿设安装座，所述安装座内转动设有螺纹管，所述螺纹管的两端分别转动连接第三齿轮和第四齿轮，所述第三齿轮上设有第三内棘轮，所述第四齿轮上设有与第三内棘轮方向相反的第四内棘轮，所述螺纹管上设有第三棘爪和第四棘爪，所述壳体的两端侧壁上分别设有第三弧齿条和第四弧齿条，所述螺纹管上穿设两个移动座，所述移动座下方设有底座，所述移动座与底座之间转动设有第二连杆，所述底座上设有焊接头。

所述第二弹簧的弹力大于所述第一弹簧的弹力，所述转盘上设有若干穿过第一圆盘、第二圆盘和中间板的限位杆。

根据本发明的可摆角式焊接专机，所述转盘的侧壁设有外棘轮，所述外棘轮上设有连接轴，所述拨板的底部设有与连接轴配合的套管，所述拨板的底端设有固定轴，所述固定轴上设有与外棘轮配合的第五棘爪。

根据本发明的可摆角式焊接专机，所述壳体的外侧壁上设有第二驱动件，所述第二驱动件的输出轴与套管之间设有第二皮带。

根据本发明的可摆角式焊接专机，所述转盘上设有第一驱动件，所述第一驱动件的输出轴与第一螺杆之间设有第一皮带。

根据本发明的可摆角式焊接专机，所述第一齿轮的直径大于第二齿轮的直径，所述第一齿轮设于第二齿轮远离壳体的一侧。

根据本发明的可摆角式焊接专机，所述贯穿孔处的壳体外侧壁上设有延长板，所述延长板上方设有滑动连接壳体侧壁的支撑板，所述支撑板的顶面设有弧形座，所述第一螺杆上设有与弧形座配合的侧柱。

根据本发明的可摆角式焊接专机，所述壳体上滑动设有与开口配合的侧门，所述侧门上设有把手。

本发明的目的在于提供一种可摆角式焊接专机，通过设置固定组件，不仅能够为钢管提供稳定高效的支撑，还能够自动完成钢管的定心，而且能够使两个钢管紧贴，便于后续焊接；通过设置焊接组件，不仅能够调整焊接头的水平位置和竖直高度，还能够自动旋转对钢管进行焊接，而且焊接过程中能够带动钢管自动旋转，提高焊接效率和焊接效果。综上所述，本发明的有益效果为：既能够自动实现钢管的支撑、定心和抵接，便于焊接，又能方便快捷的调整焊接头的水平位置和竖直高度，而且在焊接过程中能够自动旋转钢管，提高了焊接效率和焊接效果。

附图说明

图1是本发明正面结构示意图，图2是本发明侧面结构示意图，图3是本发明内部结构剖视图，图4是图3的A部分结构放大示意图，图5是图3的B部分结构放大示意图，图6是图3的C部分结构放大示意图，图7是图3的D部分结构放大示意图。

在图中：1-壳体，11-侧门，12-延长板，13-支撑板，14-弧形座，2-固定组件，21-转盘，211-第一驱动件，212-外棘轮，22-第一螺杆，221-侧柱，23-第一圆盘，24-第二圆盘，25-直齿条，26-中间板，261-第一连杆，262-半齿轮，263-弹性垫，27-第一弹簧，28-第二弹簧，29-限位杆，3-焊接组件，31-第二螺杆，32-拨板，321-套管，322-第二驱动件，33-第一齿轮，331-第一弧齿条，34-第二齿轮，341-第二弧齿条，35-安装座，36-螺纹管，361-移动座，362-第二连杆，363-底座，37-第三齿轮，371-第三弧齿条，38-第四齿轮，381-第四弧齿条。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参见图1~图7，本发明提供了一种可摆角式焊接专机，包括壳体1、固定组件2和焊接组件3，壳体1一端侧壁上设有贯穿孔，便于钢管上下料，壳体1顶部为弧形，壳体1一侧设有开口，壳体1上滑动设有与开口配合的侧门11，侧门11上设有把手，侧门11采用透明材质制成，便于实时观察焊接进度。

参见图1~图7，固定组件2包括转盘21和第一螺杆22，壳体1远离贯穿孔的侧壁上转动设有转盘21，转盘21中部转动设有第一螺杆22，转盘21上设有第一驱动件211，第一驱动件211的输出轴与第一螺杆22之间连接有第一皮带，使第一驱动件211能够带动第一螺杆22旋转。第一螺杆22上依次设有第一圆盘23、两个中间板26和第二圆盘24，第一圆盘23转动设于第一螺杆22靠近转盘21的一端，第二圆盘24上设有与第一螺杆22配合的螺纹，第一螺杆22旋转能够带动第二圆盘24沿第一螺杆22往复运动。第一圆盘23与中间板26之间、第二圆盘24与中间板26之间均设有第一弹簧27，两个中间板26之间设有第二弹簧28，第二弹簧28的弹力大于第一弹簧27的弹力，中间板26上均转动设有若干第一连杆261，第一连杆261远离中间板26的一端均连接弹性垫263，第一连杆261靠近中间板26的一端均设有半齿轮262，第一圆盘23和第二圆盘24上均设有能与半齿轮262啮合的直齿条25。当第二圆盘24向第一圆盘23方向运动时，第一弹簧27先被压缩，第一圆盘23与中间板26之间、第二圆盘24与中间板26之间的距离缩小，使直齿条25与半齿轮262啮合，两个中间板26上的第一连杆261同步旋转，弹性垫263抵接钢管内壁，使两个钢管的轴心处于同一直线上，然后第二弹簧28被压缩，第一圆盘23和与其靠近的中间板26带动钢管运动，直至两个钢管贴紧。

参见图1~图7，焊接组件3包括第二螺杆31和拨板32，壳体1内转动设有第二螺杆31，第二螺杆31设于第一螺杆22上方，壳体1上设有与第二螺杆31配合的弧槽，弧槽的轴心与第一螺杆22的轴心位于同一直线上，第二螺杆31靠近转盘21的一端穿出壳体1后转动连接拨板32，拨板32能够带动第二螺杆31沿弧槽运动。转盘21侧壁上设有外棘轮212，外棘轮212上设有连接轴，拨板32底部设有与连接轴配合的套管321，壳体1外侧壁上设有第二驱动件322，第二驱动件322的输出轴与套管321之间连接有第二皮带，使第二驱动件322能够带动拨板32以套管321为圆心旋转，拨板32底端设有固定轴，固定轴上设有与外棘轮212配合的第五棘爪，在拨板32的旋转过程中，当第五棘爪与外棘轮212配合时，能够使转盘21和钢管旋转。

参见图1~图7，第二螺杆31穿过转盘21的一端转动设有第一齿轮33和第二齿轮34，第一齿轮33的直径大于第二齿轮34的直径，第一齿轮33位于第二齿轮34远离转盘21的一侧，第一齿轮33上设有第一内棘轮，第二齿轮34上设有第二内棘轮，第一内棘轮与第二内棘轮的方向相反，第二螺杆31上转动设有第一棘爪和第二棘爪，弧槽一端处的壳体1侧壁上设有与第一齿轮33啮合的第一弧齿条331和与第二齿轮34啮合的第二弧齿条341，当拨板32带动第二螺杆31运动到弧槽一端时，第二齿轮34先与第二弧齿条341啮合，此时第二内棘轮与第二棘爪配合，第二螺杆31反转，然后第一齿轮33与第一弧齿条331啮合，此时第一内棘轮与第一棘爪配合，第二螺杆31正转。

参见图1~图7，第二螺杆31上穿设有安装座35，安装座35两端设有与第二螺杆31配合的螺纹，第二螺杆31旋转能够带动安装座35沿第二螺杆31运动。安装座35内转动设有螺纹管36，螺纹管36套设于第二螺杆31外，螺纹管36两端分别转动连接第三齿轮37和第四齿轮38，第三齿轮37上设有第三内棘轮，第四齿轮38上设有第四内棘轮，第三内棘轮与第四内棘轮方向相反，螺纹管36上转动设有第三棘爪和第四棘爪，壳体1两端侧壁上分别设有能与第三齿轮37啮合的第三弧齿条371和能与第四齿轮38啮合的第四弧齿条381，当第三齿轮37与第三弧齿条371啮合且第三内棘轮与第三棘爪配合时，螺纹管36正转；当第四齿轮38与第四弧齿条381啮合且第四内棘轮与第四棘爪配合时，螺纹管36反转。螺纹管36上穿设有两个移动座361，安装座35下方设有底座363，移动座361与底座363之间均转动设有第二连杆362（即第二连杆362顶端转动连接移动座361，第二连杆362底端转动连接底座363），底座363底部设有焊接头（图中未画出），焊接头用于对钢管进行焊接，螺纹管36旋转能够带动两个移动座361相互靠近（或远离），从而带动焊接头运动。

参见图1~图7，优选的是，第一螺杆22远离转盘21的一端穿过贯穿孔，壳体1侧壁上设有延长板12，延长板12上方设有滑动连接壳体1侧壁的支撑板13，延长板12与支撑板13之间设有若干第三弹簧，支撑板13顶面设有弧形座14，第一螺杆22上设有与弧形座14配合的侧柱221，能够为第一螺杆22提供支撑，避免装置受损。

参见图1~图7，优选的是，转盘21上设有若干穿过第一圆盘23、第二圆盘24和中间板26的限位杆29，能够使第一圆盘23、第二圆盘24和中间板26跟随转盘21同步旋转。

参见图1和图2，优选的是，第一驱动件211和第二驱动件322均为旋转电机，能够为装置运行提供充足动力。

参见图1~图7，优选的是，第一弧齿条331和第二弧齿条341设于弧槽的一端的壳体1侧壁上，第三弧齿条371和第四弧齿条381设于弧槽的另一端的壳体1侧壁上，能够避免错误配合导致焊接头受损。

参见图1，优选的是，弹性垫263上均设有耐磨层，能够延长其使用寿命。

本发明在实施过程中：使用者下压支撑板13，在第一螺杆22上安放两个钢管，然后松开支撑板13，在第三弹簧的作用下，支撑板13自动上升与侧柱221配合，然后启动第一驱动件211，第一驱动件211带动第一螺杆22旋转（设置转盘21与壳体1之间的摩擦力，使第一驱动件211旋转时转盘21不旋转），第一螺杆22旋转带动第二圆盘24向第一圆盘23方向运动，第一弹簧27先被压缩，使直齿条25与半齿轮262啮合，若干第一连杆261同步旋转对两个钢管进行支撑和定心，当若干弹性垫263均抵接钢管内壁时，此时第一圆盘23与中间板26、第二圆盘24与中间板26之间的距离不再缩小，然后第二弹簧28被压缩，使两个钢管紧贴。

然后关闭第一驱动件211并自锁，启动第二驱动件322，第二驱动件322带动拨板32旋转，拨板32带动第二螺杆31在弧槽内运动，当需要调整安装座35位置时，拨板32带动第一齿轮33与第一弧齿条331啮合（或第二齿轮34与第二弧齿条341啮合），从而使第二螺杆31旋转，使安装座35沿第二螺杆31运动（使用者可在第二螺杆31旁加装穿过安装座35的插杆，既提高安装座35运动的顺滑程度，同时还能保证第二螺杆31沿弧槽运动过程中，焊接头始终朝向钢管轴心，此为现有技术，本发明中不再赘述），设定第二螺杆31由弧槽中心向弧槽端点处运动时，第一内棘轮与第一棘爪配合，第二内棘轮与第二棘爪配合，第二螺杆31由弧槽端点向弧槽中心处运动时，第一内棘轮不与第一棘爪配合，第二内棘轮不与第二棘爪配合（使用者可通过第一齿轮33与第一弧齿条331多次配合或第二齿轮34与第二弧齿条341多次配合来调整安装座35的位置）。当需要调整焊接头的水平高度时，拨板32带动第二螺杆31运动，使第三齿轮37与第三弧齿条371啮合（或第四齿轮38与第四弧齿条381啮合），从而带动螺纹管36旋转，使焊接头运动，设定第二螺杆31由弧槽中心向弧槽端点处运动时，第三内棘轮与第三棘爪配合，第四内棘轮与第四棘爪配合，使用者可通过第三齿轮37与第三弧齿条371多次配合或第四齿轮38与第四弧齿条381多次配合来调整焊接头的位置。

焊接过程中，外棘轮212与第五棘爪配合能够带动钢管旋转（例如拨板32顺时针旋转时，焊接头对钢管进行焊接，此时外棘轮212不与第五棘爪配合，钢管不旋转，拨板32逆时针旋转时，焊接头不工作，此时外棘轮212与第五棘爪配合，钢管旋转），限定焊接过程中第二螺杆31的运动范围，使第二螺杆31和螺纹管36均不自转（控制拨板32旋转方向和旋转角度的方式有多种，例如在拨板32或第二驱动件322上加装感应元件，此为现有技术，本发明不再赘述），焊接完成后，第二驱动件322停止运行，第一驱动件211反转，第二弹簧28和第一弹簧27依次复位，使用者取出钢管即可。

本发明提供了一种可摆角式焊接专机，通过设置固定组件，不仅能够为钢管提供稳定高效的支撑，还能够自动完成钢管的定心，而且能够使两个钢管紧贴，便于后续焊接；通过设置焊接组件，不仅能够调整焊接头的水平位置和竖直高度，还能够自动旋转对钢管进行焊接，而且焊接过程中能够带动钢管自动旋转，提高焊接效率和焊接效果。综上所述，本发明的有益效果为：既能够自动实现钢管的支撑、定心和抵接，便于焊接，又能方便快捷的调整焊接头的水平位置和竖直高度，而且在焊接过程中能够自动旋转钢管，提高了焊接效率和焊接效果。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种可摆角式焊接专机，其特征在于，包括：

壳体，其一侧设有开口，所述壳体的一端侧壁上设有贯穿孔；

固定组件，其包括转盘和第一螺杆，所述壳体上转动设有转盘，所述转盘上转动设有第一螺杆，所述第一螺杆上依次设有第一圆盘、两个中间板和第二圆盘，所述中间板上均转动设有若干连杆，所述连杆上设有半齿轮，所述第一圆盘和第二圆盘上均设有直齿条，所述第一圆盘与中间板之间、所述第二圆盘与中间板之间均设有第一弹簧，两个所述中间板之间设有第二弹簧；

焊接组件，其包括第二螺杆和拨板，所述第二螺杆设于壳体内，所述壳体上设有弧槽，所述第二螺杆连接拨板，所述第二螺杆转动连接第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮上设有第一内棘轮，所述第二齿轮上设有与第一内棘轮方向相反的第二内棘轮，所述第二螺杆上设有第一棘爪和第二棘爪，所述弧槽的一端设有第一弧齿条和第二弧齿条，所述第二螺杆上穿设安装座，所述安装座内转动设有螺纹管，所述螺纹管的两端分别转动连接第三齿轮和第四齿轮，所述第三齿轮上设有第三内棘轮，所述第四齿轮上设有与第三内棘轮方向相反的第四内棘轮，所述螺纹管上设有第三棘爪和第四棘爪，所述壳体的两端侧壁上分别设有第三弧齿条和第四弧齿条，所述螺纹管上穿设两个移动座，所述移动座下方设有底座，所述移动座与底座之间转动设有第二连杆，所述底座上设有焊接头；

所述第二弹簧的弹力大于所述第一弹簧的弹力，所述转盘上设有若干穿过第一圆盘、第二圆盘和中间板的限位杆。

2.根据权利要求1所述的可摆角式焊接专机，其特征在于，所述转盘的侧壁设有外棘轮，所述外棘轮上设有连接轴，所述拨板的底部设有与连接轴配合的套管，所述拨板的底端设有固定轴，所述固定轴上设有与外棘轮配合的第五棘爪。

3.根据权利要求2所述的可摆角式焊接专机，其特征在于，所述壳体的外侧壁上设有第二驱动件，所述第二驱动件的输出轴与套管之间设有第二皮带。

4.根据权利要求1所述的可摆角式焊接专机，其特征在于，所述转盘上设有第一驱动件，所述第一驱动件的输出轴与第一螺杆之间设有第一皮带。

5.根据权利要求1所述的可摆角式焊接专机，其特征在于，所述第一齿轮的直径大于第二齿轮的直径，所述第一齿轮设于第二齿轮远离壳体的一侧。

6.根据权利要求1所述的可摆角式焊接专机，其特征在于，所述贯穿孔处的壳体外侧壁上设有延长板，所述延长板上方设有滑动连接壳体侧壁的支撑板，所述支撑板的顶面设有弧形座，所述第一螺杆上设有与弧形座配合的侧柱。

7.根据权利要求1所述的可摆角式焊接专机，其特征在于，所述壳体上滑动设有与开口配合的侧门，所述侧门上设有把手。

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