CN116511778B - 一种金属空冷管道的环缝焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及管道焊接技术领域，具体为一种金属空冷管道的环缝焊接装置，包括有工作台，工作台上表面设置有放置台，放置台用于放置空冷管配件，放置台内设置有调节组件，放置台的两侧对称设置有两组安装板，每组安装板之间安装有丝杆，丝杆的端部连接有第一电机，在每组安装板之间还设置有横移板，横移板上连接有用于安装空冷管配件的夹持机构，在放置台的一侧设置有安装架。在对空冷管配件进行焊接的时候，先将空冷管配件放置在放置台上，因设置有用于安装空冷管配件的夹持机构，可自动将空冷管配件夹取对齐并移动至焊接位置对接，然后焊接装置可对空冷管配件对接处进行环形焊接，自动化程度更高，提高了焊接生产效率。

Description

一种金属空冷管道的环缝焊接装置

技术领域

本发明涉及管道焊接装置技术领域，具体为一种金属空冷管道的环缝焊接装置。

背景技术

空气冷却器简称空冷器，以空气作为冷却剂，可用作冷却器，也可用作冷凝器。空冷器主要由管束、支架和风机组成。空气冷却器热流体在管内流动，空气在管束外吹过。由于换热所需的通风量很大，而风压不高，故多采用轴流式通风机（见流体输送机械）。管束的形式和材质对空冷器的性能影响很大。由于空气侧的传热分系数很小，故常在管外加翅片，以增加传热面积和流体湍动，减小热阻。空冷器大都采用径向翅片，翅片一般用热导率高的材料（最常用的是铝）制成，缠绕或镶嵌到光管上。为强化空冷器的传热效果，可在进口空气中喷水增湿。这样既降低了空气温度，又增大了传热系数。采用空冷器可节省大量工业用水，减少环境污染，降低基建费用。特别在缺水地区，以空冷代替水冷，可以缓和水源不足的矛盾。

空冷器需要连接空冷管道，空冷管道在生产过程中需要对管道进行部件进行焊接加工，由于管道部件大多呈圆柱、圆环状，在焊接的时候焊缝都为圆形，因此在焊接的时候需要持续调整焊接位置，这样对于焊接的手法要求过高，焊接时十分不便，需要进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金属空冷管道的环缝焊接装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种金属空冷管道的环缝焊接装置，包括有工作台，所述工作台上表面设置有放置台，所述放置台用于放置空冷管配件，所述放置台内设置有调节组件，所述放置台的两侧对称设置有两组安装板，每组安装板之间安装有丝杆，所述丝杆的端部连接有第一电机，在每组安装板之间还设置有横移板，横移板上连接有用于安装空冷管配件的夹持机构，在放置台的一侧设置有安装架，安装架的端部安装有第二伸缩杆，第二伸缩杆连接有焊接装置。

优选的，所述放置台通过两侧的数颗螺丝固定在工作台的上表面，放置台为长条状结构，放置台的上表面开放且放置台上设置有安装槽，调节组件包括有安装在安装槽内的内轴，内轴上设置有数段蜗杆，在放置台的一端安装有第三电机。

优选的，所述内轴转动安装在安装槽内，内轴的一端穿过放置台的端部侧壁，第三电机的输出端和内轴的这一端相连接。

优选的，所述安装槽内转动安装有数根安装轴，安装轴的中间设置有蜗轮，蜗轮和蜗杆一一对应并啮合连接，在安装轴的两端设置有承托轮，在内轴位于安装槽内的一端设置有主动摩擦轮，在安装槽的底面内嵌安装有第三伸缩杆，第三伸缩杆的顶端固定设置有中心安装板，中心安装板上转动安装有立轴，立轴下端设置有从动摩擦轮，立轴的顶端设置有托板，托板为弧形板。

优选的，所述横移板中设置有螺纹孔，丝杆贯穿横移板并且和螺纹孔通过内外螺纹配合连接，在每组安装板之间设置有两根导向杆，导向杆滑动贯穿横移板，在安装板的一端设置有第一电机，第一电机的输出轴丝杆的端部固定连接。

优选的，所述夹持机构包括有固定在横移板顶面的底框，底框的内部活动设置有活动底块，活动底块的侧壁和底框的内壁之间设置有第一伸缩杆，活动底块的顶面固定连接有安装夹块，所述安装夹块上设置有一组夹持辊。

优选的，所述安装夹块的一侧壁为弧面，夹持辊凸出弧面。

优选的，所述夹持辊的中间设置有中心内杆，中心内杆的两端转动安装在安装夹块的内部，在中心内杆的一端设置有传动轮，其中一根中心内杆的另一端上设置有从动齿轮。

优选的，所述传动轮为齿轮，安装夹块内部的两个传动轮通过同步带连接，同一组夹持辊同步转动。

所述安装夹块内安装有第二电机，第二电机的输出端连接有主动齿轮，主动齿轮和从动齿轮为锥形齿轮并且啮合连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明提出的一种金属空冷管道的环缝焊接装置，在对空冷管配件进行焊接的时候，先将空冷管配件放置在放置台上，因设置有用于安装空冷管配件的夹持机构，可自动将空冷管配件夹取对齐并移动至焊接位置对接，然后焊接装置可对空冷管配件对接处进行环形焊接，自动化程度更高，提高了焊接生产效率；

2.当空冷管配件放置在放置台上后，第一伸缩杆伸长将活动底块向中间推动，进而使得两侧的安装夹块向中间靠近，夹持辊可将空冷管配件夹取，然后第一电机启动带动丝杆转动，进而使得两端横移板向中间靠近，从而使得两侧待焊接的空冷管配件对齐对接，然后第二伸缩杆推动焊接装置下降至指定位置，焊接装置可对对接缝进行焊接操作；

3.在对空冷管配件的焊接的时候，控制第二电机启动带动主动齿轮转动，主动齿轮和从动齿轮啮合连接可使得中心内杆带动夹持辊转动，夹持辊转动时可使得空冷管配件转动，进而使得焊接装置对缝隙进行环形焊接，更加稳定；

4.有的空冷管配件需要对两端都要进行工件的焊接，当一端焊接完成后，夹持机构将空冷管配件松开，空冷管配件落在放置台上，第三电机启动带动内轴转动，蜗杆和蜗轮啮合连接可使得安装轴带动承托轮转动，承托轮可将一端焊接的空冷管配件传动至托板上方，第三伸缩杆伸长将中心安装板上推，托板将空冷管配件托起，从动摩擦轮和主动摩擦轮紧贴在一起，第三电机可带动内轴转动，进而使得主动摩擦轮随之转动，因从动摩擦轮和主动摩擦轮连接面之间摩擦力较大，可使得从动摩擦轮带动立轴转动，因此托板可带动空冷管配件转动半圈，进而使得空冷管配件翻转，然后夹持机构可夹取空冷管配件可对空冷管配件的另一端进行焊接作业，不需要反复进行上下料，更加方便实用。

附图说明

图1为本发明装置结构示意图；

图2为本发明焊接装置结构图；

图3为本发明横移板连接结构图；

图4为本发明安装夹块结构图；

图5为本发明夹持辊结构图；

图6为本发明部分结构图；

图7为图6中A处放大图；

图8为本发明内轴端部连接图。

图中：工作台1、放置台2、安装夹块3、活动底块4、底框5、第一伸缩杆6、横移板7、安装板8、导向杆9、丝杆10、第一电机11、夹持辊12、中心内杆13、传动轮14、同步带15、从动齿轮16、第二电机17、主动齿轮18、安装架19、第二伸缩杆20、焊接装置21、内轴22、第三电机23、蜗杆24、安装轴25、蜗轮26、承托轮27、主动摩擦轮28、第三伸缩杆29、中心安装板30、立轴31、从动摩擦轮32、托板33、空冷管配件34。

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。

请参阅图1至图8，本发明提供一种技术方案：一种金属空冷管道的环缝焊接装置，包括有工作台1，工作台1上表面设置有放置台2，放置台2用于放置空冷管配件34，放置台2内设置有调节组件，放置台2通过两侧的数颗螺丝固定在工作台1的上表面，放置台2为长条状结构，放置台2的上表面开放且放置台2上设置有安装槽，调节组件包括有安装在安装槽内的内轴22，内轴22上设置有数段蜗杆24，在放置台2的一端安装有第三电机23，内轴22转动安装在安装槽内，内轴22的一端穿过放置台2的端部侧壁，内轴22的这一端和放置台2端部侧壁之间通过轴承连接，第三电机23的输出端和内轴22的这一端相连接，内轴22的另一端转动安装在放置台2内部的一块方板上，内轴22穿过方板且和方板通过轴承连接。

安装槽内转动安装有数根安装轴25，安装轴25的两端通过轴承安装在放置台2上安装槽的内壁上，安装轴25的中间设置有蜗轮26，蜗轮26和蜗杆24一一对应并啮合连接，在安装轴25的两端设置有承托轮27，在内轴22位于安装槽内的一端设置有主动摩擦轮28，在内轴22的端部往前一段距离还安装有数个安装轴25，这几个安装轴25没有动力，可自由转动，这几个安装轴25上的承托轮27仅用于托住空冷管配件34。当空冷管配件34放置在放置台2上时，安装槽内的承托轮27可将空冷管配件34托住，这时通过控制启动第三电机23，第三电机23带动内轴22转动，蜗杆24和蜗轮26啮合连接可使得安装轴25带动承托轮27转动，承托轮27可将空冷管配件34传送至指定位置。

在安装槽的底面内嵌安装有第三伸缩杆29，第三伸缩杆29的顶端固定设置有中心安装板30，中心安装板30上转动安装有立轴31，立轴31下端设置有从动摩擦轮32，立轴31的顶端设置有托板33，托板33为弧形板。从动摩擦轮32位于主动摩擦轮28的下方，从动摩擦轮32向上移动时，可使得从动摩擦轮32和主动摩擦轮28紧贴在一起，从动摩擦轮32和主动摩擦轮28之间的摩擦力很大，两者类似锥齿轮连接，可以同步转动，托板33位于主动摩擦轮28的上方。当第三伸缩杆29收缩的时候，托板33的高度低于承托轮27，当将空冷管配件34移动至托板33上方时，第三伸缩杆29伸长将托板33上推，托板33的高度就会超过承托轮27，此时托板33将空冷管配件34托起使其脱离承托轮27，承托轮27转动不会带动空冷管配件34移动。

放置台2的两侧对称设置有两组安装板8，每组安装板8之间安装有丝杆10，丝杆10的端部连接有第一电机11，在每组安装板8之间还设置有横移板7，横移板7中设置有螺纹孔，丝杆10贯穿横移板7并且和螺纹孔通过内外螺纹配合连接，在每组安装板8之间设置有两根导向杆9，导向杆9滑动贯穿横移板7，在安装板8的一端设置有第一电机11，第一电机11的输出轴丝杆10的端部固定连接，横移板7上连接有用于安装空冷管配件34的夹持机构，

夹持机构包括有固定在横移板7顶面的底框5，底框5的内部活动设置有活动底块4，活动底块4的侧壁和底框5的内壁之间设置有第一伸缩杆6，活动底块4的顶面固定连接有安装夹块3，所述安装夹块3上设置有一组夹持辊12，安装夹块3的一侧壁为弧面，夹持辊12凸出弧面，当两侧的安装夹块3向中间靠近的时候，夹持辊12可将空冷管配件34夹取，空冷管配件34从放置台2上脱离向上移动一段距离，可自动适用于多种尺寸的空冷管配件34，且夹持辊12在夹持不同尺寸的空冷管配件34时，这些空冷管配件34的圆心都处在同一条直线上，因两组夹持机构中的夹持辊12是对称设置，因此两端的空冷管配件34的圆心也是同轴，所以只要夹持辊12将空冷管配件34夹取后，两端的空冷管配件34可自动对齐，方便对接。

在放置台2的一侧设置有安装架19，安装架19的端部安装有第二伸缩杆20，第二伸缩杆20连接有焊接装置21，焊接装置21为现有技术下常见的焊枪，可对下方的工件进行焊接，而控制第二伸缩杆20的伸缩可控制焊接装置21的安装高度，进而适用于不同尺寸的空冷管配件34。

夹持辊12的中间设置有中心内杆13，中心内杆13的两端转动安装在安装夹块3的内部，安装夹块3为空心结构，安装夹块3的背面设置有通过螺丝固定连接的封板，中心内杆13的两端通过小型轴承转动安装在安装夹块3内侧壁中，在中心内杆13的一端设置有传动轮14，其中一根中心内杆13的另一端上设置有从动齿轮16。传动轮14为齿轮，安装夹块3内部的两个传动轮14通过同步带15连接，同一组夹持辊12同步转动，安装夹块3内安装有第二电机17，第二电机17的输出端连接有主动齿轮18，主动齿轮18和从动齿轮16为锥形齿轮并且啮合连接。在对空冷管配件34的焊接的时候，控制第二电机17启动带动主动齿轮18转动，主动齿轮18和从动齿轮16啮合连接可使得中心内杆13带动夹持辊12转动，夹持辊12转动时可使得空冷管配件34转动，进而使得焊接装置21对缝隙进行环形焊接，更加稳定，焊接效果更好。

在对空冷管配件34进行焊接的时候，先将空冷管配件34放置在放置台2上，因设置有用于安装空冷管配件34的夹持机构，可自动将空冷管配件34夹取对齐并移动至焊接位置对接，然后焊接装置21可对空冷管配件34对接处进行环形焊接，自动化程度更高，提高了焊接生产效率；当空冷管配件34放置在放置台2上后，第一伸缩杆6伸长将活动底块4向中间推动，进而使得两侧的安装夹块3向中间靠近，夹持辊12可将空冷管配件34夹取，然后第一电机11启动带动丝杆10转动，进而使得两端横移板7向中间靠近，从而使得两侧待焊接的空冷管配件34对齐对接，然后第二伸缩杆20推动焊接装置21下降至指定位置，焊接装置21可对对接缝进行焊接操作；在对空冷管配件34的焊接的时候，控制第二电机17启动带动主动齿轮18转动，主动齿轮18和从动齿轮16啮合连接可使得中心内杆13带动夹持辊12转动，夹持辊12转动时可使得空冷管配件34转动，进而使得焊接装置21对缝隙进行环形焊接，更加稳定；有的空冷管配件34需要对两端都要进行工件的焊接，当一端焊接完成后，控制第一伸缩杆6收缩，使得两端的活动底块4带动安装夹块3回移，可使得夹持辊12将空冷管配件34放下，夹持机构将空冷管配件34松开，空冷管配件34落在放置台2上，第三电机23启动带动内轴22转动，蜗杆24和蜗轮26啮合连接可使得安装轴25带动承托轮27转动，承托轮27可将一端焊接的空冷管配件34传动至托板33上方，第三伸缩杆29伸长将中心安装板30上推，托板33将空冷管配件34托起，从动摩擦轮32和主动摩擦轮28紧贴在一起，第三电机23可带动内轴22转动，进而使得主动摩擦轮28随之转动，因从动摩擦轮32和主动摩擦轮28连接面之间摩擦力较大，可使得从动摩擦轮32带动立轴31转动，因此托板33可带动空冷管配件34转动半圈，进而使得空冷管配件34翻转，然后夹持机构移动，先控制第一电机11启动使得横移板7带动相关结构移动至空冷管配件34处，然后第一伸缩杆6将活动底块4前推，夹持辊12可夹取空冷管配件34，然后第一电机11反转使得夹持机构将空冷管配件34往焊接处移动，从而可对空冷管配件34的另一端进行焊接作业，不需要反复进行上下料，更加方便实用。

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。

Claims (7)

1.一种金属空冷管道的环缝焊接装置，包括有工作台（1），其特征在于：所述工作台（1）上表面设置有放置台（2），所述放置台（2）用于放置空冷管配件（34），所述放置台（2）内设置有调节组件，所述放置台（2）通过两侧的数颗螺丝固定在工作台（1）的上表面，放置台（2）为长条状结构，放置台（2）的上表面开放且放置台（2）上设置有安装槽，调节组件包括有安装在安装槽内的内轴（22），内轴（22）上设置有数段蜗杆（24），在放置台（2）的一端安装有第三电机（23），所述内轴（22）转动安装在安装槽内，内轴（22）的一端穿过放置台（2）的端部侧壁，第三电机（23）的输出端和内轴（22）的这一端相连接，所述安装槽内转动安装有数根安装轴（25），安装轴（25）的中间设置有蜗轮（26），蜗轮（26）和蜗杆（24）一一对应并啮合连接，在安装轴（25）的两端设置有承托轮（27），在内轴（22）位于安装槽内的一端设置有主动摩擦轮（28），在安装槽的底面内嵌安装有第三伸缩杆（29），第三伸缩杆（29）的顶端固定设置有中心安装板（30），中心安装板（30）上转动安装有立轴（31），立轴（31）下端设置有从动摩擦轮（32），立轴（31）的顶端设置有托板（33），托板（33）为弧形板；

所述放置台（2）的两侧对称设置有两组安装板（8），每组安装板（8）之间安装有丝杆（10），所述丝杆（10）的端部连接有第一电机（11），在每组安装板（8）之间还设置有横移板（7），横移板（7）上连接有用于安装空冷管配件（34）的夹持机构，在放置台（2）的一侧设置有安装架（19），安装架（19）的端部安装有第二伸缩杆（20），第二伸缩杆（20）连接有焊接装置（21）。

2.根据权利要求1所述的一种金属空冷管道的环缝焊接装置，其特征在于：所述横移板（7）中设置有螺纹孔，丝杆（10）贯穿横移板（7）并且和螺纹孔通过内外螺纹配合连接，在每组安装板（8）之间设置有两根导向杆（9），导向杆（9）滑动贯穿横移板（7），在安装板（8）的一端设置有第一电机（11），第一电机（11）的输出轴丝杆（10）的端部固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种金属空冷管道的环缝焊接装置，其特征在于：所述夹持机构包括有固定在横移板（7）顶面的底框（5），底框（5）的内部活动设置有活动底块（4），活动底块（4）的侧壁和底框（5）的内壁之间设置有第一伸缩杆（6），活动底块（4）的顶面固定连接有安装夹块（3），所述安装夹块（3）上设置有一组夹持辊（12）。

4.根据权利要求3所述的一种金属空冷管道的环缝焊接装置，其特征在于：所述安装夹块（3）的一侧壁为弧面，夹持辊（12）凸出弧面。

5.根据权利要求3所述的一种金属空冷管道的环缝焊接装置，其特征在于：所述夹持辊（12）的中间设置有中心内杆（13），中心内杆（13）的两端转动安装在安装夹块（3）的内部，在中心内杆（13）的一端设置有传动轮（14），其中一根中心内杆（13）的另一端上设置有从动齿轮（16）。

6.根据权利要求5所述的一种金属空冷管道的环缝焊接装置，其特征在于：所述传动轮（14）为齿轮，安装夹块（3）内部的两个传动轮（14）通过同步带（15）连接，同一组夹持辊（12）同步转动。

7.根据权利要求3所述的一种金属空冷管道的环缝焊接装置，其特征在于：所述安装夹块（3）内安装有第二电机（17），第二电机（17）的输出端连接有主动齿轮（18），主动齿轮（18）和从动齿轮（16）为锥形齿轮并且啮合连接。