CN117182411A - 一种金属管环形焊接装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种金属管环形焊接装置，属于金属管焊接技术方向，包括第二固定底座、移动座、焊接压紧电动机、焊枪摆动座，第二固定底座上设置有焊接定位电动机、焊枪旋转电动机、焊枪压紧座、焊枪压紧电动机、焊接压紧电动机，焊接定位电动机固定安装在移动座上，焊枪旋转电动机固定安装在焊枪摆动座的一侧，焊枪压紧座固定安装在焊枪摆动座上，焊枪压紧电动机固定安装在焊枪压紧座上，通过三组电动机与设备程序的配合使用，在焊接之前选取合适的焊接位置，在焊接时可以调节焊枪与金属管之间的间距，减少工厂的返工成本，在某一位置焊接结束后可以旋转进行环形焊接操作，无需工作人员手动旋转金属管，有效提高工厂的产品合格率和焊接精度。
Description
技术领域
本发明属于金属管焊接技术方向，具体涉及一种金属管环形焊接装置。
背景技术
金属管在我们的日常生产生活中，均有着较为广泛的应用，在不同的使用情况下，需要对金属管进行焊接，焊接，也称作熔接、镕接，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，在熔焊的过程中，如果大气与高温的熔池直接接触的话，大气中的氧就会氧化金属和各种合金元素，大气中的氮、水蒸汽等进入熔池，还会在随后冷却过程中在焊缝中形成气孔、夹渣、裂纹等缺陷，恶化焊缝的质量和性能，为了提高焊接质量，人们研究出了各种保护方法，例如，气体保护电弧焊就是用氩、二氧化碳等气体隔绝大气，以保护焊接时的电弧和熔池率；又如钢材焊接时，在焊条药皮中加入对氧亲和力大的钛铁粉进行脱氧，就可以保护焊条中有益元素锰、硅等免于氧化而进入熔池，冷却后获得优质焊缝。
现有装置在焊接时无法进行环形焊接，需要人工手动转动金属管，会出现精度偏差的现象，焊接精度得不到保证，在焊接时由于金属管的长短不一，需要工作人员手动夹持，在焊接过程中往往会出现金属管松动位移的现象，对焊接精度造成影响，在焊接过程中往往需要人工判断焊缝位置，容易出现误差，焊接准确度不高。
发明内容
本发明的目的在于针对现有的装置一种金属管环形焊接装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种金属管环形焊接装置，包括金属管环形焊接装置，所述金属管环形焊接装置的底部固定安装有第一固定底座，第一固定底座的一端固定安装有第二固定底座；
第一固定底座的另一端设置有夹持组件、金属管；
第二固定底座上设置有旋转焊接组件；
旋转焊接组件包括有旋转焊接盘、焊接定位电动机、焊枪摆动座、焊枪旋转电动机、焊枪压紧座、焊枪压紧电动机、焊枪、金属管压紧装置、焊接压紧电动机、移动座、电动滑块；
移动座滑动连接在第二固定底座上，电动滑块固定安装在移动座的底部，与电动滑轨相互配合，旋转焊接盘设置在移动座的一侧，旋转焊接盘呈中空设置，焊接定位电动机固定安装在移动座上，焊枪摆动座滑动安装在旋转焊接盘上，焊枪摆动座上安装有滑轮与旋转焊接盘相配合，焊枪旋转电动机固定安装在焊枪摆动座的一侧，焊枪压紧座固定安装在焊枪摆动座上，焊枪固定安装在焊枪压紧座的一侧，金属管压紧装置同心设置在旋转焊接盘的内部，金属管压紧装置的一端开设有凹槽，焊接压紧电动机固定安装在金属管压紧装置上，焊枪压紧电动机固定安装在焊枪压紧座上。
本发明进一步说明，所述夹持组件包括有夹持操作台、第一夹持工装、第二夹持工装、伸缩气缸、夹持固定座，夹持操作台固定安装在第一固定底座上。
本发明进一步说明，所述第一夹持工装固定安装在夹持操作台的一侧。
本发明进一步说明，所述第二夹持工装固定安装在夹持操作台的另一侧。
本发明进一步说明，所述伸缩气缸固定安装在第二夹持工装上。
本发明进一步说明，所述夹持固定座固定安装在夹持操作台上，位于第二夹持工装的一侧。
本发明进一步说明，所述金属管环形焊接装置放置在生产车间的地面上。
本发明进一步说明，所述第二固定底座上开设有电动滑轨。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，通过焊接定位电动机、焊枪旋转电动机、焊枪压紧电动机与设备程序的配合使用，可以对金属管进行环形焊接操作，在焊接之前选取合适的焊接位置，无需人工判断，减轻工作人员负担，也可以防止焊缝的位置出现偏差，在焊接时可以调节焊枪与金属管之间的间距，防止焊枪的位置过高出现虚焊现象，减少工厂的返工成本，提高工厂的产量，在某一位置焊接结束后可以旋转进行环形焊接操作，无需工作人员手动旋转金属管，防止在旋转过程中出现位置偏差导致焊接精度降低，有效提高工厂的产品合格率和焊接精度，对工厂的产量有所提升。
附图说明
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。在附图中：
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的夹持组件示意图；
图3是本发明的旋转焊接组件示意图；
图4是本发明的另一视角旋转焊接组件示意图；
图5是本发明的焊枪压紧座示意图；
图6是本发明的另一视角焊枪压紧座示意图。
图中：1、金属管环形焊接装置；11、第一固定底座；12、第二固定底座；13、电动滑轨；
2、夹持组件；21、夹持操作台；22、第一夹持工装；23、第二夹持工装；231、伸缩气缸；232、夹持固定座；
3、旋转焊接组件；31、旋转焊接盘；311、焊接定位电动机；32、焊枪摆动座；321、焊枪旋转电动机；33、焊枪压紧座；331、焊枪压紧电动机；34、焊枪；35、金属管压紧装置；351、焊接压紧电动机；36、移动座；361、电动滑块；4、金属管。
具体实施方式
以下结合较佳实施例及其附图对本发明技术方案作进一步非限制性的详细说明。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1-6，本发明提供技术方案：一种金属管环形焊接装置，包括金属管环形焊接装置1，金属管环形焊接装置1放置在生产车间的地面上，金属管环形焊接装置1的底部固定安装有第一固定底座11，用于放置其余组件，第一固定底座11的一端固定安装有第二固定底座12，用于放置其余焊接所需组件，第二固定底座12上开设有电动滑轨13，用于配合设备程序控制移动操作；
第一固定底座11的另一端设置有夹持组件2、金属管4；
夹持组件2包括有夹持操作台21、第一夹持工装22、第二夹持工装23、伸缩气缸231、夹持固定座232；
夹持操作台21固定安装在第一固定底座11上，第一夹持工装22固定安装在夹持操作台21的一侧，用于夹持金属管4的尾端，第二夹持工装23固定安装在夹持操作台21的另一侧，用于夹持金属管4的中端，伸缩气缸231固定安装在第二夹持工装23上，用于配合设备程序控制第二夹持工装23进行升降，可以对不同管径的金属管4进行夹持，夹持固定座232固定安装在夹持操作台21上，位于第二夹持工装23的一侧，用于配合固定金属管4；
第二固定底座12上设置有旋转焊接组件3；
旋转焊接组件3包括有旋转焊接盘31、焊接定位电动机311、焊枪摆动座32、焊枪旋转电动机321、焊枪压紧座33、焊枪压紧电动机331、焊枪34、金属管压紧装置35、焊接压紧电动机351、移动座36、电动滑块361；
移动座36滑动连接在第二固定底座12上，电动滑块361固定安装在移动座36的底部，与电动滑轨13相互配合，旋转焊接盘31设置在移动座36的一侧，旋转焊接盘31呈中空设置，用于配合焊枪摆动座32进行环绕移动，焊接定位电动机311固定安装在移动座36上，用于控制电动滑块361进行往复运动(焊接定位电动机311的功率为850W，行程200，导程5mm，有3个NPN传感器)，焊枪摆动座32滑动安装在旋转焊接盘31上，焊枪摆动座32上安装有滑轮与旋转焊接盘31相配合，焊枪旋转电动机321固定安装在焊枪摆动座32的一侧，用于配合设备程序控制焊枪摆动座32进行环绕移动(焊枪旋转电动机321的功率为400W+刹车，传动比50，90°旋转，有1个NPN原点)，焊枪压紧座33固定安装在焊枪摆动座32上，用于配合设备程序压紧焊枪34，焊枪34固定安装在焊枪压紧座33的一侧，用于对金属管4进行焊接，金属管压紧装置35同心设置在旋转焊接盘31的内部，金属管压紧装置35的一端开设有凹槽，用于配合设备程序夹紧金属管4的前端，焊接压紧电动机351固定安装在金属管压紧装置35上，用于配合设备程序控制金属管压紧装置35进行移动(焊接压紧电动机351的功率为100W+刹车，行程100，导程5，有3个NPN传感器)，焊枪压紧电动机331固定安装在焊枪压紧座33上，用于配合设备程序控制压紧焊枪34，焊枪压紧电动机331的功率为100W+刹车，行程100，导程5，有3个NPN传感器；
金属管环形焊接装置1通过外接电源提供电力驱动内部组件，伸缩气缸231通过外接空气压缩机提供动力进行伸缩；
金属管环形焊接装置1配套设置有设备程序，设备程序可以控制伸缩气缸231外接空气压缩机的启停，四组电动机的启停，焊枪34的开启与关闭；
伸缩气缸231外接空气压缩机、四组电动机、四组电动机内置的NPN传感器、焊枪34均与设备程序信号连接。
金属管夹紧操作：
当工作人员需要对金属管4进行焊接操作时，工作人员先打开外接电源，金属管环形焊接装置1启动，设备程序启动，工作人员先将第一根金属管4的前端放置在夹持固定座232上，然后控制设备程序启动伸缩气缸231的外接空气压缩机，伸缩气缸231向上顶起将第二夹持工装23的夹头下压，对第一根金属管4的前端进行夹持固定，然后工作人员使用第一夹持工装22对第一根金属管4的尾端进行夹持固定，在夹持固定结束后工作人员将第二根金属管4放置在金属管压紧装置35上的凹槽内部，然后工作人员通过设备程序控制金属管压紧装置35启动，焊接压紧电动机351启动并正转，焊接压紧电动机351控制金属管压紧装置35向前移动，当两根金属管4互相对准时，设备程序控制焊接压紧电动机351停止，然后工作人员控制设备程序进行下一步操作；
通过两组夹持工装、伸缩气缸231、焊接压紧电动机351与设备程序的配合使用，可以对金属管4的首端、中端和尾端进行全方位的夹持固定，有效提高焊接时的稳定度，防止金属管4在焊接过程中出现位移导致焊接精度降低，提高金属管4的焊接合格率，减少工厂的返工成本，使用伸缩气缸231可以对不同管径的金属管4进行夹持固定操作，功能更加全面，有效提高焊接效率。
环形焊接操作：
在完成上述操作后，工作人员通过设备程序控制进行环形焊接操作，工作人员根据生产需求将焊接定位参数输入进设备程序中，从而选取合适的焊缝位置，然后工作人员通过设备程序控制焊接定位电动机311启动，移动座36向前移动，此时设备程序通过焊接定位电动机311内置的NPN传感器检测是否移动到位，当移动座36移动到设定的参数位置时，设备程序控制焊接定位电动机311停止，然后工作人员根据生产需求将焊枪旋转参数输入进设备程序中，设备程序控制焊枪旋转电动机321启动，焊枪摆动座32沿旋转焊接盘31进行环绕移动，此时设备程序通过焊枪旋转电动机321内置的NPN传感器检测是否移动到位，当焊枪旋转电动机321控制焊枪摆动座32旋转到设定的焊接位置时，设备程序控制焊枪旋转电动机321停止，然后设备程序控制焊枪压紧电动机331启动，焊枪压紧座33控制调节焊枪34与金属管4之间的间距从而进行压紧，然后设备程序控制焊枪34启动，对两根金属管4进行焊接操作，在这一位置的焊接结束后，设备程序只重复上述旋转操作对两根金属管4进行环形焊接操作，确保两根金属管4能够被完全焊接，在设备程序完成环形焊接操作后，设备程序控制焊枪压紧电动机331停止，焊枪34复位，焊接压紧电动机351启动并反转，伸缩气缸231外接空气压缩机停止，然后工作人员将焊接完毕的金属管4拿取下来即可。
通过焊接定位电动机311、焊枪旋转电动机321、焊枪压紧电动机331与设备程序的配合使用，可以对金属管4进行环形焊接操作，在焊接之前选取合适的焊接位置，无需人工判断，减轻工作人员负担，也可以防止焊缝的位置出现偏差，在焊接时可以调节焊枪与金属管4之间的间距，防止焊枪34的位置过高出现虚焊现象，减少工厂的返工成本，提高工厂的产量，在某一位置焊接结束后可以旋转进行环形焊接操作，无需工作人员手动旋转金属管4，防止在旋转过程中出现位置偏差导致焊接精度降低，有效提高工厂的产品合格率和焊接精度，对工厂的产量有所提升。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种金属管环形焊接装置，包括金属管环形焊接装置(1)，其特征在于，所述金属管环形焊接装置(1)的底部固定安装有第一固定底座(11)，第一固定底座(11)的一端固定安装有第二固定底座(12)；
第一固定底座(11)的另一端设置有夹持组件(2)、金属管(4)；
第二固定底座(12)上设置有旋转焊接组件(3)；
旋转焊接组件(3)包括有旋转焊接盘(31)、焊接定位电动机(311)、焊枪摆动座(32)、焊枪旋转电动机(321)、焊枪压紧座(33)、焊枪压紧电动机(331)、焊枪(34)、金属管压紧装置(35)、焊接压紧电动机(351)、移动座(36)、电动滑块(361)；
移动座(36)滑动连接在第二固定底座(12)上，电动滑块(361)固定安装在移动座(36)的底部，与电动滑轨(13)相互配合，旋转焊接盘(31)设置在移动座(36)的一侧，旋转焊接盘(31)呈中空设置，焊接定位电动机(311)固定安装在移动座(36)上，焊枪摆动座(32)滑动安装在旋转焊接盘(31)上，焊枪摆动座(32)上安装有滑轮与旋转焊接盘(31)相配合，焊枪旋转电动机(321)固定安装在焊枪摆动座(32)的一侧，焊枪压紧座(33)固定安装在焊枪摆动座(32)上，焊枪(34)固定安装在焊枪压紧座(33)的一侧，金属管压紧装置(35)同心设置在旋转焊接盘(31)的内部，金属管压紧装置(35)的一端开设有凹槽，焊接压紧电动机(351)固定安装在金属管压紧装置(35)上，焊枪压紧电动机(331)固定安装在焊枪压紧座(33)上；
两组所述夹持工装、焊接压紧电动机(351)，可以对金属管(4)的首端、中端和尾端进行全方位的夹持固定，有效提高焊接时的稳定度，防止金属管(4)在焊接过程中出现位移导致焊接精度降低，提高金属管(4)的焊接合格率，减少工厂的返工成本；
所述焊接定位电动机(311)、焊枪旋转电动机(321)、焊枪压紧电动机(331)，可以对金属管(4)进行环形焊接操作，在焊接之前选取合适的焊接位置，无需人工判断，减轻工作人员负担，也可以防止焊缝的位置出现偏差，在焊接时可以调节焊枪与金属管(4)之间的间距，防止焊枪(34)的位置过高出现虚焊现象，减少工厂的返工成本，提高工厂的产量，在某一位置焊接结束后可以旋转进行环形焊接操作，无需工作人员手动旋转金属管(4)，防止在旋转过程中出现位置偏差导致焊接精度降低，有效提高工厂的产品合格率和焊接精度，对工厂的产量有所提升。
2.根据权利要求1所述的一种金属管环形焊接装置，其特征在于，所述夹持组件(2)包括有夹持操作台(21)、第一夹持工装(22)、第二夹持工装(23)、伸缩气缸(231)、夹持固定座(232)；
夹持操作台(21)固定安装在第一固定底座(11)上。
3.根据权利要求2所述的一种金属管环形焊接装置，其特征在于，所述第一夹持工装(22)固定安装在夹持操作台(21)的一侧。
4.根据权利要求2所述的一种金属管环形焊接装置，其特征在于，所述第二夹持工装(23)固定安装在夹持操作台(21)的另一侧。
5.根据权利要求2所述的一种金属管环形焊接装置，其特征在于，所述伸缩气缸(231)固定安装在第二夹持工装(23)上。
6.根据权利要求2所述的一种金属管环形焊接装置，其特征在于，所述夹持固定座(232)固定安装在夹持操作台(21)上，位于第二夹持工装(23)的一侧。
7.根据权利要求1所述的一种金属管环形焊接装置，其特征在于，所述金属管环形焊接装置(1)放置在生产车间的地面上。
8.根据权利要求1所述的一种金属管环形焊接装置，其特征在于，所述第二固定底座(12)上开设有电动滑轨(13)。
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