CN117583809B - 一种阀门焊接加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于阀门焊接技术领域，具体的说是一种阀门焊接加工设备，包括工作台，所述工作台的底面设置有多个支撑腿；顶面基于中心线对称设置有一对承接块，所述承接块的侧面贯通插接有对接杆，且对接杆中心线与水平面平行；所述对接杆远离工作台顶面中心线的一端设置有第一支架；本发明所述的一种阀门焊接加工设备，通过设置对接杆，对接杆端部设置有对接块，对接块上的吸盘可限制法兰的位置，使得法兰相对于截止阀位置稳定，之后工作人员进行焊接，将法兰焊接到截止阀上管口位置，在这个过程中，法兰被持续限制定位，使得焊接质量得到保证，且整个过程相比于通过机械手控制法兰与截止阀位置较为简易，操作难度较低。

Description

一种阀门焊接加工设备

技术领域

本发明属于阀门焊接技术领域，具体的说是一种阀门焊接加工设备。

背景技术

阀门作为水利工程中控制河川径流的最基础的装置，在选取时需要遵循优质、可靠、适用性强的原则；目前常用在水利工程的阀门是截止阀、止回阀、蝶阀等，根据现场使用不同尺寸的阀门，其中截止阀使用最为广泛。

在水利工程中，大多需要使用尺寸较大的截止阀，截止阀上输入端与输出端管道的管口处需要焊接法兰，法兰用于和外界管道的对接；现有在焊接法兰时需要先将截止阀位置确定，之后通过机械手控制法兰移动，使得法兰内环套接到截止阀上管口位置，且需要保持管口端面与法兰远离截止阀的表面对齐，以此确保焊接质量；整个焊接过程需要精准控制法兰与截止阀的位置，操作过程复杂且对于大型截止阀焊接难度较大。

为此，本发明提供一种阀门焊接加工设备。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种阀门焊接加工设备，包括工作台，所述工作台的底面设置有多个支撑腿；工作台顶面基于中心线对称设置有一对承接块，所述承接块的侧面贯通插接有对接杆，且对接杆中心线与水平面平行；所述对接杆远离工作台顶面中心线的一端设置有第一支架；所述工作台的端部设置有第一液压缸，所述第一液压缸输出端端部与第一支架远离对接杆的端部连接；

所述对接杆远离第一支架的端面均匀开设有多个承接缺口，所述承接缺口的内部插接有对接块，所述对接块靠近对接杆端部的一面与对接杆端面对齐；所述承接缺口内靠近对接杆端面中心的内壁插接有顶推器；所述顶推器输出端端部与对接块连接；多个顶推器在对接杆端部相互交错设置，避免相互产生阻碍；所述对接块靠近对接杆端部的一面开设有抽气孔，所述抽气孔的内部设置有吸盘，所述吸盘的开口指向远离承接缺口的一侧且部分位于抽气孔外部；所述对接块的表面设置有抽气泵，所述抽气泵输入端与抽气孔连通。

优选的，所述抽气孔靠近吸盘开口的一侧开设有环形缺口。

优选的，所述对接杆的环形周面开设有预留缺口，所述预留缺口的竖直内壁基于预留缺口的中心线对称插接有一对第一电机，所述第一电机输出端端部设置有承接轮，所述承接轮的表面套接有传送带，所述传送带的表面均匀设置有多个橡胶块。

优选的，所述预留缺口的竖直内壁设置有填充块，所述传送带转动时能够通过填充块表面承接。

优选的，所述对接杆的端部安装有一对承接斜板，所述承接斜板一端位于对接杆端部的边界处，另一端指向对接杆中心线。

优选的，所述工作台顶部基于中心线对称设置有一对第二液压缸，所述第二液压缸输出端端部设置有第二支架，所述第二支架远离第二液压缸的端部设置有限位板。

优选的，所述限位板靠近工作台中心线的一侧设置有橡胶垫。

优选的，所述工作台的顶面中心处贯通设置有转盘，所述转盘的顶面与高于工作台的顶面；所述工作台的底面设置有支撑架，所述转盘的底面中心处与支撑架之间转动连接有支撑柱。

优选的，所述对接杆的端部中心处设置有第二电机，所述第二电机输出端端部设置有转轮，所述转轮的轮面均匀开设有多个插接槽，所述插接槽的内部插接有离心块，所述离心块与插接槽的内壁之间设置有弹簧。

优选的，所述离心块位于插接槽外的端部开设有矩形缺口，所述矩形缺口的内部转动连接有滚轮；所述滚轮部分位于矩形缺口的外部。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种阀门焊接加工设备，通过设置对接杆，对接杆端部设置有对接块，对接块上的吸盘可限制法兰的位置，使得法兰相对于截止阀位置稳定，且法兰远离截止阀的表面与管口端面对齐，之后工作人员进行焊接，将法兰焊接到截止阀上管口位置，在这个过程中，法兰被持续限制定位，使得焊接质量得到保证，且整个过程相比于通过机械手控制法兰与截止阀位置较为简易，操作难度较低。

2.本发明所述的一种阀门焊接加工设备，通过设置传送带，在将对接杆套接的法兰移动到截止阀管口位置时，启动第一电机，第一电机输出端带动承接轮转动，承接轮带动表面的橡胶块移动，橡胶块移动时驱动套接在对接杆的法兰移动，进而辅助法兰移动，降低工作人员的工作强度。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的立体图；

图2是本发明的对接杆示意图；

图3是本发明的对接杆端部承接缺口示意图；

图4是本发明的对接块示意图；

图5是本发明的对接块上结构示意图；

图6是本发明的吸盘示意图；

图7是本发明的图2中A部分放大示意图；

图8是本发明的图7中B部分放大示意图；

图9是本发明的工作台上转盘位置示意图；

图10是本发明的工作台底面结构示意图；

图11是本发明的转轮示意图；

图12是本发明的离心块示意图；

图13是本发明的离心块上结构示意图。

图中：1、工作台；11、承接块；12、对接杆；13、第一液压缸；14、第一支架；2、承接缺口；21、对接块；22、顶推器；23、抽气孔；24、吸盘；25、抽气泵；3、预留缺口；31、第一电机；32、承接轮；33、传送带；34、填充块；4、承接斜板；5、第二液压缸；51、第二支架；52、限位板；6、转盘；61、支撑架；7、第二电机；71、转轮；72、插接槽；73、离心块；74、弹簧；8、矩形缺口；81、滚轮。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图6所示，本发明实施例的一种阀门焊接加工设备，包括工作台1，工作台1的底面设置有多个支撑腿；工作台1的顶面基于中心线对称设置有一对承接块11，承接块11的侧面贯通插接有对接杆12，且对接杆12中心线与水平面平行；对接杆12远离工作台1顶面中心线的一端设置有第一支架14；工作台1的端部设置有第一液压缸13，第一液压缸13输出端端部与第一支架14远离对接杆12的端部连接；

对接杆12远离第一支架14的端面均匀开设有多个承接缺口2，承接缺口2的内部插接有对接块21，对接块21靠近对接杆12端部的一面与对接杆12端面对齐；承接缺口2内靠近对接杆12端面中心的内壁插接有顶推器22；顶推器22输出端端部与对接块21连接；多个顶推器22在对接杆12端部相互交错设置，避免相互产生阻碍；对接块21靠近对接杆12端部的一面开设有抽气孔23，抽气孔23的内部设置有吸盘24，吸盘24的开口指向远离承接缺口2的一侧且部分位于抽气孔23外部；对接块21的表面设置有抽气泵25，抽气泵25输入端与抽气孔23连通；

需要指出的是，本发明应用于水利工程使用的大型截止阀的焊接作业，使用的抽气泵25的尺寸可以为目前市场上存在的常见泵体尺寸，不需要针对性的定制尺寸较小的泵体；

本发明实施例在使用时，将待焊接的截止阀放置到工作台1的顶面，且截止阀两侧对称的管口指向两侧的对接杆12端面，同时对接杆12的端面与管口端面平行，之后将待焊接法兰套接在对接杆12表面，之后启动第一液压缸13，第一液压缸13通过第一支架14带动对接杆12向截止阀上管口位置移动，在对接杆12端面与截止阀上管口端面对接时停止，需要指出的是，对接杆12的直径与管口端面直径相等；之后驱动法兰移动到截止阀上管口端部，之后启动顶推器22，顶推器22带动对接块21移动脱离承接缺口2，对接块21移动到承接缺口2外侧时带动吸盘24的开口指向法兰的表面，之后启动抽气泵25，抽气泵25对抽气孔23进行抽气，同时驱动法兰表面与吸盘24的开口接触，进而将吸盘24的开口封堵，使得吸盘24对法兰表面吸附，法兰被吸附时表面抵压到对接块21的表面，而对接块21靠近对接杆12端部的一面与对接杆12端面对齐，因此法兰被吸附时持续被吸附限制，使得法兰相对于截止阀位置稳定，且法兰远离截止阀的表面与管口端面对齐，之后工作人员进行焊接，将法兰焊接到截止阀上管口位置，在这个过程中，法兰被持续限制定位，使得焊接质量得到保证，且整个过程相比于通过机械手控制法兰与截止阀位置较为简易，操作难度较低；需要指出的是，对接杆12的直径与法兰内径相同。

抽气孔23靠近吸盘24开口的一侧开设有环形缺口26；在吸盘24将法兰吸附到对接块21表面时，吸盘24的开口与法兰表面接触，由于吸盘24的开口部分位置抽气孔23外，在与法兰表面接触并挤压时，位于抽气孔23外的吸盘24被法兰表面挤压变形，通过环形缺口26对变形的吸盘24承接，避免吸盘24被法兰挤压时位于对接块21与法兰之间，将法兰撑起改变法兰的限制位置，影响焊接精度。

如图7至图8所示，对接杆12的环形周面开设有预留缺口3，预留缺口3的竖直内壁基于预留缺口3的中心线对称插接有一对第一电机31，第一电机31输出端端部设置有承接轮32，承接轮32的表面套接有传送带33，传送带33的表面均匀设置有多个橡胶块；在将对接杆12套接的法兰移动到截止阀管口位置时，启动第一电机31，第一电机31输出端带动承接轮32转动，承接轮32带动表面的橡胶块移动，橡胶块移动时驱动套接在对接杆12的法兰移动，进而辅助法兰移动，降低工作人员的工作强度。

预留缺口3的竖直内壁设置有填充块34，传送带33转动时能够通过填充块34表面承接；承接轮32带动传送带33转动时，填充块34对传送带33内表面承接，使得传送带33长期使用出现松弛时仍可通过填充块34的承接保持转动位置，确保对法兰的驱动效果。

对接杆12的端部安装有一对承接斜板4，承接斜板4一端位于对接杆12端部的边界处，另一端指向对接杆12中心线；在将法兰套接到对接杆12表面时，对接杆12的直径与法兰内径相同，因此需要精确对准才能套接完成，故设置有承接斜板4，承接斜板4承接法兰的内环，之后引导法兰套接到对接杆12表面，进而辅助法兰的套接过程，降低套接难度。

如图9至图10所示，工作台1顶部基于中心线对称设置有一对第二液压缸5，第二液压缸5输出端端部设置有第二支架51，第二支架51远离第二液压缸5的端部设置有限位板52；在将截止阀放置到工作台1顶面时，启动第二液压缸5，第二液压缸5通过第二支架51带动限位板52移动，移动时对截止阀的表面进行抵压，截止阀两侧表面对称，一对限位板52对称抵压截止阀两侧时，可调整截止阀的位置，使得截止阀上管口与对接杆12端部对接，方便之后进一步对接操作。

限位板52靠近工作台1中心线的一侧设置有橡胶垫；限位板52靠近截止阀表面时橡胶垫会抵压到截止阀表面，橡胶垫抵压截止阀表面时会产生形变，进而对抵压过程进行缓冲，预防限位板52抵压截止阀时抵压力过大而损坏截止阀。

工作台1的顶面中心处贯通设置有转盘6，转盘6的顶面与高于工作台1的顶面；工作台1的底面设置有支撑架61，转盘6的底面中心处与支撑架61之间转动连接有支撑柱；大型截止阀放置到工作台1顶部时，通过转盘6承接，在被限位板52抵压调节角度时，截止阀通过摩擦力带动转盘6转动，进而避免截止阀在工作台1顶面产生滑动摩擦，避免截止阀产生摩擦划痕，进一步保护截止阀。

如图7至图13所示，对接杆12的端部中心处设置有第二电机7，第二电机7输出端端部设置有转轮71，转轮71的轮面均匀开设有多个插接槽72，插接槽72的内部插接有离心块73，离心块73与插接槽72的内壁之间设置有弹簧74；对于一端管口位于侧面，另一端管口位于底面的截止阀；或者两侧表面结构未对称的截止阀；通过限位板52难以精确调控截止阀上管口的指向，故设置有第二电机7，使用时，通过对接杆12带动第二电机7移动，第二电机7输出端带动转轮71伸入到截止阀上的管口内，且位于管口位置，之后启动第二电机7，转轮71被带动旋转，转轮71转动时将轮面的插接槽72内的离心块73甩出，被甩出的离心块73与管口内壁接触时对管口内壁产生挤压，此时截止阀位于转盘6的顶面，离心块73挤压管口内壁时，管口受力驱使截止阀在转盘6上转动，直至截止阀管口与对接杆12正面对接时停止，此时管口内壁各个位置受力均匀无法继续带动截止阀转动，之后通过限位板52固定，满足之后焊接条件；提高设备的使用范围。

离心块73位于插接槽72外的端部开设有矩形缺口8，矩形缺口8的内部转动连接有滚轮81；滚轮81部分位于矩形缺口8的外部；在离心块73端部抵压管口内壁时，离心块73端部的滚轮81在管口内壁滚动，降低管口受到的摩擦力，预防管口内壁被离心块73刮花损坏。

工作时，将待焊接的截止阀放置到工作台1的顶面，且截止阀两侧对称的管口指向两侧的对接杆12端面，同时对接杆12的端面与管口端面平行，之后将待焊接法兰套接在对接杆12表面，之后启动第一液压缸13，第一液压缸13通过第一支架14带动对接杆12向截止阀上管口位置移动，在对接杆12端面与截止阀上管口端面对接时停止，需要指出的是，对接杆12的直径与管口端面直径相等；之后驱动法兰移动到截止阀上管口端部，之后启动顶推器22，顶推器22带动对接块21移动脱离承接缺口2，对接块21移动到承接缺口2外侧时带动吸盘24的开口指向法兰的表面，之后启动抽气泵25，抽气泵25对抽气孔23进行抽气，同时驱动法兰表面与吸盘24的开口接触，进而将吸盘24的开口封堵，使得吸盘24对法兰表面吸附，法兰被吸附时表面抵压到对接块21的表面，而对接块21靠近对接杆12端部的一面与对接杆12端面对齐，因此法兰被吸附时持续被吸附限制，使得法兰相对于截止阀位置稳定，且法兰远离截止阀的表面与管口端面对齐，之后工作人员进行焊接，将法兰焊接到截止阀上管口位置，在这个过程中，法兰被持续限制定位，使得焊接质量得到保证，且整个过程相比于通过机械手控制法兰与截止阀位置较为简易，操作难度较低；其中在吸盘24将法兰吸附到对接块21表面时，吸盘24的开口与法兰表面接触，由于吸盘24的开口部分位置抽气孔23外，在与法兰表面接触并挤压时，位于抽气孔23外的吸盘24被法兰表面挤压变形，通过环形缺口26对变形的吸盘24承接，避免吸盘24被法兰挤压时位于对接块21与法兰之间，将法兰撑起改变法兰的限制位置，影响焊接精度。

其中在将对接杆12套接的法兰移动到截止阀管口位置时，启动第一电机31，第一电机31输出端带动承接轮32转动，承接轮32带动表面的橡胶块移动，橡胶块移动时驱动套接在对接杆12的法兰移动，进而辅助法兰移动；其中承接轮32带动传送带33转动时，填充块34对传送带33内表面承接，使得传送带33长期使用出现松弛时仍可通过填充块34的承接保持转动位置，确保对法兰的驱动效果；其中在将法兰套接到对接杆12表面时，对接杆12的直径与法兰内径相同，因此需要精确对准才能套接完成，故设置有承接斜板4，承接斜板4承接法兰的内环，之后引导法兰套接到对接杆12表面，进而辅助法兰的套接过程；其中在将截止阀放置到工作台1顶面时，启动第二液压缸5，第二液压缸5通过第二支架51带动限位板52移动，移动时对截止阀的表面进行抵压，截止阀两侧表面对称，一对限位板52对称抵压截止阀两侧时，可调整截止阀的位置，使得截止阀上管口与对接杆12端部对接；其中限位板52靠近截止阀表面时橡胶垫会抵压到截止阀表面，橡胶垫抵压截止阀表面时会产生形变，进而对抵压过程进行缓冲，预防限位板52抵压截止阀时抵压力过大而损坏截止阀。

其中大型截止阀放置到工作台1顶部时，通过转盘6承接，在被限位板52抵压调节角度时，截止阀通过摩擦力带动转盘6转动，进而避免截止阀在工作台1顶面产生滑动摩擦，避免截止阀产生摩擦划痕，进一步保护截止阀；其中对于一端管口位于侧面，另一端管口位于底面的截止阀；或者两侧表面结构未对称的截止阀；通过限位板52难以精确调控截止阀上管口的指向，故设置有第二电机7，使用时，通过对接杆12带动第二电机7移动，第二电机7输出端带动转轮71伸入到截止阀上的管口内，且位于管口位置，之后启动第二电机7，转轮71被带动旋转，转轮71转动时将轮面的插接槽72内的离心块73甩出，被甩出的离心块73与管口内壁接触时对管口内壁产生挤压，此时截止阀位于转盘6的顶面，离心块73挤压管口内壁时，管口受力驱使截止阀在转盘6上转动，直至截止阀管口与对接杆12正面对接时停止，此时管口内壁各个位置受力均匀无法继续带动截止阀转动，之后通过限位板52固定；其中滚轮81部分位于矩形缺口8的外部；在离心块73端部抵压管口内壁时，离心块73端部的滚轮81在管口内壁滚动，降低管口受到的摩擦力。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种阀门焊接加工设备，其特征在于：包括工作台（1），所述工作台（1）的底面设置有多个支撑腿；工作台（1）的顶面基于中心线对称设置有一对承接块（11），所述承接块（11）的侧面贯通插接有对接杆（12），且对接杆（12）中心线与水平面平行；所述对接杆（12）远离工作台（1）顶面中心线的一端设置有第一支架（14）；所述工作台（1）的端部设置有第一液压缸（13），所述第一液压缸（13）输出端端部与第一支架（14）远离对接杆（12）的端部连接；

所述对接杆（12）远离第一支架（14）的端面均匀开设有多个承接缺口（2），所述承接缺口（2）的内部插接有对接块（21），所述对接块（21）靠近对接杆（12）端部的一面与对接杆（12）端面对齐；所述承接缺口（2）内靠近对接杆（12）端面中心的内壁插接有顶推器（22）；所述顶推器（22）输出端端部与对接块（21）连接；多个顶推器（22）在对接杆（12）端部相互交错设置，避免相互产生阻碍；所述对接块（21）靠近对接杆（12）端部的一面开设有抽气孔（23），所述抽气孔（23）的内部设置有吸盘（24），所述吸盘（24）的开口指向远离承接缺口（2）的一侧且部分位于抽气孔（23）外部；所述对接块（21）的表面设置有抽气泵（25），所述抽气泵（25）输入端与抽气孔（23）连通；所述对接杆（12）的环形周面开设有预留缺口（3），所述预留缺口（3）的竖直内壁基于预留缺口（3）的中心线对称插接有一对第一电机（31），所述第一电机（31）输出端端部设置有承接轮（32），所述承接轮（32）的表面套接有传送带（33），所述传送带（33）的表面均匀设置有多个橡胶块；所述工作台（1）顶部基于中心线对称设置有一对第二液压缸（5），所述第二液压缸（5）输出端端部设置有第二支架（51），所述第二支架（51）远离第二液压缸（5）的端部设置有限位板（52）；所述对接杆（12）的端部中心处设置有第二电机（7），所述第二电机（7）输出端端部设置有转轮（71），所述转轮（71）的轮面均匀开设有多个插接槽（72），所述插接槽（72）的内部插接有离心块（73），所述离心块（73）与插接槽（72）的内壁之间设置有弹簧（74）。

2.根据权利要求1所述的一种阀门焊接加工设备，其特征在于：所述抽气孔（23）靠近吸盘（24）开口的一侧开设有环形缺口（26）。

3.根据权利要求1所述的一种阀门焊接加工设备，其特征在于：所述预留缺口（3）的竖直内壁设置有填充块（34），所述传送带（33）转动时能够通过填充块（34）表面承接。

4.根据权利要求1所述的一种阀门焊接加工设备，其特征在于：所述对接杆（12）的端部安装有一对承接斜板（4），所述承接斜板（4）一端位于对接杆（12）端部的边界处，另一端指向对接杆（12）中心线。

5.根据权利要求4所述的一种阀门焊接加工设备，其特征在于：所述限位板（52）靠近工作台（1）中心线的一侧设置有橡胶垫。

6.根据权利要求5所述的一种阀门焊接加工设备，其特征在于：所述工作台（1）的顶面中心处贯通设置有转盘（6），所述转盘（6）的顶面与高于工作台（1）的顶面；所述工作台（1）的底面设置有支撑架（61），所述转盘（6）的底面中心处与支撑架（61）之间转动连接有支撑柱。

7.根据权利要求6所述的一种阀门焊接加工设备，其特征在于：所述离心块（73）位于插接槽（72）外的端部开设有矩形缺口（8），所述矩形缺口（8）的内部转动连接有滚轮（81）；所述滚轮（81）部分位于矩形缺口（8）的外部。