CN117862727A - 一种机床加工管件自动焊接设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及焊接设备的技术领域,特别是涉及一种机床加工管件自动焊接设备,其包括焊接体和焊接机构;所述焊接体包括管件和设置在管件上的多个附件,附件的形状为椭圆形;所述焊接机构包括基板,基板竖直,基板的一侧壁上开设有椭圆槽,椭圆槽朝向管件,椭圆槽的形状与附件的竖直截面形状一致,基板的另一侧壁上偏心设置有圆环;通过采用椭圆槽和偏心安装的圆环对焊枪在竖直方向和水平方向的移动轨迹进行限定,从而使焊枪能够沿管件与附件对接组成的焊缝轨迹移动,使焊枪与焊缝之间距离始终保持在规定范围内,从而使焊枪能够对焊缝进行自动焊接处理,大大简化了焊接方式,提高焊接均匀性和焊接强度,同时能够节省人力,提高工作效率。

Description

一种机床加工管件自动焊接设备
技术领域
本发明涉及焊接设备的技术领域,特别是涉及一种机床加工管件自动焊接设备。
背景技术
管件在现代机械加工领域中属于最常用的零部件之一,其广泛应用在汽车、建筑、桥梁、装饰装修等各个领域,管件的焊接一般是指将一个零部件焊接在金属管上或将金属管焊接在其他零部件上,由于管件的形状较为特殊,因此其焊接方式多样,如图2中所示的零部件结构,其包括管件和焊接在管件圆周外壁上的多个附件,管件作为附件的基础载体,附件主要用作导向体并与其他柱状结构配合使用,附件的形状为椭圆形,在将附件焊接在管件上时,由于附件与管件交线所组成的焊接轨迹较为特殊,因此其只能够依靠人工的方式进行焊接,而该方式不仅在焊接均匀性上较差,影响焊接强度,同时其需要消耗大量人力和时间。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供一种机床加工管件自动焊接设备。
为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:
一种机床加工管件自动焊接设备,包括焊接体和焊接机构;
所述焊接体包括管件和设置在管件上的多个附件,附件的形状为椭圆形;
所述焊接机构包括基板,基板竖直,基板的一侧壁上开设有椭圆槽,椭圆槽朝向管件,椭圆槽的形状与附件的竖直截面形状一致,基板的另一侧壁上偏心设置有圆环,所述椭圆槽内滑动设置有第一滑柱,第一滑柱上水平设置有第一导向套,第一导向套内滑动穿插有第一滑杆,第一滑杆的一端设置有第一连杆结构,第一连杆结构与圆环连接,第一滑杆的另一端设置有焊枪。
更优的,所述基板的侧壁上固定有电机,电机的输出端设置有第二导向套,第二导向套内滑动穿插有第二滑杆,第二滑杆与第一导向套固定连接,并且第一滑柱固定在第二滑杆上。
更优的,所述第一连杆结构包括滑块和第一推拉杆,滑块滑动安装在圆环上,第一推拉杆的一端铰接在第一滑杆上,第一推拉杆的另一端设置有滚球,滚球转动镶嵌在滑块上。
更优的,所述第一滑杆上竖向设置有调节柱,调节柱穿过第一滑杆并相对滑动,调节柱与第一滑杆之间通过螺杆和锁母紧固连接,调节柱上设置有弧形导向结构,焊枪安装在弧形导向结构上;
通过弧形导向结构,能够调节焊枪倾斜角度。
更优的,所述弧形导向结构包括固定在调节柱上的弧形套,弧形套内滑动设置有弧形板,弧形板的端部伸出至弧形套的外侧,焊枪固定在弧形板的端部,弧形套的弧形圆心、弧形板的弧形圆心均与焊枪枪头重合;
所述第一滑杆与所述第二滑杆之间设置有传动放大结构,传动放大结构能够为弧形板在弧形套上的移动提供动力。
更优的,所述传动放大结构包括竖向固定在第一滑杆底部的立板,立板上设置有第二滑柱,第二滑杆的侧壁上倾斜转动设置有斜槽板,第二滑柱滑动穿过斜槽板,斜槽板内滑动设置有第三滑柱,并且第二滑柱位于斜槽板在第二滑杆上的转动点和第三滑柱之间,第三滑柱与弧形板通过第二连杆结构连接。
更优的,所述第二连杆结构包括横套,横套水平,横套的一端设置有横杆,横杆的一端滑动插入横套内,横杆的另一端竖向滑动安装在第二滑杆侧壁上,横套的外壁上套设有连接套,第三滑柱与连接套连接,横套的另一端倾斜设置有第二推拉杆,第二推拉杆与焊枪转动连接。
更优的,所述连接套与所述横套滑动连接,并且连接套与横套之间通过顶丝紧固。
与现有技术相比本发明的有益效果为:通过采用椭圆槽和偏心安装的圆环对焊枪在竖直方向和水平方向的移动轨迹进行限定,从而使焊枪能够沿管件与附件对接组成的焊缝轨迹移动,使焊枪与焊缝之间距离始终保持在规定范围内,从而使焊枪能够对焊缝进行自动焊接处理,大大简化了焊接方式,提高焊接均匀性和焊接强度,同时能够节省人力,提高工作效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的结构示意图;
图2是图1中管件放大结构示意图;
图3是图1中基板及其上结构的放大示意图;
图4是图3右视结构示意图;
图5是图3中传动放大结构的示意图;
图6是图5中焊枪俯视放大结构示意图;
附图中标记:1、管件;2、附件;3、基板;4、椭圆槽;5、圆环;6、第一滑柱;7、第一导向套;8、第一滑杆;9、焊枪;10、电机;11、第二导向套;12、第二滑杆;13、滑块;14、第一推拉杆;15、滚球;16、调节柱;17、弧形套;18、弧形板;19、立板;20、第二滑柱;21、斜槽板;22、第三滑柱;23、横套;24、横杆;25、连接套;26、第二推拉杆;27、安装臂。
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。
在本发明的描述中,需要说明的是,属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,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。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体式连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接连接,也可以是通过中间媒介间接连接,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本实施例采用递进的方式撰写。
如图1至图6所示,本发明的一种机床加工管件自动焊接设备,包括焊接体和焊接机构;
所述焊接体包括管件1和设置在管件1上的多个附件2,附件2的形状为椭圆形;
所述焊接机构包括基板3,基板3竖直,基板3的一侧壁上开设有椭圆槽4,椭圆槽4朝向管件1,椭圆槽4的形状与附件2的竖直截面形状一致,基板3的另一侧壁上偏心设置有圆环5,所述椭圆槽4内滑动设置有第一滑柱6,第一滑柱6上水平设置有第一导向套7,第一导向套7内滑动穿插有第一滑杆8,第一滑杆8的一端设置有第一连杆结构,第一连杆结构与圆环5连接,第一滑杆8的另一端设置有焊枪9。
具体的,管件1固定在卡盘或机床工作台上,多个附件2通过点焊的方式预固定在管件1上,基板3用于对圆环5和第一滑柱6进行支撑,并且第一滑柱6能够沿椭圆槽4轨迹移动,第一滑柱6带动其上第一导向套7和第一滑杆8同步移动,从而使第一导向套7和第一滑杆8在竖直面上的移动轨迹与附件2的形状一致,此时第一滑杆8带动焊枪9同步运动,从而使焊枪9围绕附件2运动,并且焊枪9在竖直面上的移动轨迹与附件2的竖直截面形状一致,由于焊枪9围绕附件2运动,从而使焊枪9的枪头方向始终朝向附件2,由于圆环5偏心位于基板3上,并且圆环5与第一滑杆8之间通过第一连杆结构连接,因此当第一滑杆8与圆环5在竖直方向的距离接近时,圆环5通过第一连杆结构推动第一滑杆8朝向远离管件1的方向滑动,当第一滑杆8与圆环5在竖直方向相互远离时,圆环5通过第一连杆结构拉动第一滑杆8朝向管件1方向移动,由此调节焊枪9在水平方向的位置,此时焊枪9即实现了在水平方向移动,又实现了在竖直方向沿附件2轨迹移动的目的,在实际使用时,当第一滑柱6在椭圆槽4内向上移动时,第一滑杆8围绕基板3同步运动,并且第一滑杆8和焊枪9在竖直面上的运动轨迹与附件2的形状一致,此时第一滑杆8与圆环5之间距离增大,圆环5通过第一连杆结构拉动第一滑杆8朝向管件1方向移动,由此使焊枪9沿管件1与附件2焊缝轨迹向上移动,方便使焊枪9与焊缝之间距离始终保持在规定范围内,当第一滑柱6在椭圆槽4内向下移动时,同理使焊枪9与焊缝之间距离保持在规定范围内,焊枪9对焊缝进行焊接,基板3上设置有安装臂27,通过安装臂27对基板3进行支撑。
通过采用椭圆槽4和偏心安装的圆环5对焊枪9在竖直方向和水平方向的移动轨迹进行限定,从而使焊枪9能够沿管件1与附件2对接组成的焊缝轨迹移动,使焊枪9与焊缝之间距离始终保持在规定范围内,从而使焊枪9能够对焊缝进行自动焊接处理,大大简化了焊接方式,提高焊接均匀性和焊接强度,同时能够节省人力,提高工作效率。
更优的,所述基板3的侧壁上固定有电机10,电机10的输出端设置有第二导向套11,第二导向套11内滑动穿插有第二滑杆12,第二滑杆12与第一导向套7固定连接,并且第一滑柱6固定在第二滑杆12上。
具体的,电机10可通过第二导向套11拨动第二滑杆12转动,第二滑杆12可带动第一滑柱6在椭圆槽4内滑动,从而为第一滑柱6提供动力,同时第二滑杆12可带动第一导向套7围绕基板3圆周运动,而第一滑柱6和椭圆槽4则是对第一导向套7起到导向作用,从而使第一导向套7和第一滑杆8的运动轨迹与附件2的竖直截面形状一致,由于椭圆槽4的形状限制,第一滑柱6在不同位置与第二导向套11之间的距离不等,因此第一滑柱6可反向推动第二滑杆12在第二导向套11内滑动。
更优的,所述第一连杆结构包括滑块13和第一推拉杆14,滑块13滑动安装在圆环5上,第一推拉杆14的一端铰接在第一滑杆8上,第一推拉杆14的另一端设置有滚球15,滚球15转动镶嵌在滑块13上。
具体的,由于第一滑杆8的运动轨迹与滑块13在圆环5上的运动轨迹不同,因此需要通过滚球15来完成滑块13和第一滑杆8的过渡连接,同时为保证第一滑杆8能够通过第一推拉杆14和滚球15带动滑块13在圆环5上移动,使圆环5对第一滑杆8在横向方向的位移提高动力,需要使第一推拉杆14与第一滑杆8铰接连接。
更优的,所述第一滑杆8上竖向设置有调节柱16,调节柱16穿过第一滑杆8并相对滑动,调节柱16与第一滑杆8之间通过螺杆和锁母紧固连接,调节柱16上设置有弧形导向结构,焊枪9安装在弧形导向结构上;
通过弧形导向结构,能够调节焊枪9倾斜角度。
具体的,调节柱16可为焊枪9提供支撑,调节柱16与第一滑杆8之间通过螺杆和锁母连接,即螺杆螺装在第一滑杆8上,并且螺杆的端部转动安装在调节柱16上,锁母锁定在螺杆上,当需要调节焊枪9运动轨迹与椭圆槽4形状之间的比例时,可旋松锁母并旋转螺杆,从而调节调节柱16在第一滑杆8上的位置,即调节焊枪9的位置,由此方便使焊枪9对不同尺寸的附件2进行焊接处理。
更优的,所述弧形导向结构包括固定在调节柱16上的弧形套17,弧形套17内滑动设置有弧形板18,弧形板18的端部伸出至弧形套17的外侧,焊枪9固定在弧形板18的端部,弧形套17的弧形圆心、弧形板18的弧形圆心均与焊枪9枪头重合;
所述第一滑杆8与所述第二滑杆12之间设置有传动放大结构,传动放大结构能够为弧形板18在弧形套17上的移动提供动力。
具体的,由于弧形套17的弧形圆心、弧形板18的弧形圆心均与焊枪9枪头重合,因此当弧形板18在弧形套17内滑动时,焊枪9倾斜角度发生变化,由此方便对焊枪9的焊接方向进行调整,方便使焊枪9在焊缝的不同位置时,焊枪9始终倾斜朝向焊缝方向,方便使焊枪9对焊缝进行平稳焊接,避免管件1或附件2对焊枪9的运动造成影响,由于焊枪9倾斜运动时,其枪头位置不变,因此可使焊枪9与焊缝之间的距离始终保持在规定范围内。
更优的,所述传动放大结构包括竖向固定在第一滑杆8底部的立板19,立板19上设置有第二滑柱20,第二滑杆12的侧壁上倾斜转动设置有斜槽板21,第二滑柱20滑动穿过斜槽板21,斜槽板21内滑动设置有第三滑柱22,并且第二滑柱20位于斜槽板21在第二滑杆12上的转动点和第三滑柱22之间,第三滑柱22与弧形板18通过第二连杆结构连接。
具体的,当第一滑杆8在第一导向套7上滑动时,第一滑杆8可通过立板19和第二滑柱20拨动斜槽板21转动,斜槽板21可带动第三滑柱22同步运动,第三滑柱22通过第二连杆结构带动弧形板18移动,从而为弧形板18提供动力,同时由于第二滑柱20位于斜槽板21在第二滑杆12上的转动点和第三滑柱22之间,因此第一滑杆8和第二滑柱20在水平方向的移动距离小于第三滑柱22在水平方向的移动距离,由此可对第一滑杆8的移动距离进行放大并传递至弧形板18上,当第一滑杆8朝向远离管件1的方向移动时,焊枪9与调节柱16同向运动,并且焊枪9与弧形板18相对第一滑杆8的移动距离更大,从而使弧形板18在跟随弧形套17、调节柱16和第一滑杆8移动的同时主动插入弧形套17内,即焊枪9在跟随第一滑杆8移动的同时主动调节方向,从而实现焊枪9方向的调节功能。
更优的,所述第二连杆结构包括横套23,横套23水平,横套23的一端设置有横杆24,横杆24的一端滑动插入横套23内,横杆24的另一端竖向滑动安装在第二滑杆12侧壁上,横套23的外壁上套设有连接套25,第三滑柱22与连接套25连接,横套23的另一端倾斜设置有第二推拉杆26,第二推拉杆26与焊枪9转动连接。
具体的,当斜槽板21倾斜转动时,斜槽板21可推动第三滑柱22在水平方向移动,第三滑柱22可通过连接套25推动横套23在水平方向移动,横套23在横杆24上滑动,横套23通过第二推拉杆26拉动焊枪9移动,焊枪9推动弧形板18插入弧形套17内,从而为焊枪9提供动力,同时由于弧形套17和弧形板18对焊枪9进行导向,因此焊枪9在竖直方向同样存在位移,此时焊枪9可通过第二推拉杆26、横套23推动横杆24在第二滑杆12上滑动。
更优的,所述连接套25与所述横套23滑动连接,并且连接套25与横套23之间通过顶丝紧固。
具体的,当需要调节焊枪9初始倾斜角度时,可旋松顶丝,调节连接套25与横套23的相对位置即可,由此能够调节焊枪9倾斜运动范围。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种机床加工管件自动焊接设备,包括焊接体和焊接机构;
所述焊接体包括管件(1)和设置在管件(1)上的多个附件(2),附件(2)的形状为椭圆形;
其特征在于,所述焊接机构包括基板(3),基板(3)竖直,基板(3)的一侧壁上开设有椭圆槽(4),椭圆槽(4)朝向管件(1),椭圆槽(4)的形状与附件(2)的竖直截面形状一致,基板(3)的另一侧壁上偏心设置有圆环(5),所述椭圆槽(4)内滑动设置有第一滑柱(6),第一滑柱(6)上水平设置有第一导向套(7),第一导向套(7)内滑动穿插有第一滑杆(8),第一滑杆(8)的一端设置有第一连杆结构,第一连杆结构与圆环(5)连接,第一滑杆(8)的另一端设置有焊枪(9)。
2.如权利要求1所述的一种机床加工管件自动焊接设备,其特征在于,所述基板(3)的侧壁上固定有电机(10),电机(10)的输出端设置有第二导向套(11),第二导向套(11)内滑动穿插有第二滑杆(12),第二滑杆(12)与第一导向套(7)固定连接,并且第一滑柱(6)固定在第二滑杆(12)上。
3.如权利要求2所述的一种机床加工管件自动焊接设备,其特征在于,所述第一连杆结构包括滑块(13)和第一推拉杆(14),滑块(13)滑动安装在圆环(5)上,第一推拉杆(14)的一端铰接在第一滑杆(8)上,第一推拉杆(14)的另一端设置有滚球(15),滚球(15)转动镶嵌在滑块(13)上。
4.如权利要求3所述的一种机床加工管件自动焊接设备,其特征在于,所述第一滑杆(8)上竖向设置有调节柱(16),调节柱(16)穿过第一滑杆(8)并相对滑动,调节柱(16)与第一滑杆(8)之间通过螺杆和锁母紧固连接,调节柱(16)上设置有弧形导向结构,焊枪(9)安装在弧形导向结构上;
通过弧形导向结构,能够调节焊枪(9)倾斜角度。
5.如权利要求4所述的一种机床加工管件自动焊接设备,其特征在于,所述弧形导向结构包括固定在调节柱(16)上的弧形套(17),弧形套(17)内滑动设置有弧形板(18),弧形板(18)的端部伸出至弧形套(17)的外侧,焊枪(9)固定在弧形板(18)的端部,弧形套(17)的弧形圆心、弧形板(18)的弧形圆心均与焊枪(9)枪头重合;
所述第一滑杆(8)与所述第二滑杆(12)之间设置有传动放大结构,传动放大结构能够为弧形板(18)在弧形套(17)上的移动提供动力。
6.如权利要求5所述的一种机床加工管件自动焊接设备,其特征在于,所述传动放大结构包括竖向固定在第一滑杆(8)底部的立板(19),立板(19)上设置有第二滑柱(20),第二滑杆(12)的侧壁上倾斜转动设置有斜槽板(21),第二滑柱(20)滑动穿过斜槽板(21),斜槽板(21)内滑动设置有第三滑柱(22),并且第二滑柱(20)位于斜槽板(21)在第二滑杆(12)上的转动点和第三滑柱(22)之间,第三滑柱(22)与弧形板(18)通过第二连杆结构连接。
7.如权利要求6所述的一种机床加工管件自动焊接设备,其特征在于,所述第二连杆结构包括横套(23),横套(23)水平,横套(23)的一端设置有横杆(24),横杆(24)的一端滑动插入横套(23)内,横杆(24)的另一端竖向滑动安装在第二滑杆(12)侧壁上,横套(23)的外壁上套设有连接套(25),第三滑柱(22)与连接套(25)连接,横套(23)的另一端倾斜设置有第二推拉杆(26),第二推拉杆(26)与焊枪(9)转动连接。
8.如权利要求7所述的一种机床加工管件自动焊接设备,其特征在于,所述连接套(25)与所述横套(23)滑动连接,并且连接套(25)与横套(23)之间通过顶丝紧固。
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