CN201098773Y - 单悬臂梁式焊缝自动跟踪埋弧焊专机 - Google Patents

单悬臂梁式焊缝自动跟踪埋弧焊专机 Download PDF

Info

Publication number
CN201098773Y
CN201098773Y CN 200720094293 CN200720094293U CN201098773Y CN 201098773 Y CN201098773 Y CN 201098773Y CN 200720094293 CN200720094293 CN 200720094293 CN 200720094293 U CN200720094293 U CN 200720094293U CN 201098773 Y CN201098773 Y CN 201098773Y
Authority
CN
China
Prior art keywords
cantilever beam
welding
column
motor
transmission mechanism
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN 200720094293
Other languages
English (en)
Inventor
陈华
宫文彪
王柏树
陈莉
贾素秋
刘喜明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changchun University of Technology
Original Assignee
Changchun University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changchun University of Technology filed Critical Changchun University of Technology
Priority to CN 200720094293 priority Critical patent/CN201098773Y/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201098773Y publication Critical patent/CN201098773Y/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

单悬臂梁式焊缝自动跟踪埋弧焊专机涉及一种埋弧焊焊接过程中可实现焊缝自动跟踪的焊接专用机床。它包括电气控制系统和机械传动系统两部分。机械传动系统的纵向传动机构、行走机构和焊枪微调节机构均采用矩形双导轨和由电机驱动的丝杠副传动，纵向传动机构布置机床底座(1)上，行走机构布置在立柱(10)上，立柱(10)通过纵滑板(9)支撑在传动机构的导轨上，行走机构中的升降滑板(13)上装有与立柱(10)和纵向传动机构垂直布置的悬臂梁(14)，微调机构(19)布置在悬臂梁(14)的一端，悬臂梁(14)采用可伸缩结构。本实用新型具有焊接范围广，可实现焊接过程中的实时跟踪等优点。

Description

单悬臂梁式焊缝自动跟踪埋弧焊专机
技术领域：
本实用新型是一种埋弧焊焊接过程中可实现焊缝自动跟踪的焊接专用机床。
背景技术：
目前我国焊接自动化生产中，广泛使用的是具有某种特定焊接方式的自动焊接小车或焊接操作机，如螺焊管焊接生产中，多采用门字梁式结构形式，占用场地大，而且门字梁结构设计使得焊接机头不能转动，更换产品规格时需要反复拆卸焊接机头，增加了人工成本。特别是目前采用的人工跟踪焊缝进行纠偏的方法，工人的劳动强度大，且跟踪纠偏主观随意性大，所以，焊接质量无法保证。因此，可装备焊缝自动跟踪系统且可用于多种焊接形式的机床的应用就显得更为重要。
发明内容：
本实用新型的目的是为解决现有自动焊接设备中焊接产品的单一化以及较少具有焊缝自动跟踪功能的不足，提供一种可配置焊缝跟踪系统，可实现纵向、横向和环焊缝的焊接的单悬臂梁式焊缝自动跟踪埋弧焊专机。
本实用新型的上述目的是这样实现，结合附图说明如下：
一种单悬臂梁式焊缝自动跟踪埋弧焊专机包括电气控制系统和机械传动系统两部分，所说的机械传动系统由纵向传动机构、行走机构和焊枪微调节机构组成，纵向传动机构、行走机构和焊枪微调节机构均采用矩形双导轨和由电机驱动的丝杠副传动，纵向传动机构布置机床底座(1)上，行走机构布置在立柱(10)上，立柱(10)通过纵滑板(9)支撑在传动机构的导轨上，行走机构中的升降滑板(13)上装有与立柱(10)和纵向传动机构垂直布置的悬臂梁(14)，微调机构(19)布置在悬臂梁(14)的一端，悬臂梁(14)采用可伸缩结构。
所说的纵向传动机构包括2根纵向传动导轨(2)及其上的纵滑板(9)，丝杠(3)由两个轴承(4、5)支撑固定在机床底座(1)上，丝杠(3)的一端通过轴承(5)与减速器(6)和电机(7)连接，与丝杠(3)相配合的丝母(8)固定在纵滑板(9)上。
所说的行走机构由立柱(10)、悬臂梁(14)、控制升降电机(15)及立柱(10)上的升降传动机构组成，立柱(10)的底端固定在纵滑板(9)上，立柱(10)上装有立导轨(11)，与升降机构丝杠(12)相配合装配的升降滑板(13)可沿立导轨(11)移动，升降机构丝杠(12)由安装在立柱(10)顶端的升降电机(15)驱动转动，所说的悬臂梁(14)通过悬臂梁横向移动导轨(16)安装在升降滑板(13)上，并由其一端的悬臂梁伸缩移动电机(18)通过驱动悬臂梁横向移动传动丝杠(17)转动沿悬臂梁横向移动导轨(16)伸缩。
所说的微调机构(19)由十字滑块、电机及丝杠传动系统组成，焊枪和跟踪系统安装在十字滑块(20)上，十字滑块(20)由两台直流电机驱动，控制垂直方向移动的电机(22)安装在十字滑块的上方，控制横向移动的电机(21)安装在悬臂梁(14)里侧。
所说的丝杠(3)的固定方式采用一端固定，另一端游动的轴支承结构形式。
本实用新型的有益效果：
可实现埋弧焊焊接过程中，纵向、横向和环焊缝的焊接，焊接的同时焊缝位置可以被实时跟踪和调整，保证了高质量的焊接要求。矩形双导轨单悬臂梁式结构，运行平稳、占地面积小，可以适应各种不同形状工件的焊接要求，便于操作。
附图说明
图1为单悬臂梁式焊缝自动跟踪埋弧焊专机结构示意图；
图2为图1的侧视图；
图3为微调机构示意图；
图4纵向传动机构丝杠固定方式示意图。
图中：1.机床底座  2.纵向传动导轨  3.纵向传动丝杠  4.轴承  5.轴承  6.减速器7.纵向传动电机  8.纵滑板  9.丝母  10.立柱  11.立导轨  12.升降机构丝杠  13.升降滑板  14.悬臂梁  15.控制升降电机  16.悬臂梁横向移动导轨  17.悬臂梁横向移动传动丝杠  18.悬臂梁伸缩移动电机  19.微调机构  20.十字滑块  21.控制滑块横向移动电机22.控制滑块垂直移动电机  23.行走机构
具体实施方式
下面结合附图所示实施例进一步说明本发明的具体内容。
该设备包括由电气控制系统和机械传动系统组成。机械传动系统包括纵向传动机构、行走机构和焊枪微调节机构三部分，其中焊枪微调节机构安装在行走机构中。
本设备结构特点是，纵向传动机构、行走机构和焊枪微调节机构三部分结构中的机械传动和移动均采用矩形双导轨加丝杠副传动。
本机的电气控制分为三个部分：即悬臂梁的垂直和横向移动位置控制、行走机构控制和焊枪微调节机构控制。悬臂梁的垂直和横向移动位置控制采用手动控制来实现，主要保证焊接位置的粗调整。纵向传动机构通过变频器来调节不同的速度要求，可手动和自动调节。当使用自动挡时，与微调节机构一起受跟踪系统控制。在焊接过程中，跟踪系统在检测出焊缝信息以后，反馈给控制中心，控制中心发回信号调整微调节机构上十字滑块的移动以及纵向传动机构的移动，从而控制焊枪位置及焊接速度，实现自动跟踪焊接。
为实现焊接跟踪，设计中采用行走机构的行走速度为焊接速度。行走机构(23)在纵向传动电机(7)的控制下运行，为实现低速焊接要求，纵向传动电机(7)通过减速器(6)后与丝杠连接。连接纵滑板和丝杠的丝母设计在纵向传动电机(7)一侧，纵向传动丝杠(3)的轴承(4)和轴承(5)安装在底座上，行走机构的立柱上设计一通孔，丝杠穿过通孔安装。这样，当纵向传动电机(7)工作时，焊接过程可被完成。
该设备的整体结构设计中考虑到一般的焊接工件都比较大，因此工件的装夹、定位以及操作的方便性是必须考虑的因素。为此，在满足使用要求的情况下，我们考虑尽量使设备更为灵活、适用性强、操作简单、控制方便。而单悬臂梁式结构占地面积小，可以适应各种不同形状工件的焊接要求，便于操作人员接近焊口，观察焊缝质量，因而设计中采用了单悬臂梁式结构设计方法。单悬臂梁(14)在控制升降电机(15)的控制下，可以独立的升降，悬臂梁的升降为焊接位置的粗调整。此外，单悬臂梁(14)在悬臂梁伸缩移动电机(18)的控制下，还可以沿悬臂梁横向移动导轨(16)横向移动，自由伸缩。工作过程中，根据焊接件的位置要求，首先控制控制升降电机电机(15)和悬臂梁伸缩移动电机(18)，确定悬臂梁的垂直位置和横向位置，从而保证焊接的准确性。
微调机构的设计是为了实现焊接时微小位置的调整，因而采用丝杠副传动和十字滑块的系统，可保证微小位移的精度。焊枪及跟踪装置用螺丝连接在十字滑块上。焊接过程中，随着焊接行走机构的移动，跟踪系统测出焊缝的位置，并反馈给控制焊接过程的控制中心，控制中心对控制滑块横向移动电机(21)和控制滑块垂直移动电机(22)发出指令，调整焊机纵向行走速度(焊接速度)和微调机构中十字滑块的移动位置，及时调整焊枪位置，使焊枪始终对准焊缝的中心，从而实现焊机的焊缝跟踪功能。
一般的焊接机床通常不要求很高的传动精度，但是由于这台机床的设计可以加装焊缝自动跟踪纠偏系统，设计中采用纵向传动机构的传动速度为焊接速度，所以传动过程中的一些振动和摆动都会对跟踪系统产生影响。因而综合考虑各种因素，纵向传动机构选用丝杠副传动以保证定位精度。丝杠的固定方式采用一端固定一端游动的轴支承结构形式。参阅图4，纵向传动丝杠(3)的右端为固定支承的轴承(5)，采用两个圆锥滚子轴承，背对背安装，主要承受行走机构(23)施加的轴向载荷及径向载荷，丝杠的左端采用一个调心球轴承(4)，主要承受径向载荷，由于轴承外圈与轴承座为动配合装配，因此起到自动调心的作用。由于丝杠较长，如果按照通常的惯例采用两端固定的支承形式，一旦丝杠及轴承座的加工误差、安装误差较大，或者在使用过程中丝杠伸长变形，将直接影响传动精度，甚至会使传动机构出现卡死的现象。因而在本机构的设计中采用一端固定，一端游动的结构形式，避免了上述现象的发生。

Claims (5)

1、一种单悬臂梁式焊缝自动跟踪埋弧焊专机包括电气控制系统和机械传动系统两部分，其特征在于所说的机械传动系统由纵向传动机构、行走机构和焊枪微调节机构组成，纵向传动机构、行走机构和焊枪微调节机构均采用矩形双导轨和由电机驱动的丝杠副传动，纵向传动机构布置机床底座(1)上，行走机构布置在立柱(10)上，立柱(10)通过纵滑板(9)支撑在传动机构的导轨上，行走机构中的升降滑板(13)上装有与立柱(10)和纵向传动机构垂直布置的悬臂梁(14)，微调机构(19)布置在悬臂梁(14)的一端，悬臂梁(14)采用可伸缩结构。
2、根据权利要求1所述的单悬臂梁式焊缝自动跟踪埋弧焊专机，其特征在于所说的纵向传动机构包括2根纵向传动导轨(2)及其上的纵滑板(9)，丝杠(3)由两个轴承(4、5)支撑固定在机床底座(1)上，丝杠(3)的一端通过轴承(5)与减速器(6)和电机(7)连接，与丝杠(3)相配合的丝母(8)固定在纵滑板(9)上。
3、根据权利要求1所述的单悬臂梁式焊缝自动跟踪埋弧焊专机，其特征在于所说的行走机构由立柱(10)、悬臂梁(14)、控制升降电机(15)及立柱(10)上的升降传动机构组成，立柱(10)的底端固定在纵滑板(9)上，立柱(10)上装有立导轨(11)，与升降机构丝杠(12)相配合装配的升降滑板(13)可沿立导轨(11)移动，升降机构丝杠(12)由安装在立柱(10)顶端的升降电机(15)驱动转动，所说的悬臂梁(14)通过悬臂梁横向移动导轨(16)安装在升降滑板(13)上，并由其一端的悬臂梁伸缩移动电机(18)通过驱动悬臂梁横向移动传动丝杠(17)转动沿悬臂梁横向移动导轨(16)伸缩。
4、根据权利要求1所述的单悬臂梁式焊缝自动跟踪埋弧焊专机，其特征在于所说的微调机构(19)由十字滑块、电机及丝杠传动系统组成，焊枪和跟踪系统安装在十字滑块(20)上，十字滑块(20)由两台直流电机驱动，控制垂直方向移动的电机(22)安装在十字滑块的上方，控制横向移动的电机(21)安装在悬臂梁(14)里侧。
5、根据权利要求1或2所述的单悬臂梁式焊缝自动跟踪埋弧焊专机，其特征在于所说的丝杠(3)的固定方式采用一端固定，另一端游动的轴支承结构形式。
CN 200720094293 2007-09-03 2007-09-03 单悬臂梁式焊缝自动跟踪埋弧焊专机 Expired - Fee Related CN201098773Y (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200720094293 CN201098773Y (zh) 2007-09-03 2007-09-03 单悬臂梁式焊缝自动跟踪埋弧焊专机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200720094293 CN201098773Y (zh) 2007-09-03 2007-09-03 单悬臂梁式焊缝自动跟踪埋弧焊专机

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201098773Y true CN201098773Y (zh) 2008-08-13

Family

ID=39935304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 200720094293 Expired - Fee Related CN201098773Y (zh) 2007-09-03 2007-09-03 单悬臂梁式焊缝自动跟踪埋弧焊专机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201098773Y (zh)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101920380A (zh) * 2010-09-27 2010-12-22 无锡华联精工机械有限公司 H钢门焊机升降立柱传动机构
CN102189362A (zh) * 2011-03-23 2011-09-21 无锡华联精工机械有限公司 槽道型钢与锚钉自动焊接机焊枪提升机构
CN102601559A (zh) * 2012-03-26 2012-07-25 无锡华联科技集团有限公司 U肋焊接机焊臂移动装置
CN102974962A (zh) * 2012-11-20 2013-03-20 浙江久立特材科技股份有限公司 焊接试验台
CN103537834A (zh) * 2013-10-31 2014-01-29 无锡汉神电气有限公司 焊枪升降装置
CN103567651A (zh) * 2013-11-04 2014-02-12 南京奥特电气股份有限公司 一种箱型梁焊接机
CN106270934A (zh) * 2015-05-27 2017-01-04 南京英尼格玛工业自动化技术有限公司 一种管道堆焊系统的焊接跟踪装置
CN108145288A (zh) * 2017-12-25 2018-06-12 重庆蔡氏液压设备有限公司 一种埋弧焊设备
CN109434243A (zh) * 2018-12-04 2019-03-08 西安建筑科技大学 一种狭窄空间角焊缝悬臂焊接机
CN110480134A (zh) * 2019-08-08 2019-11-22 青岛天能重工股份有限公司 一种埋弧焊十字焊臂
CN110596158A (zh) * 2019-10-09 2019-12-20 武汉科技大学 一种大曲率工件焊缝x射线自动检测装置

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101920380A (zh) * 2010-09-27 2010-12-22 无锡华联精工机械有限公司 H钢门焊机升降立柱传动机构
CN102189362A (zh) * 2011-03-23 2011-09-21 无锡华联精工机械有限公司 槽道型钢与锚钉自动焊接机焊枪提升机构
CN102601559B (zh) * 2012-03-26 2014-06-04 无锡华联科技集团有限公司 U肋焊接机焊臂移动装置
CN102601559A (zh) * 2012-03-26 2012-07-25 无锡华联科技集团有限公司 U肋焊接机焊臂移动装置
CN102974962A (zh) * 2012-11-20 2013-03-20 浙江久立特材科技股份有限公司 焊接试验台
CN102974962B (zh) * 2012-11-20 2015-05-20 浙江久立特材科技股份有限公司 焊接试验台
CN103537834A (zh) * 2013-10-31 2014-01-29 无锡汉神电气有限公司 焊枪升降装置
CN103567651A (zh) * 2013-11-04 2014-02-12 南京奥特电气股份有限公司 一种箱型梁焊接机
CN103567651B (zh) * 2013-11-04 2015-07-01 南京奥特电气股份有限公司 一种箱型梁焊接机
CN106270934A (zh) * 2015-05-27 2017-01-04 南京英尼格玛工业自动化技术有限公司 一种管道堆焊系统的焊接跟踪装置
CN106270934B (zh) * 2015-05-27 2019-01-15 南京英尼格玛工业自动化技术有限公司 一种管道堆焊系统的焊接跟踪装置
CN108145288A (zh) * 2017-12-25 2018-06-12 重庆蔡氏液压设备有限公司 一种埋弧焊设备
CN109434243A (zh) * 2018-12-04 2019-03-08 西安建筑科技大学 一种狭窄空间角焊缝悬臂焊接机
CN110480134A (zh) * 2019-08-08 2019-11-22 青岛天能重工股份有限公司 一种埋弧焊十字焊臂
CN110596158A (zh) * 2019-10-09 2019-12-20 武汉科技大学 一种大曲率工件焊缝x射线自动检测装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201098773Y (zh) 单悬臂梁式焊缝自动跟踪埋弧焊专机
CN203956365U (zh) 石油平台桩腿焊接设备
CN201573014U (zh) 一种龙门式双头焊机
CN103170707A (zh) 缸体机器人焊接工作站
CN101695799A (zh) 一种龙门式双头焊机
CN215145543U (zh) 一种工件环缝自动焊接设备
CN109746551A (zh) 一种钢结构用全自动来回埋弧焊机
CN107378191A (zh) 一种管件焊接装置、焊接系统及焊接方法
CN109794712A (zh) 一种数控龙门焊接打标机及其焊接跟踪方法
CN111408819A (zh) 一种角焊缝焊接机及焊接方法
CN102407407A (zh) 机车电容器外壳缝隙焊接机
CN105499899A (zh) 一种管塔焊接定位装置
CN102528247A (zh) 新型自动龙门焊机
CN103962761A (zh) 快装式数控双头三维曲线焊接机
CN206335315U (zh) 一种自动焊接变位机
CN211680470U (zh) 一种箱型自动焊接设备
CN220006512U (zh) 一种焊接平台
CN110899925A (zh) 大型端面自动埋弧焊装置
CN202479676U (zh) 新型自动龙门焊机
CN108907593A (zh) 一种运载火箭贮箱环缝焊自动化装配调姿机构
CN203356810U (zh) 大直径长管件的管端切割装置
CN206567663U (zh) 一种点焊机
CN206316516U (zh) 气体保护的横焊自动焊接装置
CN102528215B (zh) 便携悬臂式数控切割机
CN110125469B (zh) 一种加工大尺寸构件的便携式镗铣床

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20080813