CN201960256U - 金属薄板对接自动焊接设备 - Google Patents

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Abstract

一种金属薄板对接自动焊接设备,包括机架、焊接机、焊枪、焊枪运行驱动机构、激光制导仪、电控箱、工件对中机构、以及工件夹紧机构;其中对中机构包括垫板、中心定位组件、左压板组件和右压板组件;工件夹紧机构包括两组夹紧装置分别对应于左右压板组件,每一组夹紧装置至少包括一固定的压板枢轴、一对分别位于在压板上方且压板枢轴左右两侧的张开气囊和压紧气囊;进一步地,所述左右压板分别有多块小压板平行排列组成,其中最中间的压板最厚,小压板的厚度从中间向两侧递减。通过所述对中机构及夹紧机构,两个待对接焊接的金属薄板可以轻松实现工件的对中和对齐,从而快速有效地自动完成对接焊接,保证最佳的对接焊接质量。

Description

金属薄板对接自动焊接设备

技术领域

[0001] 本实用新型涉及自动焊接技术领域,特别是涉及一种金属薄板对接自动焊接设备。

背景技术

[0002] 金属薄板对接焊是金属加工中经常碰到的加工形式。但是众所周知,金属薄板越薄越难焊接,尤其在厚度小于0. 3mm以下时,金属薄板的焊接难度将大为增加;当厚度达到 0. Imm时,用常规方法几乎无法进行焊接。如果没有特殊的薄板焊接专用设备,无论是钨极氩弧焊、微束等离子焊、激光焊都无法保证金属薄板对接焊接质量。在一些现有的焊接专业技术资料或应用手册上,虽然对薄板焊接的工艺参数也提供了一系列参考,但这些工艺参数不是尚存在缺陷就是在许多情况下实际上无法应用。因此,在许多结构工件的设计制造中,工程技术人员往往只能避开薄板焊接工艺,采用其它的加工方法。

[0003] 有鉴于此,开发一种让电焊人员容易掌握和操作并能够真正实现对金属薄板的对接进行自动焊接的技术确实是非常必要的。

发明内容

[0004] 本实用新型的一方面目的在于提供一种金属薄板对接自动焊接设备,通过这种专用的金属薄板对接自动焊接设备,电焊人员可以容易掌握并操作设备实现金属薄板工件对接的自动焊接,利用激光制导技术和自动控制技术高效率地实现薄板焊对接并保证焊接质量。

[0005] 为了实现上述实用新型目的,本实用新型提供了一种金属薄板对接自动焊接设备,包括机架、焊接机、焊枪、焊枪运行驱动机构、激光制导仪、电控箱、工件对中机构、以及工件夹紧机构;其中

[0006] 所述机架包括底座、支架、水平延伸的焊接工作平台、安装于焊接工作平台上的中箱体组件以及上箱体组件,于上箱体组件上面安装设有可调节平板,且焊枪、焊枪运行驱动机构以及激光制导仪均固定于所述可调节平板上;

[0007] 所述可调节平板的调节装置包括一个固设于该平板的直角固定件和一个穿设于所述直角固定件并螺接于上箱体侧壁中的调节螺栓;

[0008] 所述对中机构包括垫板、中心定位组件、左压板组件和右压板组件,于垫板上设有中心工艺槽,所述中心工艺槽中心线上设有两个定位孔;所述中心定位组件设有两组定位器,每个定位器中都包含一个可伸缩的定位棒分别对应于设于垫板上的中心工艺槽中心线中的其中一个定位孔;

[0009] 所述工件夹紧机构,包括两组夹紧装置分别对应于左右压板组件,每一组夹紧装置包括一个固定的压板枢轴、一对分别位于压板枢轴左右两侧压板上方的张开气囊和压紧

[0010] 所述中心定位组件包括两组定位器,每组定位器由气缸、直线轴承、圆轴以及定位棒组成,气缸的充气或排气可以使圆轴上下移动,从而带动定位棒伸缩移动。

[0011] 通过上述的技术方案,本实用新型所提供的金属薄板对接自动焊接设备可以利用工件对中机构使待焊的工件准确对中对齐,并由夹紧机构的紧固使对齐的工件稳定固定于待焊位置和状态,从而保证自动焊接的效率和精准度,保证焊接的质量。

[0012] 有利的是,根据本实用新型的金属薄板对接自动焊接设备,其特征还在于所述左右压板组件分别由多块小压板平行排列组成,其中最中间的小压板最厚,其它的小压板厚度从中间向两侧递减。通过这样的结构,使工件在固定时,由内之外逐步被压紧,最终保证了整个工件的平整度,也同时进一步保证了焊接的质量。

[0013] 另一个有利之处还在于,根据本实用新型的金属薄板对接自动焊接设备,其特征

进一步

焊接规范名称 焊接规范数值 焊接规范名称 焊接规范数值焊接电流 4. 5A 保护气流量 7L/min焊接电压 12V 焊接电流递增时间 OS焊接速度 360mm/min 焊接电流衰减时间 0. 2S

[0014] 在于左右压板组件之中至少一组连接一伸缩装置,该伸缩装置由伸缩气缸、吊紧螺栓、滑板、直线轴承和导轨组成。通过该伸缩装置,可以实现压板组件的自动回位和前送, 从而提高工件压紧操作的稳定性和可靠性。

[0015] 最后,根据本实用新型的金属薄板对接自动焊接设备,其另一个特征还在于所述左右压板组件在向下压紧工件之后,其两组压板的前端保持在中心工艺槽的两侧一设定的工艺距离。其有利之处在于,便于夹紧机构压紧工件后,让电焊工人透过两个压板前端之间的空间观察工件对中对齐的状况,从而准确保证对接焊接的质量。

[0016] 附图说明

[0017] 图IA为根据本实用新型的金属薄板对接自动焊接设备的具体实施例的主视图;

[0018] 图IB为根据本实用新型的金属薄板对接自动焊接设备的具体实施例的右视图;

[0019] 图IC为根据本实用新型的金属薄板对接自动焊接设备的具体实施例的俯视图;

[0020] 图2A为本实用新型的金属薄板对接自动焊接设备的工件对中机构的俯视图;

[0021] 图2B为图2A的工件对中机构沿A-A剖面线的剖视图;

[0022] 图2C为图2A的工件对中机构沿B-B剖面线的剖视图;

[0023] 图3为显示工件对中机构中的铜垫板上所设置的中心工艺槽的放大示意图;以及

[0024] 图4为根据本实用新型的金属薄板对接自动焊接设备的工件对中机构、夹紧机构及焊枪运行驱动机构的部分放大的剖视图。

[0025] 具体实施方式

[0026] 以下结合附图详细描述本实用新型的具体实施方式。

[0027] 图1A-1B所示为根据本实用新型的金属薄板对接自动焊接设备的一种具体实施例,是以0. Imm厚的筒体纵缝不锈钢对接焊的特殊焊接工艺来指导设计与制造,采用钨极氩弧焊方法进行焊接。在如图所示的实施例中,该金属薄板对接自动焊接设备主要由机架 1、焊接机2、焊枪3、焊枪运行驱动机构4、工件对中机构5、工件夹紧机构6、电控箱7、以及激光制导仪(图中未示)等组成。其具体结构如下:

[0028] 机架1主要包括底座11、竖立于底座11的支架12、水平延伸的焊接工作平台13、 中箱体组件14、以及上箱体组件15等。中箱体14安装在焊接工作平台13之上,中箱体组件14的上方为上箱体组件15,并于上箱体组件15的上箱体的上面安装设有可调节平板16。 焊枪3、焊枪运行驱动机构4及激光制导仪(图中未示)均固定于该可调节平板16上。焊枪运行驱动机构4还包括驱动电机41、驱动螺杆42、移动导轨43、以及焊枪支架44等。下面将详细描述本实用新型金属薄板对接自动焊接设备的工件对中机构及夹紧机构的具体结构及其功能。

[0029] 图2A为根据本实用新型的金属薄板对接自动焊接设备的工件对中机构5的俯视图;图2B为图2A的工件对中机构沿A-A剖面线的剖视图;图2为图2C的工件对中机构沿 B-B剖面线的剖视图。如图中所示,该工件对中机构5主要包括一箱体51、铜垫板52、中心定位组件53、左压板组件54、以及右压板组件55。其中箱体51基本上固定于焊接工作平台13的中部,铜垫板52固定在箱体51上,中心定位组件52固定在箱体51内部底板上,而左右压板组件M、55则位于铜垫板52上方。沿铜垫板52的中心线设有工艺槽521 (参见图3),靠近工艺槽521前后两端对称设有两个定位孔522。中心定位组件53共设有两组可伸缩的定位器,分别对应于该两个定位孔522。每组定位器由气缸531、直线轴承532、圆轴 533以及定位棒534组成。气缸531固定在箱体51内部底板上,气缸531上端设有直线轴承532,直线轴承532中穿有圆轴533,圆轴533下端面与气缸531顶出轴螺纹相连。圆轴 533上端设有一中心孔,孔内紧配钨棒即定位棒534。当气缸531充气时,圆轴533被顶升, 定位棒534从定位孔522穿出上升到铜垫板52上面,并且定位棒534的中心正好在铜垫板 52上的工艺槽521中心线上;气缸531排气时,圆轴533下降,定位棒534缩回到铜垫板 52下面。

[0030] 图4为根据本实用新型的金属薄板对接自动焊接设备的焊枪运行驱动机构4、工件对中机构5、工件夹紧机构6的放大的结构示意图。如图中所示,工件夹紧机构6包括左右两组夹紧装置分别对应于左右压板组件M、55,每一组夹紧装置6至少包括一个固设于中箱体14中部的压板枢轴61、一对分别设在压板枢轴61左右两侧压板组件上方的张开气囊62和压紧气囊63。当张开气囊63充气而压紧气囊64排气时,会将左压板M或右压板 55张开;当压紧气囊64充气而张开气囊63排气时,则会将左压板M或右压板55压紧。根据本实用新型的一个具体实施例,如图4所示,左压板M还连接一伸缩装置70,由伸缩气缸 71作用,通过吊紧螺栓72、滑板73、直线轴承74和导轨75可令左压板组件M回位并抬起或前送并压紧。

[0031] 在实施焊接前,先要将对接的薄板不锈钢工件进行对中和对齐。首先,令定位器的气缸531进气使定位棒534伸出于铜垫板52上面。此时,右压板55的张开气囊62充气, 将右压板55张开,然后,将第一块0. Imm厚不锈钢薄板工件从右边的右压板组件55下方送入对中机构5,直至碰到定位棒534不能再向前伸入,以定位棒534为基准完成对中。此时, 表示薄板边缘已与铜垫板52上的工艺槽521中心线对齐,随后,让右压板55在压紧气囊63 的充气作用下压下即将第一块不锈钢薄板工件压紧。接下来,令气缸排气使定位棒534下降到铜垫板52平面以下,左压板M在伸缩气缸71的作用下,通过吊紧螺栓72、滑板73、直线轴承74和导轨75作用下,把左压板M回位,同时抬起,再将第二块0. Imm厚的不锈钢薄板从左边送入到左压板M下方,直至其内侧边缘与已压紧固定的第一块不锈钢薄板的边缘紧靠在一起,这块不锈钢板是以前一块已放好的0. Imm厚不锈钢薄板为基准而对中。对中时,由于左压板M已回抽,所以两块压板之间已有空档,这有利于观察和调整工件装夹的状态(对中、对齐)。最后,左压板54在伸缩装置70的作用下前送,再在压紧气囊63作用下下压,以保持两块压板组件前端相距4mm的工艺距离。这样,整个对中、对齐、压紧过程完成。这个过程完成的质量对0. Imm薄板能否焊好起到重要作用。

[0032] 本实用新型更为有利的方面是,工件夹紧机构6对压板的压紧,也就是对工件的压紧是以依次从中向两侧逐步压紧的过程。如图2所示,根据本实用新型的金属薄板对接焊接设备的工件对中机构5上的左压板组件54和右压板组件55分别为左右两组,每组各有12块平行排列的小压板组成,其最中间的小压板最厚,其它的小压板的厚度从中间向两侧递减。每组小压板的数量不仅限于12块,而是根据焊接设备的焊接平台13纵向长度和小压板的宽度来设计。在受到气囊充气作用时,最厚的小压板会最先被压至工件上,而两侧较薄的小压板则较后被压至工件表面,最薄的小压板也就最后才压到工件。如此,采用中间的小压板先压,而两边的小压板逐步下压,可以使不平整的工件通过由内而外的顺序压紧而变得十分平整,从而保证了后续焊接的质量。

[0033] 根据本实用新型的具体实施例,焊枪3、焊枪运行驱动机构4以及激光制导仪被安装于可调节平板16上。该可调节平板16可通过调节装置来调节其水平位置,该调节装置包括一个固设于平板16上的直角铁和一个穿设于所述直角铁并螺接于所述上箱体组件15 的侧壁中的调节螺栓。通过该调整螺栓和角铁即直角固定件,来调节该平板16前后移动的水平位置。这种调节装置在可调节平板16的左右两端各放置一套,这样既方便可以调节焊枪的行走轨迹,又由于在平板16上还安置了激光制导仪,只需将激光束与焊缝及焊枪行走轨迹调整到重合,也就意味着焊枪的行走轨迹已经跳到与焊缝相对应。其工作原理和调节方式与本申请的申请在先提交的实用新型专利申请(申请号=201010022908. 4)中所描述的中冷器专用焊接设备中的激光制导仪以及调整装置基本相同。

[0034] 在施焊前将对接的薄板不锈钢工件进行了准确的对中、对齐和紧固之后,即可在施焊时,实施一系列严格的工艺参数,从而达到准确精密的加工要求。根据本实用新型的金属薄板对接自动焊接设备实施了一整套保证薄板焊接成功的工艺参数,其内容如下:

[0035] 表一:适合0. Imm厚不锈钢薄板的焊接工艺规范

[0036]

Figure CN201960256UD00061

[0037] 综上所述,本实用新型的金属薄板对接自动焊接设备的优点在于对接自动焊接设备对中速度快、方便可靠、可视性好;工件夹紧顺序由内而外,合理方便,受力均勻,使工件保持平整,保证了焊接的质量。

[0038] 尽管上面通过举例说明,已经描述了本实用新型较佳的具体实施方式,本实用新型的保护范围并不仅限于上述说明,而是由所附的权利要求给出的所有技术特征及其等同技术特征来定义。本领域一般技术人员可以理解的是,在不背离本实用新型所教导的实质和精髓前提下,任何修改和变化可能仍落在本实用新型权利要求的保护范围之。

Claims (7)

1. 一种金属薄板对接自动焊接设备,包括机架(1)、焊接机O)、焊枪(3)、焊枪运行驱动机构G)、激光制导仪、以及电控箱(7);其特征在于还包括一工件对中机构(5),所述对中机构(¾包括垫板(52)、中心定位组件(53)、左压板组件(54)和右压板组件(55),其中垫板(5¾上设有中心工艺槽(521),于所述中心工艺槽 (521)的中心线上设有两个定位孔(522);所述中心定位组件(5¾设有两组定位器,每个定位器都包含一个可伸缩的定位棒(534)分别对应于设于垫板(5¾上的中心工艺槽(521) 中心线中的其中一个定位孔(522);以及一工件夹紧机构(6),所述夹紧机构(6)包括两组夹紧装置分别对应于左右压板组件 (54、55),每组夹紧装置包括一个固定的压板枢轴(61)、一对分别位于压板枢轴(61)左右两侧压板上方的张开气囊(6¾和压紧气囊(63)。
2.根据权利要求1所述的金属薄板对接自动焊接设备,其中所述机架(1)包括底座 (11)、支架(12)、水平延伸的焊接工作平台(13)、安装于焊接工作平台(13)上的中箱体组件(14)以及上箱体组件(15),其特征在于上箱体组件(1¾上面安装设有可调节平板 (16),焊枪(3)、焊枪运行驱动机构G)、以及激光制导仪均固定于所述可调节平板(16)上。
3.根据权利要求2所述的金属薄板对接自动焊接设备,其特征在于可调节平板(16)的调节装置包括一个固设于平板(16)的直角固定件和一个穿设于所述直角固定件并螺接于上箱体组件(1¾的侧壁中的调节螺栓。
4.根据权利要求1所述的金属薄板对接自动焊接设备,其特征在于所述左、右压板组件64、5幻分别由多块小压板平行排列组成,其中最中间的小压板最厚,其它小压板的厚度从中间向两侧递减。
5.根据权利要求4所述的金属薄板对接自动焊接设备,其特征在于左右压板组件 (54,55)中至少一组还连接一伸缩装置(70),该伸缩装置(70)由伸缩气缸(71)、吊紧螺栓 (72)、滑板(73)、直线轴承(74)和导轨(75)组成。
6.根据权利要求1所述的金属薄板对接自动焊接设备,其特征在于所述中心定位组件 (53)包括两组定位器,每组定位器均由气缸(531)、直线轴承(532)、圆轴(533)以及定位棒(534)组成,气缸(531)的充气或排气可以使圆轴(53¾上下移动,从而带动定位棒 (534)伸缩移动。
7.根据上述权利要求任一项所述的金属薄板对接自动焊接设备,其特征在于所述左右压板组件64、5幻在向下压紧工件之后,其两组压板的前端保持在中心工艺槽两侧一设定的工艺距离。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101780589A (zh) * 2010-03-22 2010-07-21 上海新亚焊割成套设备有限公司 金属薄板对接自动焊接设备
CN102581440A (zh) * 2012-02-24 2012-07-18 中国石油天然气集团公司 一种焊接小车气动快速夹紧机构
CN104759769A (zh) * 2015-04-27 2015-07-08 福建龙净环保股份有限公司 一种焊接小车及自动焊割设备
CN105436794A (zh) * 2015-12-27 2016-03-30 天津尚吉液压设备有限公司 一种对接焊工装
CN105665999A (zh) * 2016-03-29 2016-06-15 苏州市合叶精密机械有限公司 适用于长缝薄板的焊接夹具
CN106493458A (zh) * 2016-12-08 2017-03-15 浙江远成精工科技有限公司 一种氩弧焊接装置
CN106493499A (zh) * 2016-12-29 2017-03-15 华中科技大学 一种钢板对接焊间隙调整装置
CN106862834B (zh) * 2017-03-02 2018-11-02 苏州廖若机电科技有限公司 一种螺杆移动式不锈钢钢板焊接用拼接机构
CN109434344A (zh) * 2019-01-03 2019-03-08 安徽科源机械有限公司 一种冲压板件对焊装置
CN109483011A (zh) * 2018-12-05 2019-03-19 韩秀英 一种用于工业生产的智能化电焊装置

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101780589A (zh) * 2010-03-22 2010-07-21 上海新亚焊割成套设备有限公司 金属薄板对接自动焊接设备
CN102581440A (zh) * 2012-02-24 2012-07-18 中国石油天然气集团公司 一种焊接小车气动快速夹紧机构
CN102581440B (zh) * 2012-02-24 2014-07-02 中国石油天然气集团公司 一种焊接小车气动快速夹紧机构
CN104759769A (zh) * 2015-04-27 2015-07-08 福建龙净环保股份有限公司 一种焊接小车及自动焊割设备
CN105436794A (zh) * 2015-12-27 2016-03-30 天津尚吉液压设备有限公司 一种对接焊工装
CN105665999A (zh) * 2016-03-29 2016-06-15 苏州市合叶精密机械有限公司 适用于长缝薄板的焊接夹具
CN106493458A (zh) * 2016-12-08 2017-03-15 浙江远成精工科技有限公司 一种氩弧焊接装置
CN106493499A (zh) * 2016-12-29 2017-03-15 华中科技大学 一种钢板对接焊间隙调整装置
CN106493499B (zh) * 2016-12-29 2018-03-13 华中科技大学 一种钢板对接焊间隙调整装置
CN106862834B (zh) * 2017-03-02 2018-11-02 苏州廖若机电科技有限公司 一种螺杆移动式不锈钢钢板焊接用拼接机构
CN109483011A (zh) * 2018-12-05 2019-03-19 韩秀英 一种用于工业生产的智能化电焊装置
CN109434344A (zh) * 2019-01-03 2019-03-08 安徽科源机械有限公司 一种冲压板件对焊装置
CN109434344B (zh) * 2019-01-03 2020-12-04 安徽科源机械有限公司 一种冲压板件对焊装置

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