CN202780294U - 法兰组件焊接专机 - Google Patents

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高德成
徐丽丽
张海滨
朱娟
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Abstract

本实用新型公开了一种法兰组件焊接专机,包括机架和电焊机,机架上连接有主轴和驱动主轴摆动的摆动动力装置以及焊枪固定装置;主轴上固接有主工作台,主工作台上至少设有两个相对设置的焊接区,每一焊接区内均设有连接在主工作台上且由回转驱动装置驱动的焊接工作台;焊接工作台包括转动连接在主工作台上且与回转驱动装置动力连接的空心轴,空心轴内装有与其绝缘配合且可随其转动的导电芯轴,空心轴或导电芯轴上端部连接有仅与导电芯轴构成电连接关系的工件托盘,导电芯轴的下端部转动连接与导电芯轴构成电连接关系的导电环,导电环与电焊机的负极电连接。本装置可实现连续焊接,提高工作效率、降低工人劳动强度。

Description

法兰组件焊接专机
技术领域
本实用新型涉及一种法兰组件的焊接专机。
背景技术
现有联轴器的法兰焊接为手工焊接,手工焊接存在以下缺点:焊接质量易受人为因素影响,焊接质量难以保证;生产效率低,工人劳动强度大,生产成本高。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是针对上述缺陷提供一种能提高生产效率和降低劳动强度的法兰组件焊接专机。
为解决上述技术问题,本实用新型提供了一种如下结构的法兰组件焊接专机,包括机架和电焊机,其结构特点是机架上转动连接有主轴、连接有驱动主轴摆动的摆动动力装置和焊枪固定装置;主轴上固接有主工作台,主工作台上至少设有两个相对设置的焊接区,每一焊接区内均设有转动连接在主工作台上且由连接在主工作台上的回转驱动装置驱动的焊接工作台;所述焊接工作台包括转动连接在主工作台上且与回转驱动装置动力连接的空心轴,空心轴内装有与空心轴绝缘配合且可随空心轴转动的导电芯轴,空心轴或导电芯轴上端部连接有仅与导电芯轴构成电连接关系的工件托盘,导电芯轴的下端部转动连接与导电芯轴构成电连接关系的导电环,导电环与电焊机的负极电连接。
所述工件托盘为三层结构,由上及下依次为上托盘、绝缘隔热盘和下托盘;工件托盘直接套在导电芯轴上,或者工件托盘的绝缘隔热盘和下托盘套装在空心轴上,仅有上托盘套装在导电芯轴上。导电芯轴与电焊机的负极电连接,使整个焊接专机形成导电回路,由于导电芯轴与空心轴绝缘配合,有效解决了回转驱动装置的轴承电灼烧磨损的问题,提高了轴承的使用寿命,降低了焊接专机的故障发生率。
所述工件托盘的绝缘隔热盘和下托盘套装在空心轴上,导电芯轴固接在上托盘上,导电芯轴与空心轴的内壁之间设有绝缘间隙,空心轴可以平稳的带动工件托盘转动,从而使导电芯轴也随之转动,此种结构工作稳定性高。
所述焊枪固定装置包括与机架连接的支架,支架上滑动连接有滑板,滑板上连接有角度可调节的焊枪安装架,支架上设有可驱使滑板滑移并可将滑板锁定的滑移锁紧机构。
所述滑移锁紧机构包括分别固接在滑板两端的螺杆,两螺杆分别从支架的两端穿出,两螺杆上分别螺接有螺帽。同时向同一方向旋转两螺杆的螺帽,螺杆移动,滑板随螺杆移动,从而带动焊枪安装架移动,进而实现焊枪的调节。
所述焊枪安装架的一端设有圆孔,另一端设有长弧孔,滑板上固接有分别与长弧孔和圆孔位置相应的两螺栓,焊枪安装架的一端通过穿出圆孔的一螺栓和螺接在其上的螺帽与滑板连接,焊枪安装架的另一端通过穿出长弧孔的另一螺栓和螺接在其上的螺帽与滑板连接。焊枪安装架以圆孔为中心旋转,从而调节焊枪的角度进而控制焊枪的高度,焊枪高度调节好后将与长弧孔对应的螺帽拧紧,从而将焊枪安装架固定。
所述每一焊接区内至少设有两个焊接工作台,同一焊接区内的焊接工作台由同一回转驱动装置驱动,焊枪固定装置的数量与焊接工作台数量最多的那个焊接区内的焊接工作台的数量相应,可同时焊接多个工件,提高工作效率。
所述工件托盘的顶面上设有用于工件插装的定位销。
所述定位销横截面的外轮廓为内接于同一个圆的多边形,这样设计可使定位销与工件的接触面小,不但能保证定位精度,而且也便于工件的装卸。
采用上述结构后,使用时将焊枪用焊枪固定装置固定,保证焊接时焊枪的稳定性,远离焊枪的焊接区作为上件工位,另一焊接区作为焊接工位,使用时在上件工位对焊接工作台上料,摆动动力装置驱动主轴旋转,进而带动主工作台旋转将工件转至与焊枪位置对应处,启动电焊机和回转驱动装置,焊枪对工件进行焊接时,回转驱动装置驱动空心轴回转,进而带动焊接工作台回转,从而使工件转动,实现工件的自动焊接,保证了焊接质量,焊接的同时对位于上件工位的焊接工作台再上料,焊接完成后主工作台反转,焊枪继续对位于焊接工位的工件焊接,同时在上件工位将焊接好的工件取下然后再对此工位的焊接工作台上料,如此往复实现连续焊接,提高工作效率、降低工人劳动强度。
综上所述,本实用新型的优点在于:焊接效率高,焊接质量好,劳动强度低。
附图说明
下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明:
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为图1的俯视图;
图3为图1沿A-A线剖视的放大示意图;
图4为图1中C部分的放大示意图;
图5为图4沿B-B线的剖视示意图。
具体实施方式
如图1、图2和图3所示,法兰组件焊接专机包括机架1和电焊机2,电焊机2以二氧化碳气体作为保护气体,机架1上转动连接有竖直设置的主轴14和连接有驱动主轴14摆动的摆动动力装置和焊枪固定装置,摆动动力装置为安装在机架1底部的回转气缸6。主轴14上固接有水平设置的圆形的主工作台3,主轴14与主工作台3同心设置,回转气缸6可驱动主轴14正转或反转,从而可实现主工作台3在水平面内正转或反转。主工作台3上至少设有两个相对设置的焊接区10,每一焊接区10内均至少设有两个转动连接在主工作台3上的焊接工作台,焊接工作台由连接在主工作台3底面上的回转驱动装置驱动,同一焊接区10内的焊接工作台由同一回转驱动装置驱动,回转驱动装置为固定在主工作台3底面的电机8,电机8通过齿轮传动链7驱动焊接工作台。焊枪固定装置的数量与焊接工作台数量最多的那个焊接区内的焊接工作台的数量相对应。图中仅示出了相对设置的两个焊接区,每一焊接区内各设两个焊接工作台,因此本实施例中焊枪固定装置的数量也为两个。本实用新型并不局限于这一种实施例,例如主工作台3上可以设置四个焊接区;同一焊接区的焊接工作台也可由不同回转驱动装置驱动,只要保证同一焊接区的焊接工作台的转速一致即可,以使位于同一焊接区的工件实现焊接同步。机架1上最好在两焊接区之间设置焊接隔离板,将两焊接区隔开,防止焊接时火花飞溅影响工人上料。
所述焊接工作台包括转动连接在主工作台3上的空心轴71,空心轴71通过齿轮传动链7与电机8动力连接。空心轴71内装有与空心轴71绝缘配合且可随空心轴71转动的导电芯轴72,空心轴71或导电芯轴72上端部连接有仅与导电芯轴72构成电连接关系的工件托盘4,导电芯轴72的下端部转动连接与导电芯轴72构成电连接关系的导电环13,导电环13通过导线12与电焊机2的负极电连接。工件托盘4为三层结构,由上及下依次为上托盘42、绝缘隔热盘43和下托盘44,上托盘42、绝缘隔热盘43和下托盘44固接为一体。工件托盘4的顶面即上托盘42上设有用于工件插装的定位销41,定位销41的横截面的外轮廓为内接于同一个圆的多边形,本实施例中定位销41横截面的外轮廓近似等边三角形,使用时将工件套在定位销41上,定位销41的各个顶点与工件内壁贴紧,实现工件的准确定位,保证焊接时工件的稳定,从而保证焊接的精度。导电芯轴72与空心轴71的连接方式可以采用以下方式,即导电芯轴72上设有花键,空心轴71内设有花键槽,导电芯轴72通过紧插入花键槽内的花键实现与空心轴71的动力连接,不过采取这种连接方式要在空心轴71和导电芯轴72之间以及花键槽与花键之间要设置绝缘层,以使空心轴71和导电芯轴72实现绝缘配合;采用这种方式,工件托盘4可以直接固接在导电芯轴72上,但要保证工件托盘4的上托盘42与导电芯轴72密切接触,以使工件托盘4与导电芯轴72构成良好的导电连接关系;上述空心轴71和导电芯轴72的动力连接方式在图中未示出。实施例采用的空心轴7和导电芯轴72的连接方式如图3所示,工件托盘4的绝缘隔热盘43和下托盘44固接在空心轴71上,上托盘42与空心轴71不接触,导电芯轴72的上端与上托盘42固接,导电芯轴72由上托盘42悬吊在空心轴71内,导电芯轴72与空心轴71的内壁、绝缘隔热盘43和下托盘44之间均留有绝缘间隙,也就是说导电芯轴72通过工件托盘4实现与空心轴71的动力连接;焊接时电流仅通过导电芯轴72流回电焊机2,能防止电流流经它处而造成的对转动部件上的轴承的电灼烧,可有效提高轴承的使用寿命,降低了焊接专机的故障发生率。
下面参照图4和图5并以图4和图5在图纸上的方向为基准对焊枪固定装置进行描述。焊枪固定装置包括固定在机架1上的支架9,支架9由两端板和将两端板连为一体的连板构成;支架9的两端板上连接有导向轴96,导向轴96上滑动连接有滑板95,滑板95的竖直面上连接有角度可调节的焊枪安装架97,焊枪安装架97的竖直面上设有焊枪夹紧机构91,焊枪夹紧机构91为现有技术,在此不再赘述,支架9上还设有可驱使滑板95滑移并可将滑板95锁定的滑移锁紧机构。滑移锁紧机构包括分别固接在滑板95左右两端的螺杆93,两螺杆93分别穿出支架9的两端板,两螺杆93可随滑板95滑动,两螺杆93上分别螺接有螺帽94。松开左端的螺帽94,同时旋紧右端的螺帽94,可使滑板95向右移动;反之,可实现滑板95向左移动。无论滑板95左移还是右移,只要移动到位就把两螺帽94锁紧,即可实现滑板95的锁定。滑板95左右滑移,使焊枪安装架97也随之移动,从而实现焊枪5的左右调节。焊枪安装架97的右端设有圆孔,左端设有长弧孔92,滑板95左右两端固接有分别与长弧孔92和圆孔位置相应的两螺栓,右螺栓99穿出焊枪安装架97的圆孔并在露出段上螺接有螺帽,左螺栓951穿出焊枪安装架97的长弧孔92并在露出段螺接螺帽。通过两螺帽的紧固可实现焊枪安装架97固定。将两螺帽适当松开,上下推动焊枪安装架97的左端可实现焊枪安装架97的角度调节,进而可实现焊枪5焊接角度的调整。
本装置可采用电气控制,实现焊接专机的全自动化。

Claims (9)

1.一种法兰组件焊接专机,包括机架(1)和电焊机(2),其特征是机架(1)上转动连接有主轴(14)、连接有驱动主轴(14)摆动的摆动动力装置和焊枪固定装置;主轴(14)上固接有主工作台(3),主工作台(3)上至少设有两个相对设置的焊接区(10),每一焊接区(10)内均设有转动连接在主工作台(3)上且由连接在主工作台(3)上的回转驱动装置驱动的焊接工作台;所述焊接工作台包括转动连接在主工作台(3)上且与回转驱动装置动力连接的空心轴(71),空心轴(71)内装有与空心轴(71)绝缘配合且可随空心轴(71)转动的导电芯轴(72),空心轴(71)或导电芯轴(72)上端部连接有仅与导电芯轴(72)构成电连接关系的工件托盘(4),导电芯轴(72)的下端部转动连接与导电芯轴(72)构成电连接关系的导电环(13),导电环(13)与电焊机(2)的负极电连接。
2.根据权利要求1所述的法兰组件焊接专机,其特征是所述工件托盘(4)为三层结构,由上及下依次为上托盘(42)、绝缘隔热盘(43)和下托盘(44);工件托盘(4)直接套在导电芯轴(72)上,或者工件托盘(4)的绝缘隔热盘(43)和下托盘(44)套装在空心轴(71)上,仅有上托盘(42)套装在导电芯轴(72)上。
3.根据权利要求2所述的法兰组件焊接专机,其特征是所述工件托盘(4)的绝缘隔热盘(43)和下托盘(44)套装在空心轴(71)上,导电芯轴(72)固接在上托盘(42)上,导电芯轴(72)与空心轴(71)的内壁之间设有绝缘间隙。
4.根据权利要求1、2或3所述的法兰组件焊接专机,其特征是所述焊枪固定装置包括与机架(1)连接的支架(9),支架(9)上滑动连接有滑板(95),滑板(95)上连接有角度可调节的焊枪安装架(97),支架(9)上设有可驱使滑板(95)滑移并可将滑板(95)锁定的滑移锁紧机构。
5.根据权利要求4所述的法兰组件焊接专机,其特征是所述滑移锁紧机构包括分别固接在滑板(95)两端的螺杆(93),两螺杆(93)分别从支架(9)的两端穿出,两螺杆(93)上分别螺接有螺帽。
6.根据权利要求4所述的法兰组件焊接专机,其特征是所述焊枪安装架(97)的一端设有圆孔,另一端设有长弧孔(92),滑板(95)上固接有分别与长弧孔(92)和圆孔位置相应的两螺栓,焊枪安装架(97)的一端通过穿出圆孔的一螺栓和螺接在其上的螺帽与滑板(95)连接,焊枪安装架(97)的另一端通过穿出长弧孔(92)的另一螺栓和螺接在其上的螺帽与滑板(95)连接。
7.根据权利要求1所述的法兰组件焊接专机,其特征是所述每一焊接区(10)内至少设有两个焊接工作台,同一焊接区(10)内的焊接工作台由同一回转驱动装置驱动,焊枪固定装置的数量与焊接工作台数量最多的那个焊接区内的焊接工作台的数量相应。
8.根据权利要求1所述的法兰组件焊接专机,其特征是所述工件托盘(4)的顶面上设有用于工件插装的定位销(41)。
9.根据权利要求8所述的法兰组件焊接专机,其特征是所述定位销(41)横截面的外轮廓为内接于同一个圆的多边形。
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