CN203664963U - 仿形横向焊设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种仿形横向焊设备，包括门式框架、升降机构、压紧机构、焊接小车导轨及焊接小车，门式框架包括横梁及设置于横梁两端的两个支架，升降机构包括位于横梁下方的升降梁和安装于横梁上用于驱动升降梁的升降装置，压紧机构设于升降梁上，用以压紧集装箱的外顶板，焊接小车导轨两端均可前后移动地设于升降梁上，焊接小车导轨上设有相距一定间距的两发光点，焊接小车能沿焊接小车导轨移动，焊接状态下，压紧机构压紧外顶板，通过调节焊接小车导轨两端位移，两发光点能照射到外顶板的边沿。本实用新型省去了工人观察集装箱外顶板边沿并手动微调焊枪位置的工序，降低了劳动强度，提高了焊接作业效率，有利于实现快节奏的流水线式生产。

Description

仿形横向焊设备

技术领域

本实用新型涉及焊接设备技术领域，特别是涉及一种仿形横向焊设备。

背景技术

目前，集装箱的外顶板与前、后眉板搭接焊接的具体的操作方法是：在总装线进行装配，然后由工人手工操作来完成集装箱外顶板与前、后眉板搭接的横向焊接。由于前期装配及手工焊接操作存在瑕疵，以及集装箱上梁的上拱或下凹缺陷，都会导致焊道上下或前后方向出现焊接尺寸误差。虽然少数焊接装置采用了自动焊枪架，但操作人员在自动焊接的过程中需要时刻观察焊接点并手动微调焊枪的位置，增加了工人的劳动强度，工作效率较低，焊接效果不佳。

实用新型内容

本实用新型要解决现有技术中劳动强度较大且工作效率较低的技术问题。题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提出的仿形横向焊设备，用于将集装箱的外顶板焊接到集装箱上，其中，所述仿形横向焊设备包括门式框架、升降机构、压紧机构、焊接小车导轨及焊接小车，所述门式框架包括横梁及设置于所述横梁两端的两个支架，所述升降机构包括位于所述横梁下方的升降梁和安装于所述横梁上用于驱动所述升降梁的升降装置，所述压紧机构设于所述升降梁上，用以压紧所述集装箱的外顶板，所述焊接小车导轨两端均可前后移动地设于所述升降梁上，所述焊接小车导轨上设有相距一定间距的两发光点，所述焊接小车能沿所述焊接小车导轨移动，焊接状态下，所述压紧机构压紧所述外顶板，通过调节所述焊接小车导轨两端位移，所述两发光点能照射到所述外顶板的边沿。

根据本实用新型的一实施方式，每个所述支架上端固定有一根行走梁，所述横梁两端分别前后可调节地连接于两根所述行走梁。

根据另一实施方式，每根所述行走梁上固定有一行走导轨，所述横梁两端均设有滑轮且分别配合于所述两根行走导轨。

根据另一实施方式，每根所述行走梁的两端分别设有一个挡块。

根据另一实施方式，所述升降梁两端固定有向前延伸的两块承载板，所述焊接小车导轨两端可前后移动地设于所述两块承载板上。

根据另一实施方式，所述仿形焊接设备还包括导轨梁，所述焊接小车导轨设于所述导轨梁上，所述导轨梁两端部下面各设有一块上托板，每块所述上托板下面各设有一块下托板，所述上托板与所述下托板活动连接，每块所述承载板上设有纵向导轨，每块所述下托板下面均设有一与所述纵向导轨滑动配合的纵向滑块。

根据另一实施方式，所述上托板与所述下托板间设有滚珠。

根据另一实施方式，所述焊接小车包括本体、焊枪架、安装于所述焊枪架的焊枪及安装于所述本体与所述焊枪架之间的伸缩装置，所述本体上固定有与所述焊接小车导轨配合的水平滑块，所述焊枪架上设有仿形件，焊接状态下，所述压紧机构压紧所述集装箱外顶板表面，所述仿形件与所述集装箱外顶板接触配合。

根据另一实施方式，所述仿形件为滚轮。

根据另一实施方式，所述焊接小车还包括固定于所述本体下部的竖直导轨及固定于所述焊枪架上的竖直滑块，所述竖直滑块与所述竖直导轨配合。

根据另一实施方式，所述仿形横向焊设备还包括用于采集所述集装箱外顶板边沿图像的摄像头以及能显示所述摄像头采集的图像的显示器。

由上述技术方案可知，本实用新型提出的仿形横向焊设备的优点和积极效果在于：由于焊接小车导轨可随着横梁两端的前后移动而进行调节，且在焊接小车导轨两端分别设有发光点，因此通过调整横梁两端使焊接小车导轨上的两个发光点均能照射到集装箱外顶板的边沿，即可保证焊接小车导轨与集装箱外顶板边沿平行，进而使焊接小车在焊接过程中能够始终在集装箱外顶板边沿位置对其进行焊接，省去了工人在焊接过程中需要时刻观察集装箱外顶板边沿并手动微调焊枪位置的工序，降低了劳动强度，提高了焊接作业效率，有利于实现快节奏的流水线式生产。

附图说明

图1是本实用新型的仿形横向焊设备的结构示意图，表示非焊接状态；

图2是图1所示的A-A向剖视图；

图3是图1所示的B部分放大图；

图4是图2所示的C部分放大图；

图5是本实用新型的仿形横向焊设备的结构示意图，表示焊接状态；

图6是图5所示的D部分放大图。

其中，附图标记说明如下：

1.集装箱；10.外顶板；2.门式框架；20.支架；21.横梁；210.滑轮；211.行走电机；22.行走梁；220.行走导轨；221.挡块；3.压紧机构；32.纵梁；33.压臂；370.气缸；331.拉簧；34.压臂座；35.压梁；36.弯板；360.弹性件；361.铰轴；362.弯折部；37.压脚；4.焊接小车导轨；40.导轨梁；400.纵向滑块；401.上托板；402.下托板；403.滚珠；41.发光点；42.承载板；420.纵向导轨；421.伺服电机；5.焊接小车；50.本体；500.竖直导轨；51.焊枪架；510.竖直滑块；52.伸缩装置；53.焊枪；54.仿形件；55.水平滑块；6.摄像头；7.升降机构；70.升降梁。

具体实施方式

体现本实用新型特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及图示在本质上是作说明之用，而非用以限制本实用新型。

本实用新型提出的仿形横向焊设备，用于将集装箱1的外顶板10焊接到集装箱1上。例如，将集装箱1的外顶板10与前眉板搭接焊接，但并不以此为限，亦可用于其他领域的横向仿形焊接。此外，在以下的描述中，为了清楚地表述本实用新型的仿形横向焊设备，定义集装箱由仿形横向焊设备输出的方向为前，进入仿形横向焊设备的方向为后。

如图1所示，本实用新型提出的仿形横向焊设备，其主要包括门式框架2、升降机构7、压紧机构3、焊接小车导轨4及焊接小车5。

如图1和图2所示，该门式框架2包括横梁21及设置于该横梁21两端的两个支架20，每个支架20上端固定有一根行走梁22，该横梁21两端分别前后可调节地连接于两根行走梁22。在门式框架2的一侧或两侧设置扶梯，以工人便监控及维护。

如图4所示，每根行走梁22上固定有一根行走导轨220，该横梁21两端均设有滑轮210且分别配合于两根行走导轨220。该横梁21两端各设有一个行走电机211，以驱动两端的滑轮210。此外，如图2所示，每根行走梁22的两端分别设有一个挡块221，用以防止该横梁21的端部滑出该行走导轨220的范围。

如图1和图4所示，该升降机构7包括位于该横梁21下方的升降梁70和安装于该横梁21上用于驱动该升降梁70上下升降的升降装置。该升降装置可选用气缸、蜗轮蜗杆等传统结构，但并不以此为限。

如图1和图4所示，该压紧机构3设于该升降梁70上，用以压紧集装箱1的外顶板10。该升降梁70上间隔一定间距地连接两根向后延伸的纵梁32，每根纵梁32向后一端连接一个竖直设置的压臂33，每个压臂33下端部铰接一个向前延伸的压臂座34，每个压臂33上端部连接一个气缸330，该气缸330的活塞杆向下伸出连接于该压臂座34，每个压臂座34与压臂33之间还连接有一个拉簧331。

如图1和图4所示，两个压臂座34的向前一端共同连接一根压梁35，该压梁35下方设有多个横向紧密排列的弯板36，每个弯板36相同一端具有一向下的弯折部362，每个弯板36向后一端通过一铰轴361与该压梁35铰接，另一端通过一弹性件360与该压梁35弹性连接，该弹性件360可选用弹簧，但并不以此为限。

此外，如图1和图4所示，每个弯板36的弯折部362上均固定有一块压脚37。

如图1和图4所示，升降梁70两端固定有向前延伸的两块承载板42，焊接小车导轨两端可前后移动地设于这两块承载板42上。

进一步的，如图4所示，本实用新型提出的仿形焊接设备还包括导轨梁，该焊接小车导轨固定于该导轨梁上，每块承载板42上设有纵向导轨420，该导轨梁两端各设有一与该纵向导轨420滑动配合的纵向滑块，且该导轨梁两端分别设有一伺服电机421，用以驱动其两端的纵向滑块在纵向导轨420上滑移。

进一步的，该导轨梁40两端部下面各焊接固定一块上托板401，每块上托板401下面各设有一块下托板402，同一端部的上托板401与下托板402活动连接，例如在该上托板401与该下托板402上开设多个对应的纵向设置的长孔，利用螺栓穿过这些孔将该上托板401与该下托板402活动地连接起来。且由于在调节导轨梁40两端前后移动时，该上托板401与该下托板402之间会产生较大的摩擦力，导致调节困难并增大磨损。为解决这一问题，在该上托板401与该下托板402间设置多个滚珠403，以减少摩擦。

此外，如图1所示，该焊接小车导轨4上设有相距一定间距的两发光点41，这两个发光点41在焊接过程中照射在集装箱1外顶板10的边沿。这些该发光点41选用直径1-4mm的强光源为宜，例如LED光源、激光光源等，但并不以此为限。

焊接小车导轨4的两端发光点41的设置位置是这样确定的：首先在人工观察下针对集装箱1外顶板10及眉板多次进行模拟焊接，并在模拟过程中，不断手动调节焊枪53的角度位置等；当能模拟出理想的焊缝时，固定焊枪53在焊接小车5上的位置；同时在焊接小车导轨4的两端部分别安装发光点41，通过调节该焊接小车导轨4的两端在两块承载板42上的前后位移，使发光点41发出的光能照射到集装箱1外顶板10边沿（理想焊缝位置），则在后续焊接作业中，无需再人工调整焊枪53位置。因此，本实用新型提出的仿形横向焊设备由于设有发光点41而能大幅度提高焊接作业效率。

如图3和图4所示，该焊接小车5能沿该焊接小车导轨4移动。该焊接小车5包括本体50、焊枪架51、安装于该焊枪架51的焊枪53及安装于该本体50与该焊枪架51之间的伸缩装置52。该伸缩装置52可选用气缸等，但并不以此为限。该本体50上固定有与该焊接小车导轨4配合的水平滑块55。该焊枪架51上设有仿形件54，该仿形件54可选用滚轮，但并不以此为限。焊接状态下，该压紧机构3压紧集装箱1外顶板10表面，该仿形件54与集装箱1外顶板10接触配合。

此外，如图3和图4所示，该焊接小车5还包括固定于该本体50下部的竖直导轨500及固定于该焊枪架51上的竖直滑块510，该竖直滑块510与该竖直导轨500配合。此外，还可以设置一组位置调整固定装置，例如设置于该焊枪架51与焊枪53之间，以期在焊接过程中，保持该焊枪53与集装箱1外顶板10的焊接角度垂直。

此外，如图1所示，本实用新型提出的仿形横向焊设备还包括用于采集所述集装箱1外顶板10边沿图像的摄像头6以及能显示该摄像头6采集的图像的显示器。即，在每根焊接小车导轨4的两端各设置一摄像头6，这两个摄像头6连接一显示器，用以采集两发光点41照射位置图像，以便监控对正。亦可在每根焊接小车导轨4上设置一广角摄像头6，以替换两个摄像头6。摄像头6也可以安装于门式框架2的其它位置，只要能采集到发光点41照射位置图像即可。

如图5和图6所示，在焊接过程中，集装箱1由传送机构，例如铺设于地面的传送装置输送至本实用新型的仿形横向焊立焊设备下方。在到达预定焊接工位后，该压紧机构3的气缸330顶推该压臂座34的前端向下移动，抵紧在该集装箱1的外顶板10表面。

压紧集装箱1后，行走电机211分别驱动该横梁21的两端在两个支架20的行走导轨220上滑移，即调节该横梁21的前后位置，使焊接小车5到达焊道上方。再由伺服电机421驱动该导轨梁的两端分别沿纵向导轨420滑移，调节至设于该焊接小车导轨4上的发光点41发出的光可以照射到该集装箱1外顶板10的边沿为准，即焊接小车5沿焊接小车导轨4移动焊接的线路与焊道基本一致。

完成对正后，位于集装箱1上方的焊接小车5向下移动，直至焊枪53到达焊接位置，并对该集装箱1的眉板与外顶板10的边沿在横向方向上进行仿形焊接。

本实用新型提出的仿形横向焊设备，在以上的阐述中是对集装箱1的外顶板10与前、后方的眉板进行搭接焊接。此外，在对该门式框架2进一步加宽后，本实用新型提出的仿形横向焊设备亦可用于对集装箱1的外顶板10与两侧的行走梁22进行搭接焊接，并可将其适用范围延伸至其他更为广泛的领域。

虽已参照几个典型实施例描述了本实用新型的仿形横向焊设备，但应理解，所用的术语是说明和示例性的，而非限制性的。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离其构思或实质，因此，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的构思和范围内广泛地解释，故落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (11)

1.一种仿形横向焊设备，用于将集装箱(1)的外顶板(10)焊接到集装箱(1)上，其特征在于，所述仿形横向焊设备包括：

门式框架(2)，包括横梁(21)及设置于所述横梁(21)两端的两个支架(20)；

升降机构(7)，包括位于所述横梁(21)下方的升降梁(70)和安装于所述横梁(21)上用于驱动所述升降梁(70)的升降装置；

压紧机构(3)，设于所述升降梁(70)上，用以压紧所述集装箱(1)的外顶板(10)；

焊接小车导轨(4)，两端均可前后移动地设于所述升降梁(70)上，所述焊接小车导轨(4)上设有相距一定间距的两发光点(41)；及

焊接小车(5)，能沿所述焊接小车导轨(4)移动；

焊接状态下，所述压紧机构(3)压紧所述外顶板(10)，通过调节所述焊接小车导轨(4)两端位移，所述两发光点(41)能照射到所述外顶板(10)的边沿。

2.根据权利要求1所述的仿形横向焊设备，其特征在于，每个所述支架(20)上端固定有一根行走梁(22)，所述横梁(21)前后可调节地连接于两根所述行走梁(22)。

3.根据权利要求2所述的仿形横向焊设备，其特征在于，每根所述行走梁(22)上固定有一行走导轨(220)，所述横梁(21)两端均设有滑轮(210)且分别配合于所述两根行走导轨(220)。

4.根据权利要求3所述的仿形横向焊设备，其特征在于，每根所述行走梁(22)的两端分别设有一个挡块(221)。

5.根据权利要求1所述的仿形横向焊设备，其特征在于，所述升降梁(70)两端固定有向前延伸的两块承载板(42)，所述焊接小车导轨(4)两端可前后移动地设于所述两块承载板(42)上。

6.根据权利要求5所述的仿形焊接设备，其特征在于，所述仿形焊接设备还包括导轨梁(40)，所述焊接小车导轨(4)设于所述导轨梁(40)上，所述导轨梁(40)两端部下面各设有一块上托板(401)，每块所述上托板(401)下面各设有一块下托板(402)，所述上托板(401)与所述下托板(402)活动连接，每块所述承载板(42)上设有纵向导轨(420)，每块所述下托板(402)下面均设有一与所述纵向导轨(420)滑动配合的纵向滑块(400)。

7.根据权利要求6所述的仿形横向焊接设备，其特征在于，所述上托板(401)与所述下托板(402)间设有滚珠(403)。

8.根据权利要求1～7中任意一项所述的仿形横向焊设备，其特征在于，所述焊接小车(5)包括本体(50)、焊枪架(51)、安装于所述焊枪架(51)的焊枪(53)及安装于所述本体(50)与所述焊枪架(51)之间的伸缩装置(52)，所述本体(50)上固定有与所述焊接小车导轨(4)配合的水平滑块(55)，所述焊枪架(51)上设有仿形件(54)，焊接状态下，所述压紧机构(3)压紧所述集装箱(1)外顶板(10)表面，所述仿形件(54)与所述集装箱(1)外顶板(10)接触配合。

9.根据权利要求8所述的仿形横向焊设备，其特征在于，所述仿形件(54)为滚轮。

10.根据权利要求8所述的仿形横向焊设备，其特征在于，所述焊接小车(5)还包括固定于所述本体(50)下部的竖直导轨(500)及固定于所述焊枪架(51)上的竖直滑块(510)，所述竖直滑块(510)与所述竖直导轨(500)配合。

11.根据权利要求1所述的仿形横向焊设备，其特征在于，所述仿形横向焊设备还包括用于采集所述集装箱(1)外顶板(10)边沿图像的摄像头(6)以及能显示所述摄像头(6)采集的图像的显示器。

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