CN204195111U - 一种用于钢管杆法兰、筋板的数控法兰组装专用焊接机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于钢管杆法兰、筋板的数控法兰组装专用焊接机，包括底座、机箱、调心卡盘、Z轴伺服电机、Z轴减速器、数控操作机、X轴滚珠丝杠、X轴直线导轨、X轴伺服电机、Y轴伺服电机、Y轴滚珠丝杠、Y轴直线导轨、焊枪、焊机、焊丝、保护气瓶、摆动器和万向支架。本实用新型相比现有技术具有以下优点：本实用新型的一种用于钢管杆法兰、筋板的数控法兰组装专用焊接机的数控操作机内同时控制X轴伺服电机、Y轴伺服电机和Z轴伺服电机，三轴联动，三轴联动和万向支架双向调节焊枪和钢管杆的法兰、筋板的焊缝的最佳位置对接。

Description

一种用于钢管杆法兰、筋板的数控法兰组装专用焊接机

技术领域

本实用新型涉及一种焊接机，尤其涉及的是一种用于钢管杆法兰、筋板的数控法兰组装专用焊接机。

背景技术

钢管杆由于其结构简单、受力清楚、加工容易、施工方便、运行安全可靠以及维护工作量少等优点，在近年来被越来越多的运用到电网改造工程。由于该产品需求旺盛而市场上高水平焊工日趋短缺，势必需求既能降低焊工技能要求又能提高效率保证焊接质量的专用焊接设备。

钢管杆加工过程为：下料、折弯、点焊拼装、所有焊缝满焊、镀锌或喷漆，其中法兰、筋板组装、满焊全部有人工完成。法兰、筋板手工焊接有以下缺点：1对焊工技能要求高，2效率底，3焊接质量因人而异不稳定、不易控制，4焊接不美观。故及待开发一种焊接机用于钢管杆的法兰、筋板焊。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种用于钢管杆法兰、筋板的数控法兰组装专用焊接机。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种用于钢管杆法兰、筋板的数控法兰组装专用焊接机，包括底座和机箱，所述底座分包括底座A和底座B，所述底座A和所述底座B在一条直线上，且中间存有间距，所述机箱分包括机箱A和机箱B；所述底座A短且不带轨道，底座B的上设有相互平行的，支承机箱B作横向滑动的、外凸的槽形轨道，机箱B的下部设有凸形铸铁导轨，与底座B上的槽形轨道配合连接，包括调心卡盘、Z轴伺服电机、Z轴减速器、数控操作机、X轴滚珠丝杠、X轴直线导轨、X轴伺服电机、Y轴伺服电机、Y轴滚珠丝杠、Y轴直线导轨、焊枪、摆动器和万向支架。

机箱上连接调心卡盘，调心卡盘包括两个卡盘，相向设于机箱A和机箱B上；调心卡盘的圆周上等间距设置活动卡爪，用于卡爪待焊接的钢管杆；且机箱上的一侧上设有Z轴伺服电机和减速器，用于控制调心卡盘；机箱的上面设有数控操作机，数控操作机内置数控系统，所述X轴伺服电机、所述Y轴伺服电机和所述Z轴伺服电机与所述数控操作机电性连接。

所述数控操作机上方设底层钢板、置于底层钢板上的中层钢板、置于中层钢板上的顶层钢板，底层钢板的纵向设有两平行X轴直线导轨，两平行的X轴直线导轨的中轴线上设有X轴滚珠丝杠，X轴滚珠丝杠支撑中层钢板，底层钢板上设有X轴伺服电机。

中层钢板的横向设有两平行的轴直线导轨，两平行的Y轴直线导轨的中轴线上设有Y轴滚珠丝杠，Y轴滚珠丝杠支撑顶层钢板，中层钢板上设有Y轴伺服电机；万向支架固定在顶层钢板上，万向支架的下端装有摆动器，焊枪安装于摆动器上，焊枪与焊机、焊丝和保护气瓶电气连接。

作为上述方案的进一步优化，所述调心卡盘内部设有轴承，所述调心卡盘与所述机箱通过所述轴承连接。

作为上述方案的进一步优化，还包括机箱行走电机减速器一体机与机箱B电气连接，控制所述机箱B在底座上的行走。

本实用新型相比现有技术具有以下优点：本实用新型提供了一种用于钢管杆法兰、筋板的数控法兰组装专用焊接机的数控操作机5内同时控制X轴伺服电机、Y轴伺服电机和Z轴伺服电机，同时控制三轴联动，三轴联动和万向支架双向调节焊枪的最佳焊接位置。

附图说明

图1是本实用新型的一种用于钢管杆法兰、筋板的数控法兰组装专用焊接机的主视图。

图2是本实用新型的一种用于钢管杆法兰、筋板的数控法兰组装专用焊接机的俯视图。

图3是本实用新型的待焊接的钢管杆的结构示意图；

图中：包括底座1、机箱2、调心卡盘3、Z轴伺服电机4、三轴联动数控系统5、X轴滚珠丝杠6、X轴直线导轨7、X轴伺服电机8、Y轴伺服电机9、Y轴滚珠丝杠10、Y轴直线导轨11、焊枪12、摆动器13、万向支架14、钢管杆15。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

一种用于钢管杆法兰、筋板的数控法兰组装专用焊接机，包括底座1、机箱2、带调心卡盘3、Z轴伺服电机4、Z轴减速器、数控操作机5、X轴滚珠丝杠6、X轴直线导轨7、X轴伺服电机8、Y轴伺服电机9、Y轴滚珠丝杠10、Y轴直线导轨11、焊枪12、焊机、焊丝、保护气瓶、摆动器13和万向支架14。

底座1分为两部分，底座A和底座B，底座A和底座B在一条直线上但中间存有间距。机箱2分为两部分，机箱A和机箱B。底座A短且不带轨道，底座上设有若干固定孔，用于固定机箱A。底座B的上平面上设有相互平行的，支承机箱B作横向滑动的、外凸的槽形轨道。机箱B的下部设有凸形铸铁导轨，与底座B上的槽形轨道配合连接。优化的，设有机箱行走电机减速器一体机为机箱B在底座1上的行走提供动力。

机箱2上连接调心卡盘3，调心卡盘包括两个卡盘，相向设于机箱A和机箱B上。调心卡盘3的圆周上等间距设置若干活动卡爪，用于卡爪待焊接的钢管杆。且机箱2上的一侧设有Z轴伺服电机和减速器，用于控制调心卡盘3。优化的，调心卡盘3与机箱2轴承连接。机箱2的上面设有数控操作机5。

数控操作机5上方有底层钢板、置于底层钢板上的中层钢板、置于中层钢板上的顶层钢板。底层钢板的纵向设有两平行X轴直线导轨7，两平行的X轴直线导轨7的中轴线上设有X轴滚珠丝杠6。X轴滚珠丝杠6支撑中层钢板。底层钢板上设有X轴伺服电机8，用于控制X轴滚珠丝杠6的横向移动，从而控制中层钢板的横向移动。

中层钢板的横向设有两平行的Y轴直线导轨11，两平行的Y轴直线导轨11的中轴线上设有Y轴滚珠丝杠10。Y轴滚珠丝杠10支撑顶层钢板。中层钢板上设有Y轴伺服电机9，用于Y轴滚珠丝杠10的纵向移动。

万向支架14固定在顶层钢板上。X轴伺服电机8，用于控制X轴滚珠丝杠6的横向移动，从而控制中层钢板的横向移动，从而控制万向支架14的横向移动。Y轴滚珠丝杠10用于Y轴滚珠丝杠10的纵向移动，从而控制顶层钢板的纵向移动，从而控制万向支架14的纵向移动。

数控操作机5内置数控系统，同时控制X轴伺服电机8、Y轴伺服电机9和Z轴伺服电机4，同时控制三轴联动。

万向支架14的下端装有焊枪12，焊枪与焊机、焊丝和保护气瓶等成套设备连接。数控操作机5控制焊枪12的移动位置。优选的，万向支架14的下端设有摆动器13，焊枪12安装于摆动器13上。

工作原理

筋板焊缝焊接过程：参见图3，吊装已拼装好的钢管杆15，调整调心卡盘3，调节钢管杆15重心，使其能平稳转动。转动Z轴找原点，同时保证筋板处于水平状态。手动调节万向支架14使焊枪12对准该筋板焊缝并调节焊枪12姿态足以适应筋板之间空间，固定万向支架14螺栓保证整体刚度。启动数控系统，锁定Z轴，开启摆动器13确定焊缝宽度，移动X、Y轴并沿焊缝开始焊接，一块筋板焊缝焊接完毕后，将焊枪12移到傍边，转动Z轴，使下一块筋板到焊接位置完成一块筋板的焊接循环。当所有筋板焊接完毕时，把万向支架14翻转至另外一面焊接，完成另一面循环焊接后。至此钢管杆一头法兰筋板双面焊缝已全部完毕。

法兰焊缝焊接过程：当筋板焊缝焊接完后，通过万向支架14把焊枪12对准法兰焊缝正上方，调节焊接距离，开启摆动器13确定焊缝宽度，以适当的速度转动Z轴并开始焊接，待两筋板之间的法兰焊缝焊接完毕后提起焊枪12，当法兰筋板转过，落下焊枪继续焊接，直至整个法兰焊缝焊接完毕。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种用于钢管杆法兰、筋板的数控法兰组装专用焊接机，包括底座和机箱，所述底座分包括底座A和底座B，所述底座A和所述底座B在一条直线上，且中间存有间距，所述机箱分包括机箱A和机箱B；所述底座A短且不带轨道，底座B的上设有相互平行的，支承机箱B作横向滑动的、外凸的槽形轨道，机箱B的下部设有凸形铸铁导轨，与底座B上的槽形轨道配合连接，其特征在于：包括调心卡盘、Z轴伺服电机、Z轴减速器、数控操作机、X轴滚珠丝杠、X轴直线导轨、X轴伺服电机、Y轴伺服电机、Y轴滚珠丝杠、Y轴直线导轨、焊枪、摆动器和万向支架，

所述机箱上连接调心卡盘，所述调心卡盘包括两个卡盘，相向设于机箱A和机箱B上；调心卡盘的圆周上等间距设置活动卡爪，用于卡爪待焊接的钢管杆；且机箱上的一侧上设有Z轴伺服电机和减速器，用于控制调心卡盘；机箱的上面设有数控操作机，数控操作机内置数控系统，所述X轴伺服电机、所述Y轴伺服电机和所述Z轴伺服电机与所述数控操作机电性连接；

所述数控操作机上方设底层钢板、置于底层钢板上的中层钢板、置于中层钢板上的顶层钢板，底层钢板的纵向设有两平行X轴直线导轨，两平行的X轴直线导轨的中轴线上设有X轴滚珠丝杠，X轴滚珠丝杠支撑中层钢板，底层钢板上设有X轴伺服电机；

所述中层钢板的横向设有两平行的轴直线导轨，两平行的Y轴直线导轨的中轴线上设有Y轴滚珠丝杠，Y轴滚珠丝杠支撑顶层钢板，中层钢板上设有Y轴伺服电机；万向支架固定在顶层钢板上，万向支架的下端装有摆动器，焊枪安装于摆动器上，焊枪与焊机、焊丝和保护气瓶电气连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于钢管杆法兰、筋板的数控法兰组装专用焊接机，其特征在于：所述调心卡盘内部设有轴承，所述调心卡盘与所述机箱通过所述轴承连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于钢管杆法兰、筋板的数控法兰组装专用焊接机，其特征在于：还包括机箱行走电机减速器一体机与所述机箱B电气连接，控制所述机箱B在底座上行走。