CN205290112U - 大跨度异形罐焊接机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大跨度异形罐焊接机，包括主支架，主支架上设置两个焊接单元，每个焊接单元包括移动机构，每个移动机构上各安装一个焊枪驱动机构，移动机构能带动焊枪驱动机构沿纵、横和竖三个方向移动，每个焊枪驱动机构包括第一固定座，第一固定座与移动机构连接，第一固定座上竖向安装第一转轴，第一转轴能相对第一固定座转动，第一转轴上安装第一固定板，第一固定板上水平安装第一滑杆，第一滑杆上安装第一滑套，第一滑套上安装第一滑动板。它具有两个焊接单元，两个焊接单元的焊枪可同时配合对罐体进行焊接，减少了焊枪沿罐体长度方向移动的时间和距离，及罐体旋转的周数，使焊接效率成倍增长，且焊接精度较高。车间如图10所设置工位，既可有效利用车间内空间，又可大幅缩短罐体运输的距离，从而为企业节省出大量的土地使用成本。本实用新型还具有结构简洁紧凑、制造成本低廉和使用简便的优点。

Description

大跨度异形罐焊接机

技术领域

本实用新型涉及一种针对大型罐体的焊接机，具体地说是一种大跨度异形罐焊接机。

背景技术

现有的焊接机只有一个焊接机头，且焊机的跨度较小，因此，焊接大型罐体时，如图11所示，罐体的长度方向需与焊机的长度方向垂直，致使，车间内焊接工位需如图11所示设置，即焊接工位的长度方向与车间长度方向平行。此设置方式，占用空间太大，车间利用率过低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种大跨度异形罐焊接机，它具有两个独立运行的焊枪，焊接时，可使大型罐体沿焊机长度方向摆动放，以使车间内的布局如图10所示设置，具有车间空间利用率高，焊接速度快、精度高的优点，从而能够解决上述问题。

本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：大跨度异形罐焊接机，包括主支架，主支架上设置两个焊接单元，每个焊接单元包括移动机构，每个移动机构上各安装一个焊枪驱动机构，移动机构能带动焊枪驱动机构沿纵、横和竖三个方向移动，每个焊枪驱动机构包括第一固定座，第一固定座与移动机构连接，第一固定座上竖向安装第一转轴，第一转轴能相对第一固定座转动，第一转轴上安装第一固定板，第一固定板上水平安装第一滑杆，第一滑杆上安装第一滑套，第一滑套上安装第一滑动板，第一滑动板的侧部安装第二滑套，第二滑套上竖向安装第二滑杆，第二滑杆上安装第二滑动板，第二滑动板的下部水平设置第二转轴，第二转轴上安装行走轮支架行走轮支架，行走轮支架行走轮支架上有摇臂，摇臂伸出行走轮支架的一侧安装焊枪臂，焊枪臂与第二滑动板之间安装拉簧，拉簧为焊枪臂提供向上摆动的拉力，焊枪臂上竖向设置焊枪，行走轮支架行走轮支架上安装两个行走轮和驱动器，驱动器由第一电机和变速箱构成，第一电机的输出轴连接变速箱，变速箱与两个行走轮配合；第一固定板上安装第一检测器，第一检测器检测第一滑动板相对第一固定板水平移动的位置，第二滑动板上安装第二检测器，第二检测器检测第二滑动板相对第一滑动板竖向移动的位置。

为了进一步实现本实用新型的目的，还可以采用以下技术方案：所述第二滑动板上安装第一接近开关和第二接近开关，第一接近开关和第二接近开关位于行走轮支架行走轮支架上端的两侧。所述行走轮支架行走轮支架上开设长孔，第二滑动板上设置定位销，定位销位于第一接近开关和第二接近开关之间，定位销与长孔配合。所述焊枪臂上竖向设置高度传感器，焊枪臂上安装焊枪高度调节器，通过焊枪高度调节器安装高度传感器和焊枪。所述第一检测器由第三限位开关和第四限位开关组成，第三限位开关和第四限位开关分别安装于第一固定板的两端，第一滑动板能触发第三限位开关或第四限位开关；所述第二检测器由第一限位开关和第二限位开关组成，第一限位开关和第二限位开关分别安装于第一固定板的两端，第一滑动板能触发第一限位开关或第二限位开关。所述移动机构包括纵移机构，横移机构和竖移机构，纵移机构上安装横移机构，横移机构上安装竖移机构，焊接单元通过纵移机构沿主支架纵向移动。所述主支架由两个竖支架和两根纵梁构成，两个竖支架之间并排安装两根纵梁，两根纵梁上安装两个焊接单元。所述纵移机构包括移动架，移动架的两端各设置一个第一滑动座，每个第一滑动座上各安一个纵移驱动机构，纵移驱动机构由第三滑套、第四电机、第二旋转板、第二螺栓和第二弹簧连接构成，第三滑套与第一滑动座连接，第二旋转板的一端与第一滑动座铰接，第二旋转板上安装第四电机，第四电机的输出轴上设置齿轮，第一滑动座上安装第二螺栓，第二螺栓上安装第二弹簧，主支架的纵梁上设置与第四电机驱动的齿轮相啮合的齿条和与第三滑套配合的滑轨，第二弹簧为第二旋转板提供弹力以使第四电机驱动的齿轮与纵梁的齿条啮合紧密。所述横移机构包括第二滑动座，第二滑动座上安装第二滑块和横移驱动机构，移动架上横向设置第二滑轨和第一齿条，第二滑块与第二滑轨配合，横移驱动机构由第三电机、第一旋转板、第一螺栓和第一弹簧连接构成，第一旋转板的一端与第二滑动座铰接，第一旋转板上安装第三电机，第三电机的输出轴上安装齿轮，齿轮与第一齿条啮合，第二滑动座上安装第一螺栓，第一螺栓上安装第一弹簧，第一弹簧为第三电机提供弹力以使第三电机驱动的齿轮与第一齿条啮合紧密。所述竖移机构包括第三滑动板和竖向移动架，第三滑动板与第二滑动座连接，第三滑动板上安装第一滑块，竖向移动架上竖向设置第一滑轨，第一滑块与第一滑轨配合并能相对滑动，竖向移动架的上安装第二电机，第二电机的输出轴安装第一传动轮，竖向移动架的下部安装第二传动轮，第一传动轮与第二传动轮之间安装传动带，传动带与第三滑动板连接，竖向移动架上安装焊枪驱动机构。

本实用新型的优点在于：它具有两个焊接单元，两个焊接单元的焊枪可同时配合对罐体进行焊接，减少了焊枪沿罐体长度方向移动的时间和距离，及罐体旋转的周数，使焊接效率成倍增长，且焊接精度较高。车间如图10所设置工位，既可有效利用车间内空间，又可大幅缩短罐体运输的距离，从而为企业节省出大量的土地使用成本。本实用新型还具有结构简洁紧凑、制造成本低廉和使用简便的优点。

附图说明

图1为本实用新型所述大跨度异形罐焊接机的结构示意，图中显示罐体和驱动罐体转动的罐体旋转机；图2为所述焊接单元的立体结构示意图；图3为所述焊接单元的俯视结构示意图；图4是图3的I局部放大结构示意图；图5是图2的II局部放大结构示意图；图6是所述焊枪驱动机构的立体结构示意图；图7是图6的主视结构示意图；图8是图7的俯视结构示意图；图9是图7的A向放大结构示意图；图10是使用本发明后车间布局，其空间利用率高；图11是使用本发明前的车间布局，其空间利用率低。

附图标记：1第一固定板2第一固定座3第一滑套4第一滑杆5第一滑动板6第二滑杆7第二滑动板8第二滑套9焊枪臂10第一接近开关11高度传感器12焊枪13罐体14行走轮15变速箱16第一电机17第二电机18第一传动轮19传动带20竖向移动架21第一滑轨22第一滑块23第三滑动板24第三电机25第二滑块26第二滑轨27第一齿条28移动架29第二传动轮30第二旋转板31第二螺栓32第四电机33第一弹簧34第一旋转板35第二滑动座36主支架37第一螺栓38行走轮支架39第一转轴40第二接近开关41长孔42定位销43第二转轴44摇臂45拉簧46第一限位开关47第二限位开关48第三限位开关49第四限位开关50罐体旋转机51焊接单元52纵移驱动机构53焊枪高度调节器54第三滑套55第二弹簧56第一滑动座57横移驱动机构58焊接机工位59水平伸缩机构。

具体实施方式

本发明所述大跨度异形罐焊接机，如图1所示，包括主支架36。主支架36上设置两个焊接单元51，每个焊接单元51包括移动机构。如图2所示，每个移动机构上各安装一个焊枪驱动机构，移动机构能带动焊枪驱动机构沿纵、横和竖三个方向移动。如图6所示，每个焊枪驱动机构包括第一固定座2，第一固定座2与移动机构连接。第一固定座2上竖向安装第一转轴39，第一转轴39能相对第一固定座2转动，可使焊枪驱动机构随焊缝偏转一定角度，从而能更精确地跟随焊缝。第一转轴39上安装第一固定板1。如图8所示，第一固定板1上水平安装第一滑杆4，第一滑杆4上安装第一滑套3，第一滑套3上安装第一滑动板5，第一滑动板5能相对第一固定板1水平移动。如图7所示，第一滑动板5的侧部安装第二滑套8，第二滑套8上竖向安装第二滑杆6，第二滑杆6上安装第二滑动板7。第二滑动板7能相对第一滑动板5竖向移动。第二滑动板7的下部水平设置第二转轴43，第二转轴43上安装行走轮支架行走轮支架38。行走轮支架行走轮支架38可相对第二滑动板7摆动。如图7和图9所示，行走轮支架行走轮支架38上有摇臂44，摇臂44伸出行走轮支架38的一侧安装焊枪臂9，焊枪臂9与第二滑动板7之间安装拉簧45，拉簧45为焊枪臂9提供向上摆动的拉力。如图7所示，焊枪臂9上竖向设置焊枪12。焊枪臂9上还可安装高度传感器11，以时时检测焊枪12与罐体13间的高度关系。焊枪臂9上安装焊枪高度调节器53，通过焊枪高度调节器53安装高度传感器11和焊枪12。高度传感器11可控制焊枪高度调节器53带动焊枪12调整高度。所述焊枪高度调节器53可以是电机驱动的丝杠螺母机构。行走轮支架行走轮支架38上安装两个行走轮14和驱动器。所述驱动器由第一电机16和变速箱15构成，第一电机16的输出轴连接变速箱15，变速箱15与行走轮14配合。两个行走轮14由变速箱15同步驱动。拉簧45可确保行走轮14始终与罐体紧密接触，以便行走轮14带动焊枪12移动。第一固定板1上安装第一检测器，第一检测器检测第一滑动板5相对第一固定板1水平移动的位置，第二滑动板7上安装第二检测器，第二检测器检测第二滑动板7相对第一滑动板5竖向移动的位置。行走轮支架行走轮支架38和摇臂44可制成一体。焊枪臂9上可设有水平伸缩机构59。水平伸缩机构59可为丝杠螺母机构，从而可实现焊枪臂9带动焊枪12的水平伸缩，同时，也可在焊接过程中实现焊枪12的水平振动，以确保焊接质量。

工作原理：

1、将罐体13放置于支承机构上，启动移动机构使焊枪12靠近罐体13的焊缝，当两个行走轮14与罐体13接触，并且第一检测器和第二检测器检测到第一滑动板5和第二滑动板7移动设定位置时，移动机构停止运行。

2、启动驱动器带动两个行走轮14运行，两个行走轮14带动焊枪12沿焊缝移动。在此过程中，第一检测器检测到第一滑动板5随焊枪驱动机构移动至第一滑杆4的任一端时，给控制装置发信号，控制装置指令移动机构随第一滑动板5的移动方向横移，使第一滑动板5复位；第二检测器检测到第二滑动板7相对第一滑动板5移动至上或下设定位置时，第二检测器通过控制装置指令移动机构随第二滑动板7移动的方向竖向移动，使第二滑动板7复位。上述动作可确保焊枪12始终跟随焊缝焊接。焊接过程中，可人工或通过旋转设备带动罐体13转动，以便完成整理焊缝的焊接。

如图9所示，所述第二滑动板7上安装第一接近开关10和第二接近开关40，第一接近开关10和第二接近开关40位于行走轮支架行走轮支架38上端的两侧。焊接过程中，拉簧45使两行走轮14始终与罐体13表面接触，两行走轮14沿罐体13表面移动时，因罐体13表面形状变化而带动行走轮支架行走轮支架38相对第二滑动板7摆动。摆动过程中，行走轮支架行走轮支架38顶部会触碰第一接近开关10或第二接近开关40，第一接近开关10或第二接近开关40可发出让罐体13转动的信号。接收到该信号后，可人工转动罐体13。也可如图1所示，罐体13安装于两个罐体旋转机50之间，第一接近开关10或第二接近开关40可通过控制装置指令罐体旋转机50带动罐体13转动，使行走轮支架行走轮支架38上端恢复至第一接近开关10与第二接近开关40之间，从而，配合焊枪12进行焊接，确保焊接精度，直接整条焊缝完成。

如图9所示，所述行走轮支架行走轮支架38上开设长孔41，第二滑动板7上设置定位销42，定位销42位于第一接近开关10和第二接近开关40之间，定位销42与长孔41配合可限定行走轮支架行走轮支架38的摆动幅度。

如图1所示，所述第一检测器和第二检测器可以是激光距仪，但其成本较高。所述第一检测器也可由第三限位开关48和第四限位开关49组成，第三限位开关48和第四限位开关49分别安装于第一固定板1的两端，第一滑动板5移至第一固定板1任一端时会触发第三限位开关48或第四限位开关49。所述第二检测器也可由第一限位开关46和47组成，第一限位开关46和47分别安装于第一固定板1的两端，第一滑动板5能触发第一限位开关46或47。第三限位开关48或第四限位开关49触发时，可向控制装置发出信号，控制横移机构随第一滑动板5方向移动，确保第一滑动板5始终保持在第三限位开关48和第四限位开关49之间。第一限位开关第一限位开关46或第二限位开关47触发时，可向控制装置发出信号，控制竖移机构随第二滑动板7方向移动，确保第二滑动板7始终在第一限位开关第一限位开关46和第二限位开关47。

如图2所示，所述移动机构包括纵移机构，横移机构和竖移机构，纵移机构上安装横移机构，横移机构上安装竖移机构，焊接单元51通过纵移机构沿主支架36纵向移动。所述主支架36由两个竖支架和两根纵梁构成，两个竖支架之间并排安装两根纵梁，两根纵梁上安装两个焊接单元51。所述移动机构上可安装行程开关以限定纵移机构，横移机构和竖移机构的移动行程。

如图2所示，所述纵移机构包括移动架28，移动架28的两端各设置一个第一滑动座56，每个第一滑动座56上各安一个纵移驱动机构52，纵移驱动机构52由第三滑套54、第四电机32、第二旋转板30、第二螺栓31和第二弹簧55连接构成，第三滑套54与第一滑动座56连接，第二旋转板30的一端与第一滑动座56铰接，第二旋转板30上安装第四电机32，第四电机32的输出轴上设置齿轮，第一滑动座56上安装第二螺栓31，第二螺栓31上安装第二弹簧55，主支架36的纵梁上设置与第四电机32驱动的齿轮相啮合的齿条和与第三滑套54配合的滑轨，第二弹簧55为第二旋转板30提供弹力以使第四电机32驱动的齿轮与纵梁的齿条啮合紧密。通过第四电机32带动移动架28沿纵向滑轨移动。

如图5所示，所述横移机构包括第二滑动座35，第二滑动座35上安装第二滑块25和横移驱动机构57，移动架28上横向设置第二滑轨26和第一齿条27，第二滑块25与第二滑轨26配合，横移驱动机构57由第三电机24、第一旋转板34、第一螺栓37和第一弹簧33连接构成，第一旋转板34的一端与第二滑动座35铰接，第一旋转板34上安装第三电机24，第三电机24的输出轴上安装齿轮，齿轮与第一齿条27啮合，第二滑动座35上安装第一螺栓37，第一螺栓37上安装第一弹簧33，第一弹簧33为第三电机24提供弹力以使第三电机24驱动的齿轮与第一齿条27啮合紧密。第三电机24驱动第二滑动座35沿第二滑轨26横向移动。

如图5所示，所述竖移机构包括第三滑动板23和竖向移动架20，第三滑动板23与第二滑动座35连接，第三滑动板23上安装第一滑块22，竖向移动架20上竖向设置第一滑轨21，第一滑块22与第一滑轨21配合并能相对滑动，竖向移动架20的上安装第二电机17，第二电机17的输出轴安装第一传动轮18，竖向移动架20的下部安装第二传动轮29，第一传动轮18与第二传动轮29之间安装传动带19，传动带19与第三滑动板23连接，竖向移动架20上安装焊枪驱动机构。所述传动带19可以是链条，相对应的传动轮为链轮。第二电机17驱动竖向移动架20竖向移动。

本实用新型的技术方案并不限制于本实用新型所述的实施例的范围内。本实用新型未详尽描述的技术内容均为公知技术。

Claims (10)

1.大跨度异形罐焊接机，其特征在于：包括主支架(36)，主支架(36)上设置两个焊接单元(51)，每个焊接单元(51)包括移动机构，每个移动机构上各安装一个焊枪驱动机构，移动机构能带动焊枪驱动机构沿纵、横和竖三个方向移动，每个焊枪驱动机构包括第一固定座(2)，第一固定座(2)与移动机构连接，第一固定座(2)上竖向安装第一转轴(39)，第一转轴(39)能相对第一固定座(2)转动，第一转轴(39)上安装第一固定板(1)，第一固定板(1)上水平安装第一滑杆(4)，第一滑杆(4)上安装第一滑套(3)，第一滑套(3)上安装第一滑动板(5)，第一滑动板(5)的侧部安装第二滑套(8)，第二滑套(8)上竖向安装第二滑杆(6)，第二滑杆(6)上安装第二滑动板(7)，第二滑动板(7)的下部水平设置第二转轴(43)，第二转轴(43)上安装行走轮支架行走轮支架(38)，行走轮支架行走轮支架(38)上有摇臂(44)，摇臂(44)伸出行走轮支架(38)的一侧安装焊枪臂(9)，焊枪臂(9)与第二滑动板(7)之间安装拉簧(45)，拉簧(45)为焊枪臂(9)提供向上摆动的拉力，焊枪臂(9)上竖向设置焊枪(12)，行走轮支架行走轮支架(38)上安装两个行走轮(14)和驱动器，驱动器由第一电机(16)和变速箱(15)构成，第一电机(16)的输出轴连接变速箱(15)，变速箱(15)与两个行走轮(14)配合；第一固定板(1)上安装第一检测器，第一检测器检测第一滑动板(5)相对第一固定板(1)水平移动的位置，第二滑动板(7)上安装第二检测器，第二检测器检测第二滑动板(7)相对第一滑动板(5)竖向移动的位置。

2.根据权利要求1所述的大跨度异形罐焊接机，其特征在于：所述第二滑动板(7)上安装第一接近开关(10)和第二接近开关(40)，第一接近开关(10)和第二接近开关(40)位于行走轮支架行走轮支架(38)上端的两侧。

3.根据权利要求2所述的大跨度异形罐焊接机，其特征在于：所述行走轮支架行走轮支架(38)上开设长孔(41)，第二滑动板(7)上设置定位销(42)，定位销(42)位于第一接近开关(10)和第二接近开关(40)之间，定位销(42)与长孔(41)配合。

4.根据权利要求1所述的大跨度异形罐焊接机，其特征在于：所述焊枪臂(9)上竖向设置高度传感器(11)，焊枪臂(9)上安装焊枪高度调节器(53)，通过焊枪高度调节器(53)安装高度传感器(11)和焊枪(12)。

5.根据权利要求1所述的大跨度异形罐焊接机，其特征在于：所述第一检测器由第三限位开关(48)和第四限位开关(49)组成，第三限位开关(48)和第四限位开关(49)分别安装于第一固定板(1)的两端，第一滑动板(5)能触发第三限位开关(48)或第四限位开关(49)；所述第二检测器由第一限位开关(46)和(47)组成，第一限位开关(46)和(47)分别安装于第一固定板(1)的两端，第一滑动板(5)能触发第一限位开关(46)或(47)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的大跨度异形罐焊接机，其特征在于：所述移动机构包括纵移机构，横移机构和竖移机构，纵移机构上安装横移机构，横移机构上安装竖移机构，焊接单元(51)通过纵移机构沿主支架(36)纵向移动。

7.根据权利要求6中任一项所述的大跨度异形罐焊接机，其特征在于：所述主支架(36)由两个竖支架和两根纵梁构成，两个竖支架之间并排安装两根纵梁，两根纵梁上安装两个焊接单元(51)。

8.根据权利要求6所述的大跨度异形罐焊接机，其特征在于：所述纵移机构包括移动架(28)，移动架(28)的两端各设置一个第一滑动座(56)，每个第一滑动座(56)上各安一个纵移驱动机构(52)，纵移驱动机构(52)由第三滑套(54)、第四电机(32)、第二旋转板(30)、第二螺栓(31)和第二弹簧(55)连接构成，第三滑套(54)与第一滑动座(56)连接，第二旋转板(30)的一端与第一滑动座(56)铰接，第二旋转板(30)上(安装第四电机(32)，第四电机(32)的输出轴上设置齿轮，第一滑动座(56)上安装第二螺栓(31)，第二螺栓(31)上安装第二弹簧(55)，主支架(36)的纵梁上设置与第四电机(32)驱动的齿轮相啮合的齿条和与第三滑套(54)配合的滑轨，第二弹簧(55)为第二旋转板(30)提供弹力以使第四电机(32)驱动的齿轮与纵梁的齿条啮合紧密。

9.根据权利要求8所述的大跨度异形罐焊接机，其特征在于：所述横移机构包括第二滑动座(35)，第二滑动座(35)上安装第二滑块(25)和横移驱动机构(57)，移动架(28)上横向设置第二滑轨(26)和第一齿条(27)，第二滑块(25)与第二滑轨(26)配合，横移驱动机构(57)由第三电机(24)、第一旋转板(34)、第一螺栓(37)和第一弹簧(33)连接构成，第一旋转板(34)的一端与第二滑动座(35)铰接，第一旋转板(34)上安装第三电机(24)，第三电机(24)的输出轴上安装齿轮，齿轮与第一齿条(27)啮合，第二滑动座(35)上安装第一螺栓(37)，第一螺栓(37)上安装第一弹簧(33)，第一弹簧(33)为第三电机(24)提供弹力以使第三电机(24)驱动的齿轮与第一齿条(27)啮合紧密。

10.根据权利要求9所述的大跨度异形罐焊接机，其特征在于：所述竖移机构包括第三滑动板(23)和竖向移动架(20)，第三滑动板(23)与第二滑动座(35)连接，第三滑动板(23)上安装第一滑块(22)，竖向移动架(20)上竖向设置第一滑轨(21)，第一滑块(22)与第一滑轨(21)配合并能相对滑动，竖向移动架(20)的上安装第二电机(17)，第二电机(17)的输出轴安装第一传动轮(18)，竖向移动架(20)的下部安装第二传动轮(29)，第一传动轮(18)与第二传动轮(29)之间安装传动带(19)，传动带(19)与第三滑动板(23)连接，竖向移动架(20)上安装焊枪驱动机构。