CN205967770U - 一种焊接机 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种焊接机，包括机体(4)、电机、传动机构(8)和U形回转体(7)，所述电机经所述传动机构(8)驱动所述U形回转体顺时针和反时针方向回转，所述机体(4)具有U形开口，所述U形回转体(7)上设置有U形线缆引导件(9)，所述U形线缆引导件(9)上设置有焊枪支架(11)，焊枪枪头(10)设置在所述焊枪支架(11)上，所述焊枪枪头(10)与线缆(2)连接，所述U形线缆引导件(9)的一侧铰接地设置有过桥板(16)，所述过桥板(16)可转动以封闭所述U形线缆引导件的开口。本实用新型的焊接机不受小管座长度和形状的限制，实现了焊接自动化，机动灵活、操作简便，提高了焊接质量和效率。

Description

一种焊接机

技术领域

本申请涉及焊接领域，尤其涉及一种焊接机。

背景技术

小管座外角焊缝的焊接在实际生产中有极高的普遍性，如锅炉、压力容器、石油化工、造船等行业，以及其他工业领域。

对于节距较小的密集小管座工件和长度较长或者顶部带弯头的长管座，例如锅炉集箱上的长管座的焊接，实现小管座自动化焊接一直是一个难题。随着锅炉产品参数的不断提升，锅炉集箱用材质等级亦不断提高，对于高参数锅炉，12Cr1MoVG及以上材质已经成为集箱产品的主选材料。目前应用的这类焊材主要为直径1.2mm的药芯焊丝，由于药芯焊丝的刚性差，所以送丝阻力大、焊接稳定性差；同时，集箱产品大部分以长管座结构为主，焊接操作空间小，可达性差。母材材质等级和焊接结构复杂性增加了焊接难度，对焊接质量的保证提出了较高的要求。目前，国内锅炉行业内小管座角焊缝均采用手工焊接，焊接工作量大，劳动强度大，焊接质量受人为因素的影响较大，质量不易保证，生产效率较低。

中国专利ZL200410025592.9公开了一种锅炉集箱长管接头自动焊接工艺及装置，涉及了一种锅炉集箱长管接头的不填丝氩弧焊(TIG)焊接工艺，其中该装置采用市场上成熟的管管焊机改制而成，及该装置包括转动机构、电机等，但由于无法实现焊丝的填充，只适合从外侧对长管座接头进行打底焊接(自熔)，无法完成外角焊缝的焊接。

另外，中国专利ZL201220432549.4公开了一种改进型集箱短管接头角焊缝埋弧自动焊设备，由于其采用插入管子中心进行定位的方式，所以只能焊接短管座，无法焊接长管座和顶部带弯头的长管座。

因此，锅炉行业集箱管座的焊接以及有类似制造工艺的其他工业行业需要有一种能够实现小管座外角焊缝自动焊接以大幅度提高自动化程度、生产效率和产品制造质量的设备。

实用新型内容

本申请的目标在于提供一种焊接机，其实现焊枪线缆缠绕管子一周(≥400°)进行连续送丝，解决密集的长管座和顶部带弯头的长管座外角焊缝焊接难题。本申请的目标还在于提供一种定位方便快捷、机动灵活、操作简便、对小管座坡口的加工和装配精度要求不高的焊接机。

本申请的目标由一种焊接机实现，该焊接机包括机体、电机、传动机构和U形回转体，所述电机经所述传动机构驱动所述U形回转体顺时针和反时针方向回转，所述机体具有U形开口，所述U形回转体上设置有U形线缆引导件，所述U形线缆引导件上设置有焊枪支架，焊枪枪头设置在所述焊枪支架上，所述焊枪枪头与线缆连接，所述U形线缆引导件的一侧铰接地设置有过桥板，所述过桥板可转动以封闭所述U形线缆引导件的开口。

根据本申请焊接机的一方面，所述焊枪支架可上下移动地设置在所述U形线缆引导件上。

根据本申请焊接机的一方面，所述焊接机还包括多个支腿，所述支腿分别设置在所述机体上。

根据本申请焊接机的一方面，所述焊接机还包括中心定位模，所述中心定位模设置在所述机体的U形开口内部的底侧，所述中心定位模上设置有可更换的定位销。

根据本申请焊接机的一方面，所述焊接机还包括一对弹性夹紧板，所述弹性夹紧板设置在所述机体的U形开口内部的两侧。

根据本申请焊接机的一方面，所述焊接机还包括设置在所述机体上的线缆入口支架，焊枪的线缆穿过所述线缆入口支架。

根据本申请焊接机的一方面，所述焊接机还包括弹簧，所述弹簧的一端固定在所述线缆入口支架上，所述弹簧的另一端固定在所述线缆上。

本实用新型的焊接机可用于小管座外角焊缝自动焊接，克服了现有技术的局限性，达到焊接工艺的多样性和应用领域的广泛性，其主要有益效果和优点如下：

1)焊枪线缆可以缠绕于U形线缆引导件上≥400°，实现了焊丝(包含在线缆中)(尤其是药芯焊丝)在R50mm圆周和缠绕≥400°条件下的输送，从根本上解决了密集的长管座和顶部带弯头的长管座外角焊缝焊接这一难题；

2)定位、夹紧方式简便高效；

3)焊枪枪头位置可调节；

4)焊接机设计为手持式结构，重量只有约4Kg；占地面积小、机动灵活、操作简便，实用范围广。

附图说明

本实用新型将在下面参考附图并结合优选实施例进行更完全地说明。

图1为根据本实用新型一实施例的焊接机的示意图。

图2为根据本实用新型一实施例的焊接机的剖视图。

图3为图2所示的焊接机不包括焊枪时的剖视图。

图4为根据本实用新型一实施例的焊接机的工作状态示意图。

为清晰起见，这些附图均为示意性及简化的图，它们只给出了对于理解本实用新型所必要的细节，而省略其他细节。

具体实施方式

通过下面给出的详细描述，本实用新型的适用范围将显而易见。然而，应当理解，在详细描述和具体例子表明本实用新型优选实施例的同时，它们仅为说明目的给出。

图1示出了根据本实用新型一实施例的焊接机的示意图，图2示出了图1所示焊接机的剖视图，图3示出了图2所示的焊接机不包括焊枪时的剖视图。如图1-3中所示，该实施例的焊接机包括机体4、电机(未示出)、传动机构8、U形回转体7、U形线缆引导件9、焊枪支架11、焊枪枪头10、焊枪线缆2、两个前支腿13、两个后支腿14、中心定位模5、弹性夹紧板15、手柄51、线缆入口支架17和弹簧18。手柄51设置在机体4的上表面上，电机及减速机(未示出)设置在手柄51内，U形回转体7装配在机体4上。前支腿13和后支腿14分别设置在机体4上，前支腿13和后支腿14的高度可调节，例如通过应用不同高度的垫片使得前支腿13和后支腿14的高度不同，以适应不同的应用情形。中心定位模5设置在机体4的U形开口内部的底侧，中心定位模5上设置有可更换的定位销50，弹性夹紧板15设置在机体4的U形开口内部的两侧，弹性夹紧板15上设置有可更换的卡紧销52。电机经减速机、传动机构8通过齿轮驱动U形回转体7顺时针和反时针方向回转，机体4具有U形开口。U形线缆引导件9，例如U形线缆槽件，固定在U形回转体7的底部平面上并随其同步回转，U形线缆引导件9的上和/或下边缘可设置导向突出部9A以更好地引导线缆2缠绕在U形线缆引导件9上，焊枪支架11高度可调地设置在U形线缆引导件9上。例如，在焊枪支架11上设置滑槽，设置在U形线缆引导件9的壁上的突起穿过该滑槽，因而焊枪支架11可上下移动并可通过固定装置固定。焊枪枪头10设置在焊枪支架11上，焊枪枪头10与线缆2连接，线缆入口支架17设置在机体4上，焊枪的线缆2穿过线缆入口支架17，弹簧18的一端固定在线缆入口支架17上，弹簧18的另一端固定在线缆2上，U形线缆引导件9的一侧铰接地设置有过桥板16，过桥板16可转动以封闭U形线缆引导件9的开口。在另一实施例中，过桥板16本身可折叠，例如由铰接在一起的两部分组成。

在另一实施例中，弹性夹紧板15可通过连接结构(未示出)与夹紧手轮6连接，夹紧手轮6的顺时针和反时针方向旋转控制弹性夹紧板15的夹紧与松开，反之亦然。

图4示出了图1-3中所示的焊接机的工作状态示意图。本申请的焊接机通过集成线缆2与小车1相连，线缆2实现焊丝、水、气和/或电的输送。在进行小管座外角焊缝自动焊接操作时，将小管座与母材用电焊条手工点焊2-4个点固定。然后，将焊接机的两个前支腿13的开档对准并插入管座，使得中心定位模5靠紧管子外壁，两个前支腿13和两个后支腿14接触底部母材的表面。顺时针旋转夹紧手轮6，则弹性夹紧板15会向内夹紧管子外壁。

调整焊枪支架11的高度，使得焊枪枪头10精确对准焊接区域。启动焊接后，焊枪枪头10带着焊枪线缆2在U形线缆引导件9的带动下围绕管子进行旋转，焊丝、保护气体经由线缆2输送至焊枪枪头10，对小管座外角焊缝进行自动旋转焊接。焊接过程中，线缆2经线缆入口支架17被拉入焊接机并缠绕U形线缆引导件9的外壁一周如≥360°，如大于≥400°，同时固定于线缆入口支架17的弹簧18被压缩蓄能为将线缆2拉出做好准备。在线缆2持续送入时，过桥板16受压向内摆动，其内弧则正好扣在U形线缆引导件9的开口处，起到保护线缆2的作用。可持续进行搭接焊、盖面焊和填满弧坑并停止旋转。当焊接完成后，启动返回，焊枪枪头10高速反转，线缆2被弹簧18自线缆入口支架17拉出，同时过桥板16自动打开。将焊接机取下，然后可进行下一个管座的焊接过程。

本申请的焊接机解决了密集的长管座和顶部带弯头的长管座外角焊缝自动焊接这一难题，利用管子外壁定位，在焊枪旋转焊接时实现焊枪线缆缠绕管子一周(≥400°)进行连续送丝，可以采用GMAW、FCAW或SAW焊接方法，对小管座进行打底、压宽、盖面焊接并最终形成完整的外角焊缝。

除非明确指出，在此所用的单数形式“一”、“该”均包括复数含义(即具有“至少一”的意思)。应当进一步理解，说明书中使用的术语“具有”、“包括”和/或“包含”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或增加一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、部件和/或其组合。如在此所用的术语“和/或”包括一个或多个列举的相关项目的任何及所有组合。

一些优选实施例已经在前面进行了说明，但是应当强调的是，本实用新型不局限于这些实施例，而是可以本实用新型主题范围内的其它实施方式实现，其它实施方式并不必然包括所述实施例的所有构成部件。

Claims (10)

1.一种焊接机，包括机体(4)、电机、传动机构(8)和U形回转体(7)，所述电机经所述传动机构(8)驱动所述U形回转体顺时针和反时针方向回转，所述机体(4)具有U形开口，其特征在于：所述U形回转体(7)上设置有U形线缆引导件(9)，所述U形线缆引导件(9)上设置有焊枪支架(11)，焊枪枪头(10)设置在所述焊枪支架(11)上，所述焊枪枪头(10)与线缆(2)连接，所述U形线缆引导件(9)的一侧铰接地设置有过桥板(16)，所述过桥板(16)可转动以封闭所述U形线缆引导件的开口。

2.根据权利要求1所述的焊接机，其特征在于，所述焊枪支架(11)可上下移动地设置在所述U形线缆引导件(9)上。

3.根据权利要求1所述的焊接机，其特征在于，所述U形线缆引导件(9)设有导向突出部(9A)。

4.根据权利要求1所述的焊接机，其特征在于，所述过桥板(16)可折叠。

5.根据权利要求1所述的焊接机，其特征在于，所述焊接机还包括多个支腿(13、14)，所述支腿分别设置在所述机体(4)上。

6.根据权利要求1所述的焊接机，其特征在于，所述焊接机还包括中心定位模(5)，所述中心定位模(5)设置在所述机体(4)的U形开口内部的底侧，所述中心定位模(5)上设置有可更换的定位销(50)。

7.根据权利要求1或6所述的焊接机，其特征在于，所述焊接机还包括一对弹性夹紧板(15)，所述弹性夹紧板(15)设置在所述机体(4)的U形开口内部的两侧。

8.根据权利要求1所述的焊接机，其特征在于，所述焊接机还包括设置在所述机体(4)上的线缆入口支架(17)，焊枪的线缆(2)穿过所述线缆入口支架(17)。

9.根据权利要求8所述的焊接机，其特征在于，所述焊接机还包括弹簧(18)，所述弹簧(18)的一端固定在所述线缆入口支架(17)上，所述弹簧(18)的另一端固定在所述线缆(2)上。

10.根据权利要求1所述的焊接机，其特征在于，所述焊接机还包括设置在所述机体(4)的上表面上的手柄(51)。