CN206139954U - 一种角钢自动化焊接专机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种角钢自动化焊接专机，包括龙门架和龙门轨道，龙门架下方设有用于设置待加工角钢的底板，两条龙门轨道在底板两侧沿所底板的长度方向平行设置；龙门架垂直于龙门轨道的两边设有横梁轨道，龙门横梁可沿横梁轨道移动，龙门横梁上设有垂直与底板的焊枪升降机构，焊枪升降机构靠近底板的一端设有两个焊枪，两个焊枪分别从角钢和底板连接处的两侧朝焊缝对称设置；焊枪通过焊机连接控制器，焊枪升降机构连接控制器。通过龙门架、龙门横梁以及焊枪升降机构的活动提高焊接作业的自动化程度，并且简化了操作步骤，更加方便准确快结。本实用新型焊枪头采用机械定位，减轻工人劳动强度提高生产效率。

Description

一种角钢自动化焊接专机

技术领域

本实用新型属于焊接技术设备领域，具体涉及一种角钢自动化焊接专机。

背景技术

随着我国制造业的高速发展，传统的手工焊已不能满足现代高科技产品制造的质量、数量要求、现代焊接加工正在向着机械化、自动化的方向发展。电子技术、计算机技术以及机器人技术的发展，为焊接自动化提供了十分有利的基础。近年来，焊接自动化在实际工程中的应用取得了迅速发展，已成为先进制造技术的重要组成部分。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种角钢自动化焊接专机，能够减轻工人劳动强度提高生产效率，以克服背景技术中存在的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种角钢自动化焊接专机，包括龙门架和龙门轨道，龙门架下方设有用于设置待加工角钢的底板，两条龙门轨道在底板两侧沿所底板的长度方向平行设置；龙门架垂直于龙门轨道的两边设有横梁轨道，龙门横梁可沿横梁轨道移动，龙门横梁上设有垂直与底板的焊枪升降机构，焊枪升降机构靠近底板的一端设有两个焊枪，两个焊枪分别从角钢和底板连接处的两侧朝焊缝对称设置；焊枪通过焊机连接控制器，焊枪升降机构连接控制器。

较佳地，龙门架连接于两个所龙门轨道的两侧分别设有两个龙门架驱动电机，两个龙门架驱动电机均的控制端连接于控制器，控制器控制龙门架驱动电机带动龙门架在龙门轨道上运行。

较佳地，龙门横梁上设有龙门横梁驱动电机，龙门横梁驱动电机的控制端连接于控制器，控制器控制龙门横梁驱动电机带动龙门横梁在衡量轨道上运行。

较佳地，龙门横梁上设有至少四个焊枪升降机构。

较佳地，焊枪升降机构包括垂直于底板的升降力臂，升降力臂的上端通过蜗轮蜗杆电机连接于龙门横梁，所蜗轮蜗杆电机的控制端连接控制器。

较佳地，升降力臂下端设有用于调整焊枪头角度的姿态调整机构。

较佳地，升降力臂下端设有用于调整焊枪的水平方向位置和垂直方向位置的调节丝杆。

较佳地，升降力臂下端还设有焊缝跟踪机构，焊缝跟踪机构包括设置在两个焊枪上的定位轮，和设置在升降力臂下端的十字托板调整机构，十字托板包括连接于焊枪升降机构下端的固定板，以及通过铝板连接定位轮的活动板，固定板和活动板之间通过弹簧、滑块、导向杆连接。

较佳地，控制器和所述焊机均设置在龙门架上。

较佳地，龙门架上还设有配电柜，配电柜连接控制器。

较佳地，控制器连接有人机界面。

本实用新型的有益效果在于：通过本实用新型的结构可以同时进行多条焊缝的焊接作业，具体的最多可以进行八条主焊缝焊接作业。各焊接参数采用人机界面对控制器进行输入，有控制器对焊接作业进行控制，使得焊接作业中的焊接参数等方便可调。通过龙门架、龙门横梁以及焊枪升降机构的活动提高焊接作业的自动化程度，并且简化了操作步骤，更加方便准确快结。本实用新型焊枪头采用机械定位，减轻工人劳动强度提高生产效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例的总体俯视结构示意图，

图2为本实用新型实施例的龙门架结构示意图，

图3为本实用新型实施例的焊枪升降机构连接于龙门横梁的结构示意图，

图4为本实用新型实施例的侧面结构示意图，

图5为本实用新型实施例的焊枪与焊枪姿态调节机构、丝杆调节和定位轮之间连接结构的正面示意图，

图6为本实用新型实施例的焊枪与焊枪姿态调节机构、丝杆调节、定位轮和十字托板之间连接结构的立体示意图。

图中：1-龙门架，2-龙门轨道，3-底板，4-横梁轨道，5-龙门横梁，6-焊枪升降机构，6.1-升降立臂，6.2-蜗轮蜗杆电机，7-焊枪，8-龙门架驱动电机，9-龙门横梁驱动电机，10-姿态调整机构，11-调节丝杆，12-定位轮，13-十字托板，14-控制柜，15-配电柜，16-焊机，17-角钢。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。

一种角钢自动化焊接专机，包括龙门架1、和龙门轨道2，龙门架1下方设有用于设置待加工角钢17的底板3，龙门轨道2在底板3两侧，并沿所底板3的长度方向平行设置；龙门架1垂直于龙门轨道2的两条边设有横梁轨道4，龙门横梁5可沿横梁轨道4移动，龙门横梁5上设有垂直与底板3的焊枪升降机构66，焊枪升降机构66靠近底板3的一端设有两个焊枪7，两个焊枪7朝底板3设置；焊枪7通过焊机16连接控制器，焊枪升降机构66连接控制器。

龙门架1连接于两个所述的龙门轨道2的两侧分别设有两个龙门架驱动电机8，两个龙门架驱动电机8均的控制端连接于控制器，控制器控制龙门架驱动电机8带动龙门架1在龙门轨道2上运行。

龙门横梁5两端分别设有两个龙门横梁驱动电机9，两个龙门横梁驱动电机9的控制端连接于控制器，控制器控制龙门横梁驱动电机9带动龙门横梁5在横梁轨道上运行。

龙门横梁5上设有至少四个焊枪升降机构66。焊枪升降机构66包括垂直于底板3的升降立臂6.1，升降立臂6.1的上端通过蜗轮蜗杆电机6.2连接于龙门横梁5。升降立臂6.1下端设有用于调整所焊枪7角度的姿态调整机构10。升降立臂6.1下端设有用于调整焊枪7的水平方向位置和垂直方向位置的调节丝杆11。

升降立臂6.1下端还设有焊缝跟踪机构，焊缝跟踪机构包括设置在两个焊枪7上的定位轮12，和设置在升降立臂6.1下端的十字托板13调整机构，十字托板13包括连接于焊枪升降机构66下端的固定板，以及通过铝板连接定位轮12的活动板，固定板和活动板之间通过弹簧、滑块、导向杆连接。十字托板13上下行程为150mm，左右行程为100mm，十字托板13和焊枪7姿态调节机构可保证焊枪7与焊缝的相对位置，便于焊枪7与焊缝轨迹调整。在跟踪装置和升降导柱之间安装有浮动滑板,滑板上安装了两组靠轮。在整个焊接过程中，浮动拖板的弹簧力始终使两组靠轮紧贴在工件上，这样当焊枪7在走斜线时，焊枪7的轴线与工件发线的夹角在焊接工艺要求的范围内。从而能达到跟踪焊缝的目的。

每套跟踪器跟踪轮为两组，布置在焊枪7的前后位置，焊枪7位于两组跟踪轮中间，这样可完成整条焊接的跟踪，无跟踪盲区。

焊枪升降机构66其升降行程为300mm，可最多八条主焊缝的连续或断续焊接。

控制器和所焊机16均设置在龙门架1上，龙门架1上还设有配电柜15，控制器连接有人机界面或手控盒。在龙门架1上设有控制柜14，控制器、人机界面均设置在控制柜14上。配电柜15连接控制器，控制器连接各个电机。

本实施例将待加工件角钢17设置在底板3上，通过每个焊枪升降机构66的升降立臂6.1下端设置的两个对称的焊枪7，对角钢17的两侧分别同时进行焊接作业。

本实施例主要解决了人工生产方式的效率低下、间断焊长度不统一，人工超长连续焊接不连贯等问题，能够满足保温箱、灰斗等加强角钢17要求。焊接电源与主机实行集中控制，联动操作，简单方便。焊接行走电机采用交流变频调速，可实现无级调节

焊枪升降机构66其升降行程设计为300mm。龙门架1行走由交流变频制动电机无级调速控制，行走驱动采用双边驱动，电机经过蜗杆减速机减速带动钢轮转动，实现龙门架1在轨道上行走。设备电力、气体供给采用划线架形式供给。整机控制采用PLC作为主控单元，专业触摸屏人机操作界面，所有控制参数如：焊接速度、焊缝长度等可在控制面板上集中控制和显示，可实现焊接速度参数的调节。焊接电流/电压可在焊接电源的控制器上调节控制，拥有良好的随动性。该设备使用时，焊枪7数量可调，可双向焊接，焊接长度亦可设定参数。其焊接参数包括：启停方式(有无收弧)，起弧和收弧时间、焊接调幅、焊接速度、左右启停长度、空行长度、收弧长度、收弧速度、收弧停顿均可设定相关参数调节控制。

本实用新型为高效的龙门移动式气体保护自动焊接设备，其操作简单焊接参数设置方便、自动化程度高，便于焊枪7与焊缝轨迹调整，拥有良好的随动性，可最高八条主焊缝的连续或断续的焊接方式，大大提高了焊接效率，能够满足加强角钢17及板材焊接的批量生产和工艺要求。

本实施例提供的角钢17间断焊角钢自动化焊接专机，适用于板材、加强角钢17等的间断焊或连续焊接加工。整线运行方式：待加工工件下料点焊定型完毕后，将工件吊装至底板3，开通主控柜电源及焊机16电源——通过手控盒操作“龙门前进/龙门后退”操作杆来调节龙门架1的进退到达适合工件焊接的位置——操作手控盒操作“横梁前进/横梁后退”操作杆，将龙门横梁5调整到工件焊接的起始位置——根据工件焊接的主焊缝数要求来操作手控盒，操作“悬臂上升/悬臂下降”选择开关，调节悬臂的高度从而调节焊枪7与工件的垂直高度，通过人机界面选择横梁位置清零，将横梁自动调节到起始位置，继续重复调节悬臂高度和左右行程，直至焊枪7机械定位轮12与工件做好定位为止——通过人机界面调节焊接方式、使用焊枪7选择、焊接速度、各焊接参数等——各参数调节完毕后，通过手控盒按下“焊接启动”带灯按钮启动焊接，焊接过程中可通过调节“焊速加快/焊速减慢”选择开关，用于加快或减免自动焊接速度。每操作一次，焊接速度将增加或减少一个在人机界面上设置好的幅度。也可以通过“焊接停止”带灯按钮，用于停止焊接。当焊接行程到达参数设定值时，自动停止。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。本说明书中未作详细描述的部分属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种角钢自动化焊接专机，其特征在于：包括龙门架(1)和龙门轨道(2)，所述龙门架(1)下方设有用于设置待加工角钢(17)的底板(3)，两条所述龙门轨道(2)在所述底板(3)两侧沿所底板(3)的长度方向平行设置；所述龙门架(1)垂直于所述龙门轨道(2)的两边设有横梁轨道(4)，龙门横梁(5)可沿所述横梁轨道(4)移动，所述龙门横梁(5)上设有垂直与所述底板(3)的焊枪升降机构(6)，所述焊枪升降机构(6)靠近所述底板(3)的一端设有两个焊枪(7)，两个所述焊枪(7)分别设置在所述角钢(17)的两侧，并朝所述角钢(17)与所述底板(3)连接处对称设置；所述焊枪(7)通过焊机(16)连接控制器，所述焊枪升降机构(6)连接所述控制器，所述龙门横梁(5)上设有至少四个所述焊枪升降机构(6)。

2.根据权利要求1所述的一种角钢自动化焊接专机，其特征在于：所述龙门架(1)连接于两个所龙门轨道(2)的两侧分别设有两个龙门架驱动电机(8)，两个所述龙门架驱动电机(8)均由控制端连接于所述控制器，所述控制器控制所述龙门架驱动电机(8)带动所述龙门架(1)在所述龙门轨道(2)上运行。

3.根据权利要求1所述的一种角钢自动化焊接专机，其特征在于：所述龙门横梁(5)上设有龙门横梁驱动电机(9)，所述龙门横梁驱动电机(9)的控制端连接于所述控制器，所述控制器控制所述龙门横梁驱动电机(9)带动所述龙门横梁(5)在所述横梁轨道上运行。

4.根据权利要求1所述的一种角钢自动化焊接专机，其特征在于：所述焊枪升降机构(6)包括垂直于所述底板(3)的升降立臂(6.1)，所述升降立臂(6.1)的上端通过蜗轮蜗杆电机(6.2)连接于所述龙门横梁(5)，所蜗轮蜗杆电机(6.2)的控制端连接所述控制器。

5.根据权利要求4所述的一种角钢自动化焊接专机，其特征在于：所述升降立臂(6.1)下端设有用于调整所述焊枪(7)头角度的姿态调整机构(10)。

6.根据权利要求4所述的一种角钢自动化焊接专机，其特征在于：所述升降立臂(6.1)下端设有用于调整所述焊枪(7)的水平方向位置和垂直方向位置的调节丝杆(11)。

7.根据权利要求4所述的一种角钢自动化焊接专机，其特征在于：所述升降立臂(6.1)下端还设有焊缝跟踪机构，所述焊缝跟踪机构包括设置在两个所述焊枪(7)上的定位轮(12)，和设置在所述升降立臂(6.1)下端的十字托板(13)调整机构，所述十字托板(13)包括连接于所述焊枪升降机构(6)下端的固定板，以及通过铝板连接所述定位轮(12)的活动板，所述固定板和活动板之间通过弹簧、滑块、导向杆连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种角钢自动化焊接专机，其特征在于：所述控制器和所述焊机(16)均设置在所述龙门架(1)上。

9.根据权利要求8所述的一种角钢自动化焊接专机，其特征在于：所述龙门架(1)上还设有配电柜(15)，所述配电柜(15)连接所述控制器。

10.根据权利要求8任一项所述的一种角钢自动化焊接专机，其特征在于：所述控制器连接有人机界面。