CN206795139U - 一种钢塑复合管法兰盘自动焊接工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及法兰盘焊接设备技术领域，具体为一种钢塑复合管法兰盘自动焊接工装，包括法兰卡盘、管件支撑组件、升降座、移动座和移动轨道，所述法兰卡盘通过转轴转动安装在所述升降座上，所述升降座安装于所述移动座上并相对所述移动座上下移动，所述法兰卡盘、所述升降座与所述移动座沿所述移动轨道同步移动，所述管件支撑组件位于所述法兰卡盘的转动轴线方向上。本实用新型适用于不同直径、不同长度的钢管的焊接，提高焊接工装的使用范围，而且可以采用焊枪固定、法兰和钢管转动的方式完成焊接，简化焊接操作，避免产生焊接死角，钢管与法兰在焊接时紧密接触，不易产生相对位移，保证焊缝质量，提高焊接效果。

Description

一种钢塑复合管法兰盘自动焊接工装

技术领域

本实用新型涉及法兰盘焊接设备技术领域，具体为一种钢塑复合管法兰盘自动焊接工装。

背景技术

法兰，又叫法兰凸缘盘或突缘。法兰是管子与管子之间相互连接的零件，用于管端之间的连接。管道法兰系指管道装置中配管用的法兰，用在设备上系指设备的进出口法兰。法兰上有孔眼，螺栓使两法兰紧连。两片法兰盘之间加上密封垫，然后用螺栓紧固。不同压力的法兰厚度不同，它们使用的螺栓也不同。水泵和阀门，在和管道连接时，这些器材设备的局部，也制成相对应的法兰形状，也称为法兰连接。

现有技术中，一般通过人工将法兰焊接在连接管上，由于焊接时法兰和连接管易发生相对移动，操作十分不便，造成法兰安装精度低。为了使法兰的安装精度满足规定的技术要求，在安装法兰时需要先对其进行准确的定位然后再开始焊接。现有的法兰焊接时定位装置，首先需要调整法兰和连接管之间的相对位置，当法兰和连接管之间定位准确后再将它们固定住。但是，这种定位装置，需要根据实际情况事先反复调整法兰和连接管之间的相对位置以达到准确定位，其操作较繁琐，且法兰和连接管之间的调整定位过程完全由人工进行，容易出现定位不准确的问题。

现有技术中已有法兰定位焊接工装的相关技术方案公开，如申请号为2013105595786的中国发明公开了一种法兰焊接工装，由焊接卡盘、升降支架、定位杆、旋转工作台和导轨组成，将过滤器放到旋转工作台上，将法兰放到卡盘上装夹牢固，调整升降支架，使法兰位于合适的焊接高度，滑动旋转工作台，使通管插入到法兰内孔中，再调整定位杆，使定位杆紧贴旋转工作台，拧紧定位杆两侧的螺栓，使定位杆固定，再进行法兰的焊接，一端法兰焊接完毕后，松开焊接卡盘，向后推动旋转工作台，然后旋转工作台使过滤器另一端朝向焊接卡盘，再进行法兰焊接。其缺点在于，由于在焊接时法兰保持不动，焊枪跟着焊接缝走，容易产生焊接死角，不利于焊枪操作。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种钢塑复合管法兰盘自动焊接工装，提高焊接工装的使用范围、简化焊接操作，避免产生焊接死角。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种钢塑复合管法兰盘自动焊接工装，包括法兰卡盘、管件支撑组件、升降座、移动座和移动轨道，所述法兰卡盘通过转轴转动安装在所述升降座上，所述升降座安装于所述移动座上并相对所述移动座上下移动，所述移动座设置在所述移动轨道上方，所述法兰卡盘、所述升降座与所述移动座沿所述移动轨道同步移动，所述法兰卡盘的移动方向平行于所述法兰卡盘的转动轴线，所述法兰卡盘的转动轴线垂直于所述法兰卡盘的盘面，所述管件支撑组件位于所述法兰卡盘的转动轴线方向上。

作为优选，所述移动座设有驱动所述升降座升降的丝杆升降机，所述升降座与所述移动座之间设有导杆，所述导杆的一端固接在所述升降座上，另一端插接在所述移动座上。

作为优选，所述管件支撑组件包括支撑架和设于所述支撑架上的一对滚轮，所述支撑架的上端沿管件轴线方向开设有V形槽，所述滚轮转动安装在所述V形槽的两侧。

作为优选，所述滚轮为锥形滚轮，所述滚轮的直径由一端向另一端逐渐减小，所述滚轮为倾斜设置，使所述滚轮的上轮面相切于水平面。

作为优选，所述滚轮的直径较小的一端位于靠近所述法兰卡盘的一侧。当钢管转动时，滚轮能够对钢管施加轴向方向的作用力，使钢管产生向法兰方向移动的趋势，保证钢管预法兰紧密接触，防止钢管与法兰产生轴向位移而导致焊缝破裂。

作为优选，所述支撑架的下端设有平移组件，所述平移组件包括支座、稳定杆和平移丝杆，所述稳定杆的两端固定在所述支座上，所述平移丝杆转动安装在所述支座上，所述平移丝杆与所述稳定杆呈上下分布且轴线平行设置，所述支撑架套设在所述稳定杆上并与所述平移丝杆螺纹配合连接，所述平移丝杆转动驱动所述支撑架沿所述稳定杆移动，所述支撑架的移动方向垂直于所述法兰卡盘的转动轴线方向。

由于钢管的圆跳动和直线度存在一定的加工误差，在转动时直接影响到与法兰的同轴度，一旦两者同轴度误差过大时容易导致两者发生移位而破坏焊缝，因此，通过在支撑架的下端设置平移组件，在焊接前进行同心度检测、调整，使两者在转动时保持较好的同轴度。

作为优选，所述移动座上设有法兰孔定位组件，所述法兰孔定位组件包括定位座、竖直定位架、水平定位架和定位柱，所述水平定位架水平设置在所述法兰卡盘的端面前方，所述定位柱安装在所述水平定位架上并沿所述水平定位架平移，所述水平定位架安装在所述竖直定位架上并沿所述竖直定位架上下移动，所述竖直定位架固定安装在所述定位座上，所述定位座可移动地安装在所述移动座上，且其移动方向平行于所述移动座的移动方向。

作为优选，所述移动座的下方设有防止所述移动座沿远离所述管件支撑组件方向移动的止退组件，所述止退组件包括设有棘齿的止退块和止退条，所述止退条安装在所述移动轨道上，所述止退块设置在所述止退条的上方且可上下移动地安装在所述移动座的底部，所述止退块与所述移动座之间设有使所述止退块向下压紧所述止退条的弹簧。

由于在钢管转动时，锥形滚轮能够对钢管施加轴向方向的作用力，使钢管向法兰方向移动从而推动法兰一同移动，导致焊接位置发生改变，因此通过设置止退组件能够抵消该轴向力的作用，而且还兼具定位的功能，保证法兰在焊接时不产生轴向位移。

作为优选，所述移动座上铰接有调整件，所述调整件在远离铰接点的一侧设有连接线，所述连接线的另一端穿过所述移动座连接在所述止退块上，转动所述调整件使所述连接线由所述调整件的铰接点的一侧移动到铰接点的另一侧，并带动所述连接线向上拉动所述止退块，使所述止退块与所述止退条分离。

当转动调整件时，连接线拉动止退块上升与止退条分离，此时连接线由调整件的铰接点的一侧移动到铰接点的另一侧，弹簧的弹力作用在止退块上对调整件产生向下拉动的力，而调整件受到移动座的限位而不能继续转动，这样产生自锁作用，使止退块与止退条分离保持分离，这样能够使移动座能够快速移动到相应的位置。

本实用新型的有益效果：本实用新型适用于不同直径、不同长度的钢管的焊接，能够调整法兰卡盘与管件支撑组件的相对距离和相对高度，提高焊接工装的使用范围，而且可以采用焊枪固定、法兰和钢管转动的方式完成焊接，简化焊接操作，避免产生焊接死角，钢管与法兰在焊接时紧密接触，不易产生相对位移，保证焊缝质量，提高焊接效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例的正视图；

图2是本实用新型实施例的侧视图；

图3是本实用新型实施例中管件支撑组件的正视图；

图4是本实用新型实施例中管件支撑组件的侧视图；

图5是本实用新型实施例中止退组件处于关闭状态时的结构示意图；

图6是本实用新型实施例中止退组件处于打开状态时的结构示意图；

图中：1-机架，2-移动轨道，3-移动座，4-升降座，41-转动座，5-丝杆升降机，6-导杆，7-法兰卡盘，8-管件支撑组件，81-支撑架，82-滚轮，83-支座，84-平移丝杆，85-稳定杆，9-法兰孔定位组件，91-定位座，92-竖直定位架，93-水平定位架，10-止退组件，101-止退块，102-止退条，103-连接线，104-调整件，105-滑杆，106-弹簧。

具体实施方式

以下具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例：如图1所示，一种钢塑复合管法兰盘自动焊接工装，包括法兰卡盘7、管件支撑组件8、升降座4、移动座3和移动轨道2。升降座4上设有转动座41，法兰卡盘7通过转轴转动安装在转动座41上。升降座4安装于移动座3上并相对移动座3上下移动，移动座3设有驱动所述升降座4升降的丝杆升降机5，所述升降座4与所述移动座3之间设有导杆6，所述导杆6的一端固接在所述升降座4上，另一端插接在所述移动座3上。

移动轨道2固定安装在机架1上，移动座3设置在移动轨道2上方，移动座3的下方安装有轮子，法兰卡盘7、升降座4与移动座3沿移动轨道2沿移动轨道2同步移动。其中法兰卡盘7的移动方向平行于法兰卡盘7的转动轴线，法兰卡盘7的转动轴线垂直于所述法兰卡盘7的盘面，管件支撑组件8位于所述法兰卡盘7的转动轴线方向上。

如图1和图3所示，管件支撑组件8设置在法兰卡盘7的前方，管件支撑组件8包括支撑架81和设于所述支撑架81上的一对滚轮82，所述支撑架81的上端沿管件轴线方向开设有V形槽，所述滚轮82转动安装在所述V形槽的两侧。

如图4所示，滚轮82为锥形滚轮82，所述滚轮82的直径由一端向另一端逐渐减小，滚轮82的直径较小的一端位于靠近所述法兰卡盘7的一侧。滚轮82为倾斜设置，使所述滚轮82的上轮面相切于水平面。

如图3和图4所示，支撑架81的下端设有平移组件，所述平移组件包括支座83、稳定杆85和平移丝杆84，支座83安装在机架1上，稳定杆85的两端固定在所述支座83上，所述平移丝杆84转动安装在所述支座83上，所述平移丝杆84与所述稳定杆85呈上下分布且轴线平行设置，所述支撑架81套设在所述稳定杆85上并与所述平移丝杆84螺纹配合连接，所述平移丝杆84转动驱动所述支撑架81沿所述稳定杆85移动，所述支撑架81的移动方向垂直于所述法兰卡盘7的转动轴线方向。

如图1和图2所示，移动座3上设有法兰孔定位组件9，所述法兰孔定位组件9包括定位座91、竖直定位架92、水平定位架93和定位柱，所述水平定位架93水平设置在所述法兰卡盘7的端面前方。定位柱安装在所述水平定位架93上并沿所述水平定位架93平移，水平定位架93上设有水平滑槽，定位柱在水平滑槽内滑动。水平定位架93安装在竖直定位架92上并沿所述竖直定位架92上下移动，竖直定位架92上设有竖直滑槽，水平定位架93的一端在竖直滑槽内滑动。竖直定位架92固定安装在定位座91上，定位座91可移动地安装在移动座3上，且其移动方向平行于移动座3的移动方向。定位座91套在平移杆上进行滑动，平移杆的两端固定支撑在移动座3上。

移动座3的下方设有防止所述移动座3沿远离所述管件支撑组件8方向移动的止退组件10。如图5和图6所示，止退组件10包括设有棘齿的止退块101和止退条102，所述止退条102安装在所述移动轨道2上，所述止退块101设置在所述止退条102的上方且可上下移动地安装在所述移动座3的底部，止退块101与所述移动座3之间设有使所述止退块101向下压紧所述止退条102的弹簧106。弹簧106套接在滑杆105上，滑杆105的一端固定在止退块101，另一端插接在移动座3上。

移动座3上铰接有调整件104，所述调整件104在远离铰接点的一侧设有连接线103，连接线103的另一端穿过所述移动座3连接在所述止退块101上，移动座3上设有便于连接线103移动的槽孔，转动调整件104使连接线103由调整件104的铰接点的一侧移动到铰接点的另一侧，并带动所述连接线103向上拉动所述止退块101，使所述止退块101与止退条102分离。图5为止退组件关闭状态，此时止退块101的棘齿卡入止退条102的棘齿内，此时移动座3只能前进而不能后退。图6为止退组件打开状态，此时止退块101与止退条102分离，此时移动座3能够作前后移动。

Claims (9)

1.一种钢塑复合管法兰盘自动焊接工装，其特征在于：包括法兰卡盘（7）、管件支撑组件（8）、升降座（4）、移动座（3）和移动轨道（2），所述法兰卡盘（7）通过转轴转动安装在所述升降座（4）上，所述升降座（4）安装于所述移动座（3）上并相对所述移动座（3）上下移动，所述移动座（3）设置在所述移动轨道（2）上方，所述法兰卡盘（7）、所述升降座（4）与所述移动座（3）沿所述移动轨道（2）同步移动，所述法兰卡盘（7）的移动方向平行于所述法兰卡盘（7）的转动轴线，所述法兰卡盘（7）的转动轴线垂直于所述法兰卡盘（7）的盘面，所述管件支撑组件（8）位于所述法兰卡盘（7）的转动轴线方向上。

2.根据权利要求1所述的一种钢塑复合管法兰盘自动焊接工装，其特征在于：所述移动座（3）设有驱动所述升降座（4）升降的丝杆升降机（5），所述升降座（4）与所述移动座（3）之间设有导杆（6），所述导杆（6）的一端固接在所述升降座（4）上，另一端插接在所述移动座（3）上。

3.根据权利要求1所述的一种钢塑复合管法兰盘自动焊接工装，其特征在于：所述管件支撑组件（8）包括支撑架（81）和设于所述支撑架（81）上的一对滚轮（82），所述支撑架（81）的上端沿管件轴线方向开设有V形槽，所述滚轮（82）转动安装在所述V形槽的两侧。

4.根据权利要求3所述的一种钢塑复合管法兰盘自动焊接工装，其特征在于：所述滚轮（82）为锥形滚轮（82），所述滚轮（82）的直径由一端向另一端逐渐减小，所述滚轮（82）为倾斜设置，使所述滚轮（82）的上轮面相切于水平面。

5.根据权利要求4所述的一种钢塑复合管法兰盘自动焊接工装，其特征在于：所述滚轮（82）的直径较小的一端位于靠近所述法兰卡盘（7）的一侧。

6.根据权利要求3所述的一种钢塑复合管法兰盘自动焊接工装，其特征在于：所述支撑架（81）的下端设有平移组件，所述平移组件包括支座（83）、稳定杆（85）和平移丝杆（84），所述稳定杆（85）的两端固定在所述支座（83）上，所述平移丝杆（84）转动安装在所述支座（83）上，所述平移丝杆（84）与所述稳定杆（85）呈上下分布且轴线平行设置，所述支撑架（81）套设在所述稳定杆（85）上并与所述平移丝杆（84）螺纹配合连接，所述平移丝杆（84）转动驱动所述支撑架（81）沿所述稳定杆（85）移动，所述支撑架（81）的移动方向垂直于所述法兰卡盘（7）的转动轴线方向。

7.根据权利要求1所述的一种钢塑复合管法兰盘自动焊接工装，其特征在于：所述移动座（3）上设有法兰孔定位组件（9），所述法兰孔定位组件（9）包括定位座（91）、竖直定位架（92）、水平定位架（93）和定位柱，所述水平定位架（93）水平设置在所述法兰卡盘（7）的端面前方，所述定位柱安装在所述水平定位架（93）上并沿所述水平定位架（93）平移，所述水平定位架（93）安装在所述竖直定位架（92）上并沿所述竖直定位架（92）上下移动，所述竖直定位架（92）固定安装在所述定位座（91）上，所述定位座（91）可移动地安装在所述移动座（3）上，且其移动方向平行于所述移动座（3）的移动方向。

8.根据权利要求1所述的一种钢塑复合管法兰盘自动焊接工装，其特征在于：所述移动座（3）的下方设有防止所述移动座（3）沿远离所述管件支撑组件（8）方向移动的止退组件（10），所述止退组件（10）包括设有棘齿的止退块（101）和止退条（102），所述止退条（102）安装在所述移动轨道（2）上，所述止退块（101）设置在所述止退条（102）的上方且可上下移动地安装在所述移动座（3）的底部，所述止退块（101）与所述移动座（3）之间设有使所述止退块（101）向下压紧所述止退条（102）的弹簧（106）。

9.根据权利要求8所述的一种钢塑复合管法兰盘自动焊接工装，其特征在于：所述移动座（3）上铰接有调整件（104），所述调整件（104）在远离铰接点的一侧设有连接线（103），所述连接线（103）的另一端穿过所述移动座（3）连接在所述止退块（101）上，转动所述调整件（104）使所述连接线（103）由所述调整件（104）的铰接点的一侧移动到铰接点的另一侧，并带动所述连接线（103）向上拉动所述止退块（101），使所述止退块（101）与所述止退条（102）分离。