CN207840363U - 一种多工位全自动数控旋转焊接设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种多工位全自动数控旋转焊接设备，其包括：机架底座、旋转夹紧装置、焊枪夹持系统、同步导轨传动系统、焊枪、送丝机、CO2气体保护焊机、触屏控制系统以及电箱，其中，旋转夹紧装置放置在机架底座的上面，位于两端，可在机架底座上滑动；焊枪夹持系统也放置在机架底座的上面，位于两个旋转夹紧装置之间，具有多组，也可在机架底座上滑动；同步导轨传动系统固定安装在机架底座的中间，位于焊枪夹持系统的下方，可带动焊枪夹持系统在机架底座上滑动。本实用新型的有益之处在于：使用方便，可提高焊接速度和质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种焊接设备，具体涉及一种多工位全自动数控旋转焊接设备，属于焊接技术领域。
背景技术
CO2气体保护焊广泛地使用在五金、家用电器、汽车、医药、压力容器、流体、锅炉、船舶等行业。
目前，CO2气体保护焊采用人工手动焊接，因操作人员的技能水平及对焊丝、电流、电压调节掌控能力参差不齐，所以易产生气孔、裂纹、咬边、未焊锈、夹渣、焊缝下垂等缺陷。
此外，人工手动焊接时，需要将物料上下翻转，增加了操作人员的劳动强度，给施焊带来了一定困难。
实用新型内容
为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种使用方便、可提高焊接速度和质量的多工位全自动数控旋转焊接设备。
为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：
一种多工位全自动数控旋转焊接设备，其特征在于，包括：机架底座、旋转夹紧装置、焊枪夹持系统、同步导轨传动系统、焊枪、送丝机、CO2气体保护焊机、触屏控制系统以及电箱，其中，
前述旋转夹紧装置放置在机架底座的上面，位于两端，可在机架底座上滑动；
前述焊枪夹持系统也放置在机架底座的上面，位于两个旋转夹紧装置之间，具有多组，也可在机架底座上滑动；
前述同步导轨传动系统固定安装在机架底座的中间，位于焊枪夹持系统的下方，可带动焊枪夹持系统在机架底座上滑动；
前述焊枪安装在焊枪夹持系统上，CO2气体保护焊机与焊枪连接，送丝机与CO2气体保护焊机配套使用；
前述触屏控制系统与旋转夹紧装置、焊枪夹持系统、同步导轨传动系统、送丝机、CO2气体保护焊机信号连接，对它们的工作进行控制；
前述电箱与焊接设备中需要用电的结构电连接，给它们提供工作用电。
前述的多工位全自动数控旋转焊接设备，其特征在于，前述机架底座由多块支撑板组装而成，并且沿长度方向的两侧均设置有旋转夹紧装置道轨和焊枪夹持系统道轨。
前述的多工位全自动数控旋转焊接设备，其特征在于，前述旋转夹紧装置包括：支撑座、支撑弧形板、滚动杆支撑板、滚动杆、定位夹具、传动轮和变频电机，其中，滚动杆支撑板、支撑弧形板、支撑座从上至下依次固定安装，滚动杆沿轴向插入滚动杆支撑板中且可滚动，定位夹具安装在滚动杆的一端，传动轮设置在滚动杆的侧面且可带动滚动杆滚动，变频电机与传动轮连接。
前述的多工位全自动数控旋转焊接设备，其特征在于，前述旋转夹紧装置还包括：微调手轮和减速器，其中，减速器安装在滚动杆的另一端，微调手轮与减速器连接，通过微调手轮可调节滚动杆的旋转角度。
前述的多工位全自动数控旋转焊接设备，其特征在于，前述焊枪夹持系统包括：底板、支架、气缸和焊枪夹持器，其中，支架对称的安装在底板顶面的两端，气缸安装在支架的顶端，焊枪夹持器安装在气缸的伸缩杆的顶端。
前述的多工位全自动数控旋转焊接设备，其特征在于，前述同步导轨传动系统包括：电机、主动带轮、从动带轮和传动皮带，其中，主动带轮和从动带轮分别设置在机架底座的长度方向的两端，传动皮带套在主动带轮和从动带轮上，电机与主动带轮连接，电机启动即带动传动皮带转动。
本实用新型的有益之处在于：
1、焊枪夹持系统具有多组，且可在机架底座上滑动，轻松实现了多工位同时焊接，大大提高了工作效率；
2、旋转夹紧装置可做360度旋转，可方便地将焊接工件进行上下翻转，将人工焊接时的仰焊变成了平焊或竖焊，大大减轻了操作人员的劳动强度；
3、同步导轨传动系统可带动焊枪夹持系统在机架底座上前进或后退，使用起来省时省力，十分方便；
4、旋转夹紧装置、焊枪夹持系统、同步导轨传动系统、送丝机和CO2气体保护焊机的工作由触屏控制系统进行控制，实现了全自动数控，不仅节省了人力物力，而且大大提高了焊接质量。
附图说明
图1是本实用新型的多工位全自动数控旋转焊接设备的结构示意图；
图2是图1中的机架底座的结构示意图；
图3是图1中的旋转夹紧装置的结构示意图；
图4是图1中的焊枪夹持系统在同步导轨传动系统上的安装示意图。
图中附图标记的含义：1-机架底座、2-旋转夹紧装置、3-焊枪夹持系统、4-同步导轨传动系统、5-焊枪、6-送丝机、7-CO2气体保护焊机、8-触屏控制系统、9-电箱、10-焊接工件、101-支撑板、102-旋转夹紧装置道轨、103-焊枪夹持系统道轨、201-支撑座、202-支撑弧形板、203-滚动杆支撑板、204-滚动杆、205-定位夹具、206-传动轮、207-微调手轮、208-减速器、301-底板、302-支架、303-气缸、304-焊枪夹持器、401-电机、402-主动带轮、403-从动带轮、404-传动皮带、405-皮带保护盖、406-支撑板。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。
参照图1，本实用新型的多工位全自动数控旋转焊接设备包括：机架底座1、旋转夹紧装置2、焊枪夹持系统3、同步导轨传动系统4、焊枪5、送丝机6、CO2气体保护焊机7、触屏控制系统8以及电箱9。
一、机架底座
参照图2，机架底座1由多块支撑板101组装而成，并且沿长度方向的两侧均设置有旋转夹紧装置道轨102和焊枪夹持系统道轨103。
二、旋转夹紧装置
参照图1，旋转夹紧装置2放置在机架底座1的上面，位于两端，可在机架底座1上滑动。
参照图3，旋转夹紧装置2包括：支撑座201、支撑弧形板202、滚动杆支撑板203、滚动杆204、定位夹具205、传动轮206和变频电机(未图示)，其中，滚动杆支撑板203、支撑弧形板202、支撑座201从上至下依次固定安装，滚动杆204沿轴向插入滚动杆支撑板203中且可滚动，定位夹具205安装在滚动杆204的一端，传动轮206设置在滚动杆204的侧面且可带动滚动杆204滚动，变频电机与传动轮206连接。
旋转夹紧装置2的工作过程：启动变频电机，变频电机带动传动轮206转动，传动轮206带动滚动杆204在滚动杆支撑板203内滚动，定位夹具205随滚动杆204一起转动，焊接工件10随定位夹具205一起转动。
作为一种优选的方案，旋转夹紧装置2还包括：微调手轮207和减速器208，其中，减速器208安装在滚动杆204的另一端，微调手轮207与减速器208连接，通过微调手轮207可微调滚动杆204的旋转角度。
整个旋转夹紧装置2通过支撑座201安装在机架底座1的上面，机架底座1上有旋转夹紧装置道轨102，支撑座201的底面有与旋转夹紧装置道轨102配套的凹槽，将支撑座201底面的凹槽对准旋转夹紧装置道轨102，然后放下支撑座201，即完成旋转夹紧装置2在机架底座1上的安装。
安装完毕后，旋转夹紧装置2即可在机架底座1上滑动，方便调整焊接工件10的位置。
三、焊枪夹持系统
参照图1，焊枪夹持系统3也放置在机架底座1的上面，位于两个旋转夹紧装置2之间，具有多组，也可在机架底座1上滑动。
参照图4，焊枪夹持系统3包括：底板301、支架302、气缸303和焊枪夹持器304，其中，支架302对称的安装在底板301顶面的两端，可通过腰圆孔调节安装位置，气缸303安装在支架302的顶端，伸缩杆朝上，焊枪夹持器304安装在气缸303的伸缩杆的顶端，焊枪夹持器304具有多枪位，通过控制气缸303即可调节焊枪夹持器304的步进距离。
整个焊枪夹持系统3通过底板301安装在机架底座1的上面，其中，底板301的两端搭在机架底座1的焊枪夹持系统道轨103上，中间通过螺栓固定安装在同步导轨传动系统4上，同步导轨传动系统4启动时，带动整个焊枪夹持系统3在机架底座1上滑动，从而调整焊枪5的位置。
四、同步导轨传动系统
参照图1，同步导轨传动系统4固定安装在机架底座1的中间，位于焊枪夹持系统3的下方，可带动焊枪夹持系统3在机架底座1上滑动。
参照图4，同步导轨传动系统4包括：电机401、主动带轮402、从动带轮403和传动皮带404，其中，主动带轮402和从动带轮403分别设置在机架底座1的长度方向的两端，传动皮带404套在主动带轮402和从动带轮403上，电机401与主动带轮402连接，电机401启动即带动传动皮带404转动。
焊枪夹持系统3通过底板301借助螺栓固定安装在同步导轨传动系统4的传动皮带404上，同步导轨传动系统4的电机401启动，传动皮带404正转或反转，进而带动焊枪夹持系统3沿机架底座1前进或后退。
五、焊枪、送丝机、CO2气体保护焊机
参照图1，焊枪5安装在焊枪夹持系统3上，CO2气体保护焊机7与焊枪5连接，送丝机6与CO2气体保护焊机7配套使用。
在本实施例中，送丝机6和CO2气体保护焊机7同时设置在机架底座1的两端，并且均是左右各一套，共四台送丝机6、四台CO2气体保护焊机7。
送丝机6可根据输入的参数，调节送丝速度。
CO2气体保护焊机7可根据输入的参数指令执行相应的动作。
六、触屏控制系统
参照图1，触屏控制系统8与旋转夹紧装置2、焊枪夹持系统3、同步导轨传动系统4、送丝机6、CO2气体保护焊机7信号连接，对它们的工作进行控制，具体的：
控制旋转夹紧装置2旋转夹于其上的焊接工件10，调整焊接工件10的角度；
控制焊枪夹持系统3调整夹于其上的焊枪5的步进距离；
控制同步导轨传动系统4沿机架底座1前进或后退；
控制送丝机6送丝；
控制CO2气体保护焊机7对焊接工件10进行焊接。
触屏控制系统8主要由16位处理器、显示单元、输入单元、通讯接口、数据存贮单元及设备工作状态显示指示灯等组成。
触屏控制系统8利用显示单元进行显示，通过输入单元触摸屏写入工作参数或输入操作命令，实现人机交互。
触屏控制系统8通过通讯接口与旋转夹紧装置2、焊枪夹持系统3、同步导轨传动系统4、送丝机6以及CO2气体保护焊机7实现信号连接，并根据写入的工作参数或输入的操作命令指令上面各装置、系统、机器动作。
七、电箱
参照图1，电箱9与焊接设备中需要用电的结构电连接，给它们提供工作用电。
本实用新型的多工位全自动数控旋转焊接设备的使用方法如下：
首先，在触屏控制系统8上选择手动档或自动档功能，录入同步导轨传动系统4的参数：步进速度、间隙停留时间、前进或后退距离等参数，输入焊接参数：焊枪的位置、伸出长度、焊接间隙、焊弧长度、焊接速度及焊接顺序等，录入变频电机的启动时间、运作时间、中间间隔时长等参数，用于控制旋转夹紧装置2的指令动作。
然后，将焊接工件10安装在旋转夹紧装置2上的定位夹具205上。
最后，操作人员在触屏控制系统8上启动手动或自动开关，指示灯亮，工作开始：
旋转夹紧装置2接到指令，将焊接工件10旋转到指令位置；
同步导轨传动系统4收到指令，带动焊枪夹持系统3，按指令参数前进，气缸运作，调整焊枪的位置、焊枪伸出长度及摆位角度；
CO2气体保护焊机7接收指令，自动调整焊接电流、焊接电压及送丝速度等参数，送丝机6按指令运作，焊枪夹持系统3上的焊枪5根据触屏控制系统8上的焊接间隙、焊弧长度、焊接速度及焊接顺序等指令，对焊接工件10施焊，直到完成第一波焊接指令，以此类推，依次完成第二波、第三波……第N波焊接指令，直至焊接任务完成。
由此可见，本实用新型的多工位全自动数控旋转焊接设备实现了多枪位、360度旋转、全自动全方位焊接，不仅减化了焊接工艺流程，提高了焊接效率，有效解决了传统焊接投入人力多、上下翻转焊接困难等问题，而且提高了焊接质量，杜绝了焊接变形大、易产生气孔、裂纹、咬边、未焊锈、夹渣、焊缝下垂等问题。
需要说明的是，上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。
Claims (6)
1.一种多工位全自动数控旋转焊接设备，其特征在于，包括：机架底座(1)、旋转夹紧装置(2)、焊枪夹持系统(3)、同步导轨传动系统(4)、焊枪(5)、送丝机(6)、CO2气体保护焊机(7)、触屏控制系统(8)以及电箱(9)，其中，
所述旋转夹紧装置(2)放置在机架底座(1)的上面，位于两端，可在机架底座(1)上滑动；
所述焊枪夹持系统(3)也放置在机架底座(1)的上面，位于两个旋转夹紧装置(2)之间，具有多组，也可在机架底座(1)上滑动；
所述同步导轨传动系统(4)固定安装在机架底座(1)的中间，位于焊枪夹持系统(3)的下方，可带动焊枪夹持系统(3)在机架底座(1)上滑动；
所述焊枪(5)安装在焊枪夹持系统(3)上，CO2气体保护焊机(7)与焊枪(5)连接，送丝机(6)与CO2气体保护焊机(7)配套使用；
所述触屏控制系统(8)与旋转夹紧装置(2)、焊枪夹持系统(3)、同步导轨传动系统(4)、送丝机(6)、CO2气体保护焊机(7)信号连接，对它们的工作进行控制；
所述电箱(9)与焊接设备中需要用电的结构电连接，给它们提供工作用电。
2.根据权利要求1所述的多工位全自动数控旋转焊接设备，其特征在于，所述机架底座(1)由多块支撑板(101)组装而成，并且沿长度方向的两侧均设置有旋转夹紧装置道轨(102)和焊枪夹持系统道轨(103)。
3.根据权利要求1所述的多工位全自动数控旋转焊接设备，其特征在于，所述旋转夹紧装置(2)包括：支撑座(201)、支撑弧形板(202)、滚动杆支撑板(203)、滚动杆(204)、定位夹具(205)、传动轮(206)和变频电机，其中，滚动杆支撑板(203)、支撑弧形板(202)、支撑座(201)从上至下依次固定安装，滚动杆(204)沿轴向插入滚动杆支撑板(203)中且可滚动，定位夹具(205)安装在滚动杆(204)的一端，传动轮(206)设置在滚动杆(204)的侧面且可带动滚动杆(204)滚动，变频电机与传动轮(206)连接。
4.根据权利要求3所述的多工位全自动数控旋转焊接设备，其特征在于，所述旋转夹紧装置(2)还包括：微调手轮(207)和减速器(208)，其中，减速器(208)安装在滚动杆(204)的另一端，微调手轮(207)与减速器(208)连接，通过微调手轮(207)可调节滚动杆(204)的旋转角度。
5.根据权利要求1所述的多工位全自动数控旋转焊接设备，其特征在于，所述焊枪夹持系统(3)包括：底板(301)、支架(302)、气缸(303)和焊枪夹持器(304)，其中，支架(302)对称的安装在底板(301)顶面的两端，气缸(303)安装在支架(302)的顶端，焊枪夹持器(304)安装在气缸(303)的伸缩杆的顶端。
6.根据权利要求1所述的多工位全自动数控旋转焊接设备，其特征在于，所述同步导轨传动系统(4)包括：电机(401)、主动带轮(402)、从动带轮(403)和传动皮带(404)，其中，主动带轮(402)和从动带轮(403)分别设置在机架底座(1)的长度方向的两端，传动皮带(404)套在主动带轮(402)和从动带轮(403)上，电机(401)与主动带轮(402)连接，电机(401)启动即带动传动皮带(404)转动。
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