CN208374453U - 钢管与法兰焊接用的内外焊装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供的钢管与法兰焊接用的内外焊装置，内焊焊枪[9]得到上下位置、水平位置和轴向位置以及相对待焊钢管的径线的角度的调节，外焊焊枪[5]得到指向位置、与焊接点之间的径向距离、轴向位置的调节，使焊枪与焊接点保持在合适的距离上和使焊丝相对待焊钢管的径向平面合适的夹角。还通过摆动指对焊枪相对待焊钢管[2]的轴线的角度进行调节，使焊丝相对焊接缝保持合适的角度。与现有技术相比，本实用新型可以实现内外焊接机构中的焊枪的空间位置和焊丝相对焊缝的角度等的调节，为钢管与法兰焊接全自动焊接装置的实现提供了基础，尤其是焊丝角度的调节使焊接质量得到提高和焊接操作更拟人化。
Description
技术领域
本实用新型涉及的是一种钢管与法兰焊接用的内外焊装置。
背景技术
在大型管路焊接时，比较有效的焊接工艺是双面焊接，即依靠内外焊装置对钢管和法兰的连接部进行内外两面同时焊接。这就需要一种可以执行内外两面焊接的装置，即内外焊装置。
中国发明专利ZL201210166735.2“一种钢管与法兰的内外双面焊接装置”中公开了一种钢管与法兰焊接用的内外焊装置，其中“所述内焊装置包括内焊机头、设置在机台上的第一导轨，可滑动地设置在第一导轨上的焊机座及用于推移焊机座的推动装置，所述内焊机头设于焊机座上，所述第一导轨与从动轮位于连接模板的同一侧，且第一导轨沿着连接模板的轴线方向延伸设置；所述内焊机头可沿着第一导轨伸入连通孔内”；其外焊装置包括升降和横行机构、外焊机头设于一横向导槽相配合的滑杆外端。可见，该发明专利的技术方案中，内焊装置只能在轴向平移，而外焊装置也只能在纵向和轴向两个方向进行移动，调节维度较小，尤其不能对焊枪相对钢管和法兰的连接焊缝的空间状态进行角度调整。
而中国发明专利申请“一种管子与法兰双面自动焊的焊接装置”（申请公布号CN104607766 A）所公开的技术中，“所述内焊装置与外焊装置均包括与立于底座上的支柱、使横梁固定于支柱的套管I和紧固螺栓、使焊枪固定于横梁上的焊枪套管、安装与套管上的焊枪摆动器，所述焊枪套管与横梁上的套管II相接”。众所周知，焊接摆动器是一种通用的焊接辅助设备，可实现焊枪沿焊缝方向左右摆动，用来增加焊缝宽度。但其焊丝角度只能在开始焊接前通过安装时调整套管相对横梁的角度，不能在焊接过程中随时调整，更难实现自动调整。
发明内容
针对上述不足，本实用新型所要解决的技术问题就是要为焊枪提供更多维度的可控变化，从而提供一种将焊枪经摆动指安装的钢管与法兰焊接用的内外焊装置。
本实用新型提供的钢管与法兰焊接用的内外焊装置，内焊装置和外焊装置的焊枪均安装在有高度调节和轴向调节作用的机械臂上，其中焊枪与机械臂之间由摆动指连接；所述摆动指经枢轴铰接在机械臂端部，枢轴与过钢管轴线的平面垂直，有摆动机构安装在摆动指与机械臂之间并以摆动指作为摆杆；
所述内焊装置的有高度调节和轴向调节作用的机械臂是伸缩臂一，伸缩臂一经转动机构安装在水平滑动机构上，水平滑动机构安装在上下滑动机构上；所述伸缩臂一的伸缩方向在待焊接钢管的轴线上，所述转动机构的轴线与待焊接钢管的轴线平行，水平滑动机构及上下滑动机构的滑动方向都与待焊接钢管的轴线垂直；
所述外焊装置的有高度调节和轴向调节作用的机械臂是伸缩臂二，伸缩臂二经安装在圆弧形滑动机构上，圆弧形滑动机构安装在前后滑动机构上；所述伸缩臂二的伸缩方向在待焊接钢管的径线上，所述圆弧形滑动机构的圆弧形轨道的轴线与待焊接钢管的轴线重合；所述前后移动座的移动方向与待焊接钢管的轴线平行。
本实用新型提供的钢管与法兰焊接用的内外焊装置，内焊机构中安装焊枪的机械臂以纵向十字滑动机构和伸缩臂一对焊枪的上下位置、水平位置和轴向位置进行调节，使焊枪与焊接点保持在合适的距离上。还通过转动机构对焊枪相对待焊钢管的径线的角度进行调节和通过摆动指对焊枪相对待焊钢管的轴线的角度进行调节，使焊丝相对焊接缝保持合适的角度。同样，外焊机构中安装焊枪的机械臂以弧形滑动机构和伸缩臂二对焊枪的指向位置、与焊接点之间的径向距离、轴向位置进行调节，使焊枪与焊接点保持在合适的距离和使焊丝相对待焊钢管的径向平面有合适的夹角。还通过摆动指对焊枪相对待焊钢管的轴线的角度进行调节，使焊丝相对焊接缝保持合适的角度。与现有技术相比，本实用新型可以实现内外焊接机构中的焊枪的空间位置和焊丝相对焊缝的角度等的调节，为钢管与法兰焊接全自动焊接装置的实现提供了基础，尤其是焊丝角度的调节使焊接质量得到提高和焊接操作更拟人化。
所述以摆动指作为摆杆的摆动机构，是一端铰接在摆动指上的丝杆和一端铰接在机械臂上的驱动装置，驱动装置机壳内安装有与丝杆配合的螺帽，螺母经同轴齿轮与安装在机架内的伺服电机作传动连接。
所述以摆动指作为摆杆的摆动机构，是铰接在摆动指和机械臂之间的液压装置。
所述以摆动指作为摆杆的摆动机构，是由以摆动指为连杆、机械臂为机座的曲柄连杆机构。
附图说明
图1为本实用新型一实施例的结构图，图2为外焊装置状态一的结构图，图3为外焊装置状态二的结构图，图4为内焊装置状态一的结构图，图5为内焊装置状态二的结构图，图6为摆动指驱动机构结构图；图中：1-法兰，2-钢管，3-圆弧形轨道，4-外焊焊丝，5-外焊焊枪，6-伸缩臂二，7-圆弧滑动座，8-内焊焊丝，9-内焊焊枪，10-伸缩臂一，11-转动座，12-丝杆，13-驱动装置，14-伺服电机，15-机壳，16-螺母。
具体实施方式
如图1、2、3、4、5所示，本实用新型提供的钢管2与法兰1焊接用的内外焊装置，有机架，机架上安装有钢管和法兰装配装置，装配装置包括有钢管和法兰的滚动装置，机架上还安装有内焊装置和外焊装置。内焊装置和外焊装置均以焊枪安装在焊接操纵机构上构成。焊接操纵机构包括调节高度、轴向等空间位置的机构和调节角度的机构。
外焊装置的焊接操纵机构有一固定在机架上的前后滑轨，由前后移动座安装在前后滑轨上构成前后滑动机构，前后滑轨的移动方向与钢管的轴线平行。前后移动座上安装有圆弧形轨道3，圆弧形轨道的轴线与待焊接钢管的轴线重合。圆弧形轨道内侧安装有圆弧滑动座7，圆弧滑动座上安装有伸缩臂二6，伸缩臂二的伸缩方向在钢管的径线上。伸缩臂二端部经与钢管轴线垂直的枢轴铰接有外焊焊枪5，外焊焊枪作为摆动指与作为机械臂的伸缩臂二构成摆动机构。
内焊装置的焊接操纵机构有一固定在机架上的立柱，立柱上有升降座与立柱构成上下滑动机构，升降座上安装有水平滑轨，有水平滑动块与水平滑轨构成水平滑动机构，水平滑轨的方向与钢管的水平径线平行。水平滑块上安装有转动座11，有转轴与转动座构成转动机构。转轴是伸缩臂一10，转轴轴线与钢管轴线平行。伸缩臂一端部经与钢管轴线垂直的枢轴铰接有内焊焊枪9，内焊焊枪作为摆动指与作为机械臂的伸缩臂一构成摆动机构。
如图6所示，焊枪的枪身直接作为摆动指与机械臂摆动连接，有摆动机构驱动摆动指作为摆杆摆动。机械臂上铰接有驱动装置13，驱动装置机壳15内安装有螺母16，螺母经传动机构与安装在机壳内安装的伺服电机14。机构臂铰按点外铰按有丝杆12，丝杆与螺母以螺纹配合连接。
焊接操纵机构通过对焊枪的空间位置、角度的调节，使内焊焊丝8和外焊焊丝4处于与焊接点的最合适位置和角度上。
Claims (4)
1.一种钢管与法兰焊接用的内外焊装置，内焊装置和外焊装置的焊枪均安装在有高度调节和轴向调节作用的机械臂上，其特征是焊枪与机械臂之间由摆动指连接；所述摆动指经枢轴铰接在机械臂端部，枢轴与过钢管轴线的平面垂直，有摆动机构安装在摆动指与机械臂之间并以摆动指作为摆杆；
所述内焊装置的有高度调节和轴向调节作用的机械臂是伸缩臂一，伸缩臂一经转动机构安装在水平滑动机构上，水平滑动机构安装在上下滑动机构上；所述伸缩臂一的伸缩方向在待焊接钢管的轴线上，所述转动机构的轴线与待焊接钢管的轴线平行，水平滑动机构及上下滑动机构的滑动方向都与待焊接钢管的轴线垂直；
所述外焊装置的有高度调节和轴向调节作用的机械臂是伸缩臂二，伸缩臂二经安装在圆弧形滑动机构上，圆弧形滑动机构安装在前后滑动机构上；所述伸缩臂二的伸缩方向在待焊接钢管的径线上，所述圆弧形滑动机构的圆弧形轨道的轴线与待焊接钢管的轴线重合；所述前后移动座的移动方向与待焊接钢管的轴线平行。
2.如权利要求1所述的钢管与法兰焊接用的内外焊装置，其特征是所述以摆动指作为摆杆的摆动机构，是一端铰接在摆动指上的丝杆和一端铰接在机械臂上的驱动装置，驱动装置机壳内安装有与丝杆配合的螺帽，螺母经同轴齿轮与安装在机架内的伺服电机作传动连接。
3.如权利要求2所述的钢管与法兰焊接用的内外焊装置，其特征是所述以摆动指作为摆杆的摆动机构，是铰接在摆动指和机械臂之间的液压装置。
4.如权利要求2所述的钢管与法兰焊接用的内外焊装置，所述以摆动指作为摆杆的摆动机构，是由以摆动指为连杆、机械臂为机座的曲柄连杆机构。
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