CN209256094U - 一种镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置，属于激光电弧复合焊接技术领域，镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置包括安装有激光焊枪和电弧焊枪的焊接机架，还包括设置在所述焊接机架底部的底基板、设于焊接机架两侧的用于夹持并旋转镀锌钢管的旋转机座、设于焊接机架两侧的用于支撑镀锌钢管旋转的支撑架，旋转机座和支撑架均与底基板滑动连接。本实用新型公开的镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置，可适用于不同长度的镀锌钢管之间的对接旋转，旋转焊接时稳定性高，焊缝质量高。

Description

一种镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置

技术领域

本实用新型涉及激光电弧复合焊接技术领域，尤其涉及一种镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置。

背景技术

镀锌钢管是指表面具有热浸镀或电镀锌层的焊接钢管，通常分为热镀锌钢管以及冷镀锌钢管，其中热镀锌钢管因其优秀的抗腐蚀能力以及使用寿命长等优点被广泛应用于生产生活中的各个领域。两镀锌钢管之间的对接常需进行焊接。

激光电弧复合焊接技术，将电弧焊的桥接能力强与激光焊的焊接速度快、熔深大等优点融为一体，摒除了传统电弧焊技术无法依靠提高焊接功率获得更大熔深和更高焊接速度及纯激光焊用于管线钢焊接时的苛刻要求、焊缝的冲击韧性差等缺陷，焊接效率高、单层焊接厚度大。在激光电弧复合焊接两钢管时，激光焊枪和电弧焊枪常固定不动，靠两钢管旋转实现对对接处环形焊缝进行焊接，现有的镀锌钢管激光电弧复合焊接装置，通过夹具夹住钢管的端部进行旋转，但只适用于较短的钢管之间的焊接，难以实现两较长钢管之间的对接旋转，且焊接后的焊缝质量较差，缺陷多，对镀锌层的破坏性较大。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题在于提出一种镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置，可适用于不同长度的镀锌钢管之间的对接旋转，旋转焊接时稳定性高，焊缝质量高。

本实用新型所采用的技术方案是：

本实用新型提供的一种镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置，包括安装有激光焊枪和电弧焊枪的焊接机架，还包括设置在所述焊接机架底部的底基板、设于所述焊接机架两侧的用于夹持并旋转镀锌钢管的旋转机座、设于所述焊接机架两侧的用于支撑镀锌钢管旋转的支撑架，所述旋转机座和所述支撑架均与所述底基板滑动连接。

作为本方案的进一步改进，所述底基板上设置有横向滑轨、与所述横向滑轨相垂直的纵向滑轨，所述旋转机座和所述支撑架的底部均与所述横向滑轨滑动连接，所述焊接机架的底部与所述纵向滑轨滑动连接。

作为本方案的进一步改进，所述旋转机座包括旋转筒体、套设于所述旋转筒体外壁上的旋转轴承、连接在所述旋转轴承底部的支撑滑板，所述支撑滑板的底端设置有与所述横向滑轨相适配的机座滑槽。

作为本方案的进一步改进，所述旋转机座还包括设于所述旋转筒体上的用于夹持镀锌钢管的夹紧机构，所述夹紧机构包括沿所述旋转筒体的径向设置的多个螺纹旋杆，多个所述螺纹旋杆均贯穿所述旋转筒体的筒壁，且均与所述左旋转筒体的筒壁螺纹连接。

作为本方案的进一步改进，多个所述螺纹旋杆的轴线与所述旋转筒体的轴线相交于一点，多个所述螺纹旋杆的轴线均与所述旋转筒体的轴线相垂直。

作为本方案的进一步改进，所述旋转机座还包括设于所述旋转筒体外壁上的齿轮凸缘、设于所述旋转筒体下方的驱动电机，所述驱动电机的动力输出轴通过齿轮与所述齿轮凸缘啮合连接。

作为本方案的进一步改进，所述驱动电机固定在所述支撑滑板上。

作为本方案的进一步改进，所述旋转筒体上位于所述齿轮凸缘的两侧均设置有所述旋转轴承。

作为本方案的进一步改进，所述支撑架包括支撑滑块、设于所述支撑滑块上的左支撑丝杆和右支撑丝杆、连接在所述左支撑丝杆和所述右支撑丝杆之间的支撑板，所述左支撑丝杆和所述右支撑丝杆相平行，所述支撑板的两端分别与所述左支撑丝杆和所述右支撑丝杆螺纹连接，所述支撑滑块的底部设置有与所述横向滑轨相适配的支撑架滑槽。

作为本方案的进一步改进，所述支撑板的中间段呈向下弯曲的圆弧状。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的一种镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置，通过设置安装有激光焊枪和电弧焊枪的焊接机架，对两对接的镀锌钢管对接处形成的环形焊缝进行焊接，通过在焊接机架的两侧均设置旋转机座和支撑架，焊接机架两侧的旋转机座分别夹持一根镀锌钢管并驱动镀锌钢管旋转，并通过与旋转机座位于同一侧的支撑架对镀锌钢管进行支撑，使一根较长钢管在两处被支撑，可保证镀锌钢管在旋转时的稳定，通过调节支撑架的高度，可使两待焊接的镀锌钢管准确对接，并使两镀锌钢管形成的环形焊缝与激光焊枪、电弧焊枪对准，之后通过旋转机座工作驱动两镀锌钢管同时旋转，实现对环形焊缝的稳定焊接，焊缝质量更高，通过底基板的设置，可使焊接机架两侧的旋转机座和支撑架均可在底基板上滑动，便于对不同长度的镀锌钢管进行夹持支撑，适用性广，实用性强。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式中提供的一种镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置的主视结构示意图；

图2是本实用新型具体实施方式中提供的一种镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置的俯视结构示意图；

图3是本实用新型具体实施方式中提供的旋转机座的结构示意图；

图4是本实用新型具体实施方式中提供的支撑架的结构示意图。

图中：

11、激光焊枪；12、电弧焊枪；1、焊接机架；2、底基板；3、镀锌钢管；4、旋转机座；5、支撑架；21、横向滑轨；22、纵向滑轨；40、旋转筒体；41、旋转轴承；42、支撑滑板；420、机座滑槽；43、夹紧机构；430、螺纹旋杆；44、齿轮凸缘；45、驱动电机；46、齿轮；51、支撑滑块；52、左支撑丝杆；53、右支撑丝杆；54、支撑板；510、支撑架滑槽。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图及技术方案作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

如图1至图4所示，本实施例提供的一种镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置，包括安装有激光焊枪11和电弧焊枪12的焊接机架1，还包括设置在焊接机架1底部的底基板2、设于焊接机架1两侧的用于夹持并旋转镀锌钢管3的旋转机座4、设于焊接机架1两侧的用于支撑镀锌钢管3旋转的支撑架5，旋转机座4和支撑架5均与底基板2滑动连接，支撑架5位于焊接机架1和旋转机座4之间。激光焊枪11和电弧焊枪12均可拆卸地固定在焊接机架1上，激光焊枪11的激光束中心线和电弧焊枪12的轴线之间形成一定角度，便于激光焊枪11预热和电弧焊枪12焊接之间的配合，在工作时，对待焊接的两镀锌钢管3接口处进行机械打磨，位于焊接机架1两侧的旋转机座4和支撑架5处于同一水平线上，位于焊接机架1一侧的旋转机座4和支撑架5对一镀锌钢管3进行夹持支撑，位于焊接机架1另一侧的旋转机座4和支撑架5对另一镀锌钢管3进行夹持支撑，使两根待焊接的镀锌钢管3相对接形成环形焊缝并位于焊接机架1的下方，可通过调节支撑架5的高度，实现对两待焊接的镀锌钢管3的微调，使其对接更加准确，提高焊缝处的连接紧密性及保证焊缝处的焊接质量，调节激光焊枪11和电弧焊枪12，使激光焊枪11的激光束中心线和电弧焊枪12的轴线对准环形焊缝，并对焊缝处进行焊接，同时位于焊接机架1两侧的旋转机座4同时驱动两待焊接的镀锌钢管3旋转，使环形焊缝旋转并被激光焊枪11和电弧焊枪12焊接完整，支撑架5可对镀锌钢管3进行支撑，保证镀锌钢管3在旋转时的平稳，从而有效提高镀锌钢管焊接时的稳定性，保证焊缝质量，通过底基板2的设置，可使焊接机架1两侧的旋转机座4和支撑架5均可在底基板2上滑动，以调节旋转机座4和支撑架5之间的距离，便于对不同长度的镀锌钢管3进行夹持支撑，适用性广，实用性强。

为便于焊接机架1、旋转机座4和支撑架5在底基板2上的滑动调节，进一步地，底基板2上设置有横向滑轨21、与横向滑轨21相垂直的纵向滑轨22，旋转机座4和支撑架5的底部均与横向滑轨21滑动连接，焊接机架1的底部与纵向滑轨22滑动连接，焊接机架1的底部设置有与纵向滑轨22相适配的滑槽，通过旋转机座4和支撑架5在底基板2上横向滑动，便于调节旋转机座4和支撑架5之间的距离，以适应与不同长度的镀锌钢管3，便于对其进行夹持旋转，通过焊接机架1在纵向滑轨22上的纵向滑动，便于调节激光焊枪11和电弧焊枪12与镀锌钢管3之间的距离，以适应于不同管径的镀锌钢管，便于对准两镀锌钢管3之间形成的环形焊缝。

为便于旋转机座4夹持镀锌钢管3，进一步地，旋转机座4包括旋转筒体40、套设于旋转筒体40外壁上的旋转轴承41、连接在旋转轴承41底部的支撑滑板42，支撑滑板42的顶端焊接在旋转轴承41的底部，支撑滑板42的底端设置有与横向滑轨21相适配的机座滑槽420，支撑滑板42通过机座滑槽420在横向滑轨21上滑动，从而带动旋转筒体40的横向移动，旋转筒体40通过旋转轴承41可进行旋转，便于带动镀锌钢管3旋转，旋转机座4还包括设于旋转筒体40上的用于夹持镀锌钢管3的夹紧机构43，夹紧机构43包括沿旋转筒体40的径向设置的多个螺纹旋杆430，多个螺纹旋杆430均贯穿旋转筒体40的筒壁，且均与旋转筒体40的筒壁螺纹连接，多个螺纹旋杆430的轴线与旋转筒体40的轴线相交于一点，多个螺纹旋杆430的轴线均与旋转筒体40的轴线相垂直，旋转筒体40的轴线与焊接机架1的长度方向延长线相垂直，旋转筒体40为两端开口的中空筒体，镀锌钢管3可贯穿旋转筒体40在旋转筒体40内部移动，在调节好镀锌钢管3的位置后通过旋拧多个螺纹旋杆430对镀锌钢管3进行夹紧，夹紧放松便捷，结构简单。

为便于旋转机座4驱动镀锌钢管3的旋转，进一步地，旋转机座4还包括设于旋转筒体40外壁上的齿轮凸缘44、设于旋转筒体40下方的驱动电机45，旋转筒体40上位于齿轮凸缘44的两侧均设置有夹紧机构43，可提高对镀锌钢管3夹持的稳固性，齿轮凸缘44的外壁周向设置有轮齿，驱动电机45的动力输出轴通过齿轮46与齿轮凸缘44啮合连接，旋转筒体40上位于齿轮凸缘44的两侧均设置有旋转轴承41，旋转轴承41位于齿轮凸缘44和夹紧机构43之间，位于齿轮凸缘44两侧的旋转轴承41的底部均焊接有支撑滑板42，可对旋转筒体40进行稳定支撑，保证旋转筒体40在底基板2上滑动时的稳定性，驱动电机45通过螺栓紧固件或焊接的方式固定在支撑滑板42上，驱动电机45的动力输出轴贯穿支撑滑板42，齿轮46固定套设在动力输出轴上，在支撑滑板42滑动时，驱动电机45随之移动，不影响旋转筒体40的旋转，位于焊接机架1两侧的旋转机座4上的驱动电机45型号一致，且通过同一变频器控制，保证其对两镀锌钢管3的同轴驱动，通过驱动电机45同时工作，驱动电机45的动力输出轴带动齿轮46旋转，齿轮46与齿轮凸缘44上的轮齿相啮合而带动齿轮凸缘44旋转，齿轮凸缘44带动旋转筒体40旋转，从而带动镀锌钢管3旋转，旋转稳定性高。

为便于支撑架5在底基板2上的滑动及高度调节，进一步地，支撑架5包括支撑滑块51、设于支撑滑块51上的左支撑丝杆52和右支撑丝杆53、连接在左支撑丝杆52和右支撑丝杆53之间的支撑板54，左支撑丝杆52和右支撑丝杆53相平行，支撑板54的两端分别与左支撑丝杆52和右支撑丝杆53螺纹连接，左支撑丝杆52和右支撑丝杆53的底端均通过旋转接头与支撑滑块51旋转连接，便于左支撑丝杆52和右支撑丝杆53直接在支撑滑块51上旋转以调节支撑板54的高度，支撑滑块51的底部设置有与横向滑轨21相适配的支撑架滑槽510，支撑滑块51通过支撑架滑槽510在横向滑轨21上滑动，从而带动左支撑丝杆52、右支撑丝杆53及支撑板54横向移动，便于支撑不同长度的镀锌钢管3，通过左支撑丝杆52和右支撑丝杆53同时旋转，可带动支撑板54上下移动而调节支撑板54的高度，从而对不同管径的镀锌钢管3进行支撑，支撑板54的中间段呈向下弯曲的圆弧状，便于支撑配合镀锌钢管3，防止镀锌钢管3滚动，可提高支撑稳定性。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置，包括安装有激光焊枪(11)和电弧焊枪(12)的焊接机架(1)，其特征在于：

还包括设置在所述焊接机架(1)底部的底基板(2)、设于所述焊接机架(1)两侧的用于夹持并旋转镀锌钢管(3)的旋转机座(4)、设于所述焊接机架(1)两侧的用于支撑镀锌钢管(3)旋转的支撑架(5)；

所述旋转机座(4)和所述支撑架(5)均与所述底基板(2)滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置，其特征在于：

所述底基板(2)上设置有横向滑轨(21)、与所述横向滑轨(21)相垂直的纵向滑轨(22)；

所述旋转机座(4)和所述支撑架(5)的底部均与所述横向滑轨(21)滑动连接；

所述焊接机架(1)的底部与所述纵向滑轨(22)滑动连接。

3.根据权利要求2所述的一种镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置，其特征在于：

所述旋转机座(4)包括旋转筒体(40)、套设于所述旋转筒体(40)外壁上的旋转轴承(41)、连接在所述旋转轴承(41)底部的支撑滑板(42)；

所述支撑滑板(42)的底端设置有与所述横向滑轨(21)相适配的机座滑槽(420)。

4.根据权利要求3所述的一种镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置，其特征在于：

所述旋转机座(4)还包括设于所述旋转筒体(40)上的用于夹持镀锌钢管(3)的夹紧机构(43)；

所述夹紧机构(43)包括沿所述旋转筒体(40)的径向设置的多个螺纹旋杆(430)；

多个所述螺纹旋杆(430)均贯穿所述旋转筒体(40)的筒壁，且均与所述旋转筒体(40)的筒壁螺纹连接。

5.根据权利要求4所述的一种镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置，其特征在于：

多个所述螺纹旋杆(430)的轴线与所述旋转筒体(40)的轴线相交于一点；

多个所述螺纹旋杆(430)的轴线均与所述旋转筒体(40)的轴线相垂直。

6.根据权利要求3所述的一种镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置，其特征在于：

所述旋转机座(4)还包括设于所述旋转筒体(40)外壁上的齿轮凸缘(44)、设于所述旋转筒体(40)下方的驱动电机(45)；

所述驱动电机(45)的动力输出轴通过齿轮(46)与所述齿轮凸缘(44)啮合连接。

7.根据权利要求6所述的一种镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置，其特征在于：

所述驱动电机(45)固定在所述支撑滑板(42)上。

8.根据权利要求6所述的一种镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置，其特征在于：

所述旋转筒体(40)上位于所述齿轮凸缘(44)的两侧均设置有所述旋转轴承(41)。

9.根据权利要求2所述的一种镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置，其特征在于：

所述支撑架(5)包括支撑滑块(51)、设于所述支撑滑块(51)上的左支撑丝杆(52)和右支撑丝杆(53)、连接在所述左支撑丝杆(52)和所述右支撑丝杆(53)之间的支撑板(54)；

所述左支撑丝杆(52)和所述右支撑丝杆(53)相平行；

所述支撑板(54)的两端分别与所述左支撑丝杆(52)和所述右支撑丝杆(53)螺纹连接；

所述支撑滑块(51)的底部设置有与所述横向滑轨(21)相适配的支撑架滑槽(510)。

10.根据权利要求9所述的一种镀锌钢管的激光电弧复合焊接的装置，其特征在于：

所述支撑板(54)的中间段呈向下弯曲的圆弧状。