CN211136037U - 一种分水器管道自动焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及分水器加工设备技术领域，具体涉及一种分水器管道自动焊接装置，包括加工台、安装板和焊接机构，加工台上设置有机架和主装夹件，分水器的主管道安装由主装夹件装夹，安装板安装在机架上设置有X轴导轨模组上，安装板上安装有Y轴导轨模组，Y轴导轨模组的末端垂直安装有Z轴导轨模组，Z轴导轨模组上活动安装有R轴传动箱，R轴传动箱的动力输出端安装有旋转主轴，用于装夹支管道的分装夹件以及焊接机构安装在旋转主轴上，支管道通过X轴导轨模组、Y轴导轨模组以及Z轴导轨模组联动调节对接于主管道上，旋转主轴旋转带动焊接机构调整对支管道进行360°焊接。

Description

一种分水器管道自动焊接装置

技术领域

本实用新型涉及分水器加工设备技术领域，具体涉及一种分水器管道自动焊接装置。

背景技术

分水器是水系统中连接各路管道的设备，具有主管道和多个支管道，主管道和支管道支架一般垂直连通，对于金属制的分水器来说，主管道和分管道一般为焊接。目前的加工操作中，分水器的加工一般采用人工定位和矫正，采用点焊方式将二者初步连接固定，然后进行整体焊接封闭，这种方式过于繁琐焊接不便，目前市面已有一些可进行自动化焊接的设备，影响分流器质量的大多是主管道和分管道之间的相互固定，因此需要一种便于装夹主管道和支管道且精度高的装置。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种分水器管道焊接装置，包括加工台、安装板和焊接机构，加工台上设置有机架和主装夹件，分水器的主管道安装由主装夹件装夹，安装板安装在机架上设置有X轴导轨模组上，安装板上安装有Y轴导轨模组，Y轴导轨模组的末端垂直安装有Z轴导轨模组，Z轴导轨模组上活动安装有R轴传动箱，R轴传动箱的动力输出端安装有旋转主轴，用于装夹支管道的分装夹件以及焊接机构安装在旋转主轴上，支管道通过X轴导轨模组、Y轴导轨模组以及Z轴导轨模组联动调节对接于主管道上，旋转主轴旋转带动焊接机构调整对支管道进行360°焊接。

本实用新型为解决上述问题提供的是一种分水器管道自动焊接装置，包括加工台、安装板和焊接机构，所述加工台上设置有主装夹件和机架，分水器的主管道装夹在主装夹件上，所述机架为龙门形架体且其横杆上安装有X轴导轨模组，安装板活动安装在X轴导轨模组上并由X轴电机驱动调节，所述安装板上活动安装有Y轴导轨模组，Y轴导轨模组与X轴导轨模组垂直并由Y轴电机驱动沿长度方向调节移动，Y轴导轨模组的一端活动安装有Z轴导轨模组，所述Z轴导轨模组竖直设置并与X轴导轨模组和Y轴导轨模组垂直，Z轴导轨模组上活动安装有R轴传动箱，R轴传动箱由Z轴电机驱动纵向调节且箱体上安装有用于提供动力的R轴电机，R轴传动箱的动力输出端安装有旋转主轴，旋转主轴末端安装有用于安装支管道的分装夹件，焊接机构安装在旋转主轴上以对支管道和主管道的连接处进行焊接。

作为本实用新型一种分水器管道自动焊接装置的进一步方案，所述X轴电机、Y轴电机以及Z轴电机均为伺服电机，X轴导轨模组、Y轴导轨模组以及Z轴导轨模组均为丝杠导轨模组。

作为本实用新型一种分水器管道自动焊接装置的进一步方案，所述主装夹件包括卡盘和气动顶尖，卡盘通过支块安装在加工台上并由W轴电机驱动旋转，气动顶尖活动安装在装夹导轨上并由装夹电机驱动沿装夹导轨移动，所述装夹导轨设置在加工台上。

作为本实用新型一种分水器管道自动焊接装置的进一步方案，所述焊接机构包括焊枪和调节固定架，焊枪通过调节固定架安装在旋转主轴上。

作为本实用新型一种分水器管道自动焊接装置的进一步方案，所述分装夹件包括连接套和夹持筒，连接套的两端分别开设有轴孔和轴承孔，轴孔的孔壁上开设有限位螺钉孔且孔内设置有限位螺钉，旋转主轴穿设在轴孔内并与限位螺钉连接，夹持筒的一端固设有连接轴，连接轴通过轴承安装在轴承筒内，夹持筒的另一端开设有用于支管道安装的装夹孔。

作为本实用新型一种分水器管道自动焊接装置的进一步方案，所述限位螺钉孔为沿轴向开设的条形孔，轴孔内活动设置有压缩弹簧。

有益效果

龙门形架体结构的机架安装在加工台上，机架的横杆上安装有X轴导轨模组，安装板活动安装在X轴导轨模组上，安装板上垂直安装有Y轴导轨模组，Y轴导轨模组上安装有Z轴导轨模组并且Z轴导轨模组与X轴导轨模组和Y轴导轨模组均垂直，Z轴导轨模组上活动安装有R轴传动箱，R轴传动箱的动力输出端安装有旋转主轴，焊接机构和用于装夹支管道的分装夹件安装在旋转主轴上，支管道由X轴导轨模组、Y轴导轨模组以及Z轴导轨模组联动调节高度位置和水平位置，并与通过主装夹件装夹在加工台上的主管道对接，焊接机构随旋转主轴旋转对支管道进行360°的焊接，通过五轴联动对分流器的一次性多角度焊接加工，有效降低了生产成本。

附图说明

图1是本实用新型焊接装置的正面结构示意图；

图2是本实用新型焊接装置的侧面结构示意图；

图3是本实用新型焊接装置的分装夹件的使用状态剖面结构示意图；

图中标记：1、加工台，2、安装板，3、机架，4、X轴导轨模组，5、X轴电机，6、Y轴导轨模组，7、Y轴电机，8、Z轴导轨模组，9、Z轴电机，10、R轴传动箱，11、R轴电机，12、旋转主轴，13、卡盘，14、气动顶尖，15、W轴电机，16、焊枪，17、调节固定架，18、连接套，19、夹持筒。

具体实施方式

如图所示：一种分水器管道自动焊接装置，包括加工台1、安装板2和焊接机构，所述加工台1上设置有主装夹件和机架3，主装夹件包括卡盘13和气动顶尖14，卡盘13为三爪卡盘13，卡盘13通过支块安装在加工台1上，支块上安装有用于驱动卡盘13旋转的W轴电机15，主管道一端由卡盘13装夹以被W轴电机15驱动沿轴线旋转，加工台1上设置有装夹导轨，装夹导轨的长度方向与装夹在卡盘13上的主管道平行，气动顶尖14活动安装装夹导轨上并可有装夹电机驱动沿装夹导轨移动调节，以配合卡盘13活动装夹待加工的主管道。所述机架3为龙门形架体，机架3的横杆上沿杆长方向安装有X轴导轨模组4，X轴导轨模组4上活动安装有安装板2，安装板2由X轴导轨模组4上的X轴电机5驱动沿X轴导轨模组4的长度方向移动调节，安装板2的板面一端安装有Y轴导轨模组6，Y轴导轨模组6与X轴导轨模组4互相垂直且Y轴导轨模组6上安装有Y轴电机7，Y轴电机7动作可带动Y轴导轨模组6与安装板2相对移动，Y轴导轨模组6的一端安装有Z轴导轨模组8，Z轴导轨模组8竖直设置并与X轴导轨模组4和Y轴导轨模组6均垂直，Z轴导轨模组8上活动安装有R轴传动箱10，R轴传动箱10由安装在Z轴导轨模组8上的Z轴电机9驱动纵向移动，所述R轴传动箱10上安装有R轴电机11，R轴传动箱10的动力输出端安装有旋转主轴12，旋转主轴12由R轴电机11通过R轴传动箱10驱动旋转，旋转主轴12的末端和轴体上分别安装有分装夹件和焊接机构；

所述X轴导轨模组4、Y轴导轨模组6以及Z轴导轨模组8均为丝杠导轨模组，X轴电机5、Y轴电机7和Z轴电机9均为与之配套的高精度伺服电机，安装在旋转主轴12上的焊接机构由X轴电机5、Y轴电机7和Z轴电机9精确调节，从而实现其焊接点在水平位置和高度位置的精确控制，R轴电机11电机用于控制旋转主轴12旋转，R轴电机11为伺服电机，R轴电机11工作带动旋转主轴12旋转，从而带动焊接机构的焊接点绕旋转主轴12旋转，实现对支管道待焊接端进行360°方向的加工，W轴电机15为伺服电机，W轴电机15的旋转可通过卡盘13带动主管道周向旋转，使其管壁上待连接点与支管道端部对应实现分流器的精确加工，加工台1上还设置有电气控制系统，X轴电机5、Y轴电机7、Z轴电机9、R轴电机11以及W轴电机15均与电气控制系统连接，通过电气控制系统实现手动或自动的控制调节。

所述焊接机构包括焊枪16和调节固定架17，调节固定架17安装在旋转主轴12上，调节固定架17为市面可购得的焊枪16调节架，焊枪16设置在焊枪16调节架上并可通过焊枪16调节架进行焊接角度的调节；所述分装夹件包括连接套18和夹持筒19，连接套18为柱体形且其两端分别开设有轴孔和轴承孔，轴孔的孔壁上开设有限位螺钉孔，限位螺钉孔为沿连接套18轴向开设的条形孔且孔内活动穿设有限位螺钉，旋转主轴12穿设于轴孔内，限位螺钉与旋转主轴12连接，旋转主轴12与轴孔之间设置有压缩弹簧，优选的，旋转主轴12端部开设有用于限定弹簧位置的弹簧孔，夹持筒19为一端开设有用于支管道安装的装夹孔，夹持筒19的另一端固设有连接轴，连接轴穿设于轴承筒内并与轴承筒内壁通过轴承连接，优选的，轴承为多个并包括压力轴承和深沟球轴承，夹持筒19的外壁上还设置有多个用于加固支管道连接的顶丝。

本装置的使用原理为：将主管道装夹在卡盘13上并使用气动顶尖14将其装夹，通过控制W轴电机15使主管道的接口向上，将支管道安装在分装夹件上，通过对X轴导轨模组4和Y轴导轨模组6的调节使支管道处于主管道接口的上方，通过Z轴导轨模组8调节使支管道底端与主管道的接口贴合，焊枪16工作对支管道底端与主管道的接口处进行焊接，R轴电机11工作带动旋转主轴12旋转，焊枪16随之绕支管道转动从而实现对支管道的360°焊接操作，旋转主轴12旋转过程中，连接套18旋转而夹持筒19不动，从而保证主管道和支管道的相对固定，轴孔内的弹簧以及长条形的限位螺钉孔可使分装夹件具有纵向调节能力，以适应多种长度的支管道的焊接操作。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种分水器管道自动焊接装置，其特征在于：包括加工台（1）、安装板（2）和焊接机构，所述加工台（1）上设置有主装夹件和机架（3），分水器的主管道装夹在主装夹件上，所述机架（3）为龙门形架体且其横杆上安装有X轴导轨模组（4），安装板（2）活动安装在X轴导轨模组（4）上并由X轴电机（5）驱动调节，所述安装板（2）上活动安装有Y轴导轨模组（6），Y轴导轨模组（6）与X轴导轨模组（4）垂直并由Y轴电机（7）驱动沿长度方向调节移动，Y轴导轨模组（6）的一端活动安装有Z轴导轨模组（8），所述Z轴导轨模组（8）竖直设置并与X轴导轨模组（4）和Y轴导轨模组（6）垂直，Z轴导轨模组（8）上活动安装有R轴传动箱（10），R轴传动箱（10）由Z轴电机（9）驱动纵向调节且箱体上安装有用于提供动力的R轴电机（11），R轴传动箱（10）的动力输出端安装有旋转主轴（12），旋转主轴（12）末端安装有用于安装支管道的分装夹件，焊接机构安装在旋转主轴（12）上以对支管道和主管道的连接处进行焊接。

2.如权利要求1所述的一种分水器管道自动焊接装置，其特征在于：所述X轴电机（5）、Y轴电机（7）以及Z轴电机（9）均为伺服电机，X轴导轨模组（4）、Y轴导轨模组（6）以及Z轴导轨模组（8）均为丝杠导轨模组。

3.如权利要求1所述的一种分水器管道自动焊接装置，其特征在于：所述主装夹件包括卡盘（13）和气动顶尖（14），卡盘（13）通过支块安装在加工台（1）上并由W轴电机（15）驱动旋转，气动顶尖（14）活动安装在装夹导轨上并由装夹电机驱动沿装夹导轨移动，所述装夹导轨设置在加工台（1）上。

4.如权利要求1所述的一种分水器管道自动焊接装置，其特征在于：所述焊接机构包括焊枪（16）和调节固定架（17），焊枪（16）通过调节固定架（17）安装在旋转主轴（12）上。

5.如权利要求1所述的一种分水器管道自动焊接装置，其特征在于：所述分装夹件包括连接套（18）和夹持筒（19），连接套（18）的两端分别开设有轴孔和轴承孔，轴孔的孔壁上开设有限位螺钉孔且孔内设置有限位螺钉，旋转主轴（12）穿设在轴孔内并与限位螺钉连接，夹持筒（19）的一端固设有连接轴，连接轴通过轴承安装在轴承筒内，夹持筒（19）的另一端开设有用于支管道安装的装夹孔。

6.如权利要求5所述的一种分水器管道自动焊接装置，其特征在于：所述限位螺钉孔为沿轴向开设的条形孔，轴孔内活动设置有压缩弹簧。

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