CN212311122U - 一种封头非中心管座外面角焊缝机动焊焊接装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种封头非中心管座外面角焊缝机动焊焊接装置，包括焊接机构及支撑机构，能够在一定范围内使封头非中心管座调整至近似中心管座，通过焊枪夹持调整装置调整焊枪至最佳的施焊位置，所焊封头相对于焊枪做旋转。通过变频器控制支撑盘的转速；通过焊机控制焊接电流、电压及焊接非自锁状态；通过自动控制器自动控制焊枪送丝、送气。焊接人员只需控制按钮，一键即可实现全焊缝的完美焊接。该装置具有结构简单、合理，操作方便和焊接质量稳定、可靠等优点，并大大降低了焊接人员的劳动强度。
Description
技术领域
本实用新型属于机动焊焊接装置技术领域，具体涉及一种封头非中心管座外面角焊缝机动焊焊接装置。
背景技术
目前管座角焊缝焊接的现状如下：
1、焊接电源采用焊条电弧焊或气体保护焊；
2、焊接方式采用手工焊（不带焊接配套装置）或机器人焊接；
3、不用焊接配套装置或焊接配套装置达不到工艺要求；
4、非中心管座角焊缝机动化焊接难度大。
存在的问题分析：
焊条电弧焊是采用人工操作焊把，焊接质量受人为因素影响较大，焊接持续稳定性差，焊接效率低下且焊条电弧焊产生焊烟较大，不利于环保，不利于焊工身体健康。
气体保护焊也是人工操作焊把，虽然是自动送丝，但是由于无焊接配套装置，同样无法排除人为因素的影响，无法保证实现稳定、持续的优质焊接质量；且封头非中心管座角焊缝在焊接时处理不好易出现焊偏而达不到工艺要求，甚至烧穿母材。
机器人焊接投资成本太大，不适合中小型企业；同时生产成本增加，经济效益差。
发明内容
本实用新型解决的技术问题是提供了一种结构简单、操作方便且成本低廉的封头非中心管座外面角焊缝机动焊焊接装置。
本实用新型为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种封头非中心管座外面角焊缝机动焊焊接装置，其特征在于包括焊接机构及支撑机构，支撑机构中支撑盘中部通过连接座固定于支撑杆上，该支撑杆通过圆锥滚子轴承固定于支座上，支撑杆通过联轴器及蜗轮蜗杆减速机与电动机连接传动以实现支撑盘圆周运动，支撑杆上部螺接有导电杆，导电杆顶部的沉孔内设有与待焊阀座相配的顶帽，支撑盘上设有用于支撑封头边缘部位的高度补偿块，电动机转动通过支撑杆、支撑盘、高度补偿块、导电杆及顶帽带动封头同步旋转，支撑盘一侧设有焊枪夹持调整装置，该焊枪夹持调整装置上通过焊枪夹持微调器固定有与待焊阀座相对的焊枪；
焊接机构中自动控制器的输入端接220V电源，自动控制器的输出端接焊接控制按钮，通过焊接控制按钮控制自动控制器的启停，自动控制器的另一输出端接送丝机，采用自动控制器按规定时间控制送丝机的送丝及停止，变频器输入端接380V电源，变频器输出端接电动机，该变频器用于控制电动机在特定转速下转动，二氧化碳保护焊机输入端接380V电源，二氧化碳保护焊机输出端正极接焊枪，负极接支座，二氧化碳保护焊机另一输出端接送丝机，送丝机与焊枪连接，二氧化碳气瓶用于为焊接过程提供持续的保护气。
本实用新型所述控制器调整精度为毫秒级；所述变频器启停平稳，能够在0-10转/分之间调整电动机转速；所述二氧化碳保护焊机在使用过程中处于非自锁状态；所述电动机为三相异步电动机。
本实用新型所述焊枪夹持调整装置中的支撑立柱固定于支撑盘一侧的支撑面上，该支撑立柱上通过导向滑块固定有支撑横梁，支撑横梁的末端通过焊枪夹持微调器固定有与待焊阀座相对的焊枪。
本实用新型所述支撑杆采用20号钢实心圆棒且一端设有内螺纹，导电杆采用黄铜实心圆棒且一端设有外螺纹，另一端设有沉孔，支撑杆和导电杆螺接形成的组合件相对于支撑盘的垂直度控制在±1mm，支撑杆和导电杆螺接形成的组合件相对于支撑盘的同心度控制在±2mm。
本实用新型所述顶帽采用黄铜且为锥形结构，顶帽连接端与导电杆顶部沉孔实现过盈配合。
本实用新型所述焊枪夹持调整装置用于实现焊枪0°-30°范围内的微调，且调整好角度后能够锁死。
本实用新型所述焊枪夹持调整装置中的支撑立柱及支撑横梁在导向滑块上调整位置后均能锁死。
本实用新型所述支撑盘的直径比封头的长轴至少大400mm。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点和有益效果：
1、本实用新型能够在一定范围内使封头非中心管座调整至近似中心管座，通过焊枪夹持调整装置调整焊枪至最佳的施焊位置，所焊封头相对于焊枪做旋转。
2、本实用新型通过变频器控制转盘的转速，通过二氧化碳气体保护焊机控制焊接电流、电压以及焊接非自锁状态；通过自动控制器自动控制焊枪送丝、送气。焊接人员只需控制按钮，一键即可实现全焊缝的完美焊接。
3、本实用新型具有结构简单、设计合理、操作方便及焊接质量稳定、可靠等优点，并大大降低了焊接人员的劳动强度，符合环保要求。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中：1-自动控制器，2-焊接控制按钮，3-变频器，4-二氧化碳气体保护焊机，5-二氧化碳气瓶，6-送丝机，7-焊枪夹持调整装置，8-支撑立柱，9-导向滑块，10-支撑横梁，11-焊枪夹持微调器，12-支座，13-电动机，14-圆锥滚子轴承，15-支撑杆，16-导电杆，17-顶帽，18-待焊阀座，19-封头，20-高度补偿块，21-支撑盘。
具体实施方式
结合附图详细描述本实用新型的技术方案，一种封头非中心管座外面角焊缝机动焊焊接装置，包括焊接机构及支撑机构，支撑机构中支撑盘21中部通过连接座固定于支撑杆15上，该支撑杆15通过圆锥滚子轴承14固定于支座12上，支撑杆15通过联轴器及蜗轮蜗杆减速机与电动机13连接传动以实现支撑盘21圆周运动，支撑杆15上部螺接有导电杆16，导电杆16顶部的沉孔内设有与待焊阀座18相配的顶帽17，支撑盘21上设有用于支撑封头19边缘部位的高度补偿块20，电动机13转动通过支撑杆15、支撑盘21、高度补偿块20、导电杆16及顶帽17带动封头19同步旋转，支撑盘21一侧设有焊枪夹持调整装置7，该焊枪夹持调整装置7上通过焊枪夹持微调器11固定有与待焊阀座18相对的焊枪；
焊接机构中自动控制器1的输入端接220V电源，自动控制器1的输出端接焊接控制按钮2，通过焊接控制按钮2控制自动控制器1的启停，自动控制器1的另一输出端接送丝机6，采用自动控制器1按规定时间控制送丝机6的送丝及停止，变频器3输入端接380V电源，变频器3输出端接电动机，该变频器3用于控制电动机在特定转速下转动，二氧化碳保护焊机4输入端接380V电源，二氧化碳保护焊机4输出端正极接焊枪，负极接支座12，二氧化碳保护焊机4另一输出端接送丝机6，送丝机6与焊枪连接，二氧化碳气瓶5用于为焊接过程提供持续的保护气。
本实用新型所述焊枪夹持调整装置7中的支撑立柱8固定于支撑盘21一侧的支撑面上，该支撑立柱8上通过导向滑块9固定有支撑横梁10，支撑横梁10的末端通过焊枪夹持微调器11固定有与待焊阀座18相对的焊枪。
本实用新型的工作原理为：通过对一定角度范围内的封头非中心管座放置高度进行补偿，使管座中心与转动杆中心基本处于同一中心位置；用变频器控制支撑盘转速，达到封头以规定的速度相对于焊枪做周向旋转；通过自动控制器控制送丝机启停，自动控制器受控于焊接控制按钮。焊接人员通过控制焊接控制按钮，实现一键完成封头非中心管座角焊缝的焊接。
其具体操作如下：
1、参数输入
1）打开自动控制器的箱门，输入预先确定的焊接时间；
2）调节变频器的频率，以达到预先确定的频率；
3）调节二氧化碳保护焊机上的电流、电压至预先确定的数值，并使焊机处于非自锁状态；
4）打开二氧化碳气瓶的瓶阀，通过气表确认保护气体输出量达到预先确定量；
2、位置调整
1）把待焊工件按图所示放置于支撑盘上；
2）打开导向滑块的锁紧装置，调整焊枪夹持调整装置支撑横梁的纵向、横向位置，以达到合适的施焊位置并锁紧；
3、施焊
1）焊接操作人员按下变频器按钮，启动电动机，带动待焊封头做圆周旋转；
2）焊接操作人员按下焊接控制按钮，直至自动完成焊接过程。
技术要求：
1、控制器调整精度为毫秒级。
2、变频器应启停平稳，可以在0-1440转/分之间任意调整电动机速度。
3、在焊接过程中二氧化碳保护焊机应在非自锁状态。
4、电动机为三相异步电动机。
5、轴承采用圆锥滚子轴承。
6、焊枪夹持调整装置的底座应与支撑盘处同一平面，且应固定牢固。
7、支撑杆采用20号钢实心圆棒，且一端置内螺纹。
8、导电杆采用黄铜实心圆棒，且一端置外螺纹，另一端留沉孔。
9、支撑杆和导电杆形成的组合件相对于支撑盘的垂直度应控制在±1mm。
10、支撑杆和导电杆形成的组合件相对于支撑盘的同心度应控制在±2mm。
11、顶帽采用黄铜，设计为锥形。
12、焊枪夹持微调器能实现焊枪0°-30°范围内微调，且调整好角度后能锁死。
13、焊枪夹持调整装置的支撑立柱、支撑横梁在调整好后均能锁死。
14、焊枪夹持调整装置的支撑横梁在横向位置调整好并锁死后能进行围绕焊枪夹持调整装置的支撑立柱做同一水平180°范围内的旋转。
15、支撑盘直径应比所焊封头的长轴至少大400mm。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理，主要特征和优点，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围。
Claims (8)
1.一种封头非中心管座外面角焊缝机动焊焊接装置，其特征在于包括焊接机构及支撑机构，支撑机构中支撑盘中部通过连接座固定于支撑杆上，该支撑杆通过圆锥滚子轴承固定于支座上，支撑杆通过联轴器及蜗轮蜗杆减速机与电动机连接传动以实现支撑盘圆周运动，支撑杆上部螺接有导电杆，导电杆顶部的沉孔内设有与待焊阀座相配的顶帽，支撑盘上设有用于支撑封头边缘部位的高度补偿块，电动机转动通过支撑杆、支撑盘、高度补偿块、导电杆及顶帽带动封头同步旋转，支撑盘一侧设有焊枪夹持调整装置，该焊枪夹持调整装置上通过焊枪夹持微调器固定有与待焊阀座相对的焊枪；
焊接机构中自动控制器的输入端接220V电源，自动控制器的输出端接焊接控制按钮，通过焊接控制按钮控制自动控制器的启停，自动控制器的另一输出端接送丝机，采用自动控制器按规定时间控制送丝机的送丝及停止，变频器输入端接380V电源，变频器输出端接电动机，该变频器用于控制电动机在特定转速下转动，二氧化碳保护焊机输入端接380V电源，二氧化碳保护焊机输出端正极接焊枪，负极接支座，二氧化碳保护焊机另一输出端接送丝机，送丝机与焊枪连接，二氧化碳气瓶用于为焊接过程提供持续的保护气。
2.根据权利要求1所述的封头非中心管座外面角焊缝机动焊焊接装置，其特征在于：所述控制器调整精度为毫秒级；所述变频器启停平稳，能够在0-10转/分之间调整电动机转速；所述二氧化碳保护焊机在使用过程中处于非自锁状态；所述电动机为三相异步电动机。
3.根据权利要求1所述的封头非中心管座外面角焊缝机动焊焊接装置，其特征在于：所述焊枪夹持调整装置中的支撑立柱固定于支撑盘一侧的支撑面上，该支撑立柱上通过导向滑块固定有支撑横梁，支撑横梁的末端通过焊枪夹持微调器固定有与待焊阀座相对的焊枪。
4.根据权利要求1所述的封头非中心管座外面角焊缝机动焊焊接装置，其特征在于：所述支撑杆采用20号钢实心圆棒且一端设有内螺纹，导电杆采用黄铜实心圆棒且一端设有外螺纹，另一端设有沉孔，支撑杆和导电杆螺接形成的组合件相对于支撑盘的垂直度控制在±1mm，支撑杆和导电杆螺接形成的组合件相对于支撑盘的同心度控制在±2mm。
5.根据权利要求1所述的封头非中心管座外面角焊缝机动焊焊接装置，其特征在于：所述顶帽采用黄铜且为锥形结构，顶帽连接端与导电杆顶部沉孔实现过盈配合。
6.根据权利要求1所述的封头非中心管座外面角焊缝机动焊焊接装置，其特征在于：所述焊枪夹持调整装置用于实现焊枪0°-30°范围内的微调，且调整好角度后能够锁死。
7.根据权利要求1所述的封头非中心管座外面角焊缝机动焊焊接装置，其特征在于：所述焊枪夹持调整装置中的支撑立柱及支撑横梁在导向滑块上调整位置后均能锁死。
8.根据权利要求1所述的封头非中心管座外面角焊缝机动焊焊接装置，其特征在于：所述支撑盘的直径比封头的长轴至少大400mm。
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