CN213257832U - 一种行走式筒体内焊装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及筒体焊接技术领域，尤其涉及一种行走式筒体内焊装置，包括行走机构以及安装于行走机构的驱动机构与焊枪；驱动机构用于驱动行走机构在筒型焊接件中行走；焊枪能够焊接筒型焊接件的焊缝；行走机构沿长度方向间隔设置有多组弹性机构，每组弹性机构均包括弹性件、及设置于行走机构两侧的第一固定杆与第二固定杆；第一固定杆的一端设有第一滚轮，第二固定杆的一端设有第二滚轮，弹性件使第一固定杆与第二固定杆具有相互远离的趋势，以使第一滚轮与第二滚轮能够与筒型焊接件的内壁相抵接。本实用新型通过在行走机构上设置的弹性机构能有效防止在筒体内行走过程中出现路线偏移的现象，提高了焊接的精确度。

Description

一种行走式筒体内焊装置

技术领域

本实用新型涉及筒体焊接技术领域，尤其涉及一种行走式筒体内焊装置。

背景技术

筒体是制造业焊接生产中常见的设计机构，即把四块平板或者一块底板加上两块L型板拼接成一个筒体结构，然后对其进行焊接，使其形成一个能承受一定压力或扭矩的管型结构件。近年来，筒体在装备制造领域取得广泛的应用，需求量与日俱增，筒体组对焊接已经成为焊接领域常见的工艺形式。

筒体的焊接主要分为外部焊缝和内部焊缝，外部焊缝为裸出焊缝，可以通过人工或者焊接机器人进行焊接；内部焊缝根据筒体的尺寸大小不同，其焊接方式不同，针对较大的筒体内部焊缝，一般采用工人带着焊接终端进入筒体内部进行焊接，对于较小的筒体内部焊缝，工人不能进入筒体内部，同时因为筒体尺寸过长机器人或其他焊接设备不能对筒体内部焊缝进行精准的焊接。

实用新型内容

基于以上所述，本实用新型的目的在于提供行一种行走式筒体内焊装置，解决长筒体内部焊缝精准焊接的问题。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种行走式筒体内焊装置，包括行走机构以及安装于所述行走机构的驱动机构与焊枪；所述驱动机构用于驱动所述行走机构在筒型焊接件中行走；所述焊枪能够焊接所述筒型焊接件的焊缝；所述行走机构沿长度方向间隔设置有多组弹性机构，每组所述弹性机构均包括弹性件、及设置于所述行走机构两侧的第一固定杆与第二固定杆；所述第一固定杆的一端设有第一滚轮，所述第二固定杆的一端设有第二滚轮，所述弹性件使所述第一固定杆与所述第二固定杆具有相互远离的趋势，以使所述第一滚轮与所述第二滚轮能够与所述筒型焊接件的内壁相抵接。

可选地，所述第一固定杆和所述第二固定杆中的一个与所述行走机构固接，另一个通过所述弹性件与所述行走机构活动连接。

可选地，所述第一固定杆与所述行走机构焊接固定，所述第二固定杆与所述行走机构滑动配合，所述第二固定杆能够沿所述行走机构宽度方向滑动，所述弹性件设置于所述第二固定杆与所述行走机构之间，所述弹性件被配置为使所述第二固定杆具有向所述行走机构宽度方向的外侧滑动的趋势。

可选地，所述行走机构设有方形安装孔，所述第二固定杆为与所述方形安装孔相适应的方形杆，所述第二固定杆能够在所述方形安装孔中滑动。

可选地，所述第二固定杆设有限位块，所述行走机构设有沿所述行走机构的宽度方向延伸的限位槽，所述限位块能够在所述限位槽中滑动。

可选地，所述行走式筒体内焊装置包括两组弹性机构，两组所述弹性机构中的两个所述第二固定杆之间通过连杆固接，所述连杆使两个所述第二固定杆能够同时滑动。

可选地，所述行走机构的宽度方向设有通孔，所述第一固定杆与所述第二固定杆均与所述通孔滑动配合，且所述弹性件设置于所述第一固定杆与所述第二固定杆之间。

可选地，所述行走机构包括机架、安装于所述机架两侧的滚轮以及安装于所述机架的所述驱动机构，所述驱动机构包括电机及与所述电机传动连接的减速器，所述减速器与所述滚轮传动连接。

可选地，所述机架还设有多个安装板，多个所述安装板用于固定多把所述焊枪，多把所述焊枪用于同时焊接所述筒型焊接件的多条焊缝。

可选地，每个所述安装板的两端分别设有第一固定孔与第二固定孔，所述安装板与所述机架之间通过所述第一固定孔连接，所述安装板与所述焊枪之间通过所述第二固定孔连接。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的行走式筒体内焊装置，第一滚轮与第二滚轮保持沿筒型焊接件的内壁滚动的状态，使得本实施例在行走过程中和筒型焊接件能够保持宽度方向的相对位置不变，进而保证焊枪的焊点位置保持在筒型焊接件的焊缝上。弹性机构的设置能够有效防止筒型焊接件的两个内壁之间的距离发生变化时行走机构无法通过的情况出现。本实施例一方面能够适应不同型号的筒型焊接件，另一方面能够有效避免在筒型焊接件内部行走过程出现路线偏移的现象，有利于行走机构在筒型焊接件中的直线行驶，提高了焊接的精确度与质量。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的行走式筒体内焊装置结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的图1中A处局部放大图；

图3是本实用新型实施例提供的行走式筒体内焊装置与筒型焊接件配合使用的工况图。

图中：

1、行走机构；11、机架；12、滚轮；2、驱动机构；21、电机；22、减速器；3、焊枪；31、安装板；4、弹性机构；41、第一固定杆；42、第二固定杆；421、连杆；43、第一滚轮；44、第二滚轮；5、安装块；6、压簧；

100、筒型焊接件；200、拖链。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

图1是本实用新型实施例提供的行走式筒体内焊装置结构示意图，图2是本实用新型实施例提供的图1中A处局部放大图，图3是本实用新型实施例提供的行走式筒体内焊装置与筒型焊接件配合使用的工况图。参考图1-3，本实施例提供的行走式筒体内焊装置，包括行走机构1以及安装于行走机构1的驱动机构2与焊枪3；驱动机构2用于驱动行走机构1在筒型焊接件100中行走；焊枪3能够焊接筒型焊接件100的焊缝；行走机构1沿长度方向间隔设置有多组弹性机构4，每组弹性机构4均包括弹性件、及设置于行走机构1两侧的第一固定杆41与第二固定杆42；第一固定杆41的一端设有第一滚轮43，第二固定杆42的一端设有第二滚轮44，弹性件使第一固定杆41与第二固定杆42具有相互远离的趋势，以使第一滚轮43与第二滚轮44能够与筒型焊接件100的内壁相抵接。

本实施例优选地，第一固定杆41和第二固定杆42均与筒型焊接件100的长度方向垂直，且第一固定杆41与第二固定杆42同轴设置。

弹性机构4的设置能够让第一滚轮43与第二滚轮44保持同时沿筒型焊接件100的内壁滚动，使得本实施例能够和筒型焊接件100在宽度方向上的相对位置保持不变，焊枪3的焊点位置保持在筒型焊接件100的焊缝上，在一定程度上提高了焊接的精确度。本实施例中进一步地，第一滚轮43与第二滚轮44可以均为圆柱形轮，还可以均为万向轮，也可以二者搭配使用，本实施例中以圆柱形轮作为优选方案，制造成本低，便于安装与维护。

为了能够适应不同的筒型焊接件100尺寸，使得行走机构1能够在筒型焊接件100的内部行走，本实施例中，第一固定杆41和第二固定杆42中的一个与行走机构1固接，第一固定杆41和第二固定杆42中的另一个与行走机构1活动连接。本实施例中可选地，第一固定杆41与行走机构1固接。具体地，第一固定杆41与行走机构1焊接固定，第二固定杆42与行走机构1滑动配合，第二固定杆42能够沿行走机构1宽度方向滑动，弹性件设置于第二固定杆42与行走机构1之间，弹性件被配置为使第二固定杆42具有向行走机构1宽度方向的外侧滑动的趋势，进而第二滚轮44保持远离第一滚轮43的运动趋势。

关于第二固定杆42与行走机构1的连接方式，本实施例中具体地，行走机构1设有安装块5，安装块5设有沿行走机构1宽度方向贯穿的安装孔，第二固定杆42与安装孔配合且能够在安装孔中沿行走机构1宽度方向滑动。该设置使得第一滚轮43和第二滚轮44能够同时与筒型焊接件100的内壁抵接。

本实施例中进一步地，弹性件可以为压簧6，也可以为拉簧。以压簧6为例具体地，第二固定杆42的另一端设有第一止挡件，第一止挡件与第二滚轮44之间设有第二止挡件，第一止挡件与第二止挡件位于安装孔的两侧，压簧6套设于第二固定杆42且位于第二止挡件与安装块5之间。其中，第一止挡件用于第二固定杆42的限位，防止第二固定杆42在压簧6的作用下与安装孔脱离。更进一步地，第一止挡件与第二固定杆42可拆卸地连接，该设置便于第二固定杆42与安装孔的安装与拆卸，有利于提高安装效率且便于后期维护或更换第二固定杆42。

为了防止第二固定杆42在滑动过程出现绕轴向转动的情况，行走机构1设有方形安装孔，第二固定杆42为与方形安装孔相适应的方形杆，第二固定杆42能够在方形安装孔中滑动。本实施例中可选地，方形安装孔沿行走机构1宽度方向贯穿设置于安装块5。在其他实施例中可选地，第二固定杆42设有限位块，行走机构1设有沿行走机构1的宽度方向延伸的限位槽，限位块能够在限位槽中滑动。

在本实施例焊接过程中，第二滚轮44的滚动路径上出现较小的凹陷或者凸起时，弹性机构4会动作，行走机构1的行走方向发生变化，此时会出现焊枪3焊接路径的波动，进而影响焊接的质量与精度。为防止此情况的发生，本实施例中，行走式筒体内焊装置包括两组弹性机构4，两组弹性机构4中的两个第二固定杆42之间通过连杆421固接，连杆421使两个第二固定杆42能够同时滑动。

该设置能够使得两个第二固定杆42在行走机构1实现同时伸出或缩回。当筒型焊接件100的内壁出现向外的凹陷且凹陷的尺寸小于两个第二滚轮44之间的距离时，通过凹陷的整个过程两个第二固定杆42保持不动，行走机构1的行走路线保持不变。行走机构1在筒型焊接件100内行走过程中，当前面的第二滚轮44进入凹陷后，由于后面的第二滚轮44保持与筒型焊接件100的内壁贴合，在连杆421的作用下，前面的第二滚轮44与筒型焊接件100的内壁分离，当前面的第二滚轮44通过凹陷后与筒型焊接件100的内壁贴合，此过程，两个第二固定杆42保持不动，进而行走机构1的行走方向保持不变。同理，行走机构1后面的第二滚轮44通过凹陷时，行走机构1的行走方向也会保持不变。本实施例通过凹陷的整个过程中行走机构1的行走方向不变，提高了焊接的稳定性与焊缝的质量。

为了在装配过程避免使用焊接工艺，提高装配效率，行走机构1的宽度方向设有通孔，第一固定杆41与第二固定杆42均与通孔滑动配合，且弹性件设置于第一固定杆41与第二固定杆42的之间，弹性件能够使得第一固定杆41与第二固定杆42相互远离，以使得第一滚轮43与第二滚轮44能够沿着筒型焊接件100的内壁滚动。本实施例中关于弹性件的设置可以为压簧6，压簧6位于通孔内部且压簧6的两端分别与第一固定杆41和第二固定杆42的端面抵接。本实施例中可选地，第一固定杆41与第二固定杆42的横截面的形状均为方形，能够防止第一固定杆41与第二固定杆42绕自身的长度方向转动，有利于第一滚轮43与第二滚轮44的正常行走。当然在其他实施例中，第一固定杆41与第二固定杆42的横截面的形状也可以均为圆形。此时，为了防止第一固定杆41与第二固定杆42在伸出或缩回过程发生轴向旋转，通孔的侧壁开设有腰形孔，两个螺钉穿过腰形孔后分别与第一固定杆41及第二固定杆42螺接，螺钉能够在腰形孔中滑动，防止第一固定杆41与第二固定杆42发生轴向转动。本实施例中进一步地，行走机构1一侧的两个第一固定杆41通过连杆421固接，行走机构1另一侧的两个第二固定杆42也通过连杆421固接，该设置使得两个第一固定杆41同时伸出或缩回，两个第二固定杆42同时伸出或缩回。

可选地，行走机构1包括机架11、安装于机架11两侧的滚轮12以及安装于机架11的驱动机构2，驱动机构2包括电机21及与电机21传动连接的减速器22，减速器22与滚轮12传动连接。本实施例中具体地，机架11沿长度方向间隔设有两组滚轮12，每组滚轮12同轴设置且位于机架11的两侧，其中，两组滚轮12中的一组为主动轮，另一组为从动轮，减速器22的输出端设有第一带轮，主动轮的轴上设有第二带轮，第一带轮与第二带轮之间通过同步带连接。进一步地，电机21为步进电机，通过调节步进电机的速度能够调节机架11行走的速度，可通过此设置调节焊接工艺，进而能够适应不同型号的筒型焊接件100。

关于焊枪3的安装本实施例中，机架11还设有多个安装板31，多个安装板31用于固定多把焊枪3，多把焊枪3用于同时焊接筒型焊接件100的多条焊缝。关于焊枪3的固定方式本实施例中可选地，每个安装板31的两端分别设有第一固定孔与第二固定孔，安装板31与机架11之间通过第一固定孔连接，安装板31与焊枪3之间通过第二固定孔连接。本实施例中具体地，螺栓穿过第一固定孔后将安装板31固定于机架11，安装板31的第二固定孔为圆孔，焊枪3与圆孔配合处设有螺纹管，螺纹管穿过圆孔后通过螺母将安装板31夹紧以实现焊枪3与安装板31的固接。本实施例中，多个焊枪3同时参与焊接，能用有效降低应力集中，提高焊接质量。作为优选地，安装板31与焊枪3的数量均为两个，两个焊枪3位于机架11的左右两侧，能够同时焊接筒型焊接件100的两条焊缝。进一步地，两个第一固定孔均为沿机架11宽度方向开设的腰形孔，螺栓穿过腰形孔将安装板31固定于机架11。该设置能够沿机架11的宽度方向调节两把焊枪3的位置，以使得焊接位置更加精确。

本实施例中可选地，选择拖链200作为电缆的承载件，使得在行走过程中电缆整齐折叠，有利于提高电缆的寿命。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种行走式筒体内焊装置，其特征在于，包括行走机构(1)以及安装于所述行走机构(1)的驱动机构(2)与焊枪(3)；所述驱动机构(2)用于驱动所述行走机构(1)在筒型焊接件(100)中行走；所述焊枪(3)能够焊接所述筒型焊接件(100)的焊缝；

所述行走机构(1)沿长度方向间隔设置有多组弹性机构(4)，每组所述弹性机构(4)均包括弹性件、及设置于所述行走机构(1)两侧的第一固定杆(41)与第二固定杆(42)；所述第一固定杆(41)的一端设有第一滚轮(43)，所述第二固定杆(42)的一端设有第二滚轮(44)，所述弹性件使所述第一固定杆(41)与所述第二固定杆(42)具有相互远离的趋势，以使所述第一滚轮(43)与所述第二滚轮(44)能够与所述筒型焊接件(100)的内壁相抵接。

2.如权利要求1所述的行走式筒体内焊装置，其特征在于，所述第一固定杆(41)和所述第二固定杆(42)中的一个与所述行走机构(1)固接，另一个通过所述弹性件与所述行走机构(1)活动连接。

3.如权利要求2所述的行走式筒体内焊装置，其特征在于，所述第一固定杆(41)与所述行走机构(1)焊接固定，所述第二固定杆(42)与所述行走机构(1)滑动配合，所述第二固定杆(42)能够沿所述行走机构(1)宽度方向滑动，所述弹性件设置于所述第二固定杆(42)与所述行走机构(1)之间，所述弹性件被配置为使所述第二固定杆(42)具有向所述行走机构(1)宽度方向的外侧滑动的趋势。

4.如权利要求3所述的行走式筒体内焊装置，其特征在于，所述行走机构(1)设有方形安装孔，所述第二固定杆(42)为与所述方形安装孔相适应的方形杆，所述第二固定杆(42)能够在所述方形安装孔中滑动。

5.如权利要求3所述的行走式筒体内焊装置，其特征在于，所述第二固定杆(42)设有限位块，所述行走机构(1)设有沿所述行走机构(1)的宽度方向延伸的限位槽，所述限位块能够在所述限位槽中滑动。

6.如权利要求4或5所述的行走式筒体内焊装置，其特征在于，所述行走式筒体内焊装置包括两组弹性机构(4)，两组所述弹性机构(4)中的两个所述第二固定杆(42)之间通过连杆(421)固接，所述连杆(421)使两个所述第二固定杆(42)能够同时滑动。

7.如权利要求1所述的行走式筒体内焊装置，其特征在于，所述行走机构(1)的宽度方向设有通孔，所述第一固定杆(41)与所述第二固定杆(42)均与所述通孔滑动配合，且所述弹性件设置于所述第一固定杆(41)与所述第二固定杆(42)之间。

8.如权利要求1所述的行走式筒体内焊装置，其特征在于，所述行走机构(1)包括机架(11)、安装于所述机架(11)两侧的滚轮(12)以及安装于所述机架(11)的所述驱动机构(2)，所述驱动机构(2)包括电机(21)及与所述电机(21)传动连接的减速器(22)，所述减速器(22)与所述滚轮(12)传动连接。

9.如权利要求8所述的行走式筒体内焊装置，其特征在于，所述机架(11)还设有多个安装板(31)，多个所述安装板(31)用于固定多把所述焊枪(3)，多把所述焊枪(3)用于同时焊接所述筒型焊接件(100)的多条焊缝。

10.如权利要求9所述的行走式筒体内焊装置，其特征在于，每个所述安装板(31)的两端分别设有第一固定孔与第二固定孔，所述安装板(31)与所述机架(11)之间通过所述第一固定孔连接，所述安装板(31)与所述焊枪(3)之间通过所述第二固定孔连接。

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