CN214641478U - 一种成套板式换热机组组件用自动焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种成套板式换热机组组件用自动焊接装置，包括：焊机控制箱及与焊机控制箱电性连接的可调节焊机单元和焊件固定装置，所述可调节焊机单元及所述焊件固定装置对应设置，用于实现焊件的焊接；所述焊机控制箱用于提供信号控制电阻焊机动作接通和切断焊接电流，控制焊接电流值，进行故障监测和处理；所述可调节焊机单元用于实现焊机位置的调整；所述焊件固定装置用于对不同的焊件进行固定，便于焊接工作的实现。本实用新型提供的成套板式换热机组组件用自动焊接装置，可实现双工位操作，适用于多种规格的焊件，焊接质量稳定，改善了工人焊接工作环境，减轻了工人焊接劳动强度，提高了劳动生产效率。

Description

一种成套板式换热机组组件用自动焊接装置

技术领域

本实用新型涉及自动焊接技术领域，特别是涉及一种成套板式换热机组组件用自动焊接装置。

背景技术

我国经济发展速度持续增长，科学技术也在进步，进而推动了工程机械制造行业的发展。在工程机械制造行业中，焊接是最为常用的制造工艺，现代社会对零件的焊接加工要求越来越高，而传统的人工焊接技术导致工程机械制造效率大打折扣，焊接质量也无法得到可靠保障，这种原有的生产模式已经很难满足本行业设备及工件焊接加工的实际需求。自动焊接装置自出现以来逐步发展，近年来已被广泛应用于工程机械制造领域，取得了令人满意的效果，其大大提高了生产效率，保证零件高焊接质量，正在逐步替代传统人工焊接模式。

自动化焊接设备将焊接技术与自动化技术相结合，为制造业带来了非常强劲的发展动力，但是在具体生产过程中仍然存在一定的局限性。尤其是在成套板式换热机组组件的制作方面，对长度不同的管件或法兰均采用相同的固定方法，固定十分不便，且无法实现自动化焊接，焊接效率低下，焊接质量也得不到保障，因此，设计一种成套板式换热机组组件用自动焊接装置是十分有必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种成套板式换热机组组件用自动焊接装置，可实现双工位操作，适用于多种规格的焊件，焊接质量稳定，改善了工人焊接工作环境，减轻了工人焊接劳动强度，提高了劳动生产效率。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种成套板式换热机组组件用自动焊接装置，包括：焊机控制箱及与焊机控制箱电性连接的可调节焊机单元和焊件固定装置，所述可调节焊机单元及所述焊件固定装置对应设置，用于实现焊件的焊接；

所述焊机控制箱包括PLC控制器及与所述PLC控制器电性连接的触摸显示屏；

所述可调节焊机单元包括焊机滑动底座、可滑动连接在所述焊机滑动底座上的滑动立柱、可滑动连接在所述滑动立柱上的横梁及设置在所述横梁上的焊枪和自动送丝装置，所述滑动立柱下端设置有第一步进电机，用于驱动所述滑动立柱在所述焊机滑动底座上左右滑动，所述滑动立柱的顶端设置有第二步进电机，所述第二步进电机驱动连接所述横梁，用于驱动所述横梁在所述滑动立柱上上下滑动，所述第一步进电机、所述第二步进电机、焊枪及自动送丝装置均电性连接所述PLC控制器；

所述焊件固定装置包括用于固定短焊件的变位器及用于固定长焊件的滚轮小车固定装置，所述滚轮小车固定装置包括固定底座、伺服电机、主动滚轮支撑小车、从动滚轮支撑小车及压紧装置，所述主动滚轮支撑小车固定设置在所述固定底座的一侧，并连接所述伺服电机，所述从动滚轮支撑小车可滑动连接在所述固定底座上，所述压紧装置设置在所述固定底座的正上方，用于压紧焊件，所述伺服电机电性连接所述PLC控制器。

可选的，所述焊机滑动底座上设置有第一横向滑动轨道，所述滑动立柱滑动连接在所述第一横向滑动轨道上，所述第一步进电机驱动连接所述滑动立柱，用于驱动所述滑动立柱在第一横向滑动轨道上左右滑动。

可选的，所述滑动立柱的一侧设置有纵向滑动轨道，所述横梁背部固定设置有夹持块，所述夹持块背部设置有与纵向滑动轨道相匹配的纵向滑槽，所述横梁通过所述纵向滑槽滑动连接所述纵向滑动轨道，所述第二步进电机的输出端通过丝杠连接所述夹持块，用于驱动所述横梁在纵向滑动轨道上上下滑动。

可选的，所述焊枪设置在所述横梁一端的末端，并连接所述自动送丝装置，用于实现对焊件的焊接。

可选的，所述固定底座上设置有第二横向滑动轨道，所述主动滚轮支撑小车包括第一支撑架及第一支撑部件，所述第一支撑部件设置在所述第一支撑架上，所述第一支撑架固定设置在所述固定底座的一侧，所述从动滚轮支撑小车包括第二支撑架及第二支撑部件，所述第二支撑部件设置在所述第二支撑架上，所述第二支撑架可滑动连接在所述第二横向滑动轨道上。

可选的，所述第一支撑部件及所述第二支撑部件均为一组支撑滚轮，所述伺服电机连接所述第一支撑部件的支撑滚轮，用于通过支撑滚轮带动焊件旋转。

可选的，所述压紧装置包括液压油缸、压紧支架及一组压紧滚轮，所述液压油缸设置在所述固定底座的前侧或后侧，所述液压油缸的活塞上固定设置所述压紧支架，所述压紧支架的底部固定设置所述压紧滚轮，所述压紧滚轮正对焊件，通过液压油缸的活塞带动压紧滚轮实现上下移动，用于压紧焊件。

可选的，所述焊机控制箱还包括交流伺服驱动器、变频器及步进驱动器，所述PLC控制器电性连接所述交流伺服驱动器、变频器及步进驱动器，所述交流伺服驱动器及变频器电性连接所述伺服电机，用于控制伺服电机，所述步进驱动器电性连接所述第一步进电机及第二步进电机，用于控制两个步进电机实现精准定位。

根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：本实用新型提供的成套板式换热机组组件用自动焊接装置，能够实现双工位操作，适用于各种规格的管道、管件及法兰的相互焊接，焊接质量稳定，能够改善工人的焊接工作环境，减轻工人的焊接劳动强度，提高劳动生产效率，能够广泛应用于各种板式换热机组生产；设置有滚轮小车固定装置及变位器两个工位，这两个工位都可以固定管道或法兰等焊接件，其中滚轮小车固定装置设置有固定底座、伺服电机、主动滚轮支撑小车、从动滚轮支撑小车及压紧装置，其中主动滚轮支撑小车固定在固定底座上，由伺服电机驱动旋转，能够实现焊件的旋转，从动滚轮支撑小车滑动连接在固定底座上，可根据管件的长度进行滑动，压紧装置可以通过液压油缸进行上下调节，从而压紧焊件，防止焊件窜动，一般适用于长管段与管件或法兰的焊接，变位器采用卡盘卡紧管段旋转焊接的结构，焊件上料后无窜动，特别适用于无压紧空间的短管与管件或法兰的焊接；设置有可调节焊机单元，通过第一步进电机可以驱动滑动立柱在焊机滑动底座上左右滑动，通过第二步进电机可以驱动横梁在滑动立柱上上下滑动，从而调节焊枪的位置，实现精准焊接；设置有焊机控制箱，包括PLC控制器、触摸显示屏、交流伺服驱动器、变频器及步进驱动器，能够提供信号控制电阻焊机动作接通和切断焊接电流，控制焊接电流值，进行故障监测和处理，能够在触摸显示屏上显示及设定焊缝焊接参数，能够通过交流伺服驱动器与变频器控制伺服电机的位置、速度和启停，能够通过步进驱动器控制步进电机实现自动焊机的精准定位；设置有自动送丝装置，能够给焊枪自动送丝，完成对焊件焊接。

附图说明

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，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例成套板式换热机组组件用自动焊接装置主视图；

图2为本实用新型实施例成套板式换热机组组件用自动焊接装置俯视图；

图3为本实用新型实施例成套板式换热机组组件用自动焊接装置电气连接示意图。

附图标记：1、变位器；2、焊机滑动底座；3、滑动立柱；4、纵向滑动轨道；5、压紧装置；6、从动滚轮支撑小车；7、主动滚轮支撑小车；8、固定底座；9、第二步进电机；10、伺服电机；11、第一步进电机；12、横梁；13、自动送丝装置；14、焊枪；15、焊机控制箱；16、PLC控制器；17、触摸显示屏。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种成套板式换热机组组件用自动焊接装置，可实现双工位操作，适用于多种规格的焊件，焊接质量稳定，改善了工人焊接工作环境，减轻了工人焊接劳动强度，提高了劳动生产效率。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1-3所示，本实用新型实施例提供的成套板式换热机组组件用自动焊接装置，包括：焊机控制箱15及与焊机控制箱15电性连接的可调节焊机单元和焊件固定装置，所述可调节焊机单元及所述焊件固定装置对应设置，用于实现焊件的焊接；

如图3所示，所述焊机控制箱15包括PLC控制器16及与所述PLC控制器 16电性连接的触摸显示屏17，用于提供信号控制电阻焊机动作接通和切断焊接电流，控制焊接电流值，进行故障监测和处理；

如图1和图2所示，所述可调节焊机单元包括焊机滑动底座2、可滑动连接在所述焊机滑动底座上的滑动立柱3、可滑动连接在所述滑动立柱3上的横梁12及设置在所述横梁12上的焊枪14和自动送丝装置13，所述滑动立柱3 下端设置有第一步进电机11，用于驱动所述滑动立柱3在所述焊机滑动底座2 上左右滑动，所述滑动立柱3的顶端设置有第二步进电机9，所述第二步进电机9驱动连接所述横梁12，用于驱动所述横梁12在所述滑动立柱3上上下滑动，所述第一步进电机11、所述第二步进电机9、焊枪14及自动送丝装置13 均电性连接所述PLC控制器16；

所述焊件固定装置包括用于固定短焊件的变位器1及用于固定长焊件的滚轮小车固定装置，所述滚轮小车固定装置包括固定底座8、伺服电机10、主动滚轮支撑小车7、从动滚轮支撑小车6及压紧装置5，所述主动滚轮支撑小车7固定设置在所述固定底座8的一侧，并连接所述伺服电机10，所述从动滚轮支撑小车6可滑动连接在所述固定底座8上，所述压紧装置5设置在所述固定底座8的正上方，用于压紧焊件，所述伺服电机10电性连接所述PLC控制器16。

所述自动送丝装置13为市面上现有的自动送丝装置，成本低，且便于维修。

所述焊机滑动底座2上设置有第一横向滑动轨道，所述滑动立柱3滑动连接在所述第一横向滑动轨道上，所述第一步进电机11驱动连接所述滑动立柱 3，用于驱动所述滑动立柱3在第一横向滑动轨道上左右滑动。

所述滑动立柱3的一侧设置有纵向滑动轨道4，所述横梁12背部固定设置有夹持块，所述夹持块背部设置有与纵向滑动轨道4相匹配的纵向滑槽，所述横梁12通过所述纵向滑槽滑动连接所述纵向滑动轨道4，所述第二步进电机9的输出端通过丝杠连接所述夹持块，用于驱动所述横梁12在纵向滑动轨道4上上下滑动。

所述焊枪14设置在所述横梁12一端的末端，并连接所述自动送丝装置 13，用于实现对焊件的焊接。

所述固定底座8上设置有第二横向滑动轨道，所述主动滚轮支撑小车7 包括第一支撑架及第一支撑部件，所述第一支撑部件设置在所述第一支撑架上，所述第一支撑架固定设置在所述固定底座8的一侧，所述从动滚轮支撑小车6包括第二支撑架及第二支撑部件，所述第二支撑部件设置在所述第二支撑架上，所述第二支撑架可滑动连接在所述第二横向滑动轨道上。

所述第一支撑部件及所述第二支撑部件均为一组支撑滚轮，所述支撑滚轮用于起到支撑作用，所述伺服电机10连接所述第一支撑部件的支撑滚轮，用于通过支撑滚轮带动焊件旋转。

所述压紧装置5包括液压油缸、压紧支架及一组压紧滚轮，所述液压油缸设置在所述固定底座8的前侧或后侧，所述液压油缸的活塞上固定设置所述压紧支架，所述压紧支架的底部固定设置所述压紧滚轮，所述压紧滚轮正对焊件，通过液压油缸的活塞带动压紧滚轮实现上下移动，用于压紧焊件。

所述压紧装置5可以固定设置在靠近主动滚轮支撑小车7的位置，也可以滑动连接在第二横向滑动轨道上，可以根据焊件的长度左右滑动进行调整。

所述焊机控制箱15还包括交流伺服驱动器、变频器及步进驱动器，所述 PLC控制器16电性连接所述交流伺服驱动器、变频器及步进驱动器，所述交流伺服驱动器及变频器电性连接所述伺服电机10，所述步进驱动器电性连接所述第一步进电机11及第二步进电机9，该自动焊接装置以PLC控制器16为核心，交流伺服驱动器与变频器控制伺服电机10的位置、速度和启停，步进驱动器通过控制步进电机实现自动焊机的精准定位，操作简单。

所述焊机控制箱15设置在不影响焊接过程进行的位置。

所述变位器1采用卡盘卡紧管端旋转焊接的结构，使得管件上料后无窜动，所述变位器1采用市面上现有的变位器，便于维修。

该实用新型既可以根据管段上焊缝的位置自由调整焊枪14位置，还可以连续焊接一根管段上的多道焊缝焊接，无需对管段进行掉头，焊枪14末端设置有焊枪微调功能，可以有效控制焊接效果。

该自动焊接装置设置的每条焊缝焊接参数都是固定的，可以为每种相同规格的工件焊缝设置单独编号，需要时可以直接调用焊接参数，焊缝质量受人为因素影响较小，降低对焊工操作技能的要求，可以有效提高焊接质量，且能保证均一稳定，且该装置与以往手工焊接方式不同，无需人为操作就可以实现安全焊接过程，工人只需吊装焊件和定位焊枪，焊接时不需要其他操作，避免弧光、烟雾和飞溅，有效改善工人焊接环境，节约人力资源，减少作业人员劳动强度。

本实用新型的使用方式为：将可调节焊机单元及焊件固定装置对应放置，其中根据实际需要选择使用变位器或滚轮小车固定装置，若焊件为无压紧空间的短管则选用变位器，将变位器设置在可调节焊机单元的焊枪一侧，通过触摸显示屏调整第一步进电机及第二步进电机，从而调整焊枪的位置，使得焊枪能够对焊件进行焊接，打开变位器及自动送丝装置进行焊接；

若焊件为长管则选用滚轮小车固定装置，将滚轮小车固定装置放置在可调节焊机单元的焊枪一侧，将焊件放置在支撑滚轮上，可以根据焊件的长度调整从动滚轮支撑小车，放置完毕后，调整液压油缸的活塞，使得压紧滚轮压紧所述焊件，防止焊件窜动，通过第一步进电机及第二步进电机调整焊枪的位置，使其能够对焊件进行焊接，打开伺服电机使焊件旋转，同时打开焊枪及自动送丝装置进行焊接，通过触摸显示屏可以实时查看焊接参数。

本实用新型提供的成套板式换热机组组件用自动焊接装置，能够实现双工位操作，适用于各种规格的管道、管件及法兰的相互焊接，焊接质量稳定，能够改善工人的焊接工作环境，减轻工人的焊接劳动强度，提高劳动生产效率，能够广泛应用于各种板式换热机组生产；设置有滚轮小车固定装置及变位器两个工位，这两个工位都可以固定管道或法兰等焊接件，其中滚轮小车固定装置设置有固定底座、伺服电机、主动滚轮支撑小车、从动滚轮支撑小车及压紧装置，其中主动滚轮支撑小车固定在固定底座上，由伺服电机驱动旋转，能够实现焊件的旋转，从动滚轮支撑小车可滑动连接在固定底座上，可根据管件的长度进行滑动，压紧装置可以通过液压油缸进行上下调节，从而压紧焊件，防止焊件窜动，一般适用于长管段与管件或法兰的焊接，变位器采用卡盘卡紧管段旋转焊接的结构，焊件上料后无窜动，特别适用于无压紧空间的短管与管件或法兰的焊接；设置有可调节焊机单元，通过第一步进电机可以驱动滑动立柱在焊机滑动底座上左右滑动，通过第二步进电机可以驱动横梁在滑动立柱上上下滑动，从而调节焊枪的位置，实现精准焊接；设置有焊机控制箱，包括PLC控制器、触摸显示屏、交流伺服驱动器、变频器及步进驱动器，能够提供信号控制电阻焊机动作接通和切断焊接电流，控制焊接电流值，进行故障监测和处理，能够在触摸显示屏上显示及设定焊缝焊接参数，能够通过交流伺服驱动器与变频器控制伺服电机的位置、速度和启停，能够通过步进驱动器控制步进电机实现自动焊机的精准定位；设置有自动送丝装置，能够给焊枪自动送丝，完成对焊件焊接。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (8)

1.一种成套板式换热机组组件用自动焊接装置，其特征在于，包括：焊机控制箱及与焊机控制箱电性连接的可调节焊机单元和焊件固定装置，所述可调节焊机单元及所述焊件固定装置对应设置，用于实现焊件的焊接；

所述焊机控制箱包括PLC控制器及与所述PLC控制器电性连接的触摸显示屏；

所述可调节焊机单元包括焊机滑动底座、可滑动连接在所述焊机滑动底座上的滑动立柱、可滑动连接在所述滑动立柱上的横梁及设置在所述横梁上的焊枪和自动送丝装置，所述滑动立柱下端设置有第一步进电机，用于驱动所述滑动立柱在所述焊机滑动底座上左右滑动，所述滑动立柱的顶端设置有第二步进电机，所述第二步进电机驱动连接所述横梁，用于驱动所述横梁在所述滑动立柱上上下滑动，所述第一步进电机、所述第二步进电机、焊枪及自动送丝装置均电性连接所述PLC控制器；

所述焊件固定装置包括用于固定短焊件的变位器及用于固定长焊件的滚轮小车固定装置，所述滚轮小车固定装置包括固定底座、伺服电机、主动滚轮支撑小车、从动滚轮支撑小车及压紧装置，所述主动滚轮支撑小车固定设置在所述固定底座的一侧，并连接所述伺服电机，所述从动滚轮支撑小车可滑动连接在所述固定底座上，所述压紧装置设置在所述固定底座的正上方，用于压紧焊件，所述伺服电机电性连接所述PLC控制器。

2.根据权利要求1所述的成套板式换热机组组件用自动焊接装置，其特征在于，所述焊机滑动底座上设置有第一横向滑动轨道，所述滑动立柱滑动连接在所述第一横向滑动轨道上，所述第一步进电机驱动连接所述滑动立柱，用于驱动所述滑动立柱在第一横向滑动轨道上左右滑动。

3.根据权利要求2所述的成套板式换热机组组件用自动焊接装置，其特征在于，所述滑动立柱的一侧设置有纵向滑动轨道，所述横梁背部固定设置有夹持块，所述夹持块背部设置有与纵向滑动轨道相匹配的纵向滑槽，所述横梁通过所述纵向滑槽滑动连接所述纵向滑动轨道，所述第二步进电机的输出端通过丝杠连接所述夹持块，用于驱动所述横梁在纵向滑动轨道上上下滑动。

4.根据权利要求3所述的成套板式换热机组组件用自动焊接装置，其特征在于，所述焊枪设置在所述横梁一端的末端，并连接所述自动送丝装置，用于实现对焊件的焊接。

5.根据权利要求1所述的成套板式换热机组组件用自动焊接装置，其特征在于，所述固定底座上设置有第二横向滑动轨道，所述主动滚轮支撑小车包括第一支撑架及第一支撑部件，所述第一支撑部件设置在所述第一支撑架上，所述第一支撑架固定设置在所述固定底座的一侧，所述从动滚轮支撑小车包括第二支撑架及第二支撑部件，所述第二支撑部件设置在所述第二支撑架上，所述第二支撑架可滑动连接在所述第二横向滑动轨道上。

6.根据权利要求5所述的成套板式换热机组组件用自动焊接装置，其特征在于，所述第一支撑部件及所述第二支撑部件均为一组支撑滚轮，所述伺服电机连接所述第一支撑部件的支撑滚轮，用于通过支撑滚轮带动焊件旋转。

7.根据权利要求1所述的成套板式换热机组组件用自动焊接装置，其特征在于，所述压紧装置包括液压油缸、压紧支架及一组压紧滚轮，所述液压油缸设置在所述固定底座的前侧或后侧，所述液压油缸的活塞上固定设置所述压紧支架，所述压紧支架的底部固定设置所述压紧滚轮，所述压紧滚轮正对焊件，通过液压油缸的活塞带动压紧滚轮实现上下移动，用于压紧焊件。

8.根据权利要求1所述的成套板式换热机组组件用自动焊接装置，其特征在于，所述焊机控制箱还包括交流伺服驱动器、变频器及步进驱动器，所述PLC控制器电性连接所述交流伺服驱动器、变频器及步进驱动器，所述交流伺服驱动器及变频器电性连接所述伺服电机，用于控制伺服电机，所述步进驱动器电性连接所述第一步进电机及第二步进电机，用于控制两个步进电机实现精准定位。

Images