CN215316455U - 一种中间环缝焊接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种中间环缝焊接设备，其包括可伸缩机构，其设置于所述筒体的一侧，所述可伸缩机构包括伸入臂和升降组件，所述伸入臂设置于所述升降组件上，所述伸入臂用于伸入所述筒体内的环缝焊接；焊接机构，其包括双枪焊接头，所述双枪焊接头设置于所述筒体的上方，且用于所述筒体外的环缝焊接。本实用新型的有益效果：通过可伸缩的机械臂安装焊接机构深入筒体内进行内部的环缝，并将背气保护由传统人工进入管内顶举式作业优化为使用机器人手臂挟持背气保护设备进行罐内作业，达到以机械式焊接代替传统人工进入焊接的方式，安全性机械化程度较高。

Description

一种中间环缝焊接设备

技术领域

本实用新型涉及液罐道路运输车罐体焊接工艺的技术领域，尤其涉及一种中间环缝焊接设备。

背景技术

近年来液罐车通过在罐内布置防浪板来起到一定的防浪效果，同时保证罐整体的结构强度。例如油罐车包括车架及固定于车架上的筒体，该筒体顶部设有沿筒体纵长方向设置的护肩，筒体内设有相互平行的若干防浪板装置，当罐内介质运动形成浪涌时，形成的浪涌会对防浪板造成一定程度的冲击，浪涌会对防浪板的频繁冲击，因此防浪板一般通过围条或直接与罐体进行焊接，故在防浪板的偏心位置分布有圆锥形人孔，便于工作人员进入罐内焊接。

由于防浪板的设置，因此需要操作人员进入罐体内进行焊接作业，人工劳动强度大的同时罐内作业的安全性难以保证，且目前单个焊枪作业，导致作业效率低。

实用新型内容

本部分的目的在于概述本实用新型的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和实用新型名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和实用新型名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本实用新型的范围。

鉴于上述现有存在的问题，提出了本实用新型。

因此，本实用新型解决的技术问题是：为替换传统人工进入焊接的方式。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种中间环缝焊接设备，其包括可伸缩机构，其设置于所述筒体的一侧，所述可伸缩机构包括伸入臂和升降组件，所述伸入臂设置于所述升降组件上，所述伸入臂用于伸入所述筒体内的环缝焊接；焊接机构，其包括双枪焊接头，所述双枪焊接头设置于所述筒体的上方，且用于所述筒体外的环缝焊接。

优选的，所述升降组件包括升降轨道、立柱、滑块和伸缩臂；所述立柱上纵向设置所述升降轨道，所述滑块相对于所述升降轨道在竖直方向上滑动配合，所述伸缩臂相对于所述所述滑块在横向上滑动配合。

优选的，所述伸入臂由若干节关节臂构成。

优选的，所述双枪焊接头包括第一焊接头、第二焊接头和连接件；所述第一焊接头和所述第二焊接头并列设置于所述连接件上，所述连接件与机械臂连接，所述机械臂设置于所述柱体上。

优选的，包括限位机构和承托机构，所述筒体放置于所述承托机构上，其前端与所述限位机构抵触限位。

优选的，所述限位机构还包括限位辊、限位滑块、限位滑轨和丝杆；所述限位辊设置于所述限位滑块上，所述限位滑块的两侧与所述限位滑轨滑动配合设置，所述丝杆设置于所述限位滑块的底部。

优选的，所述限位机构还包括加强板、驱动组件和安装槽；所述加强板为直角板，分别与所述限位辊和所述限位滑块连接，所述安装槽的两侧壁上方设置所述限位滑轨，且所述丝杆设置于所述安装槽内后与所述驱动组件连接。

优选的，所述承托机构包括托辊、升降台、支撑杆、底板和动力装置；所述托辊设置于所述升降台上，所述支撑杆设置于所述升降台的底部且贯穿所述底板，所述动力装置上下抵触设置于所述底板和所述升降台之间。

本实用新型的有益效果：通过可伸缩的机械臂安装焊接机构深入筒体内进行内部的环缝，并将背气保护由传统人工进入管内顶举式作业优化为使用机器人手臂挟持背气保护设备进行罐内作业，达到以机械式焊接代替传统人工进入焊接的方式，安全性机械化程度较高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述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它的附图。其中：

图1为所述中间环缝焊接设备的整体结构示意图；

图2为所述可伸缩机构的整体结构示意图；

图3为所述焊接机构的整体结构示意图；

图4为所述限位机构的整体结构示意图；

图5为所述承托机构的整体结构示意图；

图6为所述梨形防浪板的整体结构示意图；

图7为所述梨形防浪板的侧面视角结构示意图；

图8为所述梨形防浪板的另一视角结构示意图；

图9为所述梨形防浪板在筒体内位置的结构示意图。

具体实施方式

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，下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明，显然所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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，都应当属于本实用新型的保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

本实用新型结合示意图进行详细描述，在详述本实用新型实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本实用新型保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

同时在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语中的“上、下、内和外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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、第二或第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本实用新型中除非另有明确的规定和限定，术语“安装、相连、连接”应做广义理解，例如：可以是固定连接、可拆卸连接或一体式连接；同样可以是机械连接、电连接或直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。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。

实施例1

参照图1~3的示意，示意为本实施例提出的一种中间环缝设备，该设备包括可伸缩机构100和焊接机构300，可伸缩机构100能够发生伸缩，焊接机构300为本设备的焊接作业设备。具体的，可伸缩机构100设置于筒体200的一侧，且可伸缩机构100包括伸入臂101和升降组件102，伸入臂101设置于升降组件102上，伸入臂101用于伸入筒体200内的环缝焊接；伸入臂101由若干节关节臂构成，在空间内能够通过操控发生转动、横向纵向的移动，即运行的空间自由度，其具体的实现原理和组成可参照现有技术的机械自动化臂实现。并且伸入臂101挟持背气保护设备进行罐内作业，背气保护设备的作业实现原理以及相关电气元件可参照现有技术实现。

进一步的，本实施例中焊接机构300包括双枪焊接头301，该双枪焊接头301设置于筒体200的上方，且用于筒体200外的环缝焊接。需要说明的是，双枪焊接头为包括两个焊枪，本领域技术人员应该知晓，在自动化机械操控领域，焊枪的自动化焊接已是十分成熟的方案，对于其如何实现的自动焊接，甚至通过激光定位焊接，显然的，本实施例对于焊枪实现定位点焊的操控原理和具体电气设备的组成均可参照现有实现，本实施例意指以机械式焊接代替传统人工进入焊接的方式，并非指焊接本身，故此处不做详述。

参照图2的示意，本实施例升降组件102包括升降轨道102a、立柱102b、滑块102c和伸缩臂102d；其中立柱102b上纵向设置升降轨道102a，滑块102c相对于升降轨道102a在竖直方向上滑动配合，伸缩臂102d相对于滑块102c在横向上滑动配合。

需要说明的是，此处对于升降组件102的滑动配合方式，可以采用齿轮、滑轮或者最简单的滑槽配合方式实现。以及升降组件102可以与电机、丝杆配合、气缸、液压动力的方式实现。同样的，并非本实施例要义所指，关于其电气配合、电路的布设等等，均可以参照现有技术实现，不做详述。

参照图3的示意，双枪焊接头301包括第一焊接头301a、第二焊接头301b和连接件301c。更加具体的，其中第一焊接头301a和第二焊接头301b并列设置于连接件301c上，连接件301c与机械臂302连接，机械臂302设置于柱体303上。焊枪是指焊接过程中，执行焊接操作的部分，是用于气焊的工具，形状像枪，前端有喷嘴，喷出高温火焰作为热源。它使用灵活，方便快捷，工艺简单，加上自动化的程序控制和激光定位，可以准确进行环缝焊接，本领域技术人员应当知晓，自动化焊枪在环缝焊接的实现原理和技术组成，本实施例意指使用第一焊接头301a、第二焊接头301b，增加焊接的效率，焊接的实现原理以及连接件301c的电气构成等，均可以参照现有技术实现，不做详述。

采用上述技术方案的原理是：将筒体200通过运料放置待焊接工位，驱动升降组件102调整高度和位置，将伸入臂101伸入筒体200内，对筒体200内的中间环缝进行焊接，驱动焊接机构300的第一焊接头301a和第二焊接头301b进行双枪焊接。

实施例2

参照图4~5的示意，为增加筒体200在焊接过程中的稳定性和准确性，本实施例的中间环缝设备包括限位机构400和承托机构500，其中筒体200放置于承托机构500上，其前端与限位机构400抵触限位。

更加具体的，限位机构400还包括限位辊401、限位滑块402、限位滑轨403和丝杆404；限位辊401设置于限位滑块402上，限位滑块402的两侧与限位滑轨403滑动配合设置，丝杆404设置于限位滑块402的底部。

限位机构400还包括加强板405、驱动组件406和安装槽407；加强板405为直角板，分别与限位辊401和限位滑块402连接，安装槽407的两侧壁上方设置限位滑轨403，且丝杆404设置于安装槽407内后与驱动组件406连接。

进一步的，承托机构500包括托辊501、升降台502、支撑杆503、底板504和动力装置505；托辊501设置于升降台502上，支撑杆503设置于升降台502的底部且贯穿底板504，动力装置505上下抵触设置于底板504和升降台502之间。

需要说明的是，丝杆404与驱动组件406连接，该驱动组件406可以与电机转轴连接，通过电机的进程控制转动实现丝杆相对运动，或者通过气缸实现转动，例如将气缸活塞运动转化为转动的方式等，均可以实现。托辊501也通过电机带动转动，将上方放置的筒体200驱动旋转完成环缝点焊作业。

本实施例的动力装置505可以是气缸或者液压缸，驱动底板504和升降台502之间的上下升降，采用本实施例技术方案的原理是：将筒体200放置于托辊501上（放置的方式不限，可以是人工或者运料机构），驱动限位辊401向筒体200的前端运动直至抵触，完成限位，由于筒体200自身头重脚轻的结构，在转动时会有向前运动的趋势，故设置限位辊401可以解决其限位的问题。再驱动动力装置505调节承托机构500的高度至需求目标的位置后，驱动可伸缩机构100和焊接机构300进行焊接作业。

实施例2

参照图6~9的示意，为了使伸入臂101能够进入筒体200内，本实施例提出的防浪板S来适应伸入臂101的进入。其防浪板在设计的时候，不仅考虑操作或检修人员通过的方便性，还考虑到机械化作业来替代人工作业，其包括板体600和梨形孔700，该梨形孔700的设置于区别于现有技术的偏心圆形人孔，传统防浪板由于机械化的程度低，以及偏心圆形人孔的位置和大小限制，机械臂无法通过圆形人孔进行筒体200内部进行焊接维修等作业，则必须需要操作人员由圆形人孔进入到筒体200内，操作十分不便导致效率低，更重要的是，其安全性难以保证。

具体的，为解决上述问题，板体600具有向外拔模的拱面601，该拱面601的拱度和板体600厚度可根据实际进行调整，本实施例不做限制，梨形孔700设置于拱面601上，且梨形孔700整体呈“梨形”结构。带有焊接结构的机械臂能够穿过梨形孔700进入筒体200内，以机械式焊接代替传统人工进入焊接的方式，安全性机械化程度较高。当然图9中示意的防浪板S为传统圆形人孔的示意，将其替换为本实施例提出的防浪板S即可。

进一步的，梨形孔700包括半圆弧701和拉伸弧702，其中半圆弧701为整圆弧的上半部分，其下半部分的圆弧沿方向M进行拉伸形成拉伸弧702，半圆弧701与拉伸弧702构成梨形弧。不难理解的是，其半圆弧701的半径、拉伸弧702的拉伸长度、弧度可根据实际情况进行调整（例如下拉的弧度可以根据机械臂的长度等），本领域技术人员能够由本实施例提出的技术方案作出相应的调整，在不脱离本实施例核心所指的范围内，均属于本实施例所限定的内容。

较佳的，本实施例的半圆弧701的中心P设置于板体600的中心，当然，不难发现，其也可以设置于板体600的非中心位置，但本实施例中为一种优选，以达到与筒体200共中心线的设置，更加的利益机械化的作业。

进一步的，为让梨形防浪板S两端的介质通过，以及为了介质流动时的气体流通，并且为实现梨形防浪板S与筒体200之间的焊接，本实施例的梨形防浪板S还包括过油孔800、排气孔900和平面压边1000，其中过油孔800设置于板体600的底部，且具有缺口801。排气孔900设置于拱面601上。

具体的，排气孔900包括上排气孔901和侧排气孔902；上排气孔901设置于板体600的上方，两个侧排气孔902设置于板体600的两侧。平面压边1000设置于板体600的边缘，为拱面601的边缘压平设置。过油孔800的边缘为圆角设置。

需要说明的是，设置过油孔800实现梨形防浪板S两端的介质通过，设置平面压边1000实现梨形防浪板S与筒体200之间的焊接，增加焊接面积和焊接的平整性，通过设置排气孔900为了介质流动时的气体流通。

采用本实施例的技术方案，通过可伸缩的机械臂安装焊接机构深入筒体内进行内部的环缝，能够以机械式焊接代替传统人工进入焊接的方式，安全性机械化程度较高。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，更不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

还应当理解的是，本实用新型通过实施方式加以描述，实施例仅为针对本实用新型权利要求所提出技术方案能够实现所给出清楚完整的说明，即对权利要求的解释说明，因此当评判本实用新型说明书记载的技术方案是否公开充分时，应当予以充分考虑权利要求所限定方案的旨在核心要义，而在说明书中必然存在与本实施例所提出解决核心技术问题相无关的其他技术问题，其对应的技术特征、技术方案均不属于本实施例要义所指，属于非必要技术特征，故可参照隐含公开，本领域技术人员完全可以结合现有技术和公知常识进行实现，因此无任何必要做详述。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种中间环缝焊接设备，其特征在于：包括，

可伸缩机构（100），其设置于筒体（200）的一侧，所述可伸缩机构（100）包括伸入臂（101）和升降组件（102），所述伸入臂（101）设置于所述升降组件（102）上，所述伸入臂（101）用于伸入所述筒体（200）内的环缝焊接；

焊接机构（300），其包括双枪焊接头（301），所述双枪焊接头（301）设置于所述筒体（200）的上方，且用于所述筒体（200）外的环缝焊接。

2.如权利要求1所述的中间环缝焊接设备，其特征在于：所述升降组件（102）包括升降轨道（102a）、立柱（102b）、滑块（102c）和伸缩臂（102d）；

所述立柱（102b）上纵向设置所述升降轨道（102a），所述滑块（102c）相对于所述升降轨道（102a）在竖直方向上滑动配合，所述伸缩臂（102d）相对于所述滑块（102c）在横向上滑动配合。

3.如权利要求1或2所述的中间环缝焊接设备，其特征在于：所述伸入臂（101）由若干节关节臂构成。

4.如权利要求3所述的中间环缝焊接设备，其特征在于：所述双枪焊接头（301）包括第一焊接头（301a）、第二焊接头（301b）和连接件（301c）；

所述第一焊接头（301a）和所述第二焊接头（301b）并列设置于所述连接件（301c）上，所述连接件（301c）与机械臂（302）连接，所述机械臂（302）设置于柱体（303）上。

5.如权利要求1~2或4任一所述的中间环缝焊接设备，其特征在于：包括限位机构（400）和承托机构（500），所述筒体（200）放置于所述承托机构（500）上，其前端与所述限位机构（400）抵触限位。

6.如权利要求5所述的中间环缝焊接设备，其特征在于：所述限位机构（400）还包括限位辊（401）、限位滑块（402）、限位滑轨（403）和丝杆（404）；

所述限位辊（401）设置于所述限位滑块（402）上，所述限位滑块（402）的两侧与所述限位滑轨（403）滑动配合设置，所述丝杆（404）设置于所述限位滑块（402）的底部。

7.如权利要求6所述的中间环缝焊接设备，其特征在于：所述限位机构（400）还包括加强板（405）、驱动组件（406）和安装槽（407）；

所述加强板（405）为直角板，分别与所述限位辊（401）和所述限位滑块（402）连接，所述安装槽（407）的两侧壁上方设置所述限位滑轨（403），且所述丝杆（404）设置于所述安装槽（407）内后与所述驱动组件（406）连接。

8.如权利要求6或7所述的中间环缝焊接设备，其特征在于：所述承托机构（500）包括托辊（501）、升降台（502）、支撑杆（503）、底板（504）和动力装置（505）；

所述托辊（501）设置于所述升降台（502）上，所述支撑杆（503）设置于所述升降台（502）的底部且贯穿所述底板（504），所述动力装置（505）上下抵触设置于所述底板（504）和所述升降台（502）之间。

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