CN216938894U - 波纹腹板埋弧焊接机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种波纹腹板埋弧焊接机，涉及波纹腹板焊接技术领域，包括位移组件及与位移组件连接的机头，位移组件能够带动机头沿相互垂直的三个方向进行位移；机头包括连接座、滑动座、安装组件、滑动件、焊枪、第一弹性驱动机构、第二弹性驱动机构，连接座与位移组件连接，滑动座与连接座可滑动地相连接并由第一弹性驱动机构驱动位移，安装组件通过转轴与滑动座转动连接，安装组件设有用于与波纹腹板相抵的转轮，滑动件与安装组件滑动连接并由第二弹性驱动机构驱动位移，滑动件设有用于与翼板相抵的抵触部，焊枪与滑动件连接。本实用新型提供的波纹腹板埋弧焊接机能够对波纹腹板进行焊接，并且波纹腹板焊接机的结构简单，焊接质量高。

Description

波纹腹板埋弧焊接机

技术领域

本实用新型涉及波纹腹板焊接技术领域，尤其涉及一种波纹腹板埋弧焊接机。

背景技术

波纹腹板结构件，如波纹腹板H型钢，由于其刚性好承载力出色而应用广泛。波纹腹板结构件通常包括波纹腹板和设置在波纹腹板两端的翼板。波纹腹板与翼板焊接连接，而由于波纹腹板呈波纹形结构，因此波纹腹板与翼板的焊缝也呈波纹形。现有技术中没有能够对波纹腹板进行焊接的埋弧焊接机。

因此，亟需提供一种能够对波纹腹板与翼板进行焊接的波纹腹板埋弧焊接机。

实用新型内容

本实用新型提供一种波纹腹板埋弧焊接机，能够对波纹腹板与翼板进行焊接，解决了现有技术中没有能够对波纹腹板进行焊接的埋弧焊接机的问题。

本实用新型提供的一种波纹腹板埋弧焊接机，包括：包括位移组件及与所述位移组件连接的机头，所述位移组件能够带动所述机头沿相互垂直的三个方向进行位移；

所述机头包括连接座、滑动座、安装组件、滑动件、焊枪、第一弹性驱动机构、第二弹性驱动机构，所述连接座与所述位移组件连接，所述滑动座与所述连接座可滑动地相连接并由所述第一弹性驱动机构驱动位移，所述安装组件通过转轴与所述滑动座转动连接，所述安装组件设有用于与波纹腹板相抵的转轮，所述滑动件与所述安装组件滑动连接并由所述第二弹性驱动机构驱动位移，所述滑动件设有用于与翼板相抵的抵触部，所述焊枪与所述滑动件连接。

根据本实用新型提供的一种波纹腹板埋弧焊接机，所述安装组件上设有两个所述转轮，两个所述转轮与所述转轴的中心距相等。

根据本实用新型提供的一种波纹腹板埋弧焊接机，

所述安装组件包括过渡座、支撑座、驱动弹簧和用于与波纹腹板相抵且可转动的支撑轮；

所述过渡座通过所述转轴与所述滑动座连接，所述转轮设置于所述过渡座上；

所述支撑座与所述过渡座滑动连接，所述滑动件与所述支撑座滑动连接；

所述驱动弹簧用于驱动所述支撑座向靠近波纹腹板的方向位移，所述支撑轮设置于所述支撑座靠近波纹腹板的一端，所述支撑轮与两个所述转轮的中心距相等。

根据本实用新型提供的一种波纹腹板埋弧焊接机，还包括用于检测所述滑动座位置的第一检测装置，所述第一检测装置与所述位移组件电连接。

根据本实用新型提供的一种波纹腹板埋弧焊接机，还包括用于检测滑动件位置的第二检测装置，所述第二检测装置与所述位移组件电连接。

根据本实用新型提供的一种波纹腹板埋弧焊接机，还包括编码器，所述编码器与所述转轴传动连接，所述编码器还与所述位移组件电连接。

根据本实用新型提供的一种波纹腹板埋弧焊接机，所述第一弹性驱动机构设置为第一气缸或弹簧。

根据本实用新型提供的一种波纹腹板埋弧焊接机，所述第二弹性驱动机构设置为第二气缸或弹簧。

根据本实用新型提供的一种波纹腹板埋弧焊接机，还包括十字调节组件；

所述十字调节组件设置于所述滑动件上，所述焊枪设置于所述十字调节组件上，所述十字调节组件能够在相互垂直的两个方向上调节所述焊枪的位置。

根据本实用新型提供的一种波纹腹板埋弧焊接机，所述抵触部包括牛眼轴承。

本实用新型提供的波纹腹板埋弧焊接机，通过位移组件将机头调整至合适位置后，第一弹性驱动机构驱动滑动座位移，以使滑动座上的转轮与波纹腹板相抵。第二弹性驱动机构驱动滑动件位移，以使滑动件上的抵触部与翼板相抵。如此，可以使焊枪处于合适的焊接位置。然后，位移组件可带动机头沿波纹腹板的长度方向进行位移。焊接过程中，转轮始终与波纹腹板相抵，从而带动焊枪跟随转轮起伏，从而始终与焊缝相对，完成对波纹腹板与翼板的焊接。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的一些实施例中的波纹腹板埋弧焊接机的结构示意图；

图2是本实用新型提供的一些实施例中的机头的结构示意图；

图3是本实用新型提供的一些实施例中的连接座与滑动座的连接结构示意图；

图4是本实用新型提供的一些实施例中的过渡座与滑动座的连接结构示意图；

图5是本实用新型提供的一些实施例中的支撑座与过渡座的连接结构示意图；

图6是本实用新型提供的其他实施例中的支撑座与过渡座的连接结构示意图；

图7是本实用新型提供的一些实施例中的滑动件与支撑座的连接结构示意图；

图8是图7中所示结构的其他角度示意图；

图9是本实用新型提供的一些实施例中的十字调节组件与焊枪的连接结构示意图；

图10是本实用新型提供的一些实施例中焊接过程中安装组件与波纹腹板配合的结构示意图；

附图标记：

1：机架； 2：悬臂； 3：滑板；

4：焊臂； 5：连接座； 6：滑动座；

7：焊枪； 8：转轮； 9：过渡座；

10：支撑座； 11：滑动轴； 12：驱动弹簧；

13：支撑轮； 14：编码器； 15：第一气缸；

16：第二气缸； 17：长槽； 18：牛眼轴承；

19：波纹腹板； 20：翼板； 21：送丝机构；

22：料斗； 23：转轴； 24：滑动件；

25：滑动块； 26：调节座。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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作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。

下面结合图1-图10描述本实用新型的实施例中提供的波纹腹板埋弧焊接机。

具体来说，波纹腹板埋弧焊接机包括位移组件及与位移组件连接的机头。

其中，位移组件能够驱动机头沿相互垂直的三个方向位移。

参考图1所示，位移组件可以包括机架1、悬臂2、滑板3和焊臂4。机架1可以沿导轨水平滑动。悬臂2设置于机架1上，滑板3可滑动地设置于悬臂2上，并可沿与机架1的位移方向相垂直的水平方向滑动。焊臂4可滑动地设置于滑板3上，并可沿竖直方向滑动。机头与焊臂4相连接。如此，可以使位移组件带动机头沿相互垂直的三个方向位移。

需要说明的是，机架1、滑板3及悬臂2均可以通过齿轮齿条、丝杠螺母等方式驱动位移。

如图1所示，在焊接过程中，波纹腹板19可以设置在支架上，支架上设置倾斜安装面，波纹腹板19及翼板20贴靠于倾斜安装面上。倾斜安装面底部设置有用于支撑波纹腹板19下端的翼板20的支撑板。下端的翼板20与支撑板相连接，例如，二者可以利用夹具固定。其中，机架1的运行方向与波纹腹板19的延伸方向相平行。悬臂2朝向倾斜安装面延伸，焊臂4位于倾斜安装面上方。

参考图2-图9所示，其中，机头包括连接座5、滑动座6、安装组件、滑动件24、焊枪7、第一弹性驱动机构、第二弹性驱动机构。

连接座5与位移组件连接。例如，连接座5与焊臂4通过螺纹连接件相连接。参考图2-图4所示，滑动座6与连接座5可滑动地相连接，并由第一弹性驱动机构驱动位移。例如，滑动座6通过导轨滑块结构与连接座5滑动连接，第一弹性驱动机构的一端与连接座5连接，另一端与滑动座6连接。

可选地，第一弹性驱动机构可以是第一气缸15或者弹簧。当第一弹性驱动机构驱动滑动座6位移后，在外力的作用下，可使第一弹性驱动机构压缩，例如第一气缸15和弹簧驱动滑动座6位移之后，当滑动座6受到外力之后可以使第一气缸15或弹簧压缩。

参考图2-图4所示，安装组件通过转轴23与滑动座6转动连接。例如，滑动座6上设有供转轴23的第一端伸入并转动的轴套，安装组件与转轴23的第二端通过螺纹连接件连接。安装组件设有用于与波纹腹板19相抵的转轮8，转轮8可转动地设置在安装组件上。

参考图7-图8所示，滑动件24与安装组件滑动连接并由第二弹性驱动机构驱动位移。滑动件24可以通过导轨滑块结构与安装组件滑动连接。第二弹性驱动机构可以是第二气缸16或弹簧。例如，第二气缸16的缸体与安装组件连接，活塞杆与滑动件24连接。滑动件24设有用于与翼板20相抵的抵触部。例如，抵触部可以是牛眼轴承18，以减小滑动件24与翼板20之间的摩擦力。焊枪7与滑动件24连接。

参考图1所示，本实用新型提供的实施例中波纹腹板埋弧焊接机，在使用过程中，首先，通过位移组件带动机头移动至波纹腹板19上方的合适位置。

然后，通过第一弹性驱动机构驱动滑动座6位移，滑动座6带动安装组件位移，以使安装组件上的转轮8与波纹腹板19相抵。通过第二弹性驱动机构驱动滑动件24位移，以使滑动件24上的抵触部与翼板20相抵。通过第一弹性驱动件和第二弹性驱动件共同作用，可以将焊枪7推送至波纹腹板19与翼板20结合处的角焊缝位置。

通过位移组件带动机头沿波纹腹板19的延伸方向进行位移。参考图1与图10所示，在位移组件带动机头位移的过程中，转轮8沿着波纹腹板19的上表面行走。例如，当转轮8运行至波纹腹板19的坡面位置时，随着位移组件运行，转轮8沿波纹腹板19上坡，第一弹性驱动件压缩。转轮8沿波纹腹板19上坡时，带动安装组件绕转轴23转动，同时焊枪7也发生转动，可使得焊枪7与焊缝的角度始终不变，保证了斜坡位置的焊缝质量与波纹腹板19的波谷或波峰的焊缝质量一致。下坡时，与之同理。

当位移组件带动机头运行至波纹腹板19的末端时，将工件吊装翻转，可以按照上述步骤焊接波纹腹板19的另一侧，最后完成整个波纹腹板19的焊接。

如此设置，本实用新型提供的实施例中的波纹腹板埋弧焊接机能够对波纹腹板19进行焊接，并且波纹腹板19焊接机的结构简单，焊接质量高。

需要说明的是，埋弧焊接所需要的料斗22以及送丝机构21均可以设置焊臂4上，而关于二者的结构不属于本文论述重点，此处不再赘述。

参考图5、图6及图10所示，在本实用新型提供的一些实施例中，安装组件上设有两个转轮8，并且两个转轮8与转轴23的中心距相等。

如图10所示，通过设置两个转轮8，使得安装组件能够始终稳定地与波纹腹板19相贴合，以随波纹腹板19的起伏而动作，以使焊枪7与焊缝的角度基本不变，使得焊缝整体质量相一致。

参考图4-图7所示，在本实用新型提供的一些实施例中，安装组件包括过渡座9、支撑座10、驱动弹簧12和用于与波纹腹板19相抵且可转动的支撑轮13。

过渡座9通过转轴23与滑动座6连接。转轮8设置于过渡座9上。

支撑座10与过渡座9滑动连接。滑动件24与支撑座10滑动连接。如图8所示，滑动件24可以通过导轨滑块结构与支撑座10滑动连接。

参考图10所示，驱动弹簧12用于驱动支撑座10向靠近波纹腹板19的方向位移。支撑轮13设置于支撑座10靠近波纹腹板19的一端，且支撑轮13与两个转轮8的中心距相等。

如图10所示，在转轮8沿着波纹腹板19行进过程中，当两个转轮8中一者运行至波纹腹板19的坡面位置，另一者位于波谷时，二者中心连线的中点上升，若是支撑座10与过渡座9固定连接，则在这一时段内，焊枪7会远离焊缝，从而导致焊接质量下降。

本实施例中，设置有与过渡座9滑动连接的支撑座10，且支撑座10在驱动弹簧12的作用下，通过支撑轮13与波纹腹板19相抵。滑动件24设置于支撑座10上，同时焊枪7设置于滑动件24上，所以焊枪7可与支撑座10同步运动。

参考图10所示，当两个转轮8中一者运行至波纹腹板19的坡面位置，另一者位于波谷时，在驱动弹簧12的作用下，支撑座10下移，同时带动焊枪7下移以靠近焊缝，避免焊枪7距离焊缝过远，保证焊接质量。

同理，当两个转轮8中一者运行至波纹腹板19的波峰，另一者位于坡面时，则波纹腹板19通过支撑轮13压缩驱动弹簧12，使支撑座10带动焊枪7升高，避免焊枪7距离焊缝过近，影响焊接质量甚至撞坏焊枪7。

进一步地，参考图5、图6所示，支撑座10上设有滑动轴11，支撑座10通过滑动轴11与过渡座9滑动配合。过渡座9上设有与滑动轴11滑动配合的光孔，滑动轴11可滑动地设置于光孔内。驱动弹簧12的一端与过渡座9相抵，另一端与过渡座9相抵，以用于驱动滑动轴11向靠近波纹腹板19的方向位移。支撑轮13可转动地设置于滑动轴11上。

在本实用新型提供的一些实施例中，波纹腹板埋弧焊接机还包括用于检测滑动座6位置的第一检测装置，第一检测装置与位移组件电连接。

参考图1所示，当安装组件上的转轮8从波谷运行至坡面时，第一弹性驱动机构被压缩，运行至波峰时具有最大压缩量。当转轮8从波峰向下运行时，第一弹性驱动机构的压缩量被释放，当运行至波谷时具有最小压缩量。

通过第一检测装置检测滑动座6的位置，在焊接过程中，当转轮8沿上坡和下坡带动滑动座6位移时，第一检测装置可以向位移组件发送信号，以使位移组件的焊臂4水平和/或竖直位移，从而补偿第一弹性机构的压缩量，使得焊接过程中滑动座6与焊臂4的位置基本上保持相对固定。

如此，即使波纹腹板19的波峰与波谷之间的高度差大于第一气缸15的行程，波纹腹板埋弧焊接机也可以对其进行焊接，而不会发生位移组件与波纹腹板19相碰撞的问题，并且可以降低对第一气缸15的行程要求。除此之外，如此设置，在焊接过程中，可使第一弹性驱动件的伸长量基本保持不变，使得安装组件与波纹腹板19之间的相互作用力基本不变，安装组件沿波纹腹板19运行时更平稳。

可选地，第一检测装置可以是磁致伸缩位移传感器。磁致伸缩位移传感器包括磁环和用于检测磁环的检测元件。其中，磁环可以与滑动座6连接，检测元件设置于连接座5上，且检测元件与位移组件电连接，以向位移组件发送滑动座6的位置信息，以使位移组件可基于位置信息调节机头的高度。

可选地，由于第一气缸15与滑动座6相连接，检测滑动座6的位置也可以通过检测第一气缸15的伸缩量来实现。所以，第一气缸15可以设置为内置磁环的气缸，并可在连接座5上设置用于检测磁环的磁性开关。磁性开关可以设置为两个。焊接过程中磁环位于两个磁性开关之间，当第一气缸15的伸缩量出现变化时，磁环触发相应的磁性开关，磁性开关可以将信号传输至位移组件，以使位移组件驱动机头位移，从而使磁环始终位于两个磁性开关之间，从而达到使第一气缸15伸缩量保持不变的效果。

在本实用新型提供的一些实施例中，波纹腹板埋弧焊接机还包括用于检测滑动件24位置的第二检测装置，第二检测装置与位移组件电连接。

第二检测装置可以检测滑动件24的位置信息，并传输至位移组件。与第一检测装置的作用相似，在焊接过程中，第二弹性驱动件的压缩量变化时，位移组件基于接收到第二检测装置传输的位置信息，可以通过驱动焊臂4竖直和/或水平位移，以对第二弹性驱动件的压缩量进行补偿，使得焊接过程中第二弹性驱动件的压缩量基本保持一致。

第二检测装置的具体设置形式可以参考第一检测装置，此处不再赘述。

在本实用新型提供的一些实施例中，波纹腹板埋弧焊接机还包括编码器14。编码器14与转轴23传动连接，编码器14还与位移组件电连接。

如图10所示，位移组件在带动机头走过相同的距离时，相比于在平面上运行，转轮8在坡面运行的速度更快，这也就导致焊枪7的在坡面焊缝处的运行速度更快，从而导致坡面焊缝的质量较差。

本实施例中，设置有与转轴23传动连接的编码器14，当转轮8运行至坡面上时，安装组件带动转轴23转动。编码器14接收到转轴23的转动信息，并发送至位移组件，以使位移组件的速度减缓，从而使焊枪7在坡面焊缝处的速度与在波谷处的运行速度相同，以保证坡面焊缝的质量。

参考图8、图9所示，在本实用新型提供的一些实施例中，波纹腹板埋弧焊接机还包括十字调节组件。

十字调节组件设置于滑动件24上，焊枪7设置于十字调节组件上，十字调节组件能够在相互垂直的两个方向上调节焊枪7的位置。通过设置十字调节组件可以调整焊枪7在滑动件24上的位置，从而使焊枪7的位置更准确。

参考图9所示，可选地，十字调节组件包括滑动块25和调节座26。滑动块25通过滑轨与滑动件24滑动配合，并可以通过紧定螺钉进行固定。调节座26上设有延伸方向与滑动块25的位移方向相垂直的长槽17，滑动块25表面与长槽17相对的位置设有螺纹孔。螺纹紧固件穿过长槽17与螺纹孔螺纹配合，以将调节座26与滑动块25进行连接。焊枪7设置于调节座26上。

如此，沿滑轨调节滑动件24的位置能够在第一个方向上调节焊枪7的位置。使螺纹紧固件沿长槽17滑动能够在第二个方向上调节焊枪7的位置。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种波纹腹板埋弧焊接机，其特征在于，包括位移组件及与所述位移组件连接的机头，所述位移组件能够带动所述机头沿相互垂直的三个方向进行位移；

所述机头包括连接座、滑动座、安装组件、滑动件、焊枪、第一弹性驱动机构、第二弹性驱动机构，所述连接座与所述位移组件连接，所述滑动座与所述连接座可滑动地相连接并由所述第一弹性驱动机构驱动位移，所述安装组件通过转轴与所述滑动座转动连接，所述安装组件设有用于与波纹腹板相抵的转轮，所述滑动件与所述安装组件滑动连接并由所述第二弹性驱动机构驱动位移，所述滑动件设有用于与翼板相抵的抵触部，所述焊枪与所述滑动件连接。

2.根据权利要求1所述的波纹腹板埋弧焊接机，其特征在于，所述安装组件上设有两个所述转轮，两个所述转轮与所述转轴的中心距相等。

3.根据权利要求2所述的波纹腹板埋弧焊接机，其特征在于，所述安装组件包括过渡座、支撑座、驱动弹簧和用于与波纹腹板相抵且可转动的支撑轮；

所述过渡座通过所述转轴与所述滑动座连接，所述转轮设置于所述过渡座上；

所述支撑座与所述过渡座滑动连接，所述滑动件与所述支撑座滑动连接；

所述驱动弹簧用于驱动所述支撑座向靠近波纹腹板的方向位移，所述支撑轮设置于所述支撑座靠近波纹腹板的一端，所述支撑轮与两个所述转轮的中心距相等。

4.根据权利要求1所述的波纹腹板埋弧焊接机，其特征在于，还包括用于检测所述滑动座位置的第一检测装置，所述第一检测装置与所述位移组件电连接。

5.根据权利要求1所述的波纹腹板埋弧焊接机，其特征在于，还包括用于检测滑动件位置的第二检测装置，所述第二检测装置与所述位移组件电连接。

6.根据权利要求1所述的波纹腹板埋弧焊接机，其特征在于，还包括编码器，所述编码器与所述转轴传动连接，所述编码器还与所述位移组件电连接。

7.根据权利要求1所述的波纹腹板埋弧焊接机，其特征在于，所述第一弹性驱动机构设置为第一气缸或弹簧。

8.根据权利要求1所述的波纹腹板埋弧焊接机，其特征在于，所述第二弹性驱动机构设置为第二气缸或弹簧。

9.根据权利要求1所述的波纹腹板埋弧焊接机，其特征在于，还包括十字调节组件；

所述十字调节组件设置于所述滑动件上，所述焊枪设置于所述十字调节组件上，所述十字调节组件能够在相互垂直的两个方向上调节所述焊枪的位置。

10.根据权利要求1所述的波纹腹板埋弧焊接机，其特征在于，所述抵触部包括牛眼轴承。

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