CN218016316U - 一种方框四角自动焊接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种方框四角自动焊接设备，其包括焊接工位、第一横移焊接装置及第二横移焊接装置，焊接工位包括第一产品翻转装置和第二产品翻转装置；第一产品翻转装置包括安装支架、翻转底座、旋转机构及升降机构，翻转底座的四角设置有焊接避让腔；第一横移焊接装置包括第一焊接机构、第二焊接机构及第一横移驱动机构；第一焊接机构包括焊枪、R轴旋转组件、X轴移动组件、Y轴移动组件和Z轴移动组件，焊枪对应焊接避让腔设置，且焊枪连接有焊枪送丝机。本实用新型并列设置第一产品翻转装置和第二产品翻转装置，配以第一横移焊接装置、第二横移焊接装置，可达到双工位交替焊接的目的，可夹持翻转方框，以实现双面焊接，自动化程度高。

Description

一种方框四角自动焊接设备

技术领域

本实用新型涉及焊接技术领域，具体涉及一种方框四角自动焊接设备。

背景技术

二保焊工艺，全称为二氧化碳气体保护焊工艺，其适用于低碳钢和低合金高强度钢各种大型钢结构工程焊接，其焊接生产率高，抗裂性能好，焊接变形小，适应变形范围大，可进行薄板件及中厚板件焊接。

目前常见的焊接装置通常采用的是二保焊工艺，每一焊接工位配有一组焊接装置，焊接等待时间过长，且此种焊接装置仅能实现单面焊接，若要实现翻面焊接，则需人工翻转和再次紧固，焊接效率低下，其次，焊接定位精度和自动化程度低，难以满足大批量高精度的焊接需求。

实用新型内容

为了克服上述技术问题，本实用新型公开了一种方框四角自动焊接设备。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种方框四角自动焊接设备，其包括焊接工位、及分别设置于所述焊接工位两侧的第一横移焊接装置、第二横移焊接装置，所述焊接工位包括并列设置的第一产品翻转装置和第二产品翻转装置，所述第一横移焊接装置和第二横移焊接装置均往返于所述第一产品翻转装置和第二产品翻转装置；

所述第一产品翻转装置包括安装支架、翻转底座、用于驱使所述翻转底座旋转的旋转机构、及用于驱使所述翻转底座升降的升降机构，所述翻转底座通过两组旋转支撑轴承活动设置于所述安装支架上，所述翻转底座的四角设置有供方框四角焊接的焊接避让腔；

所述第一横移焊接装置包括第一焊接机构、第二焊接机构、及用于同步驱动所述第一焊接机构和第二焊接机构横移的第一横移驱动机构；

所述第一焊接机构包括焊枪、用于驱使所述焊枪旋转的R轴旋转组件、及分别用于驱使所述焊枪沿X轴、Y轴和Z轴移动的X轴移动组件、Y轴移动组件和Z轴移动组件，所述焊枪对应所述焊接避让腔设置，且所述焊枪连接有焊枪送丝机。

上述的方框四角自动焊接设备，其中于所述翻转底座上设置有用于紧固相邻框条的第一框条紧固结构、第二框条紧固结构，所述第一框条紧固结构的紧固方向垂直于所述第二框条紧固结构的紧固方向以构成角固定焊接腔，所述胶固定焊接腔对应所述焊接避让腔设置。

上述的方框四角自动焊接设备，其中所述第一框条紧固结构的结构与所述第二框条紧固结构的结构相同；

所述第一框条紧固结构包括一体成型的紧固支架和铰接座，所述铰接座铰接设置有紧固把手，于所述紧固把手的中部铰接设置有传动件；

横向贯穿所述紧固支架设置有压紧杆，所述传动件与所述压紧杆铰接设置，所述压紧杆与所述翻转底座之间形成用于放置框条的框条紧固腔。

上述的方框四角自动焊接设备，其中于所述安装支架上对应所述翻转底座设置有卡位机构，所述卡位机构包括卡位块、及用于驱使所述卡位块直线运动的第一气缸，所述卡位块对应所述翻转底座设置。

上述的方框四角自动焊接设备，其中所述第二产品翻转装置的结构与所述第一产品翻转装置的结构相同。

上述的方框四角自动焊接设备，其中所述升降机构包括纵向设置的第二气缸、及由所述第二气缸的活塞杆延伸设置的齿条，所述旋转支撑轴承延伸设置有驱动杆，所述驱动杆上套置有齿轮，所述齿条与所述齿轮啮合传动。

上述的方框四角自动焊接设备，其中所述焊枪包括一体成型的直通管、弯通管和锥形焊头，所述直通管与所述焊枪送丝机连接，所述直通管与锥形焊头的夹角为钝角。

上述的方框四角自动焊接设备，其中所述焊枪为二氧化碳保护焊枪。

上述的方框四角自动焊接设备，其中所述第二焊接机构的结构与所述第一焊接机构的结构相同。

上述的方框四角自动焊接设备，其中所述第二横移焊接装置的结构与所述第一横移焊接装置的结构相同。

本实用新型的有益效果为：本实用新型并列设置所述第一产品翻转装置和第二产品翻转装置，配以所述第一横移焊接装置、第二横移焊接装置，一方面可达到双工位交替焊接的目的，减少焊接等待时间，实现上料与自动焊接同步进行，另一方面可夹持翻转方框，以实现双面焊接，自动化程度高；其中，每一组横移焊接装置均含有两组焊接机构，即共含有四组焊接机构，实现方框四角双面焊接，焊接质量和效率高；其次，可根据实际焊接需求，通过所述X轴移动组件、Y轴移动组件和Z轴移动组件控制所述焊枪快速到达相应位置，并由所述R轴旋转组件控制所述焊枪旋转，以实现对方框的内角和外角的焊接，极大程度地优化焊接质量，适用于铁、钢、合金等材质方框的焊接。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型的结构立体示意图；

图2为本实用新型中第一横移焊接装置的立体示意图；

图3为本实用新型中第一焊接机构的立体示意图；

图4为本实用新型中第一产品翻转装置的立体示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本实用新型的技术方案更易于理解、掌握，而非对本实用新型进行限制。

实施例：参见图1至图4，本实施例提供的一种方框四角自动焊接设备，其包括焊接工位、及分别设置于所述焊接工位两侧的第一横移焊接装置1、第二横移焊接装置2，所述焊接工位包括并列设置的第一产品翻转装置3和第二产品翻转装置4，所述第一横移焊接装置1和第二横移焊接装置2均往返于所述第一产品翻转装置3和第二产品翻转装置4；

所述第一产品翻转装置3包括安装支架、翻转底座31、用于驱使所述翻转底座31旋转的旋转机构32、及用于驱使所述翻转底座31升降的升降机构33，所述翻转底座31通过两组旋转支撑轴承活动设置于所述安装支架上，所述翻转底座31的四角设置有供方框四角焊接的焊接避让腔；

所述第一横移焊接装置1包括第一焊接机构11、第二焊接机构12、及用于同步驱动所述第一焊接机构11和第二焊接机构12横移的第一横移驱动机构13；

所述第一焊接机构11包括焊枪111、用于驱使所述焊枪111旋转的R轴旋转组件112、及分别用于驱使所述焊枪111沿X轴、Y轴和Z轴移动的X轴移动组件113、Y轴移动组件114和Z轴移动组件115，所述焊枪111对应所述焊接避让腔设置，且所述焊枪111连接有焊枪送丝机116；具体地，所述焊机在焊接过程中如焊接电流、焊接电压、焊接速度等参数实现闭环控制，整个焊接过程可按预先设置的程序和工艺参数自动完成；所述X轴移动组件113、Y轴移动组件114和Z轴移动组件115分别为可实现沿X轴、Y轴和Z轴驱使移动的气缸、电机或直线导轨等组件。

具体地，并列设置所述第一产品翻转装置3和第二产品翻转装置4，配以所述第一横移焊接装置1、第二横移焊接装置2，一方面可达到双工位交替焊接的目的，减少焊接等待时间，实现上料与自动焊接同步进行，另一方面可夹持翻转方框，以实现双面焊接，自动化程度高；其中，每一组横移焊接装置均含有两组焊接机构，即共含有四组焊接机构，实现方框四角双面焊接，焊接质量和效率高；其次，可根据实际焊接需求，通过所述X轴移动组件113、Y轴移动组件114和Z轴移动组件115控制所述焊枪111快速到达相应位置，并由所述R轴旋转组件112控制所述焊枪111旋转，以实现对方框的内角和外角的焊接，极大程度地优化焊接质量。

较佳地，于所述翻转底座31上设置有用于紧固相邻框条的第一框条紧固结构34、第二框条紧固结构35，所述第一框条紧固结构34的紧固方向垂直于所述第二框条紧固结构35的紧固方向以构成角固定焊接腔，所述胶固定焊接腔对应所述焊接避让腔设置；所述第一框条紧固结构34、第二框条紧固结构35紧固两组待焊接的框条，此时两组框条垂直以待焊接。

进一步地，所述第一框条紧固结构34的结构与所述第二框条紧固结构35的结构相同；

所述第一框条紧固结构34包括一体成型的紧固支架和铰接座，所述铰接座铰接设置有紧固把手，于所述紧固把手的中部铰接设置有传动件；

横向贯穿所述紧固支架设置有压紧杆，所述传动件与所述压紧杆铰接设置，所述压紧杆与所述翻转底座31之间形成用于放置框条的框条紧固腔；具体地，将待焊接的框条置于所述翻转底座31上，下压所述紧固把手，进而驱使所述压紧杆紧压该框条于所述框条紧固腔中；上拉所述紧固把手，即可松开框条。

较佳地，于所述安装支架上对应所述翻转底座31设置有卡位机构36，所述卡位机构36包括卡位块、及用于驱使所述卡位块直线运动的第一气缸，所述卡位块对应所述翻转底座31设置；所述第一气缸驱使所述卡位块伸出，以固定所述翻转底座31，避免所述翻转底座31过度旋转而影响焊接效果。

具体地，所述第二产品翻转装置4的结构与所述第一产品翻转装置3的结构相同。

较佳地，所述升降机构33包括纵向设置的第二气缸、及由所述第二气缸的活塞杆延伸设置的齿条，所述旋转支撑轴承延伸设置有驱动杆，所述驱动杆上套置有齿轮，所述齿条与所述齿轮啮合传动；所述第二气缸工作，通过所述齿条和齿轮的传动作用，进而驱使所述翻转底座31上升或下降。

进一步地，所述焊枪111包括一体成型的直通管、弯通管和锥形焊头，所述直通管与所述焊枪送丝机116连接，所述直通管与锥形焊头的夹角为钝角。

具体地，所述焊枪111为二氧化碳保护焊枪。

具体地，所述第二焊接机构12的结构与所述第一焊接机构11的结构相同。

具体地，所述第二横移焊接装置2的结构与所述第一横移焊接装置1的结构相同。

本实用新型在工作时，包括以下步骤：

(1)将待焊接的四组框条置于所述第一横移焊接装置1的所述翻转底座31上；

(2)利用所述第一框条紧固结构34、第二框条紧固结构35紧固框条，以使待焊接部位显露于所述焊接避让腔中；

(3)所述X轴移动组件113、Y轴移动组件114和Z轴移动组件115工作，驱动所述焊枪111移至所述焊接避让腔；

(4)所述R轴旋转组件112驱使所述焊枪111旋转至方框处进行单面焊接，焊接完成后旋转移出；

(5)待单面焊接完成后，所述升降机构33驱使所述翻转底座31下降，所述旋转机构32驱使所述翻转底座31旋转180°，所述卡位机构36卡固所述翻转底座31以防止过度旋转；

(6)所述升降机构33驱使所述翻转底座31上升，所述R轴旋转组件112驱使所述焊枪111旋转至方框处进行另一单面焊接，焊接完成后旋转移出，以实现双面焊接；

(7)完成双面焊接后，所述第一产品翻转装置3和第二产品翻转装置4移至第二产品翻转装置4，以继续进行双面焊接操作。

本实用新型设计合理巧妙，并列设置所述第一产品翻转装置和第二产品翻转装置，配以所述第一横移焊接装置、第二横移焊接装置，一方面可达到双工位交替焊接的目的，减少焊接等待时间，实现上料与自动焊接同步进行，另一方面可夹持翻转方框，以实现双面焊接，自动化程度高；其中，每一组横移焊接装置均含有两组焊接机构，即共含有四组焊接机构，实现方框四角双面焊接，焊接质量和效率高；其次，可根据实际焊接需求，通过所述X轴移动组件、Y轴移动组件和Z轴移动组件控制所述焊枪快速到达相应位置，并由所述R轴旋转组件控制所述焊枪旋转，以实现对方框的内角和外角的焊接，极大程度地优化焊接质量。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术手段和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。故凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种方框四角自动焊接设备，其特征在于，其包括焊接工位、及分别设置于所述焊接工位两侧的第一横移焊接装置、第二横移焊接装置，所述焊接工位包括并列设置的第一产品翻转装置和第二产品翻转装置，所述第一横移焊接装置和第二横移焊接装置均往返于所述第一产品翻转装置和第二产品翻转装置；

所述第一产品翻转装置包括安装支架、翻转底座、用于驱使所述翻转底座旋转的旋转机构、及用于驱使所述翻转底座升降的升降机构，所述翻转底座通过两组旋转支撑轴承活动设置于所述安装支架上，所述翻转底座的四角设置有供方框四角焊接的焊接避让腔；

所述第一横移焊接装置包括第一焊接机构、第二焊接机构、及用于同步驱动所述第一焊接机构和第二焊接机构横移的第一横移驱动机构；

所述第一焊接机构包括焊枪、用于驱使所述焊枪旋转的R轴旋转组件、及分别用于驱使所述焊枪沿X轴、Y轴和Z轴移动的X轴移动组件、Y轴移动组件和Z轴移动组件，所述焊枪对应所述焊接避让腔设置，且所述焊枪连接有焊枪送丝机。

2.根据权利要求1所述的方框四角自动焊接设备，其特征在于，于所述翻转底座上设置有用于紧固相邻框条的第一框条紧固结构、第二框条紧固结构，所述第一框条紧固结构的紧固方向垂直于所述第二框条紧固结构的紧固方向以构成角固定焊接腔，所述角固定焊接腔对应所述焊接避让腔设置。

3.根据权利要求2所述的方框四角自动焊接设备，其特征在于，所述第一框条紧固结构的结构与所述第二框条紧固结构的结构相同；

所述第一框条紧固结构包括一体成型的紧固支架和铰接座，所述铰接座铰接设置有紧固把手，于所述紧固把手的中部铰接设置有传动件；

横向贯穿所述紧固支架设置有压紧杆，所述传动件与所述压紧杆铰接设置，所述压紧杆与所述翻转底座之间形成用于放置框条的框条紧固腔。

4.根据权利要求3所述的方框四角自动焊接设备，其特征在于，于所述安装支架上对应所述翻转底座设置有卡位机构，所述卡位机构包括卡位块、及用于驱使所述卡位块直线运动的第一气缸，所述卡位块对应所述翻转底座设置。

5.根据权利要求4所述的方框四角自动焊接设备，其特征在于，所述第二产品翻转装置的结构与所述第一产品翻转装置的结构相同。

6.根据权利要求5所述的方框四角自动焊接设备，其特征在于，所述升降机构包括纵向设置的第二气缸、及由所述第二气缸的活塞杆延伸设置的齿条，所述旋转支撑轴承延伸设置有驱动杆，所述驱动杆上套置有齿轮，所述齿条与所述齿轮啮合传动。

7.根据权利要求6所述的方框四角自动焊接设备，其特征在于，所述焊枪包括一体成型的直通管、弯通管和锥形焊头，所述直通管与所述焊枪送丝机连接，所述直通管与锥形焊头的夹角为钝角。

8.根据权利要求7所述的方框四角自动焊接设备，其特征在于，所述焊枪为二氧化碳保护焊枪。

9.根据权利要求8所述的方框四角自动焊接设备，其特征在于，所述第二焊接机构的结构与所述第一焊接机构的结构相同。

10.根据权利要求9所述的方框四角自动焊接设备，其特征在于，所述第二横移焊接装置的结构与所述第一横移焊接装置的结构相同。

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