CN220533308U - 一种多自由度焊接架 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及大型筒体焊接加工技术领域，具体为一种多自由度焊接架，包括立柱、纵向滑动连接在所述立柱上的移动组件以及横向滑动连接在所述移动组件内部的横梁，所述横梁的一端转动连接有摆动组件，所述摆动组件包括转动连接在所述横梁一端的转动块，所述转动块的内侧活动连接有齿圈，所述齿圈的两侧均开设有第一活动槽。本实用新型的优点在于：通过设置摆动组件、活动齿板、缝隙检测组件，缝隙检测组件的接触块可以根据缝隙自适应控制两个活动杆之间的间距，进而起到根据缝隙的大小对转动块摆动的幅度进行自适应控制，从而利用焊接组件边摆动边焊接，确保焊接组件可以对连接处进行牢固焊接，有效促进设备的焊接质量以及工作效率。

Description

一种多自由度焊接架

技术领域

本实用新型涉及大型筒体焊接加工技术领域，特别是一种多自由度焊接架。

背景技术

焊接管道在工业和农用领域具有广泛的应用，焊接管道具有设置在管道表面且沿管道轴线方向布置的纵缝，纵缝在焊接时大多采用十字架焊接操作机进行单面或双面焊接。

在中国专利CN215999073U中公开的一种十字型埋弧焊，该十字型埋弧焊，通过设置滚动支撑结构，对管件进行支撑并带动管件转动；滚动支撑结构的一侧对应连接埋弧焊结构，埋弧焊结构连接左右移动结构和上下移动结构，通过左右移动结构使埋弧焊结构的焊嘴结构件伸入到管件中，到达管件和法兰连接的位置，通过上下移动结构调节埋弧焊结构的焊嘴结构件在管件中的位置，使焊嘴结构件靠近管件和法兰连接的位置，并进行焊接作业。

但对比于现有技术以及对比文件，由于一些大型筒体在加工完毕后，会因其自身的金属特性产生一定量的回弹，从而导致连接处的缝隙变大，因此仅通过直线移动焊接难以将连接处焊接一体，从而需要进行多次焊接，且焊接质量和工作效率都比较低。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，解决背景技术中所提到的问题，提供一种多自由度焊接架。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种多自由度焊接架，包括立柱、纵向滑动连接在所述立柱上的移动组件以及横向滑动连接在所述移动组件内部的横梁，所述横梁的一端转动连接有摆动组件；

所述摆动组件包括转动连接在所述横梁一端的转动块，所述转动块的内侧活动连接有齿圈，所述齿圈的两侧均开设有第一活动槽，所述转动块靠近所述第一活动槽的内部均固定连接有支撑块，所述支撑块均通过弹性件与所述第一活动槽配合连接，所述横梁的侧面纵向滑动连接有活动齿板，所述活动齿板与所述齿圈相啮合，所述横梁靠近所述转动块的一侧设有缝隙检测组件，所述转动块远离所述横梁的一端固定安装有焊接组件；

所述缝隙检测组件包括固定安装在所述横梁一端的滑轨，所述滑轨内部的两侧均滑动连接有活动杆，两个所述活动杆远离所述滑轨的一端均固定连接有接触块，两个所述活动杆靠近所述转动块的一侧均固定连接有插杆，所述转动块靠近所述插杆的位置均开设有第二活动槽。

优选的，所述横梁靠近所述转动块的端部开设有转动槽，所述转动槽的内部镶嵌有轴承，通过采用上述技术方案可以促进转动块转动时的稳定性。

优选的，所述横梁侧面位于所述活动齿板的两侧均固定连接有T字型固定块，所述活动齿板位于所述T字型固定块的位置均开设有滑动槽，所述T字型固定块与所述滑动槽均通过弹性件配合连接，通过采用上述技术方案可以促进活动齿板活动时的稳定性。

优选的，所述活动齿板的顶部开设有若干个弧形槽，所述移动组件靠近所述活动齿板的一侧固定安装有促使其纵向滑动的顶板，所述顶板与若干个所述弧形槽均相配合，通过采用上述技术方案可以促使活动齿板上下滑动，然后活动齿板可以通过齿圈促使转动块带动焊接组件进行摆动。

优选的，所述滑轨内部的滑槽为T字型，两个所述活动杆均与滑轨相适配，两个所述活动杆之间通过弹性件配合连接，通过采用上述技术方案可以促进活动杆滑动时的稳定性，同时在焊接完毕后可以方便活动杆进行复位。

优选的，所述接触块均倾斜设置在所述活动杆的端部，且所述接触块的外侧均开设有斜面，通过采用上述技术方案可以便于接触块进入焊缝。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

该多自由度焊接架，通过设置摆动组件、活动齿板、缝隙检测组件，横梁移动时，利用顶板与弧形槽的配合，可以促使活动齿板上下滑动，然后活动齿板可以通过齿圈促使转动块带动焊接组件进行摆动，同时缝隙检测组件的接触块可以根据缝隙自适应控制两个活动杆之间的间距，然后利用插杆与第二活动槽的配合，可以根据缝隙的大小对转动块摆动的幅度进行自适应控制，从而利用焊接组件边摆动边焊接，确保焊接组件可以对连接处进行牢固焊接，有效促进设备的焊接质量以及工作效率。

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，下面将对实施例或现有技术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为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型图1中A处的结构放大示意图；

图3为本实用新型的右视图；

图4为本实用新型图3中B处的结构放大示意图；

图5为本实用新型移动组件和横梁的结构示意图；

图6为本实用新型图5中C处的结构放大示意图；

图7为本实用新型缝隙检测组件的结构示意图；

图8为本实用新型齿圈的结构示意图；

图9为本实用新型齿圈与转动块的拆分结构示意图。

图中：1、立柱；2、移动组件；3、横梁；4、摆动组件；401、转动块；4011、支撑块；4012、第二活动槽；402、齿圈；4021、第一活动槽；5、活动齿板；501、T字型固定块；502、滑动槽；503、弧形槽；6、缝隙检测组件；601、滑轨；602、活动杆；603、接触块；604、插杆；7、焊接组件；8、顶板。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“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”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，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，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型附加的方面和优点将在下面结合附图的描述中进一步给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

如图1-9所示，一种多自由度焊接架，它包括立柱1、纵向滑动连接在立柱1上的移动组件2以及横向滑动连接在移动组件2内部的横梁3，

横梁3的一端转动连接有摆动组件4，摆动组件4包括转动连接在横梁3一端的转动块401，横梁3靠近转动块401的端部开设有转动槽，转动槽的内部镶嵌有轴承(图中未标号)，转动块401的端部嵌入在轴承的内壁，从而利用轴承可以减小转动块401转动时的摩擦力，促进转动块401转动时的稳定性，转动块401的内侧活动连接有齿圈402，齿圈402的两侧均开设有第一活动槽4021，转动块401靠近第一活动槽4021的内部均固定连接有支撑块4011，如图8和图9所示，两个第一活动槽4021均为弧形，两个支撑块4011的侧面均与两个第一活动槽4021的内壁相贴合，从而确保齿圈402特定情况时可以进行单独活动，支撑块4011均通过弹性件与第一活动槽4021配合连接，横梁3的侧面纵向滑动连接有活动齿板5，如图2所示，横梁3侧面位于活动齿板5的两侧均固定连接有T字型固定块501，活动齿板5位于T字型固定块501的位置均开设有滑动槽502，T字型固定块501与滑动槽502均通过弹性件配合连接，活动齿板5的顶部开设有若干个弧形槽503，移动组件2靠近活动齿板5的一侧固定安装有促使其纵向滑动的顶板8，顶板8与若干个弧形槽503均相配合，活动齿板5与齿圈402相啮合，转动块401远离横梁3的一端固定安装有焊接组件7，如图2和图6所示，横梁3移动时，利用顶板8与弧形槽503、T字型固定块501与滑动槽502内部弹性件的配合，可以促使活动齿板5上下滑动，然后活动齿板5可以通过齿圈402促使转动块401带动焊接组件7进行摆动；

如图7所示，横梁3靠近转动块401的一侧设有缝隙检测组件6，缝隙检测组件6包括固定安装在横梁3一端的滑轨601，滑轨601内部的两侧均滑动连接有活动杆602，滑轨601内部的滑槽为T字型，两个活动杆602均与滑轨601相适配，两个活动杆602之间通过弹性件配合连接，两个活动杆602远离滑轨601的一端均固定连接有接触块603，接触块603均倾斜设置在活动杆602的端部，且接触块603的外侧均开设有斜面，两个活动杆602靠近转动块401的一侧均固定连接有插杆604，转动块401靠近插杆604的位置均开设有第二活动槽4012，焊接时，横梁3会预先带动接触块603与焊缝相接触，然后利用斜面可以让接触块603插入焊缝，此时接触块603可以根据缝隙自适应控制两个活动杆602之间的间距，然后利用插杆604与第二活动槽4012的配合，可以根据缝隙的大小对转动块401摆动的幅度进行自适应控制，当插杆604限制转动块401摆动时(上述为特定情况)，利用第一活动槽4021、支撑块4011以及第一活动槽4021内部的弹性件之间的配合，使活动齿板5仅会带动齿圈402进行转动。

本实用新型的工作过程如下：

S1、焊接前，利用立柱1与移动组件2的配合，根据筒体的大小对横梁3的高度进行调节；

S2、焊接时，利用移动组件2促使横梁3横向滑动，横梁3横向滑动时，接触块603会预先与筒体的焊缝相接触，然后利用斜面可以让接触块603插入焊缝；

S3、通过接触块603可以根据缝隙自适应控制两个活动杆602之间的间距，然后利用插杆604与第二活动槽4012的配合，可以根据缝隙的大小对转动块401摆动的幅度进行自适应控制；

S4、横梁3移动时，利用顶板8与弧形槽503、T字型固定块501与滑动槽502内部弹性件的配合，可以促使活动齿板5上下滑动，然后活动齿板5可以通过齿圈402促使转动块401带动焊接组件7进行摆动；

S5、当插杆604限制转动块401摆动时(此为特定情况)，利用第一活动槽4021、支撑块4011以及第一活动槽4021内部的弹性件之间的配合，从而当转动块401要过量摆动时，活动齿板5仅会带动齿圈402进行转动；

S6、利用焊接组件7边摆动边焊接，确保焊接组件7可以对连接处进行牢固焊接，有效促进设备的焊接质量以及工作效率。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

Claims (6)

1.一种多自由度焊接架，其特征在于：包括立柱(1)、纵向滑动连接在所述立柱(1)上的移动组件(2)以及横向滑动连接在所述移动组件(2)内部的横梁(3)，所述横梁(3)的一端转动连接有摆动组件(4)；

所述摆动组件(4)包括转动连接在所述横梁(3)一端的转动块(401)，所述转动块(401)的内侧活动连接有齿圈(402)，所述齿圈(402)的两侧均开设有第一活动槽(4021)，所述转动块(401)靠近所述第一活动槽(4021)的内部均固定连接有支撑块(4011)，所述支撑块(4011)均通过弹性件与所述第一活动槽(4021)配合连接，所述横梁(3)的侧面纵向滑动连接有活动齿板(5)，所述活动齿板(5)与所述齿圈(402)相啮合，所述横梁(3)靠近所述转动块(401)的一侧设有缝隙检测组件(6)，所述转动块(401)远离所述横梁(3)的一端固定安装有焊接组件(7)；

所述缝隙检测组件(6)包括固定安装在所述横梁(3)一端的滑轨(601)，所述滑轨(601)内部的两侧均滑动连接有活动杆(602)，两个所述活动杆(602)远离所述滑轨(601)的一端均固定连接有接触块(603)，两个所述活动杆(602)靠近所述转动块(401)的一侧均固定连接有插杆(604)，所述转动块(401)靠近所述插杆(604)的位置均开设有第二活动槽(4012)。

2.根据权利要求1所述的一种多自由度焊接架，其特征在于：所述横梁(3)靠近所述转动块(401)的端部开设有转动槽，所述转动槽的内部镶嵌有轴承。

3.根据权利要求1所述的一种多自由度焊接架，其特征在于：所述横梁(3)侧面位于所述活动齿板(5)的两侧均固定连接有T字型固定块(501)，所述活动齿板(5)位于所述T字型固定块(501)的位置均开设有滑动槽(502)，所述T字型固定块(501)与所述滑动槽(502)均通过弹性件配合连接。

4.根据权利要求1所述的一种多自由度焊接架，其特征在于：所述活动齿板(5)的顶部开设有若干个弧形槽(503)，所述移动组件(2)靠近所述活动齿板(5)的一侧固定安装有促使其纵向滑动的顶板(8)，所述顶板(8)与若干个所述弧形槽(503)均相配合。

5.根据权利要求1所述的一种多自由度焊接架，其特征在于：所述滑轨(601)内部的滑槽为T字型，两个所述活动杆(602)均与滑轨(601)相适配，两个所述活动杆(602)之间通过弹性件配合连接。

6.根据权利要求1所述的一种多自由度焊接架，其特征在于：所述接触块(603)均倾斜设置在所述活动杆(602)的端部，且所述接触块(603)的外侧均开设有斜面。