CN220575078U - 一种大型筒体焊接用可调式焊头安装机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及筒体用焊接装置领域，尤其是涉及一种大型筒体焊接用可调式焊头安装机构，包括，安装座、支撑横梁、横向调整机构、纵向调整机构、安装架合件、焊枪头安装框架，在支撑横梁的一侧底部位置安装有安装座，安装座与支撑横梁固定连为一体，在支撑横梁上安装有横向调整机构，在焊枪头安装框架上安装有纵向调整机构，横向调整机构与纵向调整机构二者的结构相同，本实用新型能够通过横向调整机构、纵向调整机构、安装架合件、焊枪头安装框架等组成部件的协同作用，实现焊枪头在X轴、Y轴方向的大行程的位移调整，进而满足体积较大风电塔筒筒体结构的焊接作业使用需要。

Description

一种大型筒体焊接用可调式焊头安装机构

技术领域

本实用新型涉及筒体用焊接装置领域，尤其是涉及一种大型筒体焊接用可调式焊头安装机构。

背景技术

风电塔筒就是风力发电的塔杆，在风力发电机组中主要起支撑作用，同时吸收机组震动，随着风电技术的快速发展，风电设备的单机容量和叶片尺寸逐渐加大，对塔筒的受力提出了更高的要求，塔筒截面直径也随之增大，风电塔筒在生产加工时需要通过数控切割机下料，厚板需要开坡口，卷板机卷板成型后，点焊，定位，确认后进行内外纵缝的焊接，单节筒体焊接完成后，焊接内外环缝，完成内件安装和成品检验后，运输至安装现场；

现有的，由于风电塔筒筒体结构体积较大，一般的焊接机器人的焊枪头移动辐射范围有限，因此，需要人工与借助升降机构才能完成对风电塔筒筒体的焊接作业，但上述焊接方式焊接作业效率较低，需要消耗较大的人力成本，同时还存在作业安全隐患，不能满足企业的生产使用要求。

实用新型内容

本实用新型的主要发明目的是提供一种大型筒体焊接用可调式焊头安装机构，其在对焊枪头进行安装支撑时，可根据具体塔筒焊接位置的对焊枪头进行适应性的位移调整，进而使焊枪头能够满足对塔筒筒身不同位置的焊接作业，降低了企业的用工成本；为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种大型筒体焊接用可调式焊头安装机构，包括，安装座、支撑横梁、横向调整机构、纵向调整机构、安装架合件、焊枪头安装框架，在支撑横梁的一侧底部位置安装有安装座，所述的安装座与支撑横梁固定连为一体，在支撑横梁上安装有横向调整机构，在焊枪头安装框架上安装有纵向调整机构，所述的横向调整机构与纵向调整机构二者的结构相同，在焊枪头安装框架上形成有安装空腔，所述的安装架合件布置在焊枪头安装框架上的安装空腔位置，在安装架合件上安装有横向驱动部及纵向驱动部，横向驱动部与横向调整机构相齿轮啮合，纵向驱动部与纵向调整机构相齿轮啮合。

所述的横向调整机构与纵向调整机构二者包括，承载板、安装导轨及啮合齿条，所述的承载板上安装有两组安装导轨，在两组安装导轨之间安装布置有与横向驱动部、纵向驱动部相配合的啮合齿条， 安装导轨及啮合齿条通过紧固螺栓与承载板紧固安装相连。

进一步的，在承载板的两侧端部位置设置有限位挡板，所述的限位挡板与承载板固定相连。

所述的安装架合件包括，左侧安装板、右侧安装板、中间连接板，所述的左侧安装板安装在中间连接板的一侧部位并与中间连接板固连为一体，右侧安装板安装在中间连接板的另一侧部位并与中间连接板固连为一体，在左侧安装板、右侧安装板的外侧安装有外滑块，在左侧安装板、右侧安装板的内侧安装有内滑块。

所述的焊枪头安装框架包括，顶部连接架、底部安装架、左侧框架及右侧框架，所述的顶部连接架安装在左侧框架、右侧框架二者的顶部位置并通过紧固螺栓与左侧框架、右侧框架二者分别紧固相连，底部安装架固定安装在左侧框架及右侧框架的底部位置用于对焊枪头进行安装支撑，所述的安装空腔形成在左侧框架及右侧框架之间。

所述的横向驱动部与纵向驱动部的结构相同，其包括，驱动电机、电机安装壳体、电机轴及啮合齿轮，所述的电机安装壳体安装在安装架合件上，在电机安装壳体上安装有驱动电机，在驱动电机上安装有用于动力输出的电机轴，所述的啮合齿轮安装在电机轴外端并与电机轴紧固安装相连。

本实用新型的有益效果如下：本实用新型的大型筒体焊接用可调式焊头安装机构的整体结构设计科学，与现有的焊枪头安装结构相比较而言，具有如下优势及特点：

1、可实现焊枪头的大行程位移调整；本实用新型的可调式焊头安装机构能够通过横向调整机构、纵向调整机构、安装架合件、焊枪头安装框架等组成部件的协同作用，实现焊枪头在X轴、Y轴方向的大行程的位移调整，进而满足体积较大风电塔筒筒体结构的焊接作业使用需要，满足企业的生产使用要求；

2、极大的降低了企业的用工成本；本实用新型的可调式焊头安装机构可替代人工辅助升降机构的焊接作业方式，实现对大外径塔筒筒体的焊接作业，极大的降低了企业的用工成本，同时，保证了焊接作业过程的安全性，提高了大外径塔筒筒体的焊接作业效率。

附图说明

图1是本实用新型可调式焊头安装机构的轴侧结构示意图；

图2是本实用新型中的横向调整机构的结构示意图；

图3是本实用新型中的安装架合件的结构示意图；

图4是本实用新型中的焊枪头安装框架的结构示意图；

图5是本实用新型中的横向驱动部的结构示意图；

图中标号为：1-安装座、2-支撑横梁、3-横向调整机构、4-纵向调整机构、5-安装架合件、6-焊枪头安装框架、7-横向驱动部、8-纵向驱动部、31-承载板、32-安装导轨、33-啮合齿条、34-限位挡板、51-左侧安装板、52-右侧安装板、53-中间连接板、54-外滑块、55-内滑块、61-顶部连接架、62-底部安装架、63-左侧框架、64-右侧框架、71-驱动电机、72-电机安装壳体、73-电机轴、74-啮合齿轮。

实施方式

具体实施例1：为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明，需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接或间接连接在另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接或间接连接到另一个元件。本申请文件中用于表示方位的用语“左”和“右” 均以附图中所示的具体结构为基准，并不构成对结构的限制。为了解决现有的风电塔筒9支撑滚轮架组的结构较为固定，需要根据风电塔筒9具体部位的外径设计出较多的专用筒体支撑滚轮机构，极大的增加了企业的生产配套成本的问题，如本实用新型中的说明书附图1、说明书附图2及说明书附图3所示，本实用新型设计并提供了一种大型筒体焊接用可调式焊头安装机构，其包括，安装座1、支撑横梁2、横向调整机构3、纵向调整机构4、安装架合件5、焊枪头安装框架6，其中，支撑横梁2用于对横向调整机构3进行安装承载，在支撑横梁2的一侧底部位置安装有安装座1，安装时，安装座1与支撑横梁2固定连为一体，在支撑横梁2上安装有横向调整机构3，横向调整机构3与横向驱动部7配合可实现焊枪头安装框架6的X向调整，在焊枪头安装框架6上安装有纵向调整机构4，纵向调整机构4与纵向驱动部8配合可实现焊枪头安装框架6的Y向调整，横向调整机构3与纵向调整机构4二者的结构相同，在焊枪头安装框架6上形成有安装空腔，安装架合件5布置在焊枪头安装框架6上的安装空腔位置，在安装架合件5上安装有横向驱动部7及纵向驱动部8，横向驱动部7与横向调整机构3相齿轮啮合，纵向驱动部8与纵向调整机构4相齿轮啮合。

如本实用新型中的说明书附图2所示，本实用新型中的横向调整机构3与纵向调整机构4二者包括，承载板31、安装导轨32及啮合齿条33，其中，在承载板31上安装有两组安装导轨32，在两组安装导轨32之间安装布置有与横向驱动部7、纵向驱动部8相配合的啮合齿条33， 啮合齿条33与安装导轨32平行布置，安装导轨32及啮合齿条33通过紧固螺栓与承载板31紧固安装相连。为了防止移动脱落，在承载板31的两侧端部位置设置有限位挡板34，限位挡板34与承载板31固定相连。

如本实用新型中的说明书附图3所示，用于对横向驱动部7及纵向驱动部8进行安装承载的安装架合件5包括，左侧安装板51、右侧安装板52、中间连接板53，其中，左侧安装板51安装在中间连接板53的一侧部位并与中间连接板53固连为一体，右侧安装板52安装在中间连接板53的另一侧部位并与中间连接板53固连为一体，在左侧安装板51、右侧安装板52的外侧安装有与纵向调整机构4中安装导轨32卡合的外滑块54，在左侧安装板51、右侧安装板52的内侧安装有与横向调整机构3中安装导轨32卡合的内滑块55。

如本实用新型中的说明书附图4所示，用于对焊枪头进行安装承载的焊枪头安装框架6包括，顶部连接架61、底部安装架62、左侧框架63及右侧框架64，其中，顶部连接架61安装在左侧框架63、右侧框架64二者的顶部位置并通过紧固螺栓与左侧框架63、右侧框架64二者分别紧固相连，用于直接对焊枪头进行安装承载的底部安装架62固定安装在左侧框架63及右侧框架64的底部位置用于对焊枪头进行安装支撑，安装空腔形成在左侧框架63及右侧框架64之间部位。

如本实用新型中的说明书附图5所示，用于驱动焊枪头安装框架6实现X、Y向移动调整的横向驱动部7与纵向驱动部8的结构相同，其包括，驱动电机71、电机安装壳体72、电机轴73及啮合齿轮74，其中，电机安装壳体72用于对驱动电机71进行安装承载，电机安装壳体72安装在安装架合件5上，在电机安装壳体72上安装有用于提供输出扭矩的驱动电机71，在驱动电机71上安装有用于动力输出的电机轴73，用于与啮合齿条33相齿轮啮合的啮合齿轮74安装在电机轴73外端并与电机轴73紧固安装相连。

本实用新型的一种大型筒体焊接用可调式焊头安装机构在具体安装使用时的安装使用过程如下：

一、安装过程如下：首先，安装人员可将安装座1固定安装在支撑横梁2的一侧底部位置，将安装座1安装在外设机架框架之上，然后，安装人员可将横向调整机构3中的承载板31安装在支撑横梁2的两侧位置，将安装导轨32、啮合齿条33通过紧固螺栓紧固安装在承载板31之上，需要确保安装导轨32与啮合齿条33的平行位置关系，同时，将用于防止移动脱落的限位挡板34安装在承载板31的两侧端部位置，安装完成后，安装人员可将横向驱动部7、纵向驱动部8安装在安装架合件5上，将纵向调整机构4安装在焊枪头安装框架6上，将焊枪头安装框架6通过安装架合件5安装在支撑横梁2上，确保横向驱动部7与横向调整机构3的齿轮啮合，纵向驱动部8与纵向调整机构4的齿轮啮合，最后，安装人员可将焊枪头安装在焊枪头安装框架6底部位置，至此，本实用新型的安装过程完成；

二、使用过程如下：在具体使用时，当需要对焊枪头进行X轴方向的位置调整时，操作人员可控制横向驱动部7中的驱动电机71启动，此时，驱动电机71通过电机轴73带动啮合齿轮74转动，啮合齿轮74在转动时可与横向调整机构3中的啮合齿条33之间产生推动作用力，此时，在反推作用力的作用下，驱动电机71通过电机壳体即可带动安装架合件5在X轴方向实现左右位移调整，此时，安装在安装架合件5上的焊枪头安装框架6即可带动焊枪头实现X轴方向的大行程移动调整，当需要对焊枪头进行Y轴方向的位置调整时，操作人员可控制纵向驱动部8中的驱动电机71启动，此时，驱动电机71通过电机轴73带动啮合齿轮74转动，啮合齿轮74在转动时可与纵向调整机构4中的啮合齿条33之间产生推动作用力，此时，在反推作用力的作用下，纵向调整机构4中的啮合齿条33即可带动焊枪头安装框架6在Y轴方向实现上下位移调整，此时，安装在焊枪头安装框架6底部的焊枪头即可在焊枪头安装框架6的带动下实现Y轴方向的大行程移动调整。

Claims (6)

1.一种大型筒体焊接用可调式焊头安装机构，其特征在于，包括安装座（1）、支撑横梁（2）、横向调整机构（3）、纵向调整机构（4）、安装架合件（5）、焊枪头安装框架（6），在支撑横梁（2）的一侧底部位置安装有安装座（1），安装座（1）与支撑横梁（2）固定连为一体，在支撑横梁（2）上安装有横向调整机构（3），在焊枪头安装框架（6）上安装有纵向调整机构（4），在焊枪头安装框架（6）上形成有安装空腔，所述的安装架合件（5）布置在焊枪头安装框架（6）上的安装空腔位置，在安装架合件（5）上安装有横向驱动部（7）及纵向驱动部（8），横向驱动部（7）与横向调整机构（3）相齿轮啮合，纵向驱动部（8）与纵向调整机构（4）相齿轮啮合。

2. 根据权利要求1所述的一种大型筒体焊接用可调式焊头安装机构，其特征在于，所述的横向调整机构（3）与纵向调整机构（4）二者包括，承载板（31）、安装导轨（32）及啮合齿条（33），承载板（31）上安装有两组安装导轨（32），在两组安装导轨（32）之间安装布置有与横向驱动部（7）、纵向驱动部（8）相配合的啮合齿条（33）， 安装导轨（32）及啮合齿条（33）通过紧固螺栓与承载板（31）紧固安装相连。

3.根据权利要求2所述的一种大型筒体焊接用可调式焊头安装机构，其特征在于，进一步的，在承载板（31）的两侧端部位置设置有限位挡板（34），限位挡板（34）与承载板（31）固定相连。

4. 根据权利要求1所述的一种大型筒体焊接用可调式焊头安装机构，其特征在于， 安装架合件（5）包括，左侧安装板（51）、右侧安装板（52）、中间连接板（53），左侧安装板（51）安装在中间连接板（53）的一侧部位并与中间连接板（53）固连为一体，右侧安装板（52）安装在中间连接板（53）的另一侧部位并与中间连接板（53）固连为一体，在左侧安装板（51）、右侧安装板（52）的外侧安装有外滑块（54），在左侧安装板（51）、右侧安装板（52）的内侧安装有内滑块（55）。

5.根据权利要求1所述的一种大型筒体焊接用可调式焊头安装机构，其特征在于，所述的焊枪头安装框架（6）包括，顶部连接架（61）、底部安装架（62）、左侧框架（63）及右侧框架（64），顶部连接架（61）安装在左侧框架（63）、右侧框架（64）二者的顶部位置并与左侧框架（63）、右侧框架（64）二者分别紧固相连，底部安装架（62）固定安装在左侧框架（63）及右侧框架（64）的底部位置用于对焊枪头进行安装支撑，安装空腔形成在左侧框架（63）及右侧框架（64）之间。

6. 根据权利要求4所述的一种大型筒体焊接用可调式焊头安装机构，其特征在于， 所述的横向驱动部（7）与纵向驱动部（8）的结构相同，其包括，驱动电机（71）、电机安装壳体（72）、电机轴（73）及啮合齿轮（74），所述的电机安装壳体（72）安装在安装架合件（5）上，在电机安装壳体（72）上安装有驱动电机（71），在驱动电机（71）上安装有用于动力输出的电机轴（73），所述的啮合齿轮（74）安装在电机轴（73）外端并与电机轴（73）紧固安装相连。