CN223129716U - 管道焊接防护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种管道焊接防护装置，包括装置底座、升降调节机构、防护盖、转向调节机构、滑动夹持组件和焊接器本体；滑动夹持组件可滑动式设置在装置底座上，一对滑动夹持组件对称布置并分别夹持两根待焊接的管道主体，使两根管道主体的焊接端能同轴抵接；焊接器本体可滑动式设置在装置底座上，焊接器本体的滑动方向垂直于滑动夹持组件的滑动方向，且焊接器本体面向两根管道主体的焊接端设置；升降调节机构安装在焊接器本体的顶部，防护盖通过转向调节机构活动设置在升降调节机构上，使防护盖能罩盖在两根管道主体的焊接端上方。本实用新型涉及焊接设备技术领域，能够解决现有技术中管道焊接装置需要配合手持防护盖使用的问题。

Description

管道焊接防护装置

技术领域

本实用新型涉及焊接设备技术领域，尤其涉及一种管道焊接防护装置。

背景技术

高效制冷机房的配置是提升空调系统中制冷能效的主要途径，在高效制冷机房中布置有大量的管道，其中管道之间的焊接是高效制冷机房制冷能效的关键因素之一。

中国发明专利申请CN117020464A公开了一种高效制冷机房设备管道焊接装置，包括底座、伸缩横臂、两个C形架和四个焊接头，底座设有升降架，升降方向与两个管道所在的平面垂直；伸缩横臂具有两个伸缩端，所述伸缩横臂设于所述升降架上、且伸缩方向与两个管道的间距方向平行；两个C形架分别铰接于所述伸缩横臂的两个伸缩端上、且每个所述C形架的转动角度至少为180度，每个所述C形架在管道周向上的角度为180度、且各自两端的内侧设有支撑轮；四个焊接头分别设于每个所述C形架的两端。

在该管道焊接装置对高效制冷机房的管道进行焊接时，操作人员需要手持防护盖阻挡飞溅的火花，操作较为不便，同时也影响了操作人员的工作效率。因此，需要提供一种管道焊接防护装置，能够解决现有技术中管道焊接装置需要配合手持防护盖使用的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种管道焊接防护装置，能够解决现有技术中管道焊接装置需要配合手持防护盖使用的问题。

本实用新型是这样实现的：

一种管道焊接防护装置，包括装置底座、升降调节机构、防护盖、转向调节机构、滑动夹持组件和焊接器本体；滑动夹持组件可滑动式设置在装置底座上，一对滑动夹持组件对称布置并分别夹持两根待焊接的管道主体，使两根管道主体的焊接端能同轴抵接；焊接器本体可滑动式设置在装置底座上，焊接器本体的滑动方向垂直于滑动夹持组件的滑动方向，且焊接器本体面向两根管道主体的焊接端设置；升降调节机构安装在焊接器本体的顶部，防护盖通过转向调节机构活动设置在升降调节机构上，使防护盖能罩盖在两根管道主体的焊接端上方。

每组所述的滑动夹持组件均包括滑动机构和夹持机构；装置底座为中空结构，装置底座的顶板上形成有连接槽，滑动机构的一端贯穿连接槽并设置在装置底座的中空腔室内，滑动机构的另一端延伸至装置底座的上方并与夹持机构连接，使夹持机构通过滑动机构沿连接槽可滑动式设置在装置底座的上方；管道主体夹持在夹持机构上。

所述的滑动机构包括滑动伺服电机、转动螺纹杆、连接块和液压顶升件；滑动伺服电机安装在装置底座的外壁上，转动螺纹杆可转动式设置在装置底座的中空腔室内，且转动螺纹杆的一端贯穿装置底座的外壁并与滑动伺服电机的输出轴同轴固连；连接块的底部形成有与转动螺纹杆相匹配的螺孔，使连接块的底部沿转动螺纹杆的轴向可滑动式设置在装置底座的中空腔室内；连接块的上端贯穿连接槽延伸至装置底座的上方，液压顶升件设置在连接块的上端，夹持机构安装在液压顶升件的外壳上。

所述的夹持机构包括连接盒、滑动电动推杆、齿条、齿轮和夹持杆；连接盒安装在液压顶升件的外壳上，一对滑动电动推杆分别间隔设置在连接盒上，一对齿条分别对应连接在一对滑动电动推杆上，齿轮可转动式设置在连接盒内，且齿轮的顶部和底部分别与一对齿条啮合传动连接；连接盒上间隔形成有一对滑槽，一对夹持杆的一端分别贯穿一对滑槽并与一对齿条连接，一对夹持杆的另一端分别呈弧形结构并夹持在管道主体的两侧。

所述的升降调节机构包括支架和升降机构，支架呈倒J形结构，支架的一端安装在焊接器本体的顶部，支架的另一端延伸至焊接器本体的焊接头上方，升降机构嵌装在支架的另一端内，升降机构的底部通过转向调节机构连接防护盖。

所述的升降机构包括升降伺服电机、升降螺纹杆、升降块和升降杆；升降伺服电机安装在支架的另一端顶部，升降螺纹杆可转动式安装在支架的另一端内，升降螺纹杆的上端贯穿支架并与升降伺服电机的输出轴同轴固连；升降块上形成有与升降螺纹杆相匹配的螺孔，使升降块可升降式旋接在升降螺纹杆上，支架的另一端上形成有与升降螺纹杆平行的升降槽，升降块的一端滑动贯穿在升降槽内；升降杆的上端固定连接在升降块的另一端上，升降杆的下端贯穿支架的另一端底部并连接转向调节机构。

所述的转向调节机构包括转动伺服电机、蜗杆、蜗轮和连接轴；转动伺服电机通过外壳安装在防护盖上，蜗杆的一端与转动伺服电机的输出轴同轴固连；蜗轮通过连接轴可转动式安装在外壳内并与蜗杆啮合传动连接，连接轴与升降杆的下端可转动式连接，连接轴通过耳板固定在防护盖上。

所述的装置底座上形成有限位槽，限位槽垂直于连接槽设置；驱动电动推杆安装在装置底座并沿限位槽延伸至装置底座内，焊接器本体的下端贯穿限位槽并连接在驱动电动推杆上，使焊接器本体能通过驱动电动推杆沿限位槽可滑动式设置在装置底座上。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：

1、本实用新型由于设有升降调节机构、转向调节机构和防护盖，防护盖通过支架安装在焊接器主体的上方，并可通过升降调节机构升降调节高度，同时通过转向调节机构转动调节角度，使防护盖以最佳的高度和角度罩盖在焊接位置的上方，起到防护的作用，无需操作人员手持防护盖，焊接作业更轻松省力，在不会对操作人员造成火花飞溅伤害的同时有利于提高焊接操作效率，满足高效制冷机房的管道焊接需求。

2、本实用新型由于设有滑动夹持组件，能够通过夹持机构夹持两根管道主体，且通过滑动机构滑动靠近两根管道主体，使两根管道主体的焊接端同轴对接并升降调节对接高度，便于焊接器主体对两根管道主体的焊接作业，焊接完成后拆卸方便。

附图说明

图1是本实用新型管道焊接防护装置的立体图；

图2是本实用新型管道焊接防护装置中夹持机构的结构示意图；

图3是本实用新型管道焊接防护装置中滑动机构的结构示意图；

图4是本实用新型管道焊接防护装置中升降调节机构和焊接器本体在装置底座上的安装示意图；

图5是本实用新型管道焊接防护装置中升降调节机构、转向调节机构和防护盖的结构示意图；

图6是本实用新型管道焊接防护装置中转向调节机构和防护盖的结构示意图。

图中，1、装置底座；11、连接盒；12、滑动电动推杆；13、齿条；14、滑槽；15、齿轮；16、夹持杆；17、管道主体；18、驱动电动推杆；19、焊接器本体；20、限位槽；2、升降调节机构；211、支架；212、升降伺服电机；213、升降螺纹杆；214、升降块；215、升降槽；216、升降杆；217、固定槽；218、防护盖；3、转向调节机构；31、转动伺服电机；32、蜗杆；33、蜗轮；34、连接轴；4、滑动伺服电机；41、转动螺纹杆；42、连接块；43、连接槽；44、液压顶升件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

请参见附图1、附图2和附图4，一种管道焊接防护装置，包括装置底座1、升降调节机构2、防护盖218、转向调节机构3、滑动夹持组件和焊接器本体19；滑动夹持组件可滑动式设置在装置底座1上，一对滑动夹持组件对称布置并分别夹持两根待焊接的管道主体17，使两根管道主体17的焊接端能同轴抵接；焊接器本体19可滑动式设置在装置底座1上，焊接器本体19的滑动方向垂直于滑动夹持组件的滑动方向，且焊接器本体19面向两根管道主体17的焊接端设置；升降调节机构2安装在焊接器本体19的顶部，防护盖218通过转向调节机构3活动设置在升降调节机构2上，使防护盖218能罩盖在两根管道主体17的焊接端上方。

升降调节机构2用于控制防护盖218的高度，转向调节机构3用于控制防护盖218的角度，使防护盖218能够在焊接器本体19对两根管道主体17进行焊接时以最佳的角度和高度罩盖在焊接操作部位的上方，从而能够遮挡焊接时产生的火花，避免对操作人员造成伤害或影响操作人员的工作效率，无需手持防护盖，使作业更方便。

滑动夹持组件用于夹持两根管道主体17并使其滑动靠近抵接，并根据管道主体17的管径调节管道主体17的夹持高度，便于焊接器本体19对两根管道主体17的焊接端进行焊接。

请参见附图1至附图3，每组所述的滑动夹持组件均包括滑动机构和夹持机构；装置底座1为中空结构，装置底座1的顶板上形成有连接槽43，滑动机构的一端贯穿连接槽43并设置在装置底座1的中空腔室内，滑动机构的另一端延伸至装置底座1的上方并与夹持机构连接，使夹持机构通过滑动机构沿连接槽43可滑动式设置在装置底座1的上方；管道主体17夹持在夹持机构上。

夹持机构用于夹持管道主体17，滑动机构用于带动夹持机构和管道主体17沿连接槽43滑动，使两根管道主体17靠近并同轴对接在一起，便于后续的焊接操作。

请参见附图3，所述的滑动机构包括滑动伺服电机4、转动螺纹杆41、连接块42和液压顶升件44；滑动伺服电机4安装在装置底座1的外壁上，转动螺纹杆41通过转动轴承可转动式设置在装置底座1的中空腔室内，且转动螺纹杆41的一端贯穿装置底座1的外壁并与滑动伺服电机4的输出轴同轴固连；连接块42的底部形成有与转动螺纹杆41相匹配的螺孔，使连接块42的底部沿转动螺纹杆41的轴向可滑动式设置在装置底座1的中空腔室内；连接块42的上端贯穿连接槽43延伸至装置底座1的上方，液压顶升件44设置在连接块42的上端，夹持机构安装在液压顶升件44的外壳上。

优选的，两组滑动机构可共用一个滑动伺服电机4和一根转动螺纹杆41，一根转动螺纹杆41上设置两段方向相反的螺纹，从而能够在一个滑动伺服电机4带动一根转动螺纹杆41转动时通过两段螺纹同时驱动两组滑动机构的连接块42做相互靠近或远离的直线运动。

在连接槽43的限制下连接块42不会随转动螺纹杆41转动，利用螺纹传动将转动螺纹杆41的转动运动转化为连接块42沿转动螺纹杆41的轴向直线运动，从而实现管道主体17的直线移动。优选的，滑动伺服电机4可采用双向转动电机，能够实现两根管道主体17焊接时的相互靠近和焊接完成后一对夹持机构的相互远离。

优选的，液压顶升件44可采用液压式千斤顶等设备，便于承载管道主体17的重量并带动管道主体17实现升降功能，以使管道主体17的焊接点与焊接器本体19的焊接头位于同一高度处，便于焊接作业。

请参见附图2，所述的夹持机构包括连接盒11、滑动电动推杆12、齿条13、齿轮15和夹持杆16；连接盒11安装在液压顶升件44的外壳上，一对滑动电动推杆12分别间隔设置在连接盒11上，一对齿条13分别对应连接在一对滑动电动推杆12上，齿轮15通过轮轴可转动式设置在连接盒11内，且齿轮15的顶部和底部分别与一对齿条13啮合传动连接；连接盒11上间隔形成有一对滑槽14，一对夹持杆16的一端分别贯穿一对滑槽14并与一对齿条13连接，一对夹持杆16的另一端分别呈弧形结构并夹持在管道主体17的两侧。

一对滑动电动推杆12平行水平安装，滑动电动推杆12的推杆伸出时带动齿条13同步水平移动，使一对齿条13在齿轮15的顶部和底部水平移动时啮合传动齿轮15，保证一对齿条13的水平运动平稳性。

一对夹持杆16随一对齿条13同步平移，利用一对滑槽14限制和导向一对夹持杆16的移动，进一步提高一对夹持杆16的运动稳定性，使其能够稳定的夹持在管道主体17的两侧，或从管道主体17上脱离。

请参见附图4，所述的升降调节机构2包括支架211和升降机构，支架211呈倒J形结构，支架211的一端安装在焊接器本体19的顶部，支架211的另一端延伸至焊接器本体19的焊接头上方，升降机构嵌装在支架211的另一端内，升降机构的底部通过转向调节机构3连接防护盖218。

支架211用于安装升降机构，从而使防护盖218能够位于焊接器本体19的焊接头上方，并防护盖218具有升降调节高度的功能，提高对焊接时产生的火花的遮挡效果。

请参见附图5，所述的升降机构包括升降伺服电机212、升降螺纹杆213、升降块214和升降杆216；升降伺服电机212安装在支架211的另一端顶部，升降螺纹杆213通过转动轴承可转动式安装在支架211的另一端内，升降螺纹杆213的上端贯穿支架211并与升降伺服电机212的输出轴同轴固连；升降块214上形成有与升降螺纹杆213相匹配的螺孔，使升降块214可升降式旋接在升降螺纹杆213上，支架211的另一端上形成有与升降螺纹杆213平行的升降槽215，升降块214的一端滑动贯穿在升降槽215内；升降杆216的上端固定连接在升降块214的另一端上，升降杆216的下端贯穿支架211的另一端底部并连接转向调节机构3。

升降伺服电机212转动时带动升降螺纹杆213同步转动，在升降槽215的限制下升降块214不随升降螺纹杆213转动，从而利用螺纹传动将升降螺纹杆213的转动运动转化为升降块214沿升降螺纹杆213轴向的直线运动，使升降杆216带动转向调节机构3和防护盖218同步运动。优选的，升降伺服电机212可采用双向转动电机，利用升降伺服电机212的不同转向控制防护盖218的抬升和下降，实现防护盖218的高度调节功能。

请参见附图6，所述的转向调节机构3包括转动伺服电机31、蜗杆32、蜗轮33和连接轴34；转动伺服电机31通过外壳安装在防护盖218上，蜗杆32的一端与转动伺服电机31的输出轴同轴固连；蜗轮33通过连接轴34可转动式安装在外壳内并与蜗杆32啮合传动连接，连接轴34与升降杆216的下端通过转动轴承可转动式连接，连接轴34通过耳板固定在防护盖218上。

转动伺服电机31转动时带动蜗杆32同步转动，通过蜗杆32啮合传动蜗轮33，蜗轮33通过连接轴34和耳板与防护盖218固定连接，从而在蜗轮33转动时带动防护盖218同步转动，实现防护盖218防护罩盖角度的调节。优选的，转动伺服电机31可采用双向转动电机，利用转动伺服电机31的不同转向和不同转动圈数实现防护盖218的转动方向调节和转动角度调节。

防护盖218的尺寸和形状可根据实际使用需求适应性选择，优选的，防护盖218可采用透明的弧面结构，防护效果好。

请参见附图4，所述的装置底座1上形成有限位槽20，限位槽20垂直于连接槽43设置；驱动电动推杆18安装在装置底座1并沿限位槽20延伸至装置底座1内，焊接器本体19的下端贯穿限位槽20并连接在驱动电动推杆18上，使焊接器本体19能通过驱动电动推杆18沿限位槽20可滑动式设置在装置底座1上。

驱动电动推杆18的推杆伸出时，能带动焊接器本体19沿限位槽20移动靠近管道主体17，便于对管道主体17的焊接操作。驱动电动推杆18的推杆收回时，能带动焊接器本体19沿限位槽20移动远离管道主体17，便于卸出管道主体17。

请参见附图1至附图6，本实用新型的使用方法及其工作原理是：

将装置底座1置于工作台面或地面上，将待焊接的一根管道主体17置于一对夹持杆16之间，启动一对滑动电动推杆12，使其推杆伸出并带动一对齿条13相对移动，一对齿条13相对移动的同时齿轮15绕其轮轴自转，使一对齿条13带动一对夹持杆16平稳移动靠近并夹紧管道主体17。另一根待焊接的管道主体17采用相同的方式夹持，此处不再赘述其夹持过程，使两根管道主体17的焊接端相对设置。

启动滑动伺服电机4带动转动螺纹杆41转动，利用螺纹传动带动连接块42沿转动螺纹杆41的轴向做直线运动，并带动连接盒11同步直线运动，从而使两根管道主体17的焊接端相互靠近。根据管道主体17的直径，启动液压顶升件44，控制管道主体17的焊接点高度与焊接器本体19的焊接头高度一致。

启动驱动电动推杆18，推动焊接器本体19的焊接头沿限位槽20移动至管道主体17的焊接点处。启动升降伺服电机212，使其带动升降螺纹杆213转动，在螺纹的传动下使升降块214沿升降螺纹杆213的轴向做升降运动，从而带动升降杆216、转向调节机构3和防护盖218同步升降，将防护盖218调节至合适的防护高度。

启动转动伺服电机31，使其带动蜗杆32同步转动，蜗杆32啮合传动蜗轮33，蜗轮33通过连接轴34带动耳板和防护盖218相对升降杆216转动。利用转动伺服电机31的正向或反向转动控制防护盖218的转动方向和转动角度，使其达到对焊接火花最佳的防护效果。

最后启动焊接器本体19，即可对两根管道主体17进行焊接，焊接时飞溅的火花通过防护盖218遮挡，不会对操作人员造成伤害，也不会影响作业效率。

焊接完成后，通过吊运设备吊起管道主体17，一对夹持杆16反向移动远离并脱离管道主体17，管道主体17的荷载由吊运设备承担并卸出。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围，因此，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种管道焊接防护装置，其特征是：包括装置底座(1)、升降调节机构(2)、防护盖(218)、转向调节机构(3)、滑动夹持组件和焊接器本体(19)；滑动夹持组件可滑动式设置在装置底座(1)上，一对滑动夹持组件对称布置并分别夹持两根待焊接的管道主体(17)，使两根管道主体(17)的焊接端能同轴抵接；焊接器本体(19)可滑动式设置在装置底座(1)上，焊接器本体(19)的滑动方向垂直于滑动夹持组件的滑动方向，且焊接器本体(19)面向两根管道主体(17)的焊接端设置；升降调节机构(2)安装在焊接器本体(19)的顶部，防护盖(218)通过转向调节机构(3)活动设置在升降调节机构(2)上，使防护盖(218)能罩盖在两根管道主体(17)的焊接端上方。

2.根据权利要求1所述的管道焊接防护装置，其特征是：每组所述的滑动夹持组件均包括滑动机构和夹持机构；装置底座(1)为中空结构，装置底座(1)的顶板上形成有连接槽(43)，滑动机构的一端贯穿连接槽(43)并设置在装置底座(1)的中空腔室内，滑动机构的另一端延伸至装置底座(1)的上方并与夹持机构连接，使夹持机构通过滑动机构沿连接槽(43)可滑动式设置在装置底座(1)的上方；管道主体(17)夹持在夹持机构上。

3.根据权利要求2所述的管道焊接防护装置，其特征是：所述的滑动机构包括滑动伺服电机(4)、转动螺纹杆(41)、连接块(42)和液压顶升件(44)；滑动伺服电机(4)安装在装置底座(1)的外壁上，转动螺纹杆(41)可转动式设置在装置底座(1)的中空腔室内，且转动螺纹杆(41)的一端贯穿装置底座(1)的外壁并与滑动伺服电机(4)的输出轴同轴固连；连接块(42)的底部形成有与转动螺纹杆(41)相匹配的螺孔，使连接块(42)的底部沿转动螺纹杆(41)的轴向可滑动式设置在装置底座(1)的中空腔室内；连接块(42)的上端贯穿连接槽(43)延伸至装置底座(1)的上方，液压顶升件(44)设置在连接块(42)的上端，夹持机构安装在液压顶升件(44)的外壳上。

4.根据权利要求3所述的管道焊接防护装置，其特征是：所述的夹持机构包括连接盒(11)、滑动电动推杆(12)、齿条(13)、齿轮(15)和夹持杆(16)；连接盒(11)安装在液压顶升件(44)的外壳上，一对滑动电动推杆(12)分别间隔设置在连接盒(11)上，一对齿条(13)分别对应连接在一对滑动电动推杆(12)上，齿轮(15)可转动式设置在连接盒(11)内，且齿轮(15)的顶部和底部分别与一对齿条(13)啮合传动连接；连接盒(11)上间隔形成有一对滑槽(14)，一对夹持杆(16)的一端分别贯穿一对滑槽(14)并与一对齿条(13)连接，一对夹持杆(16)的另一端分别呈弧形结构并夹持在管道主体(17)的两侧。

5.根据权利要求1所述的管道焊接防护装置，其特征是：所述的升降调节机构(2)包括支架(211)和升降机构，支架(211)呈倒J形结构，支架(211)的一端安装在焊接器本体(19)的顶部，支架(211)的另一端延伸至焊接器本体(19)的焊接头上方，升降机构嵌装在支架(211)的另一端内，升降机构的底部通过转向调节机构(3)连接防护盖(218)。

6.根据权利要求5所述的管道焊接防护装置，其特征是：所述的升降机构包括升降伺服电机(212)、升降螺纹杆(213)、升降块(214)和升降杆(216)；升降伺服电机(212)安装在支架(211)的另一端顶部，升降螺纹杆(213)可转动式安装在支架(211)的另一端内，升降螺纹杆(213)的上端贯穿支架(211)并与升降伺服电机(212)的输出轴同轴固连；升降块(214)上形成有与升降螺纹杆(213)相匹配的螺孔，使升降块(214)可升降式旋接在升降螺纹杆(213)上，支架(211)的另一端上形成有与升降螺纹杆(213)平行的升降槽(215)，升降块(214)的一端滑动贯穿在升降槽(215)内；升降杆(216)的上端固定连接在升降块(214)的另一端上，升降杆(216)的下端贯穿支架(211)的另一端底部并连接转向调节机构(3)。

7.根据权利要求6所述的管道焊接防护装置，其特征是：所述的转向调节机构(3)包括转动伺服电机(31)、蜗杆(32)、蜗轮(33)和连接轴(34)；转动伺服电机(31)通过外壳安装在防护盖(218)上，蜗杆(32)的一端与转动伺服电机(31)的输出轴同轴固连；蜗轮(33)通过连接轴(34)可转动式安装在外壳内并与蜗杆(32)啮合传动连接，连接轴(34)与升降杆(216)的下端可转动式连接，连接轴(34)通过耳板固定在防护盖(218)上。

8.根据权利要求2所述的管道焊接防护装置，其特征是：所述的装置底座(1)上形成有限位槽(20)，限位槽(20)垂直于连接槽(43)设置；驱动电动推杆(18)安装在装置底座(1)并沿限位槽(20)延伸至装置底座(1)内，焊接器本体(19)的下端贯穿限位槽(20)并连接在驱动电动推杆(18)上，使焊接器本体(19)能通过驱动电动推杆(18)沿限位槽(20)可滑动式设置在装置底座(1)上。