CN223981319U - 一种龙门式自动化焊接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于龙门式焊接设备技术领域，尤其为一种龙门式自动化焊接设备，包括焊接平台以及自动焊接组件，所述自动焊接组件包括龙门操作架、Y向直线模组、X向直线模组、Z向直线模组以及激光焊接头，还包括定位工装，且定位工装包括：支撑块，两个支撑块相对称分布，并被可移动地连接于焊接平台的顶部，在所述支撑块的顶面加工有用于放置圆管类工件的V型支撑槽；转动辊，两组转动辊相对称分布，并转动安装于所述V型支撑槽内；限位机构；旋转动力机构；驱动机构；侧向夹持机构；本实用新型中，定位工装配合侧向夹持机构能够对圆管类工件和板材进行定位和夹持，加工不同的工件时无需更换定位工装，提高了工作效率，有利于企业收益。

Description

一种龙门式自动化焊接设备

技术领域

本实用新型属于龙门式焊接设备技术领域，具体涉及一种龙门式自动化焊接设备。

背景技术

龙门式焊接设备是一种常用于工业生产中的焊接设备，使用龙门操作架作为设备的主体框架，为焊接机头及相关部件提供支撑和移动轨道，通常由型钢或钢板焊接而成，龙门式焊接设备的工作原理是通过行走机构、升降机构和横向移动机构的协同动作，将焊接机头精确地定位到待焊接工件的焊缝位置，然后由焊接机头按照预设的焊接参数和焊接工艺进行焊接操作。

定位工装是龙门式焊接设备的重要组成部分，用于对待焊接的工件进行定位固定，确保工件的稳定性，降低焊接瑕疵。

在现有技术中，对于不同的焊接工件通常会在龙门式焊接设备的焊接平台上固定不同的定位工装，少部分工件可共用一套定位工装，但是绝大部分工件需要不同的定位工装，例如对于圆管类工件的焊接以及板材的焊接需要不同的定位工装，必须要重新拆装，较为麻烦，降低了工作效率。

为解决上述问题，本实用新型中提出一种龙门式自动化焊接设备。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种龙门式自动化焊接设备，具有使用方便以及加工效率高的特点。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种龙门式自动化焊接设备，包括焊接平台以及自动焊接组件，所述自动焊接组件包括固定于所述焊接平台顶部的龙门操作架、固定于所述龙门操作架顶端的Y向直线模组、固定于所述Y向直线模组的滑块上的X向直线模组、固定于所述X向直线模组的滑块上的Z向直线模组以及固定于所述Z向直线模组的滑块上的激光焊接头，还包括定位工装，且定位工装包括：

支撑块，两个所述支撑块相对称分布，并被可移动地连接于所述焊接平台的顶部，在所述支撑块的顶面加工有用于放置圆管类工件的V型支撑槽；

转动辊，两组所述转动辊相对称分布，并转动安装于所述V型支撑槽内；

限位机构，所述限位机构固定于其中一个所述支撑块的端部，用于从端部对圆管类工件进行定位；

旋转动力机构，所述旋转动力机构固定于另一个所述支撑块的端部，用于配合所述限位机构夹持圆管类工件；

驱动机构，所述驱动机构可驱动地连接于两个所述支撑块，用于驱动两个所述支撑块相向或相背移动；

侧向夹持机构，两组所述侧向夹持机构相对称固定于所述焊接平台的顶面，用于从两侧夹持板材。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述限位机构包括：

一号定位板，所述一号定位板固定于所述支撑块的端面；

一号转盘，所述一号转盘转动连接于所述一号定位板。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述旋转动力机构包括：

二号定位板，所述二号定位板固定于所述支撑块的端面；

二号转盘，所述二号转盘转动连接于所述二号定位板；

一号驱动电机，所述一号驱动电机固定于所述二号定位板的外壁，用于驱动所述二号转盘旋转。

作为本实用新型的一种优选技术方案，还包括：

一号橡胶衬垫，所述一号橡胶衬垫粘合固定于所述一号转盘的夹持面上；

二号橡胶衬垫，所述二号橡胶衬垫粘合固定于所述二号转盘的夹持面上。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述驱动机构包括：

移动台，所述移动台固定于所述支撑块的底面；

固定板，两个所述固定板相对称固定于所述焊接平台的顶面；

双向螺纹丝杆，所述双向螺纹丝杆转动安装于两个所述固定板之间，且所述双向螺纹丝杆贯穿所述移动台并通过螺纹旋合方式与所述移动台相连接；

二号驱动电机，所述二号驱动电机固定于所述固定板的外壁，用于驱动所述双向螺纹丝杆旋转。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述驱动机构还包括：

一号导向杆，两个所述一号导向杆相对称固定于两个所述固定板之间，且所述一号导向杆贯穿所述移动台。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述侧向夹持机构包括：

固定架，所述固定架固定于所述焊接平台的顶面；

侧夹板，所述侧夹板位于所述固定架一侧；

水平气缸，所述水平气缸固定在所述固定架上，且所述水平气缸的活塞杆贯穿所述固定架后与所述侧夹板固定连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述侧向夹持机构还包括：

三号橡胶衬垫，所述三号橡胶衬垫粘合固定于所述侧夹板的夹持面上；

二号导向杆，两个所述二号导向杆相对称固定于所述侧夹板的外壁，且所述二号导向杆贯穿所述固定架。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型中，定位工装配合侧向夹持机构能够对圆管类工件和板材进行定位和夹持，加工不同的工件时无需更换定位工装，提高了工作效率，有利于企业收益。

本实用新型其他附加的优点和有益效果将在下面的描述中部分给出，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。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中的定位工装轴测结构示意图；

图3为本实用新型图2中的限位机构放大结构示意图；

图4为本实用新型图2中的夹紧机构放大结构示意图；

图5为本实用新型图2中的侧向夹持机构放大结构示意图。

图中：1、焊接平台；2、自动焊接组件；21、龙门操作架；22、Y向直线模组；23、X向直线模组；24、Z向直线模组；25、激光焊接头；3、支撑块；4、V型支撑槽；5、转动辊；6、限位机构；61、一号定位板；62、一号转盘；63、一号橡胶衬垫；7、旋转动力机构；71、二号定位板；72、二号转盘；73、一号驱动电机；74、二号橡胶衬垫；8、驱动机构；81、移动台；82、固定板；83、双向螺纹丝杆；84、二号驱动电机；85、一号导向杆；9、侧向夹持机构；91、固定架；92、侧夹板；93、水平气缸；94、三号橡胶衬垫；95、二号导向杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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。

请参阅图1-图5，本实用新型提供以下技术方案：一种龙门式自动化焊接设备，包括焊接平台1以及自动焊接组件2，自动焊接组件2包括固定于焊接平台1顶部的龙门操作架21、固定于龙门操作架21顶端的Y向直线模组22、固定于Y向直线模组22的滑块上的X向直线模组23、固定于X向直线模组23的滑块上的Z向直线模组24以及固定于Z向直线模组24的滑块上的激光焊接头25，还包括定位工装，且定位工装包括：支撑块3、转动辊5、限位机构6、旋转动力机构7、驱动机构8以及侧向夹持机构9。

进一步地，由图1和图2所示的，本实施例中，两个支撑块3相对称分布，并被可移动地连接于焊接平台1的顶部，在支撑块3的顶面加工有用于放置圆管类工件的V型支撑槽4，两组转动辊5相对称分布，并转动安装于V型支撑槽4内，限位机构6固定于其中一个支撑块3的端部，用于从端部对圆管类工件进行定位，旋转动力机构7固定于另一个支撑块3的端部，用于配合限位机构6夹持圆管类工件，驱动机构8可驱动地连接于两个支撑块3，用于驱动两个支撑块3相向或相背移动，两组侧向夹持机构9相对称固定于焊接平台1的顶面，用于从两侧夹持板材，采用上述方案后，在使用时，若焊接的工件为圆管状工件，则将工件放置在V型支撑槽4内，通过两个支撑块3的V型支撑槽4从两端对圆管状工件进行支撑，同时启动驱动机构8，使两个支撑块3在螺纹旋合作用下朝向内侧靠近，通过限位机构6与旋转动力机构7夹持圆管类工件，确保圆管类工件的稳定性，之后启动Y向直线模组22、X向直线模组23以及Z向直线模组24改变激光焊接头25的方位，通过激光焊接头25对圆管类工件进行焊接，旋转动力机构7还用于驱动圆管类工件旋转，通过两组转动辊5对圆管类工件进行支撑，确保圆管类工件转动的可靠性，改变圆管类工件的焊接位置，确保对圆管类工件全方位焊接；此外，若待焊接的工件为板材，先针对板材的宽度，启动驱动机构8调整两个支撑块3的间距，直接利用支撑块3支撑板材，并通过两组侧向夹持机构9从两侧夹持板材，确保板材的稳定性，最后利用激光焊接头25对板材进行全方位焊接；本实用新型通过定位工装配合侧向夹持机构9能够对圆管类工件和板材进行定位和夹持，加工不同的工件时无需更换定位工装，提高了工作效率，有利于企业收益。

可选地，由图1-图3所示的，本实施例中，本实施例中，限位机构6包括：一号定位板61和一号转盘62，一号定位板61固定于支撑块3的端面，一号转盘62转动连接于一号定位板61，采用上述方案后，在使用时，一号定位板61作为支架用于对一号转盘62支撑安装，一号转盘62可使用常规的构件，如轴承转动安装于一号定位板61。

可选地，由图1、图2和图4所示的，本实施例中，旋转动力机构7包括：二号定位板71、二号转盘72和一号驱动电机73，二号定位板71固定于支撑块3的端面，二号转盘72转动连接于二号定位板71，一号驱动电机73固定于二号定位板71的外壁，用于驱动二号转盘72旋转，采用上述方案后，在使用时，二号定位板71作为支架用于对二号转盘72和一号驱动电机73支撑安装，当两个支撑块3在螺纹旋合作用下朝向内侧靠近时，能够利用一号转盘62与二号转盘72夹住工件。

优选地，由图1-图4所示的，本实施例中，还包括：一号橡胶衬垫63和二号橡胶衬垫74，一号橡胶衬垫63粘合固定于一号转盘62的夹持面上，二号橡胶衬垫74粘合固定于二号转盘72的夹持面上，采用上述方案后，在使用时，一号橡胶衬垫63和二号橡胶衬垫74具有柔性和防滑效果，利用一号橡胶衬垫63和二号橡胶衬垫74夹住工件，大幅度提升了夹持的安全性和稳定性。

可选地，由图1和图2所示的，本实施例中，驱动机构8包括：移动台81、固定板82、双向螺纹丝杆83以及二号驱动电机84，移动台81固定于支撑块3的底面，两个固定板82相对称固定于焊接平台1的顶面，双向螺纹丝杆83转动安装于两个固定板82之间，且双向螺纹丝杆83贯穿移动台81并通过螺纹旋合方式与移动台81相连接，二号驱动电机84固定于固定板82的外壁，用于驱动双向螺纹丝杆83旋转，采用上述方案后，在使用时，启动二号驱动电机84驱动双向螺纹丝杆83旋转，在螺纹旋合作用下，两个移动台81带动两个支撑块3相向或相背移动。

优选地，由图1和图2所示的，本实施例中，驱动机构8还包括：一号导向杆85，两个一号导向杆85相对称固定于两个固定板82之间，且一号导向杆85贯穿移动台81，采用上述方案后，在使用时，通过设置的两个一号导向杆85用于对移动台81进行导向，进一步提高了移动台81的稳定性。

可选地，由图1、图2和图5所示的，本实施例中，侧向夹持机构9包括：固定架91、侧夹板92和水平气缸93，固定架91固定于焊接平台1的顶面，侧夹板92位于固定架91一侧，水平气缸93固定在固定架91上，且水平气缸93的活塞杆贯穿固定架91后与侧夹板92固定连接，若待焊接的工件为板材，直接利用支撑块3支撑板材，之后启动水平气缸93，通过水平气缸93的活塞杆推动侧夹板92移动，利用两侧的侧夹板92夹住板材，确保板材的稳定性。

优选地，由图1、图2和图5所示的，本实施例中，侧向夹持机构9还包括：三号橡胶衬垫94和二号导向杆95，三号橡胶衬垫94粘合固定于侧夹板92的夹持面上，两个二号导向杆95相对称固定于侧夹板92的外壁，且二号导向杆95贯穿固定架91，采用上述方案后，在使用时，三号橡胶衬垫94具有柔性和防滑效果，利用三号橡胶衬垫94夹住工件，大幅度提升了夹持的安全性和稳定性，通过设置的两个二号导向杆95用于对侧夹板92进行导向，进一步提高了侧夹板92的稳定性。

需要说明的是，一号驱动电机73、二号驱动电机84以及水平气缸93均为市购的常规设备，内置电源开关，本领域内技术人员可根据使用需要进行常规性选择，其工作原理为本领域内技术人员所熟知的常识且已被现有技术充分公开，本文中不再过多赘述。

本实用新型涉及的电路连接为本领域技术人员采用的惯用手段，可通过有限次试验得到技术启示，属于广泛使用的现有技术。

本文中未详细说明的部件为现有技术。

本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型的焊接设备，在使用时，若焊接的工件为圆管状工件，则将工件放置在V型支撑槽4内，通过两个支撑块3的V型支撑槽4从两端对圆管状工件进行支撑，同时启动驱动机构8，使两个支撑块3在螺纹旋合作用下朝向内侧靠近，通过一号转盘62与二号转盘72夹持圆管类工件，确保圆管类工件的稳定性；

之后启动Y向直线模组22、X向直线模组23以及Z向直线模组24改变激光焊接头25的方位，通过激光焊接头25对圆管类工件进行焊接；

在本实用新型的另一方面，通过启动旋转动力机构7的一号驱动电机73还用于驱动圆管类工件旋转，通过两组转动辊5对圆管类工件进行支撑，确保圆管类工件转动的可靠性，改变圆管类工件的焊接位置，确保对圆管类工件全方位焊接；

此外，若待焊接的工件为板材，先针对板材的宽度，启动驱动机构8调整两个支撑块3的间距，直接利用支撑块3支撑板材，之后启动水平气缸93，通过水平气缸93的活塞杆推动侧夹板92移动，利用两侧的侧夹板92夹住板材（其中，一号转盘62与二号转盘72可用于从两端夹持板材），确保板材的稳定性，最后利用激光焊接头25对板材进行全方位焊接；

本实用新型通过定位工装配合侧向夹持机构9能够对圆管类工件和板材进行定位和夹持，加工不同的工件时无需更换定位工装，提高了工作效率，有利于企业收益。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。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)

1.一种龙门式自动化焊接设备，包括焊接平台（1）以及自动焊接组件（2），所述自动焊接组件（2）包括固定于所述焊接平台（1）顶部的龙门操作架（21）、固定于所述龙门操作架（21）顶端的Y向直线模组（22）、固定于所述Y向直线模组（22）的滑块上的X向直线模组（23）、固定于所述X向直线模组（23）的滑块上的Z向直线模组（24）以及固定于所述Z向直线模组（24）的滑块上的激光焊接头（25），其特征在于，还包括定位工装，且定位工装包括：

支撑块（3），两个所述支撑块（3）相对称分布，并被可移动地连接于所述焊接平台（1）的顶部，在所述支撑块（3）的顶面加工有用于放置圆管类工件的V型支撑槽（4）；

转动辊（5），两组所述转动辊（5）相对称分布，并转动安装于所述V型支撑槽（4）内；

限位机构（6），所述限位机构（6）固定于其中一个所述支撑块（3）的端部，用于从端部对圆管类工件进行定位；

旋转动力机构（7），所述旋转动力机构（7）固定于另一个所述支撑块（3）的端部，用于配合所述限位机构（6）夹持圆管类工件；

驱动机构（8），所述驱动机构（8）可驱动地连接于两个所述支撑块（3），用于驱动两个所述支撑块（3）相向或相背移动；

侧向夹持机构（9），两组所述侧向夹持机构（9）相对称固定于所述焊接平台（1）的顶面，用于从两侧夹持板材。

2.根据权利要求1所述的一种龙门式自动化焊接设备，其特征在于：所述限位机构（6）包括：

一号定位板（61），所述一号定位板（61）固定于所述支撑块（3）的端面；

一号转盘（62），所述一号转盘（62）转动连接于所述一号定位板（61）。

3.根据权利要求2所述的一种龙门式自动化焊接设备，其特征在于：所述旋转动力机构（7）包括：

二号定位板（71），所述二号定位板（71）固定于所述支撑块（3）的端面；

二号转盘（72），所述二号转盘（72）转动连接于所述二号定位板（71）；

一号驱动电机（73），所述一号驱动电机（73）固定于所述二号定位板（71）的外壁，用于驱动所述二号转盘（72）旋转。

4.根据权利要求3所述的一种龙门式自动化焊接设备，其特征在于：还包括：

一号橡胶衬垫（63），所述一号橡胶衬垫（63）粘合固定于所述一号转盘（62）的夹持面上；

二号橡胶衬垫（74），所述二号橡胶衬垫（74）粘合固定于所述二号转盘（72）的夹持面上。

5.根据权利要求1所述的一种龙门式自动化焊接设备，其特征在于：所述驱动机构（8）包括：

移动台（81），所述移动台（81）固定于所述支撑块（3）的底面；

固定板（82），两个所述固定板（82）相对称固定于所述焊接平台（1）的顶面；

双向螺纹丝杆（83），所述双向螺纹丝杆（83）转动安装于两个所述固定板（82）之间，且所述双向螺纹丝杆（83）贯穿所述移动台（81）并通过螺纹旋合方式与所述移动台（81）相连接；

二号驱动电机（84），所述二号驱动电机（84）固定于所述固定板（82）的外壁，用于驱动所述双向螺纹丝杆（83）旋转。

6.根据权利要求5所述的一种龙门式自动化焊接设备，其特征在于：所述驱动机构（8）还包括：

一号导向杆（85），两个所述一号导向杆（85）相对称固定于两个所述固定板（82）之间，且所述一号导向杆（85）贯穿所述移动台（81）。

7.根据权利要求1所述的一种龙门式自动化焊接设备，其特征在于：所述侧向夹持机构（9）包括：

固定架（91），所述固定架（91）固定于所述焊接平台（1）的顶面；

侧夹板（92），所述侧夹板（92）位于所述固定架（91）一侧；

水平气缸（93），所述水平气缸（93）固定在所述固定架（91）上，且所述水平气缸（93）的活塞杆贯穿所述固定架（91）后与所述侧夹板（92）固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种龙门式自动化焊接设备，其特征在于：所述侧向夹持机构（9）还包括：

三号橡胶衬垫（94），所述三号橡胶衬垫（94）粘合固定于所述侧夹板（92）的夹持面上；

二号导向杆（95），两个所述二号导向杆（95）相对称固定于所述侧夹板（92）的外壁，且所述二号导向杆（95）贯穿所述固定架（91）。