CN112091384A - 一种圆管保温钉自动焊接机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种圆管保温钉自动焊接机，包括机架，所述机架上设置有保温钉焊接机组件和夹持机构，所述夹持机构用于夹持待焊管件，所述保温钉焊接机组件用于在所述待焊管件上焊接保温钉，所述保温钉焊接机组件的焊枪与所述待焊管件的轴线垂直。采用本发明进行保温钉焊接，将待焊管件用夹持机构固定，通过保温钉焊接机组件进行保温钉焊接，无需工人手持焊机，避免了保温钉倾斜的问题，并且保温钉焊接机组件的焊枪与待焊管件的轴线垂直设置，避免了划线位置不准确导致的保温钉焊接位置不准确的问题，本发明极大地减少了人工操作，保证焊接位置准确，各保温钉的焊接参数均一、质量好，而且焊接速度快，提高了生产效率与质量。
Description
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，特别是涉及一种圆管保温钉自动焊接机。
背景技术
管道保温技术广泛用于液体、气体的输送管网、化工管道保温工程、石油、化工、集中供热热网、中央空调通风管道、市政工程等，是一种与工业发展、城市建设以及人民生活水平提高都有促进关系的可靠技术，如今以及今后均仍具有巨大的市场需求。管道保温较为常用和十分有效、简便的做法是在管道表面焊接保温钉后再缠绕保温层，用保温钉来防止保温层的变形和位移，保温钉的焊接基本都采用工人手持螺柱焊机进行焊接的方式，焊接之前需要事先在管道上划线确定焊钉位置，由于管道是弧形圆面，简单的手工划线很难保证位置准确，而且由于焊枪由工人手持操作原因而使焊钉的方向经常倾斜，同时，手工螺柱焊的压力与引弧时间也由于人为操作原因无法准确一致，手工焊接也经常会发生烫伤等事故。因此，需要一种能够自动对管道进行保温钉焊接的设备。
发明内容
本发明的目的是提供一种圆管保温钉自动焊接机，极大地减少了人工操作，保证焊接位置准确，各保温钉的焊接参数均一、质量好，而且焊接速度快，提高了生产效率与质量。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供了一种圆管保温钉自动焊接机，包括机架，所述机架上设置有保温钉焊接机组件和夹持机构，所述夹持机构用于夹持待焊管件，所述保温钉焊接机组件用于在所述待焊管件上焊接保温钉，所述保温钉焊接机组件的焊枪与所述待焊管件的轴线垂直。
优选的，所述保温钉焊接机组件通过连接支架与所述机架连接，所述保温钉焊接机组件包括移动机构和保温钉焊接机，所述保温钉焊接机设置在所述移动机构上，所述移动机构能够使所述保温钉焊接机沿垂直于所述待焊管件轴线的方向运动。
优选的，所述保温钉焊接机包括焊接机驱动器、电极、保温钉导管和送钉盒，所述焊接机驱动器分别与所述焊枪及所述电极电连接，所述送钉盒、所述保温钉导管、所述焊枪和所述电极依次连接，所述送钉盒用于向所述保温钉导管输送保温钉。
优选的，所述移动机构包括运动气缸、焊接机导轨和焊接机滑块，所述运动气缸固定在所述连接支架上，所述运动气缸的活塞杆固定有连接板，所述保温钉焊接机固定在所述连接板上，所述连接板与所述焊接机滑块固定连接，所述焊接机导轨设置在所述连接支架上，所述焊接机滑块与所述焊接机导轨滑动连接，所述保温钉焊接机在所述运动气缸的作用下能够沿所述焊接机导轨滑动。
优选的，所述夹持机构通过连接支座与所述机架连接，所述夹持机构包括旋转结构和夹紧结构，所述夹紧结构包括旋转台和两个相对设置在所述旋转台上的夹紧气缸，所述旋转结构与所述旋转台传动连接，所述旋转结构能够带动所述旋转台转动，所述旋转台上设置有用于所述待焊管件穿过的通孔，所述通孔处设置有直线滚珠轴承，两个所述夹紧气缸用于夹持所述待焊管件，所述夹紧气缸的活塞杆前端设置有夹紧垫。
优选的，所述旋转台与各所述夹紧气缸均通过一伸缩气缸连接，所述伸缩气缸的活塞杆与所述夹紧气缸的缸体固定连接，所述伸缩气缸的伸缩方向与所述待焊管件的轴线平行。
优选的，所述旋转结构包括旋转电机，所述旋转电机的输出端与主动皮带轮传动连接，所述主动皮带轮通过传动带与从动皮带轮传动连接，所述从动皮带轮与所述夹紧结构传动连接。
优选的，还包括设置在所述机架一侧的辅助支座，所述辅助支座包括夹紧头，所述夹紧头设置在夹紧头支座上，所述夹紧头用于夹紧所述待焊管件。
优选的，还包括夹紧头导轨和夹紧头滑块，所述夹紧头导轨和所述夹紧头滑块滑动连接，所述辅助支座设置在所述夹紧头滑块上，所述导轨与所述待焊管件的轴线平行。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
采用本发明进行保温钉焊接，将待焊管件用夹持机构固定，通过保温钉焊接机组件进行保温钉焊接，无需工人手持焊机，避免了保温钉倾斜的问题，并且保温钉焊接机组件的焊枪与待焊管件的轴线垂直设置，避免了划线位置不准确导致的保温钉焊接位置不准确的问题，本发明极大地减少了人工操作，保证焊接位置准确，各保温钉的焊接参数均一、质量好，而且焊接速度快，提高了生产效率与质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的圆管保温钉自动焊接机示意图；
图2为图1的主视图；
图3为图1的侧视图；
图4为本发明中的保温钉焊接机组件示意图；
图5为图4的主视图；
图6为本发明中的夹紧机构示意图；
图7为图6的主视图；
图8为本发明中的辅助支座示意图；
其中：1、待焊管件；2、机架；3、保温钉焊接机组件；4、夹持机构；5、辅助支座；6、运动气缸；7、焊枪；8、电极；9、保温钉导管；10、送钉盒；11、连接支架；12、焊接机导轨；13、焊接机滑块；14、连接板；15、焊接机驱动器；16、连接支座；17、主动皮带轮；18、皮带轮张紧机构；19、旋转台；20、夹紧气缸；21、伸缩气缸；22、旋转电机；23、传动带；24、从动皮带轮；25、夹紧垫；26、直线滚珠轴承；27、夹紧头；28、连接件；29、夹紧头支座；30、夹紧头滑块；31夹紧头导轨
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种圆管保温钉自动焊接机，极大地减少了人工操作，保证焊接位置准确，各保温钉的焊接参数均一、质量好，而且焊接速度快，提高了生产效率与质量。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1-图8所示：本实施例提供了一种圆管保温钉自动焊接机，包括机架2，机架2上设置有保温钉焊接机组件3和夹持机构4，夹持机构4用于夹持待焊管件1，保温钉焊接机组件3用于在待焊管件1上焊接保温钉，保温钉焊接机组件3的焊枪7与待焊管件1的轴线垂直，并且焊枪7的轴线穿过待焊管件1的轴线。采用本实施例进行保温钉焊接，将待焊管件1用夹持机构4固定，通过保温钉焊接机组件3进行保温钉焊接，无需工人手持焊机，避免了保温钉倾斜的问题，并且保温钉焊接机组件3的焊枪7与待焊管件1的轴线垂直设置，避免了划线位置不准确导致的保温钉焊接位置不准确的问题，本实施例极大地减少了人工操作，保证焊接位置准确，各保温钉的焊接参数均一、质量好，而且焊接速度快，提高了生产效率与质量。
本实施例中，保温钉焊接机组件3通过连接支架11与机架2连接，保温钉焊接机组件3包括移动机构和保温钉焊接机，保温钉焊接机设置在移动机构上，移动机构能够使保温钉焊接机沿垂直于待焊管件1轴线的方向运动。具体地，保温钉焊接机包括焊接机驱动器15、电极8、保温钉导管9和送钉盒10，送钉盒10与连接支架11可拆卸连接，可进行更换和补充保温钉，焊接机驱动器15分别与焊枪7及电极8电连接，送钉盒10、保温钉导管9、焊枪7和电极8依次连接，保温钉导管9和焊枪7同轴设置，送钉盒10用于向保温钉导管9输送保温钉，保温钉导管9的开口与送钉盒10的开口匹配，送钉盒10内部通过弹簧气缸推杆将保温钉推入保温钉导管9中，保温钉通过保温钉导管9向焊枪7自动装设保温钉，保温钉导管9内部设有磁感应开关，由控制程序控制每次打开使一枚保温钉下落至焊枪7。焊接时，保温钉焊接机组件3由移动机构驱动整体下移，将端部的保温钉按在待焊管件1的表面，同时通过电极8引弧进行焊接，焊枪7带电部分与其它部分设有绝缘层。
本实施例中，移动机构包括运动气缸6、焊接机导轨12和焊接机滑块13，运动气缸6固定在连接支架11上，运动气缸6的活塞杆固定有连接板14，保温钉焊接机固定在连接板14上，连接板14与焊接机滑块13固定连接，焊接机导轨12设置在连接支架11上，焊接机滑块13与焊接机导轨12滑动连接，保温钉焊接机在运动气缸6的作用下能够沿焊接机导轨12滑动。
本实施例中，夹持机构4通过连接支座16与机架2连接，夹持机构4包括旋转结构和夹紧结构，夹紧结构包括旋转台19和两个相对设置在旋转台19上的夹紧气缸20，旋转结构与旋转台19传动连接，旋转结构能够带动旋转台19转动，旋转台19上设置有用于待焊管件1穿过的通孔，通孔处设置有直线滚珠轴承26，直线滚珠轴承26可更换，且与待焊管件1直径相匹配，直线滚珠轴承26保证待焊管件1的水平度，保证旋转及沿轴线移动的顺畅，两个夹紧气缸20用于夹持待焊管件1，夹紧气缸20的活塞杆前端设置有夹紧垫25，夹紧垫25与活塞杆可拆卸连接，根据待焊管件1的尺寸更换夹紧垫25，夹紧垫25能够增加与待焊管件1间的摩擦力，并且避免磨损待焊管件1。本实施例中，旋转台19与各夹紧气缸20均通过一伸缩气缸21连接，伸缩气缸21的活塞杆与夹紧气缸20的缸体固定连接，伸缩气缸21的伸缩方向与待焊管件1的轴线平行。
本实施例中，旋转结构包括旋转电机22，旋转电机22为伺服电机，旋转电机22的输出端与主动皮带轮17传动连接，主动皮带轮17通过传动带23与从动皮带轮24传动连接，传动带23上设置有皮带轮张紧机构18，从动皮带轮24与夹紧结构传动连接，具体地，从动皮带轮24与旋转台19传动连接，从动皮带轮24的中心开设有与通孔位置对应的穿过孔，穿过孔处设置有轴承，连接支座16与机架2上均设置有与通孔位置对应的孔，且各孔处均设置有轴承，且各轴承均与待焊管件1的尺寸匹配且能够更换。旋转结构工作时，旋转电机22带动主动皮带轮17转动，在传动带23的作用下，从动皮带轮24带动夹紧结构的旋转台19转动，进而待焊管件1转动，满足同一圆周上不同位置的保温钉焊接，当需要进行下一圆周的保温钉焊接时，运动气缸6收缩，带动保温钉焊接机组件3远离待焊管件1，伸缩气缸21运动，使焊枪7对准下一圆周位置。
本实施例还包括设置在机架2一侧的辅助支座5，辅助支座5包括夹紧头27，夹紧头27为三爪卡盘，夹紧头27的轴线与待焊管件1的轴线及旋转台19通孔的轴线均重合，夹紧头27通过连接件28设置在夹紧头支座29上，夹紧头27用于夹紧待焊管件1。本实施例还包括夹紧头导轨31和夹紧头滑块30，夹紧头导轨31和夹紧头滑块30滑动连接，辅助支座5设置在夹紧头滑块30上，导轨与待焊管件1的轴线平行。辅助支座5在进行下一圆周的保温钉焊接时，沿夹紧头导轨31滑动，与伸缩气缸21配合，移动待焊管件1。
本实施例工作时，保温钉焊接机组件3装设在待焊管件1的上方，由运动气缸6带动沿焊接机滑轨上下移动，焊接时，保温钉通过焊枪7上方的保温钉导管9自动落入下方待焊位置，由焊枪7电极8放电引弧通过螺柱焊的焊接方式将保温钉焊接在待焊管件1上，焊接好一个保温钉后，待焊管件1由旋转结构带动，旋转一定角度进行下一个保温钉焊接，该圆周位置的保温钉焊接完成后，待焊管件1由伸缩气缸21带动前移一定长度，同时夹紧头27沿夹紧头导轨31移动相应距离后，夹紧气缸20松开，伸缩气缸21回缩后夹紧气缸20再次夹紧被焊管件进行下一圆周的保温钉焊接，由此往复完成整根被焊管件的保温钉焊接。
本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (9)
1.一种圆管保温钉自动焊接机，其特征在于：包括机架，所述机架上设置有保温钉焊接机组件和夹持机构，所述夹持机构用于夹持待焊管件，所述保温钉焊接机组件用于在所述待焊管件上焊接保温钉，所述保温钉焊接机组件的焊枪与所述待焊管件的轴线垂直。
2.根据权利要求1所述的圆管保温钉自动焊接机，其特征在于：所述保温钉焊接机组件通过连接支架与所述机架连接，所述保温钉焊接机组件包括移动机构和保温钉焊接机，所述保温钉焊接机设置在所述移动机构上，所述移动机构能够使所述保温钉焊接机沿垂直于所述待焊管件轴线的方向运动。
3.根据权利要求2所述的圆管保温钉自动焊接机，其特征在于：所述保温钉焊接机包括焊接机驱动器、电极、保温钉导管和送钉盒，所述焊接机驱动器分别与所述焊枪及所述电极电连接，所述送钉盒、所述保温钉导管、所述焊枪和所述电极依次连接，所述送钉盒用于向所述保温钉导管输送保温钉。
4.根据权利要求2所述的圆管保温钉自动焊接机，其特征在于：所述移动机构包括运动气缸、焊接机导轨和焊接机滑块，所述运动气缸固定在所述连接支架上，所述运动气缸的活塞杆固定有连接板，所述保温钉焊接机固定在所述连接板上，所述连接板与所述焊接机滑块固定连接，所述焊接机导轨设置在所述连接支架上，所述焊接机滑块与所述焊接机导轨滑动连接，所述保温钉焊接机在所述运动气缸的作用下能够沿所述焊接机导轨滑动。
5.根据权利要求1所述的圆管保温钉自动焊接机，其特征在于：所述夹持机构通过连接支座与所述机架连接，所述夹持机构包括旋转结构和夹紧结构，所述夹紧结构包括旋转台和两个相对设置在所述旋转台上的夹紧气缸，所述旋转结构与所述旋转台传动连接，所述旋转结构能够带动所述旋转台转动，所述旋转台上设置有用于所述待焊管件穿过的通孔，所述通孔处设置有直线滚珠轴承，两个所述夹紧气缸用于夹持所述待焊管件，所述夹紧气缸的活塞杆前端设置有夹紧垫。
6.根据权利要求5所述的圆管保温钉自动焊接机，其特征在于：所述旋转台与各所述夹紧气缸均通过一伸缩气缸连接，所述伸缩气缸的活塞杆与所述夹紧气缸的缸体固定连接，所述伸缩气缸的伸缩方向与所述待焊管件的轴线平行。
7.根据权利要求5所述的圆管保温钉自动焊接机，其特征在于：所述旋转结构包括旋转电机，所述旋转电机的输出端与主动皮带轮传动连接，所述主动皮带轮通过传动带与从动皮带轮传动连接，所述从动皮带轮与所述夹紧结构传动连接。
8.根据权利要求1所述的圆管保温钉自动焊接机，其特征在于：还包括设置在所述机架一侧的辅助支座，所述辅助支座包括夹紧头，所述夹紧头设置在夹紧头支座上，所述夹紧头用于夹紧所述待焊管件。
9.根据权利要求8所述的圆管保温钉自动焊接机，其特征在于：还包括夹紧头导轨和夹紧头滑块，所述夹紧头导轨和所述夹紧头滑块滑动连接，所述辅助支座设置在所述夹紧头滑块上，所述导轨与所述待焊管件的轴线平行。
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