CN116571910A - 一种金属加工焊接装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种金属加工焊接装置，涉及金属焊接领域，包括焊枪弧形定位架，且所述焊枪弧形定位架的开口朝下，所述焊枪弧形定位架的顶部固定嵌有用于焊接加工的焊接枪，所述焊枪弧形定位架的两侧端均设有金属圆管，每个所述金属圆管的外部安装有两个呈定距分布的圆管支架，且所述圆管支架和所述焊枪弧形定位架的位置同心固定，本发明通过设计圆弧侧面的半圆隔断板，在两个金属圆管焊接过程中，其焊接的部位，能直接通过半圆隔断板的圆弧面将其推挤出去，使半圆隔断板不再位于焊缝内部，能有效的避免出现隔断板卡在焊缝内部的情况。
Description
技术领域
本发明涉及金属焊接领域，具体为一种金属加工焊接装置。
背景技术
金属圆管的焊接，通常是需要利用保持架，使两个待焊接的金属圆管相互靠近，且保持同心的状态，然后利用焊枪进行环形焊接处理。
现有中国公开文献(CN115283892A)记载了一种金属圆管同轴焊接设备，通过设置两块与焊接机构对应的挡板，在将两根圆管聚合时，挡板将两根圆管隔断形成焊缝，从而使得后续焊枪对圆管焊接时能够将焊液喷射至两根圆管之间，从而提高了圆管焊接的稳定性，还通过设置第一永磁块、第二永磁块、第三永磁块和第四永磁块，配合第一弹簧，在焊接机构对圆管焊接时，能够自动将挡板收纳至通孔内，从而避免挡板对圆管焊接处造成影响，焊接结束后又能够自动复位以待下次使用；
在上述公开文献的说明书中有记载，两根圆管均与转环同轴滑动，直至两根圆管端部将两块挡板夹持，在挡板的隔断下，两根圆管之间留存有合适的焊缝，接着停止导轨，开启驱动电机和焊枪，驱动电机驱动主动齿轮转动，主动齿轮通过齿环带动转环转动，转环相对于固定环转动，转环带动焊枪同步转动，焊枪沿着两根圆管之间的焊缝转动，从而对两根圆管进行焊接，与此同时，随着转环的转动，转环带动挡板同步转动，则转环带动第一永磁块和第三永磁块同步转动，第一永磁块与第二永磁块分离，第一永磁块和第二永磁块之间磁性斥力减弱，在对应第一弹簧的弹力作用下，对应挡板收纳至对应通孔内；
上述记载的内容在两块挡板的隔断下，使两个圆管的焊接端部存在合适的焊缝，然后在转环的旋转带动焊枪围绕焊缝处进行焊接的过程，通过两个磁块的分离、以及第一弹簧的自动复位，带着挡板回缩至转环的内部，但是上述方案中未考虑到，使两个圆管对接靠近过程中，为保证焊缝的精准，一般是使两个圆管对挡板进行夹持的，则后期通过第一弹簧的自动回缩带着挡板复位，其第一弹簧对挡板的拉力，可能会小于挡板与两个圆管之间的摩擦力，则无法完全复位，如此情况下，挡板就会影响到圆管的正常焊接，卡在两个圆管之间，为此，我们提出了一种金属加工焊接装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种金属加工焊接装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种金属加工焊接装置，包括焊枪弧形定位架，且所述焊枪弧形定位架的开口朝下，所述焊枪弧形定位架的顶部固定嵌有用于焊接加工的焊接枪，所述焊枪弧形定位架的两侧端均设有金属圆管，每个所述金属圆管的外部安装有两个呈定距分布的圆管支架，且所述圆管支架和所述焊枪弧形定位架的位置同心固定；限位机构，使两个金属圆管能同心对接的所述限位机构安装于所述圆管支架的内部，且所述限位机构的外侧还设有传动机构；焊缝阻隔机构，避免卡死在两个所述金属圆管焊缝中间的所述焊缝阻隔机构设于所述焊枪弧形定位架的端部。
优选的，所述限位机构包括设于同一侧两个所述圆管支架之间的正方形框架，所述正方形框架的数量最少为两个，所述正方形框架四个垂直框板的中部处均固定安装有限位块座，且所述限位块座的内部转动嵌有一个定位柱，所述定位柱的外表面固定套接有两个呈对称分布的架板，且两个所述架板远离所述定位柱的一端共同转动安装有夹持轮，所述架板与所述限位块座远离所述正方形框架中心的一端面之间固定设有弹簧四，正方形框架的设计能使四个夹持轮在弹簧四的施压下，将金属圆管夹持在中心位置，四个所述限位块座之间设有同步组件。
优选的，所述同步组件包括固定安装于所述正方形框架内侧四个夹角处的垂直角架，且四个所述垂直角架的内部转动嵌有四个呈垂直分布的传动柱，每个所述传动柱的端头均固定套接有锥齿轮，且相邻的两个锥齿轮相互啮合，每个所述传动柱的外部均固定套接有齿轮三，且每个所述定位柱的外部均固定套接有与所述齿轮三相啮合的齿轮二，通过两两同步转动的传动柱，能使四个架板摆动的角度一致，即保证对金属圆管处于正方形框架的中心位置。
优选的，所述传动机构包括固定安装于每一个所述正方形框架外部的圆形框架，若干个所述圆形框架的内壁之间共同固定安装有多个呈圆周等距分布的连板，第一个和最后一个所述圆形框架的圆边缘均对应转动扣接于所述圆管支架的内部，每一组所述连板外部均固定套接有齿环，两个所述齿环的下端均啮合安装有齿轮一，其中一个所述圆管支架的外侧固定设有电动机，且所述电动机的输出端固定安装有转动贯穿于所述圆管支架的转轴，每个所述齿轮一均固定套接在所述转轴的外表面，电动机能通过转轴驱动齿轮一旋转，则齿环能带着圆形框架在圆管支架的内部转动。
优选的，所述传动柱与所述正方形框架之间设有制动组件，所述制动组件包括设于所述传动柱外表面的摩擦纹，所述正方形框架的内部螺纹贯穿安装有螺纹杆，所述螺纹杆靠近所述摩擦纹的一端滑动套接安装有套块，且所述螺纹杆的另一端固定安装有拨转盘，通过螺纹杆底部的套块对摩擦纹的挤压，两者之间形成的摩擦力，能对传动柱制动，即能对架板制动。
优选的，所述套块的外部设有橡胶外包被，橡胶外包被的设计能增大套块被挤压后，与摩擦纹之间的摩擦力。
优选的，所述焊缝阻隔机构包括固定安装于所述焊枪弧形定位架两端的限位套筒，且所述限位套筒的内侧滑动嵌有矩形直杆，所述矩形直杆靠近所述焊枪弧形定位架圆心的一端固定安装有半圆隔断板，半圆隔断板的设计能避免隔断板的侧边会卡在焊接的部位处，且所述矩形直杆的另一端固定安装有滑动嵌于所述限位套筒内部的滑块，所述滑块远离所述半圆隔断板的一端设有弹簧一，两个所述矩形直杆的底部均设有卡位组件。
优选的，所述卡位组件包括开设于每一个所述矩形直杆下端面的若干个斜齿槽，所述焊枪弧形定位架的下部还设有对称弧杆，且所述对称弧杆的两端头内部均滑动嵌有伸缩柱，所述伸缩柱的顶部固定安装有与所述斜齿槽扣合的限位斜齿，且所述伸缩柱的另一端部设有弹簧三，所述对称弧杆的底部中心固定安装有滑杆，且所述滑杆的底部***滑动套接有套筒，所述套筒的位置固定，且所述滑杆的底部和套筒的内部之间设有弹簧二，通过限位斜齿与斜齿槽的配合卡位，能避免半圆隔断板在不受到限制后快速复位。
优选的，两个所述限位套筒为同心分布，且两个所述限位套筒的轴线与所述焊枪弧形定位架的圆心相交，呈水平对称分布的两个半圆隔断板，能保证两个金属圆管对接缝隙的均匀。
优选的，所述夹持轮为橡胶材质制成的滚轮，即能增加夹持轮与金属圆管侧向移动时的摩擦力。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过设计圆弧侧面的半圆隔断板，在两个金属圆管焊接过程中，其焊接的部位，能直接通过半圆隔断板的圆弧面将其推挤出去，使半圆隔断板不再位于焊缝内部，能有效的避免出现隔断板卡在焊缝内部的情况；
2、本发明通过在圆管支架的内部同心设计圆形框架、以及圆形框架内部的正方形框架，在限位机构和同步组件的作用下，能保证对两个金属圆管的同心夹持处理，提高焊接时两个对接面的精准度；
3、本发明通过设计摩擦纹、螺纹杆和套块，能在金属圆管位置调整完成后，通过对拨转盘的转动，使传动柱制动，即对传动柱的摆动角度限位，保证金属圆管的稳定性。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明焊枪弧形定位架结构示意图；
图3为本发明焊缝阻隔机构结构示意图；
图4为本发明圆形框架和齿环结构示意图；
图5为本发明连板和齿轮一结构示意图；
图6为本发明传动柱和锥齿轮结构示意图；
图7为本发明摩擦纹和螺纹杆结构示意图。
图中：1、金属圆管；2、焊枪弧形定位架；3、圆管支架；4、电动机；5、转轴；6、焊接枪；7、限位机构；8、传动机构；9、同步组件；10、焊缝阻隔机构；11、限位套筒；12、矩形直杆；13、半圆隔断板；14、滑块；15、弹簧一；16、对称弧杆；17、滑杆；18、弹簧二；19、伸缩柱；20、弹簧三；21、斜齿槽；22、限位斜齿；23、正方形框架；24、圆形框架；25、连板；26、齿环；27、齿轮一；28、限位块座；29、定位柱；30、架板；31、夹持轮；32、弹簧四；33、传动柱；34、锥齿轮；35、垂直角架；36、齿轮二；37、齿轮三；38、摩擦纹；39、螺纹杆；40、套块；41、拨转盘。
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，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图7，本发明提供一种技术方案：一种金属加工焊接装置，包括焊枪弧形定位架2，且焊枪弧形定位架2的开口朝下，焊枪弧形定位架2的顶部固定嵌有用于焊接加工的焊接枪6，焊枪弧形定位架2的两侧端均设有金属圆管1，每个金属圆管1的外部安装有两个呈定距分布的圆管支架3，且圆管支架3和焊枪弧形定位架2的位置同心固定；限位机构7，使两个金属圆管1能同心对接的限位机构7安装于圆管支架3的内部，且限位机构7的外侧还设有传动机构8；焊缝阻隔机构10，避免卡死在两个金属圆管1焊缝中间的焊缝阻隔机构10设于焊枪弧形定位架2的端部。
限位机构7包括设于同一侧两个圆管支架3之间的正方形框架23，正方形框架23的数量最少为两个，正方形框架23四个垂直框板的中部处均固定安装有限位块座28，且限位块座28的内部转动嵌有一个定位柱29，定位柱29的外表面固定套接有两个呈对称分布的架板30，且两个架板30远离定位柱29的一端共同转动安装有夹持轮31，架板30与限位块座28远离正方形框架23中心的一端面之间固定设有弹簧四32，正方形框架23的设计能使四个夹持轮31在弹簧四32的施压下，将金属圆管1夹持在中心位置，四个限位块座28之间设有同步组件9。
同步组件9包括固定安装于正方形框架23内侧四个夹角处的垂直角架35，且四个垂直角架35的内部转动嵌有四个呈垂直分布的传动柱33，每个传动柱33的端头均固定套接有锥齿轮34，且相邻的两个锥齿轮34相互啮合，每个传动柱33的外部均固定套接有齿轮三37，且每个定位柱29的外部均固定套接有与齿轮三37相啮合的齿轮二36，通过两两同步转动的传动柱33，能使四个架板30摆动的角度一致，即保证对金属圆管1处于正方形框架23的中心位置。
传动机构8包括固定安装于每一个正方形框架23外部的圆形框架24，若干个圆形框架24的内壁之间共同固定安装有多个呈圆周等距分布的连板25，第一个和最后一个圆形框架24的圆边缘均对应转动扣接于圆管支架3的内部，每一组连板25外部均固定套接有齿环26，两个齿环26的下端均啮合安装有齿轮一27，其中一个圆管支架3的外侧固定设有电动机4，且电动机4的输出端固定安装有转动贯穿于圆管支架3的转轴5，每个齿轮一27均固定套接在转轴5的外表面，电动机4能通过转轴5驱动齿轮一27旋转，则齿环26能带着圆形框架24在圆管支架3的内部转动。
传动柱33与正方形框架23之间设有制动组件，制动组件包括设于传动柱33外表面的摩擦纹38，正方形框架23的内部螺纹贯穿安装有螺纹杆39，螺纹杆39靠近摩擦纹38的一端滑动套接安装有套块40，且螺纹杆39的另一端固定安装有拨转盘41，通过螺纹杆39底部的套块40对摩擦纹38的挤压，两者之间形成的摩擦力，能对传动柱33制动，即能对架板30制动。
套块40的外部设有橡胶外包被，橡胶外包被的设计能增大套块40被挤压后，与摩擦纹38之间的摩擦力。
焊缝阻隔机构10包括固定安装于焊枪弧形定位架2两端的限位套筒11，且限位套筒11的内侧滑动嵌有矩形直杆12，矩形直杆12靠近焊枪弧形定位架2圆心的一端固定安装有半圆隔断板13，半圆隔断板13的设计能避免半圆隔断板13的侧边会卡在焊接的部位处，且矩形直杆12的另一端固定安装有滑动嵌于限位套筒11内部的滑块14，滑块14远离半圆隔断板13的一端设有弹簧一15，两个矩形直杆12的底部均设有卡位组件。
卡位组件包括开设于每一个矩形直杆12下端面的若干个斜齿槽21，焊枪弧形定位架2的下部还设有对称弧杆16，且对称弧杆16的两端头内部均滑动嵌有伸缩柱19，伸缩柱19的顶部固定安装有与斜齿槽21扣合的限位斜齿22，且伸缩柱19的另一端部设有弹簧三20，对称弧杆16的底部中心固定安装有滑杆17，且滑杆17的底部***滑动套接有套筒，套筒的位置固定，且滑杆17的底部和套筒的内部之间设有弹簧二18，通过限位斜齿22与斜齿槽21的配合卡位，能避免半圆隔断板13在不受到限制后快速复位。
两个限位套筒11为同心分布，且两个限位套筒11的轴线与焊枪弧形定位架2的圆心相交，呈水平对称分布的两个半圆隔断板13，能保证两个金属圆管1对接缝隙的均匀。
夹持轮31为橡胶材质制成的滚轮，即能增加夹持轮31与金属圆管1侧向移动时的摩擦力。
工作原理：对金属圆管1焊接时，将两根圆管分别置于两组圆管支架3的内部，使金属圆管1的焊接端面对四组架板30和夹持轮31推挤，推挤的过程中，通过锥齿轮34和传动柱33的作用，能使四组架板30带着夹持轮31同步同向的摆动，即能保证在四组架板30的夹持下，金属圆管1和圆形框架24为同轴心的关系，在保持同心的状态下，对金属圆管1推送，使金属圆管1的焊接面与半圆隔断板13贴合，通过同样的方式，对使另一个金属圆管1的焊接面与半圆隔断板13的另一个端面贴合；
在保证金属圆管1的焊接面与半圆隔断板13的端面贴合后，通过拨转盘41对螺纹杆39进行转动，使螺纹杆39另一端的套块40朝着摩擦纹38移动，且将套块40表面橡胶包被挤压，挤压后套块40与摩擦纹38之间会形成较大的摩擦力，在该摩擦力的作用下，能对传动柱33制动，此时架板30便无法转动，即四组对金属圆管1夹持的架板30无法摆动，此时便能将电动机4启动，通过齿轮一27和齿环26的啮合，使正方形框架23和圆形框架24在圆管支架3的内部进行旋转，旋转的过程中，便能通过焊接枪6对两个金属圆管1之间的焊缝进行焊接处理；
值得注意的是，在焊缝被焊接过程中，焊接过的部位能通过半圆隔断板13的圆弧面，将其推挤处理，使半圆隔断板13离开焊缝，即在焊接的过程中，其焊接的部位不会与隔断板之间出现卡位、卡死的情况，保证了焊接的稳定性。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种金属加工焊接装置，包括焊枪弧形定位架(2)，且所述焊枪弧形定位架(2)的开口朝下，所述焊枪弧形定位架(2)的顶部固定嵌有用于焊接加工的焊接枪(6)，其特征在于：所述焊枪弧形定位架(2)的两侧端均设有金属圆管(1)，每个所述金属圆管(1)的外部安装有两个呈定距分布的圆管支架(3)，且所述圆管支架(3)和所述焊枪弧形定位架(2)的位置同心固定；
限位机构(7)，使两个金属圆管(1)能同心对接的所述限位机构(7)安装于所述圆管支架(3)的内部，且所述限位机构(7)的外侧还设有传动机构(8)；
焊缝阻隔机构(10)，避免卡死在两个所述金属圆管(1)焊缝中间的所述焊缝阻隔机构(10)设于所述焊枪弧形定位架(2)的端部。
2.根据权利要求1所述的一种金属加工焊接装置，其特征在于：所述限位机构(7)包括设于同一侧两个所述圆管支架(3)之间的正方形框架(23)，所述正方形框架(23)的数量最少为两个，所述正方形框架(23)四个垂直框板的中部处均固定安装有限位块座(28)，且所述限位块座(28)的内部转动嵌有一个定位柱(29)，所述定位柱(29)的外表面固定套接有两个呈对称分布的架板(30)，且两个所述架板(30)远离所述定位柱(29)的一端共同转动安装有夹持轮(31)，所述架板(30)与所述限位块座(28)远离所述正方形框架(23)中心的一端面之间固定设有弹簧四(32)，四个所述限位块座(28)之间设有同步组件(9)。
3.根据权利要求2所述的一种金属加工焊接装置，其特征在于：所述同步组件(9)包括固定安装于所述正方形框架(23)内侧四个夹角处的垂直角架(35)，且四个所述垂直角架(35)的内部转动嵌有四个呈垂直分布的传动柱(33)，每个所述传动柱(33)的端头均固定套接有锥齿轮(34)，且相邻的两个锥齿轮(34)相互啮合，每个所述传动柱(33)的外部均固定套接有齿轮三(37)，且每个所述定位柱(29)的外部均固定套接有与所述齿轮三(37)相啮合的齿轮二(36)。
4.根据权利要求2所述的一种金属加工焊接装置，其特征在于：所述传动机构(8)包括固定安装于每一个所述正方形框架(23)外部的圆形框架(24)，若干个所述圆形框架(24)的内壁之间共同固定安装有多个呈圆周等距分布的连板(25)，第一个和最后一个所述圆形框架(24)的圆边缘均对应转动扣接于所述圆管支架(3)的内部，每一组所述连板(25)外部均固定套接有齿环(26)，两个所述齿环(26)的下端均啮合安装有齿轮一(27)，其中一个所述圆管支架(3)的外侧固定设有电动机(4)，且所述电动机(4)的输出端固定安装有转动贯穿于所述圆管支架(3)的转轴(5)，每个所述齿轮一(27)均固定套接在所述转轴(5)的外表面。
5.根据权利要求3所述的一种金属加工焊接装置，其特征在于：所述传动柱(33)与所述正方形框架(23)之间设有制动组件，所述制动组件包括设于所述传动柱(33)外表面的摩擦纹(38)，所述正方形框架(23)的内部螺纹贯穿安装有螺纹杆(39)，所述螺纹杆(39)靠近所述摩擦纹(38)的一端滑动套接安装有套块(40)，且所述螺纹杆(39)的另一端固定安装有拨转盘(41)。
6.根据权利要求5所述的一种金属加工焊接装置，其特征在于：所述套块(40)的外部设有橡胶外包被。
7.根据权利要求1所述的一种金属加工焊接装置，其特征在于：所述焊缝阻隔机构(10)包括固定安装于所述焊枪弧形定位架(2)两端的限位套筒(11)，且所述限位套筒(11)的内侧滑动嵌有矩形直杆(12)，所述矩形直杆(12)靠近所述焊枪弧形定位架(2)圆心的一端固定安装有半圆隔断板(13)，且所述矩形直杆(12)的另一端固定安装有滑动嵌于所述限位套筒(11)内部的滑块(14)，所述滑块(14)远离所述半圆隔断板(13)的一端设有弹簧一(15)，两个所述矩形直杆(12)的底部均设有卡位组件。
8.根据权利要求7所述的一种金属加工焊接装置，其特征在于：所述卡位组件包括开设于每一个所述矩形直杆(12)下端面的若干个斜齿槽(21)，所述焊枪弧形定位架(2)的下部还设有对称弧杆(16)，且所述对称弧杆(16)的两端头内部均滑动嵌有伸缩柱(19)，所述伸缩柱(19)的顶部固定安装有与所述斜齿槽(21)扣合的限位斜齿(22)，且所述伸缩柱(19)的另一端部设有弹簧三(20)，所述对称弧杆(16)的底部中心固定安装有滑杆(17)，且所述滑杆(17)的底部***滑动套接有套筒，所述套筒的位置固定，且所述滑杆(17)的底部和套筒的内部之间设有弹簧二(18)。
9.根据权利要求7所述的一种金属加工焊接装置，其特征在于：两个所述限位套筒(11)为同心分布，且两个所述限位套筒(11)的轴线与所述焊枪弧形定位架(2)的圆心相交。
10.根据权利要求2所述的一种金属加工焊接装置，其特征在于：所述夹持轮(31)为橡胶材质制成的滚轮。
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