CN203664933U - 一种用于油罐焊接的数控焊接机械*** - Google Patents

一种用于油罐焊接的数控焊接机械*** Download PDF

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邓永红
曹树坤
蒋楠
孔强
李栋
白杨
李世建
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Abstract

本实用新型公开了一种用于油罐焊接的数控焊接机械***，属于焊接装置，其结构包括焊枪、焊枪转动机构、焊枪X轴移动驱动机构、焊枪Y轴移动驱动机构和焊枪Z轴移动驱动机构，所述的焊枪Y轴移动驱动机构设置在焊枪X轴移动驱动机构的上部，焊枪Z轴移动驱动机构设置在焊枪Y轴移动驱动机构的上部，所述的焊枪转动机构设置在焊枪Z轴移动驱动机构上，所述的焊枪设置在焊枪转动机构上。与现有技术相比，本实用新型的一种用于油罐焊接的数控焊接机械***具有能够高效率的对油罐进行焊接等特点，因而具有很好的推广应用价值。

Description

一种用于油罐焊接的数控焊接机械***
技术领域
本实用新型涉及一种焊接装置，尤其是一种用于油罐焊接的数控焊接机械***。
背景技术
目前我国的原油和成品油需求量越来越大，而以前的储油罐已经不适应时代发展的要求，所以油罐正向大型化的方向发展，其中油罐体形状也多种多样，目前常见的油罐体可分圆柱形、方箱形和球形等。在油罐体焊接过程中，传统的焊接方法是用人工进行手工焊接，焊接工件的质量完全取决于工作人员的技术水平和工作时的工作状态。产品质量的不确定因素多，批次产品的质量一致性差。人工焊接的劳动强度特别大，危险性也很高。
实用新型内容
本实用新型的技术任务是针对上述现有技术中的不足提供一种用于油罐焊接的数控焊接机械***，该一种用于油罐焊接的数控焊接机械***具有能够高效率的对油罐进行焊接的特点。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：它包括焊枪、焊枪转动机构、焊枪X轴移动驱动机构、焊枪Y轴移动驱动机构和焊枪Z轴移动驱动机构，所述的焊枪Y轴移动驱动机构设置在焊枪X轴移动驱动机构的上部，焊枪Z轴移动驱动机构设置在焊枪Y轴移动驱动机构的上部，所述的焊枪转动机构设置在焊枪Z轴移动驱动机构上，所述的焊枪设置在焊枪转动机构上。
所述的焊枪X轴移动驱动机构包括X轴电机、X轴减速器、X轴丝杠、X轴导轨和地基板，所述的X轴导轨横向设置在地基板的上部，所述的X轴电机、X轴减速器和X轴丝杠分别设置在X轴导轨的上部，所述的X轴丝杠通过轴承座安装在X轴导轨上，所述的X轴电机连接X轴减速器，所述的X轴减速器连接X轴丝杠，所述的焊枪Y轴移动驱动机构通过丝母与X轴丝杠相连，所述的丝母套于X轴丝杠上并设置在焊枪Y轴移动驱动机构的下部。
所述的焊枪Y轴移动驱动机构包括Y轴电机、Y轴减速器、Y轴丝杠和Y轴导轨，所述的Y轴导轨纵向设置在X轴导轨的上部，所述的Y轴电机、Y轴减速器和Y轴丝杠分别设置在Y轴导轨的上部，所述的Y轴丝杠通过轴承座安装在Y轴导轨上，所述的Y轴电机连接Y轴减速器，所述的Y轴减速器连接Y轴丝杠，所述的焊枪Z轴移动驱动机构通过丝母与Y轴丝杠相连，所述的丝母套于Y轴丝杠上并设置在焊枪Z轴移动驱动机构的下部。
所述的焊枪Z轴移动驱动机构包括Z轴电机、 Z轴滑台、Z轴减速器、Z轴丝杠、Z轴导轨、Z轴立柱和Z轴支撑台，所述的Z轴支撑台设置在Y轴导轨上部，所述的Z轴立柱设置在Z轴支撑台上，所述的Z轴导轨底端安装在Z轴支撑台上，所述的Z轴导轨侧面安装在Z轴立柱上，所述的Z轴电机、Z轴减速器和Z轴丝杠分别设置在Z轴导轨的侧部，所述的Z轴电机连接Z轴减速器，所述的Z轴减速器连接Z轴丝杠，所述的Z轴滑台通过丝母与Z轴丝杠相连，所述的丝母套于Z轴丝杠上并设置在Z轴滑台的内侧。
所述的焊枪转动机构包括转动轴支撑台、转动轴电机和转动轴，所述的转动轴支撑台安装在Z轴滑台上，所述的转动轴通过轴承座安装在转动轴支撑台上，所述的转动轴电机通过螺栓安装在转动轴支撑台上，所述的转动轴电机通过联轴器连接转动轴，所述的转动轴上安装有焊枪。
所述的焊枪的下部设置有支撑架，所述的支撑架设置在转台上，所述的转台设置在底座上，油罐置于支撑架上。
本实用新型的一种用于油罐焊接的数控焊接机械***和现有技术相比，具有以下突出的有益效果：焊枪可做X、Y、Z、转动轴四轴联动运动，对油罐两端曲面进行精确焊接；同时转台可使油罐绕转台中线旋转，进而对油罐进行全方位焊接设备结构简单操作方便；产品的质量稳定，生产效率高等特点。
附图说明
附图1是一种用于油罐焊接的数控焊接机械***的主视结构示意图；
附图2是一种用于油罐焊接的数控焊接机械***的右视结构示意图;
附图3是一种用于油罐焊接的数控焊接机械***的俯视结构示意图;
附图4是***工作示意图；
附图标记说明：1 X轴电机，2 X轴减速器，3 X轴丝杠，4 X轴导轨，5 Y轴电机，6 Y轴减速器，7 Y轴丝杠，8 Y轴导轨，9 转动轴电机，10转动轴支撑台，11转动轴，12焊枪，13  Z轴电机，14 Z轴滑台，15 Z轴减速器，16 Z轴导轨，17 Z轴立柱，18 Z轴支撑台，19地基板，20 Z轴丝杠，21 油灌，22 支撑架，23 转台，24底座。
具体实施方式
参照说明书附图1至附图4对本实用新型的一种用于油罐焊接的数控焊接机械***作以下详细地说明。
本实用新型的一种用于油罐焊接的数控焊接机械***，其结构包括焊枪12、焊枪转动机构、焊枪X轴移动驱动机构、焊枪Y轴移动驱动机构和焊枪Z轴移动驱动机构，所述的焊枪Y轴移动驱动机构设置在焊枪X轴移动驱动机构的上部，焊枪Z轴移动驱动机构设置在焊枪Y轴移动驱动机构的上部，所述的焊枪转动机构设置在焊枪Z轴移动驱动机构上，所述的焊枪12设置在焊枪转动机构上。
所述的焊枪X轴移动驱动机构包括X轴电机1、X轴减速器2、X轴丝杠3、X轴导轨4和地基板19，所述的X轴导轨4横向设置在地基板19的上部，所述的X轴电机1、X轴减速器2和X轴丝杠3分别设置在X轴导轨4的上部，所述的X轴丝杠3通过轴承座安装在X轴导轨4上，所述的X轴电机1连接X轴减速器2，所述的X轴减速器2连接X轴丝杠3，所述的焊枪Y轴移动驱动机构通过丝母与X轴丝杠3相连，所述的丝母套于X轴丝杠3上并设置在焊枪Y轴移动驱动机构的下部。
所述的焊枪Y轴移动驱动机构包括Y轴电机5、Y轴减速器6、Y轴丝杠7和Y轴导轨8，所述的Y轴导轨8纵向设置在X轴导轨4的上部，所述的Y轴电机5、Y轴减速器6和Y轴丝杠7分别设置在Y轴导轨8的上部，所述的Y轴丝杠7通过轴承座安装在Y轴导轨8上，所述的Y轴电机5连接Y轴减速器6，所述的Y轴减速器6连接Y轴丝杠7，所述的焊枪Z轴移动驱动机构通过丝母与Y轴丝杠7相连，所述的丝母套于Y轴丝杠7上并设置在焊枪Z轴移动驱动机构的下部。
所述的焊枪Z轴移动驱动机构包括Z轴电机13、 Z轴滑台14、Z轴减速器15、Z轴丝杠20、Z轴导轨16、Z轴立柱17和Z轴支撑台18，所述的Z轴支撑台18设置在Y轴导轨16上部，所述的Z轴立柱17设置在Z轴支撑台18上，所述的Z轴导轨16底端安装在Z轴支撑台18上，所述的Z轴导轨16侧面安装在Z轴立柱17上，所述的Z轴电机13、Z轴减速器15和Z轴丝杠20分别设置在Z轴导轨16的侧部，所述的Z轴电机13连接Z轴减速器15，所述的Z轴减速器15连接Z轴丝杠20，所述的Z轴滑台14通过丝母与Z轴丝杠20相连，所述的丝母套于Z轴丝杠20上并设置在Z轴滑台14的内侧。
所述的焊枪转动机构包括转动轴支撑台10、转动轴电机9和转动轴11，所述的转动轴支撑台10安装在Z轴滑台14上，所述的转动轴11通过轴承座安装在转动轴支撑台10上，所述的转动轴电机9通过螺栓安装在转动轴支撑台10上，所述的转动轴电机9通过联轴器连接转动轴11，所述的转动轴11上安装有焊枪12。
所述的焊枪12的下部设置有支撑架22，所述的支撑架22设置在转台23上，所述的转台23设置在底座24上，所述的转台23可绕转台中心线转动，油罐21置于支撑架22上。
在油罐焊接过程中，其端盖的焊接是一项较为复杂的加工工艺。工业生产中，应用较为广泛的是卧式储油罐，储油量大约是90～100 m3。以端面是圆形的储油罐为例，在加工过程中，纵向的焊缝是利用钢板对接，钢板宽度的值等于端盖的直径，对于环向焊缝来说，大都采用机床焊接的方式。焊接机床根据端盖的形状确定加工轨迹进行焊接，而油罐体处于静止状态。X轴实现焊枪水平方向上的运动，Y轴完成焊枪的前后运动，Z轴实现焊枪竖直方向的运动，X轴、Y轴和Z轴的运动主要用于确定或者校正焊枪相对焊接油罐体的位置，转动轴的转动用于焊枪运动过程中的姿态调整。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims (6)

1.一种用于油罐焊接的数控焊接机械***，其特征是：包括焊枪、焊枪转动机构、焊枪X轴移动驱动机构、焊枪Y轴移动驱动机构和焊枪Z轴移动驱动机构，所述的焊枪Y轴移动驱动机构设置在焊枪X轴移动驱动机构的上部，焊枪Z轴移动驱动机构设置在焊枪Y轴移动驱动机构的上部，所述的焊枪转动机构设置在焊枪Z轴移动驱动机构上，所述的焊枪设置在焊枪转动机构上。
2.根据权利要求1所述的一种用于油罐焊接的数控焊接机械***，其特征是：所述的焊枪X轴移动驱动机构包括X轴电机、X轴减速器、X轴丝杠、X轴导轨和地基板，所述的X轴导轨横向设置在地基板的上部，所述的X轴电机、X轴减速器和X轴丝杠分别设置在X轴导轨的上部，所述的X轴丝杠通过轴承座安装在X轴导轨上，所述的X轴电机连接X轴减速器，所述的X轴减速器连接X轴丝杠，所述的焊枪Y轴移动驱动机构通过丝母与X轴丝杠相连，所述的丝母套于X轴丝杠上并设置在焊枪Y轴移动驱动机构的下部。
3.根据权利要求2所述的一种用于油罐焊接的数控焊接机械***，其特征是：所述的焊枪Y轴移动驱动机构包括Y轴电机、Y轴减速器、Y轴丝杠和Y轴导轨，所述的Y轴导轨纵向设置在X轴导轨的上部，所述的Y轴电机、Y轴减速器和Y轴丝杠分别设置在Y轴导轨的上部，所述的Y轴丝杠通过轴承座安装在Y轴导轨上，所述的Y轴电机连接Y轴减速器，所述的Y轴减速器连接Y轴丝杠，所述的焊枪Z轴移动驱动机构通过丝母与Y轴丝杠相连，所述的丝母套于Y轴丝杠上并设置在焊枪Z轴移动驱动机构的下部。
4.根据权利要求3所述的一种用于油罐焊接的数控焊接机械***，其特征是：所述的焊枪Z轴移动驱动机构包括Z轴电机、 Z轴滑台、Z轴减速器、Z轴丝杠、Z轴导轨、Z轴立柱和Z轴支撑台，所述的Z轴支撑台设置在Y轴导轨上部，所述的Z轴立柱设置在Z轴支撑台上，所述的Z轴导轨底端安装在Z轴支撑台上，所述的Z轴导轨侧面安装在Z轴立柱上，所述的Z轴电机、Z轴减速器和Z轴丝杠分别设置在Z轴导轨的侧部，所述的Z轴电机连接Z轴减速器，所述的Z轴减速器连接Z轴丝杠，所述的Z轴滑台通过丝母与Z轴丝杠相连，所述的丝母套于Z轴丝杠上并设置在Z轴滑台的内侧。
5.根据权利要求4所述的一种用于油罐焊接的数控焊接机械***，其特征是：所述的焊枪转动机构包括转动轴支撑台、转动轴电机和转动轴，所述的转动轴支撑台安装在Z轴滑台上，所述的转动轴通过轴承座安装在转动轴支撑台上，所述的转动轴电机通过螺栓安装在转动轴支撑台上，所述的转动轴电机通过联轴器连接转动轴，所述的转动轴上安装有焊枪。
6.根据权利要求1所述的一种用于油罐焊接的数控焊接机械***，其特征是：所述的焊枪的下部设置有支撑架，所述的支撑架设置在转台上，所述的转台设置在底座上，油罐置于支撑架上。
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