CN205362976U - 一种等离子焊接机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种等离子焊接机构，涉及一种阀门自动化焊接技术领域。该实用新型包括等离子焊接电源、电气控制***、冷却装置、双轴伺服操作机、防护挡弧光板、自动送丝机、支撑机构和等离子焊接机构，等离子焊接电源、冷却装置、电气***均设置在设备放置架的前端，支撑机构、双轴伺服操作机均设置在公共底座的前端，防护挡弧光门、自动送丝机均设置在公共底座的后端，等离子焊接机构设置在公共底座的上方，设备放置架位于公共底座的前方。该实用新型采用新的焊接工艺，通过自动化的机械操作，提升产品品质，提高生产效率，降低人员劳动强度，采用自动填丝机构，解决传统等离子焊接表面的凹陷问题。

Description

一种等离子焊接机构

技术领域

本实用新型涉及一种阀门自动化焊接技术领域，特别是涉及一种等离子焊接机构。

背景技术

随着中国长期高速的经济增长对能源的需求，老百姓对生活的质量和生态环境的要求也日益提升。西气东输、川气东送以及引进俄罗斯天然气等世纪工程显示了天然气这一具有优质、洁净和环保等特点的重要能源正受到我国政府前所未有的高度重视。中国燃气在西气东输和川气东送沿线的十几个省份先后成立了四十六家拥有天然气专营权的合资公司，投资超过50个天然气管网项目，而这一数字将随中国燃气市场的迅猛扩张而不断递增。因此，我国天然气管线业发展迅速，天然气管线阀门的需求也越来越大。

具备一定厚度的天然气阀门大多采用TIG打底焊接、MIG盖面的焊接工艺，因此生产过程中产品需要在不同设备间周转，需要多名操作及吊运等人员参与。此种生产工艺过程繁琐，人员及设备投入量大，造成生产成本高，效率低下。

实用新型内容

针对上述问题中存在的不足之处，本实用新型提供一种等离子焊接机构，使其采用新的焊接工艺，通过自动化的机械操作，提升产品品质，提高生产效率，降低人员劳动强度，采用自动填丝机构，解决传统等离子焊接表面的凹陷问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种等离子焊接机构，其中，包括等离子焊接电源、电气控制***、冷却装置、双轴伺服操作机、防护挡弧光板、自动送丝机、支撑机构和等离子焊接机构，所述等离子焊接电源、所述冷却装置、所述电气***均设置在设备放置架的前端，所述支撑机构、所述双轴伺服操作机均设置在公共底座的前端，所述防护挡弧光门、所述自动送丝机均设置在所述公共底座的后端，所述等离子焊接机构设置在所述公共底座的上方，所述设备放置架位于所述公共底座的前方。

优选的，所述等离子焊接机构包括照明灯、焊枪浮动滑台、整体纵向调整滑台、焊枪自动提升滑台、焊枪调整机构、焊枪纵向调整滑台、背气送给装置、机械跟踪装置，所述焊枪浮动滑台的左端连接有所述整体纵向调整滑台，所述整体纵向调整滑台的上方设置有所述照明灯，所述焊枪浮动滑台的右端设置有所述焊枪纵向调整滑台，所述焊枪纵向调整滑台的下方设置有所述机械跟踪装置，所述焊枪纵向调整滑台的右端连接有所述焊枪自动提升滑台，所述焊枪自动提升滑台的右端设置有所述焊枪调整机构。

优选的，所述电气控制***包括电气控制柜和焊接控制器，所述电气控制柜设置在所述设备放置架的左端，所述焊接控制器位于所述电气控制柜与所述冷却装置之间。

优选的，所述电气控制柜包括PLC控制器和操作面板，所述PLC控制器分别与伺服电机和步进电机相连，所述PLC控制器与所述等离子焊接电源采用CC-LINK的通讯方式连接，所述伺服电机驱动所述双轴伺服操作机带动所述等离子焊接机构移动，步进电机驱动所述等离子焊接机构进行微调。

优选的，所述双轴操作机分为X轴提升机构和Y轴提升机构，所述X轴提升机构和所述Y轴提升机构均为伺服电机驱动，所述X轴提升机构和所述Y轴提升机构内部均设置有滚珠丝杠和双直线导轨，所述X轴提升机构和所述Y轴提升机构的外部均安装有风琴式保护罩。

优选的，所述支撑机构包括固定辅助支撑机构和可移动辅助支撑机构，所述固定支撑机构包括固定柱和固定支撑装置，所述固定支撑装置设置在所述固定柱的底端，所述可移动辅助支撑机构包括滑轨和移动支撑装置，所述移动支撑装置设置在所述滑轨上。

优选的，还包括回转驱动机构，所述回转驱动机构设置在所述固定柱的上端，所述回转驱动机构与工件连接。

优选的，还包括电气控制吊臂箱，所述电气控制吊臂箱设置在所述固定柱的后端，所述电气控制吊臂箱与所述电气控制柜连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型采用新的焊接工艺，通过自动化的机械操作，提升产品品质，提高生产效率，降低人员劳动强度，采用自动填丝机构，解决传统等离子焊接表面的凹陷问题；采用电气控制***以及背气保护***结合，在焊接过程中根据不同阶段采用不同参数以及工艺解决收弧部分工艺难题，提高了焊接质量以及可焊接厚度。

附图说明

图1是本实用新型的实施例结构示意图；

图2是本实用新型的实施例等离子焊接机构结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图与实例对本实用新型作进一步详细说明，但所举实例不作为对本实用新型的限定。

如图1所示，本实用新型的实施例包括等离子焊接电源6、电气控制***、冷却装置8、双轴伺服操作机13、防护挡弧光板14、自动送丝机15、支撑机构和等离子焊接机构1，等离子焊接电源6、冷却装置8、电气***均设置在设备放置架7的前端，支撑机构、双轴伺服操作机13均设置在公共底座12的前端，防护挡弧光门14、自动送丝机15均设置在公共底座12的后端，等离子焊接机构1设置在公共底座12的上方，设备放置架7位于公共底座12的前方。

等离子焊接机构1包括照明灯23、焊枪浮动滑台22、整体纵向调整滑台21、焊枪自动提升滑台16、焊枪调整机构17、焊枪纵向调整滑台20、背气送给装置18、机械跟踪装置19，焊枪浮动滑台22的左端连接有整体纵向调整滑台21，整体纵向调整滑台21的上方设置有照明灯23，焊枪浮动滑台22的右端设置有焊枪纵向调整滑台21，焊枪纵向调整滑台20的下方设置有机械跟踪装置19，焊枪纵向调整滑台20的右端连接有焊枪自动提升滑台16，焊枪自动提升滑台16的右端设置有焊枪调整机构17。

电气控制***包括电气控制柜10和焊接控制器9，电气控制柜10设置在设备放置架7的左端，焊接控制器9位于电气控制柜10与冷却装置8之间。

电气控制柜10包括PLC控制器和操作面板，PLC控制器分别与伺服电机和步进电机相连，PLC控制器与等离子焊接电源6采用CC-LINK的通讯方式连接，伺服电机驱动双轴伺服操作机13带动等离子焊接机构1移动，步进电机驱动等离子焊接机构1进行微调。

双轴操作机13分为X轴提升机构和Y轴提升机构，X轴提升机构和Y轴提升机构均为伺服电机驱动，X轴提升机构和Y轴提升机构内部均设置有滚珠丝杠和双直线导轨，X轴提升机构和Y轴提升机构的外部均安装有风琴式保护罩。

支撑机构包括固定辅助支撑机构5和可移动辅助支撑机构11，固定支撑机构5包括固定柱和固定支撑装置，固定支撑装置设置在固定柱4的底端，可移动辅助支撑机构11包括滑轨和移动支撑装置，移动支撑装置设置在滑轨上。

还包括回转驱动机构3，回转驱动机构3设置在固定柱4的上端，回转驱动机构3与工件连接。

还包括电气控制吊臂箱2，电气控制吊臂箱2设置在固定柱4的后端，电气控制吊臂箱2与电气控制柜10连接。

本实施例中，操作过程如下：

a.焊枪处于安全待机位置，操作人员将工件吊装装入支撑机构中定位夹紧(第一次焊接工件需调整支撑机构滚动轮贴合工件外壁)，按钮执行焊接程序，设置在双轴伺服操作机上的横臂落下后，横臂横向进给把焊枪及背气送给装置送进到焊接横向位置后，纵向进给带动横臂下降使得焊枪浮动滑台压紧轮贴合工件外壁，焊枪落下到达焊接位置(第一次焊接工件需调整上述动作，保证设备不刮碰工件)；

b.启动焊接按钮，工件回转并焊接，焊接结束后焊枪执行收弧程序，焊枪自动提升滑台提起焊枪，横臂提升使浮动轮离开工件后，横臂横向退出，使得焊枪及背气送给机构离开工件后提升到达待机位置；

c.焊接完成，操作者吊取下工件；工件旋转180度焊接另一侧环缝。

d.以此循环。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种等离子焊接机构，其特征在于，包括等离子焊接电源、电气控制***、冷却装置、双轴伺服操作机、防护挡弧光板、自动送丝机、支撑机构和等离子焊接机构，所述等离子焊接电源、所述冷却装置、所述电气***均设置在设备放置架的前端，所述支撑机构、所述双轴伺服操作机均设置在公共底座的前端，所述防护挡弧光门、所述自动送丝机均设置在所述公共底座的后端，所述等离子焊接机构设置在所述公共底座的上方，所述设备放置架位于所述公共底座的前方。

2.如权利要求1所述的等离子焊接机构，其特征在于，所述等离子焊接机构包括照明灯、焊枪浮动滑台、整体纵向调整滑台、焊枪自动提升滑台、焊枪调整机构、焊枪纵向调整滑台、背气送给装置、机械跟踪装置，所述焊枪浮动滑台的左端连接有所述整体纵向调整滑台，所述整体纵向调整滑台的上方设置有所述照明灯，所述焊枪浮动滑台的右端设置有所述焊枪纵向调整滑台，所述焊枪纵向调整滑台的下方设置有所述机械跟踪装置，所述焊枪纵向调整滑台的右端连接有所述焊枪自动提升滑台，所述焊枪自动提升滑台的右端设置有所述焊枪调整机构。

3.如权利要求2所述的等离子焊接机构，其特征在于，所述电气控制***包括电气控制柜和焊接控制器，所述电气控制柜设置在所述设备放置架的左端，所述焊接控制器位于所述电气控制柜与所述冷却装置之间。

4.如权利要求3所述的等离子焊接机构，其特征在于，所述电气控制柜包括PLC控制器和操作面板，所述PLC控制器分别与伺服电机和步进电机相连，所述PLC控制器与所述等离子焊接电源采用CC-LINK的通讯方式连接，所述伺服电机驱动所述双轴伺服操作机带动所述等离子焊接机构移动，步进电机驱动所述等离子焊接机构进行微调。

5.如权利要求4所述的等离子焊接机构，其特征在于，其中，所述双轴操作机分为X轴提升机构和Y轴提升机构，所述X轴提升机构和所述Y轴提升机构均为伺服电机驱动，所述X轴提升机构和所述Y轴提升机构内部均设置有滚珠丝杠和双直线导轨，所述X轴提升机构和所述Y轴提升机构的外部均安装有风琴式保护罩。

6.如权利要求5所述的等离子焊接机构，其特征在于，所述支撑机构包括固定辅助支撑机构和可移动辅助支撑机构，所述固定支撑机构包括固定柱和固定支撑装置，所述固定支撑装置设置在所述固定柱的底端，所述可移动辅助支撑机构包括滑轨和移动支撑装置，所述移动支撑装置设置在所述滑轨上。

7.如权利要求6所述的等离子焊接机构，其特征在于，还包括回转驱动机构，所述回转驱动机构设置在所述固定柱的上端，所述回转驱动机构与工件连接。

8.如权利要求7所述的等离子焊接机构，其特征在于，还包括电气控制吊臂箱，所述电气控制吊臂箱设置在所述固定柱的后端，所述电气控制吊臂箱与所述电气控制柜连接。