CN209206852U - 一种管件加工用焊接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种管件加工用焊接设备，包括上固定组件、下固定组件、流转组件和翻转组件，上固定组件包括能够上、下升降且旋转的主轴，以及转动连接在主轴下端的压紧头，主轴上安装有焊接头；下固定组件包括能够上、下升降的定位座和设置在定位座上的卡槽，卡槽的中心设置有与压紧头相对的管定位轴；流转组件包括垂直与上固定组件分布方向的直线滑轨，以及并列滑动设置在直线滑轨上且能够上、下升降的托盘；翻转组件包括能够朝向或远离下固定组件方向移动且能够旋转的翻转模具。本实用新型可以实现管件的自动校准焊接，保证焊接的精度和质量，提高工作效率。

Description

一种管件加工用焊接设备

技术领域

本实用新型属于机械管线加工技术领域，具体涉及一种管件加工用焊接设备。

背景技术

在一些机械设备中，方管的使用随处可见。在升降机中，用于支撑升降台的支撑臂即采用方管制作，其两端以及中间均需要采用铰接的方式连接，而为了方便铰接，需要在放管的两端以及中间位置焊接上安装铰接轴的轴套。在传统的加工工艺中，一般是单件制作、流转，并且采用人工校准焊接，不仅人工成本高、工作效率低，而且影响校准以及焊接的精度，继而造成产品质量差。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种管件加工用焊接设备，以解决管线焊接效率低的问题。

本实用新型的一种管件加工用焊接设备是这样实现的：

一种管件加工用焊接设备，包括上、下成对设置的多组上固定组件和下固定组件，相邻两组下固定组件之间至少设置一组流转组件，位于最外端的两组下固定组件的外侧相对设置有一对翻转组件；

所述上固定组件包括能够上、下升降且旋转的主轴，以及转动连接在主轴下端的压紧头，所述主轴上安装有焊接头；

所述下固定组件包括能够上、下升降的定位座和设置在定位座上的卡槽，所述卡槽的中心设置有与压紧头相对的管定位轴；

所述流转组件包括垂直于上固定组件分布方向的直线滑轨，以及并列滑动设置在直线滑轨上且能够上、下升降的托盘；

所述翻转组件包括能够朝向或远离下固定组件方向移动且能够旋转的翻转模具。

进一步的，所述上固定组件和下固定组件分别包括三组，所述流转组件包括两组，且分别设置在两端下固定组件的内侧。

进一步的，所述上固定组件包括气缸座和安装在所述气缸座上方的气缸Ⅰ，以及与所述气缸Ⅰ的伸缩端相连并滑动设置在气缸座前侧的齿轮箱，所述主轴竖向穿过齿轮箱且与齿轮箱为转动连接；

所述齿轮箱的顶部设置与其内部齿轮转动连接的旋转电机。

进一步的，所述下固定组件包括固定板和安装在固定板底部的气缸Ⅱ，所述气缸Ⅱ的伸缩端穿过固定板与定位座相连。

进一步的，所述流转组件包括与直线滑轨平行设置的气缸Ⅲ，以及滑动设置在直线滑轨上的溜板，所述气缸Ⅲ的伸缩端通过转接头与溜板的端部相连，所述托盘通过设置在其顶部的气缸Ⅳ固定在溜板上。

进一步的，所述翻转组件包括伸缩端朝向下固定组件方向的气缸Ⅴ，以及连接在气缸Ⅴ伸缩端的箱体，所述箱体的顶部转动设置有翻转轴，所述翻转模具设置在翻转轴的里端；

其中一个所述翻转轴的外端通过减速箱连接有翻转电机。

进一步的，还包括机架和设置在机架上的n型的安装架，所述上固定组件并列固定在安装架上，所述下固定组件、流转组件和翻转组件均安装在机架上。

进一步的，所述机架的顶部前侧还并列设置有多个输送滚轮，所述输送滚轮转动安装在滚轮座上，所述滚轮座的底部利用气缸Ⅵ固定在底板上。

进一步的，所述机架的后侧设置有送料架，所述送料架上设置有输送带，所述输送带的前端设置机架的顶部后端。

进一步的，所述输送带的一侧设置有装料机器人。

采用了上述技术方案后，本实用新型具有的有益效果为：

（1）本实用新型可以通过上固定组件中的压紧头和下固定组件中的管定位轴对管件进行精准的定位，可以提高其定位和焊接的精度，提高产品的质量；

（2）本实用新型可以通过上固定组件和下固定组件进行自动定位，利用流转组件同步实现两个管件的流转，并且通过翻转机构实现管件的自动翻转，实现双面焊接，不仅保证了焊接效果，而且提高焊接的效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型实施例1的管件加工用焊接设备的结构图；

图2是本实用新型实施例1的管件加工用焊接设备的上固定组件的结构图；

图3是本实用新型实施例1的管件加工用焊接设备的下固定组件的结构图；

图4是本实用新型实施例1的管件加工用焊接设备的流转组件的结构图；

图5是本实用新型实施例1的管件加工用焊接设备的翻转组件的结构图；

图6是本实用新型实施例1的管件加工用焊接设备的输送滚轮连接的结构图；

图7是本实用新型实施例2的管件加工用焊接设备的结构图；

图8是本实用新型实施例2的管件加工用焊接设备的结构图；

图中：上固定组件10，主轴11，压紧头12，焊接头13，气缸座14，气缸Ⅰ15，齿轮箱16，导轨17，安装孔18，下固定组件20，定位座21，卡槽22，管定位轴23，固定板24，气缸Ⅱ25，导杆26，流转组件30，直线滑轨31，托盘32，气缸Ⅲ33，溜板34，转接头35，气缸Ⅳ36，翻转组件40，翻转模具41，气缸Ⅴ42，箱体43，翻转轴44，直线导轨45，顶紧气缸座46，减速箱47，翻转电机48，机架51，安装架52，输送滚轮53，滚轮座54，气缸Ⅵ55，底板56，送料架61，输送带62，装料机械臂63，管件7，轴套8。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图1-6所示，一种管件加工用焊接设备，包括上、下成对设置的多组上固定组件10和下固定组件20，相邻两组下固定组件20之间至少设置两组流转组件30，位于最外端的两组下固定组件20的外侧相对设置有一对翻转组件40；上固定组件10包括能够上、下升降且旋转的主轴11，以及转动连接在主轴11下端的压紧头12，主轴11上安装有焊接头13；下固定组件20包括能够上、下升降的定位座21和设置在定位座21上的卡槽22，卡槽22的中心设置有与压紧头12相对的管定位轴23；流转组件30包括垂直于上固定组件10分布方向的直线滑轨31，以及并列滑动设置在直线滑轨31上且能够上、下升降的托盘32；翻转组件40包括能够朝向或远离下固定组件20方向移动且能够旋转的翻转模具41。

本实施例所提供的管件加工用焊接设备所焊接的管件7以升降机的支撑臂为例，其两端和中间均需要焊接轴套8，因此在本实施例中，上固定组件10和下固定组件20分别包括三组，流转组件30包括两组，且分别设置在两端下固定组件20的内侧。

其中，三组上固定组件10和下固定组件20分别通过对轴套8位置的固定实现对管件7位置的固定，流转组件30是用于实现管件7从输送带71上移动至下固定组件20上，以及从下固定组件20上移动至输送滚轮61上，便于进行下一步的操作。

其中上固定组件10和下固定组件20的数量和位置可以根据管件7上轴套8的数量和位置来确定。

如图2所示，为了实现上固定组件10的升降，上固定组件10包括气缸座14和安装在气缸座14上方的气缸Ⅰ15，以及与气缸Ⅰ15的伸缩端相连并滑动设置在气缸座14前侧的齿轮箱16，主轴11竖向穿过齿轮箱16且与齿轮箱16为转动连接。

优选的，为了对齿轮箱16的升降起到一个导向作用，气缸座14的后侧固定在安装架52上，其前侧设置有两条与气缸Ⅰ15伸缩方向相同的导轨17，齿轮箱16通过气缸Ⅰ15的伸缩滑动设置在导轨17上。

在定位的时候，齿轮箱16在气缸Ⅰ15的驱动下下移，主轴11带动压紧头12下移，使其固定在轴套8内，实现对轴套8定位。而主轴11与压紧头12之间采用轴承连接，可以使主轴11与压紧头12相对转动，即主轴11转动时，压紧头12可以在轴套8内保持固定。

优选的，气缸Ⅰ15可以选用但不仅限于选用型号为SC80*20的可调节气缸。

在上固定组件10对管件7定位之后，焊接头13对轴套8和管件7的连接处进行焊接，由于轴套8与管件7的连接处为圆形，为了保证焊接的完整性和质量，齿轮箱16的顶部设置与其内部齿轮转动连接的旋转电机。

优选的，为了方便旋转电机的安装，在齿轮箱16的顶部设置有一个旋转电机的安装孔18，旋转电机通过齿轮箱16内的齿轮带动主轴11转动，而焊接头13固定在主轴11上，在主轴11转动的过程中焊接头13随之转动，从而实现轴套8***与管件7连接处的焊接。

如图3所示，为了实现下固定组件20的升降，下固定组件20包括固定板24和安装在固定板24底部的气缸Ⅱ25，气缸Ⅱ25的伸缩端穿过固定板24与定位座21相连。

气缸Ⅱ25的伸缩可以带动定位座21、卡槽22以及管定位轴23的升降，在定位时将管件9卡在卡槽22中，并且利用管定位轴23穿入轴套8内，实现对其精准的定位。

并且卡槽22的宽度可以根据管件7的规格进行确定。

优选的，气缸Ⅱ25可以选用但不仅限于型号为SCJ100*175的标准气缸。

优选的，为了保证定位座21在升降的过程中不会产生偏移，定位座21与固定板24之间设置有导杆26，导杆26的底端向下活动穿过固定板24。

如图4所示，为了方便管件7在进行焊接前以及焊接后的流转，流转组件30包括与直线滑轨31平行设置的气缸Ⅲ33，以及滑动设置在直线滑轨31上的溜板34，气缸Ⅲ33的伸缩端通过转接头35与溜板34的端部相连，托盘32通过设置在其顶部的气缸Ⅳ36固定在溜板34上。

气缸Ⅲ33通过转接头35带动溜板34在直线滑轨31上移动，则可以带动托盘32的移动。

托盘32的宽度可以根据管件的宽度调整。

在进行流转的过程中，气缸Ⅲ33的活塞杆伸出，将托盘32向机架51的后侧移动，然后气缸Ⅳ36的活塞杆伸出，位于后侧的托盘32取得未焊接的管件7，而此时在下固定组件20上的已焊接完成的管件7通过下固定组件8的下降落至位于前侧的托盘32上，然后气缸Ⅲ33的活塞杆回缩，带动托盘32向机架51的前侧移动，停止时，位于后侧的托盘32与下固定组件20处于同一直线上，而位于前侧的托盘32则与输送滚轮53处于同一直线上，此时，下固定组件20上升，将未焊接的管件7抬起对其进行焊接，输送滚轮53抬升，气缸Ⅳ36回缩，将已焊接好的管件7落至输送滚轮53上输送出去，进行下一步的加工。流转组件30此时则进行下一次的流转。

优选的，气缸Ⅲ33可以选用但不仅限于型号为SC63*300的标准气缸。

优选的，气缸Ⅳ36可以选用但不仅限于型号为TC32*30的标准气缸。

如图5所示，由于轴套8是贯穿整个管件7的上下壁的，为了将两者焊接牢固，上、下均需要焊接，为了实现管件7的翻转设置了翻转组件40。而在为了方便翻转组件40固定在管件7的两端，翻转组件40包括伸缩端朝向下固定组件20方向的气缸Ⅴ42，以及连接在气缸Ⅴ42伸缩端的箱体43，箱体43的顶部转动设置有翻转轴44，翻转模具41设置在翻转轴44的里端。

优选的，气缸Ⅴ42可以选用但不仅限于型号为SC63*100的标准气缸。

在与管件7连接之前，两组翻转组件40的翻转模具41之间的距离是大于管件7的长度的，当管件7的一面焊接完成需要进行另一面的焊接时，气缸Ⅴ42的活塞杆伸出，推动箱体43以及其顶部的翻转轴44向内移动，从而使翻转模具41卡入管件7的两端。

优选的，为了方便箱体43的移动，在箱体43的底部滑动设置在一组平行设置的直线导轨45上，气缸Ⅴ42可以带动箱体43在直线导轨45上移动。

优选的，为了方便对气缸Ⅴ42进行支撑，气缸Ⅴ42固定在一顶紧气缸座46上。

为了实现翻转模具的转动，其中一个翻转轴44的外端通过减速箱47连接有翻转电机48。

翻转电机48通过减速箱47带动翻转轴44转动，翻转轴44带动翻转模具41转动，在翻转模具41转动的同时可以带动管件7进行180度的旋转，从而实现双面的焊接。

优选的，翻转电机48可以选用但不仅限于型号为D090的异步电机。

为了方便各个组件的安装和固定，管件加工用焊接设备还包括机架51和设置在机架51上的n型的安装架52，上固定组件10并列固定在安装架52上，下固定组件20、流转组件30和翻转组件40均安装在机架51上。

如图6所示，为了将焊接完成的管件7输送出去，机架51的顶部前侧还并列设置有多个输送滚轮53，输送滚轮53转动安装在滚轮座54上，滚轮座54的底部利用气缸Ⅵ55固定在底板56上。

气缸Ⅵ55的设置是为了方便调整输送滚轮53的高度，从而便于将管件7从流转组件40上送出。

优选的，气缸Ⅵ55可以选用但不仅限于型号为SDA50*4040的薄型气缸。

输送滚轮53的手动使管件在其上方移动，也可以在输送滚轮53的一端设置电机，通过电机驱动转动输送滚轮53，从而带动管件7的移动。

未焊接的管件落至流转组件30中位于后侧的托盘32上，位于前侧的托盘32由于下固定组件20的下降，接住已焊接的管件7，托盘32向前移动，使已焊接的管件7位于输送滚轮53的上方，输送滚轮53上升，使已焊接的管件7放置在其上方，并利用输送滚轮53的转动将管件7输送出去进行下一步的加工。而此时未焊接的管件7位于下固定组件20的上方，并通过下固定组件20的上升将其抬起，此时管定位轴23从下方卡入轴套8内，上固定组件10下降，将压紧头12从上方卡入轴套8中，翻转组件40向内移动使翻转模具41卡入管件7的两端，主轴11带动焊接头13转动，实现全方位的焊接。位于上侧的位置焊接完成后，上固定组件10上升，下固定组件20下降，分别与管件7脱离，此时翻转电机48通过翻转模具41带动管件7旋转180度，然后再次利用上固定组件10和下固定组件20对管件7进行定位，并进行此面的焊接。焊接完成后再次利用流转组件30输送出去即可，此时流转组件30可同时提供下一个未焊接的管件7进行焊接操作。

实施例2

如图7-8所示，为了方便将管件输送至焊接设备上，在实施例1的基础上，本实施例还提供了一种管件加工用焊接设备，其结构与实施例1公开的管件加工用焊接设备大致相同，其不同之处在于，机架51的后侧设置有送料架61，送料架61上设置有输送带62，输送带62的前端设置机架51的顶部后端。

通过输送带62的设置，可以直接将管件7送至机架51上，并落至流转组件30上自动进行下一步的操作。输送带62的一端通过电机带动转动，本实施例中，电机设置在机架51上。

一般管件7的重量较大，在移动管件7时会采用起吊机构进行，而为了提高送料的便利性，输送带62的一侧设置有装料机器人63。

利用装料机器人63向输送带62上进行装料，进一步提高了管件加工用焊接设备的智能化以及工作效率。

上述两个实施例提供的均是管件加工用焊接设备是单管线的焊接，另外也可以进行双管线甚至是多管线的焊接，即同时多组管件并列进行焊接，并列的相邻管件之间可以采用临时的连接件进行连接，方便对其进行同步翻转。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

Claims (10)

1.一种管件加工用焊接设备，其特征在于，包括上、下成对设置的多组上固定组件（10）和下固定组件（20），相邻两组下固定组件（20）之间至少设置一组流转组件（30），位于最外端的两组下固定组件（20）的外侧相对设置有一对翻转组件（40）；

所述上固定组件（10）包括能够上、下升降且旋转的主轴（11），以及转动连接在主轴（11）下端的压紧头（12），所述主轴（11）上安装有焊接头（13）；

所述下固定组件（20）包括能够上、下升降的定位座（21）和设置在定位座（21）上的卡槽（22），所述卡槽（22）的中心设置有与压紧头（12）相对的管定位轴（23）；

所述流转组件（30）包括垂直于上固定组件（10）分布方向的直线滑轨（31），以及并列滑动设置在直线滑轨（31）上且能够上、下升降的托盘（32）；

所述翻转组件（40）包括能够朝向或远离下固定组件（20）方向移动且能够旋转的翻转模具（41）。

2.根据权利要求1所述的管件加工用焊接设备，其特征在于，所述上固定组件（10）和下固定组件（20）分别包括三组，所述流转组件（30）包括两组，且分别设置在两端下固定组件（20）的内侧。

3.根据权利要求1所述的管件加工用焊接设备，其特征在于，所述上固定组件（10）包括气缸座（14）和安装在所述气缸座（14）上方的气缸Ⅰ（15），以及与所述气缸Ⅰ（15）的伸缩端相连并滑动设置在气缸座（14）前侧的齿轮箱（16），所述主轴（11）竖向穿过齿轮箱（16）且与齿轮箱（16）为转动连接；

所述齿轮箱（16）的顶部设置与其内部齿轮转动连接的旋转电机。

4.根据权利要求1所述的管件加工用焊接设备，其特征在于，所述下固定组件（20）包括固定板（24）和安装在固定板（24）底部的气缸Ⅱ（25），所述气缸Ⅱ（25）的伸缩端穿过固定板（24）与定位座（21）相连。

5.根据权利要求1所述的管件加工用焊接设备，其特征在于，所述流转组件（30）包括与直线滑轨（31）平行设置的气缸Ⅲ（33），以及滑动设置在直线滑轨（31）上的溜板（34），所述气缸Ⅲ（33）的伸缩端通过转接头（35）与溜板（34）的端部相连，所述托盘（32）通过设置在其顶部的气缸Ⅳ（36）固定在溜板（34）上。

6.根据权利要求1所述的管件加工用焊接设备，其特征在于，所述翻转组件（40）包括伸缩端朝向下固定组件（20）方向的气缸Ⅴ（42），以及连接在气缸Ⅴ（42）伸缩端的箱体（43），所述箱体（43）的顶部转动设置有翻转轴（44），所述翻转模具（41）设置在翻转轴（44）的里端；

其中一个所述翻转轴（44）的外端通过减速箱（47）连接有翻转电机（48）。

7.根据权利要求1所述的管件加工用焊接设备，其特征在于，还包括机架（51）和设置在机架（51）上的n型的安装架（52），所述上固定组件（10）并列固定在安装架（52）上，所述下固定组件（20）、流转组件（30）和翻转组件（40）均安装在机架（51）上。

8.根据权利要求7所述的管件加工用焊接设备，其特征在于，所述机架（51）的顶部前侧还并列设置有多个输送滚轮（53），所述输送滚轮（53）转动安装在滚轮座（54）上，所述滚轮座（54）的底部利用气缸Ⅵ（55）固定在底板（56）上。

9.根据权利要求7所述的管件加工用焊接设备，其特征在于，所述机架（51）的后侧设置有送料架（61），所述送料架（61）上设置有输送带（62），所述输送带（62）的前端设置机架（51）的顶部后端。

10.根据权利要求9所述的管件加工用焊接设备，其特征在于，所述输送带（62）的一侧设置有装料机器人（63）。