CN209681390U - 一种矩形小口径风管自动焊接装置 - Google Patents

Abstract

一种矩形小口径风管自动焊接装置，它设置移动焊接模块（3），移动焊接模块（3）包括焊枪（31）和整体高度为70~95mm，宽度为90~140mm的小车（32），焊枪（31）安装在小车（32）上，小车（32）前后两端分别安装前导向轮（326）和后导向轮（327），前导向轮（326）和后导向轮（327）均设置在远离焊枪的一侧，且沿腹板移动，前导向轮（326）和后导向轮（327）的中心连线与腹板间形成1~6度夹角，后导向轮（327）左侧与小车侧壁在同一水平面。本实用新型体积小，结构合理，对直线矩形风管内部实现自动焊接，操作简单，大大节约了人力物力。

Description

一种矩形小口径风管自动焊接装置

技术领域

本发明涉及自动焊接设备领域，特别是涉及一种矩形小口径风管自动焊接装置及其工作方法。

背景技术

在船舶建造中，通风管道矩形管，由于其口径过小，工人根本无法到里面施焊，只能用木棍子把焊枪绑在上面才能进行施焊，由于手拿不稳焊枪，焊缝成型无法得到保证；同时，由于口径太小，又无法进行打磨。这给后续的报检工作带来了很多麻烦。

现在市场上虽然也有多种焊接角焊机，但是由于体积过大，根本无法进入到口径小的矩形管里面进行施焊工作，这个口径小的通风矩管（100*150mm）的焊接问题，一直没有得到解决。

公开号为CN207806846U的中国专利公开了一种移动式膜式壁自动焊接装置，它包括可自动控制行走的移动式焊车、安装在移动式焊车上焊枪、用于所述移动式焊接行走的2m的导轨；所述导轨为两条角钢平行焊接组成；移动式焊车的车身采用高强度合金铝材精密压铸制成。同时，在移动式焊车上设有用于同时启动焊接及行进的全自动的弧开关***，并设有可控硅调速器。它能够很好的提高焊接效率、减少焊接变形、减轻劳动强度，使膜式壁焊接更偏向于自动化，操作更加方便，使用更加安全，并且能够获得高质量焊接效果。

但是，正由于其一体化设计，相较于口径小的微型通风矩管，该发明仍然具有体积过大的缺陷，从而导致需要依靠人工进行内部焊接。

因此，在中国造船业如何使微型小口径矩形通风管可以完成自动化焊接，是社会所迫切需求的。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述背景问题中提出的问题，提供一种矩形小口径风管自动焊接装置及其工作方法，它体积小，结构合理，可以通过100×150毫米口径的直线风管进行内部自动化焊接工作，且成型美观，无需再次打磨。

本发明的目的是这样实现的：一种矩形小口径风管自动焊接装置，包括直流电源控制器和移动焊接模块，所述移动焊接模块包括焊枪和小车，所述小车整体高度为70~95mm，宽度为90~140mm，所述焊枪安装在小车一侧，所述小车前端安装有前导向轮，所述小车后端安装有后导向轮，所述前导向轮和后导向轮均设置在远离焊枪的一侧，并沿着被焊件的腹板移动，所述前导向轮的中心线位置与后导向轮的中心线位置水平错开3~5mm，所述前导向轮和后导向轮的中心连线与腹板间形成1~6度的夹角，所述后导向轮左侧与小车侧壁处于同一水平面。

所述直流电源控制器上六芯线输送到送丝机，所述焊枪开关和六芯线中的一号线及六号线连接，所述送丝机上还安装有转换器，所述直流电源控制器正极连接到送丝机焊接插座上的正极作地线正极，所述直流电源控制器的负极直接和焊接母材连接作地线负极。

所述直流电源控制器通过导线连接控制模块，所述控制模块通过导线连接移动焊接模块，所述移动焊接模块通过控制模块进行移动控制。

所述小车还包括上端盖，所述上端盖一侧壁设置有卡位槽，所述卡位槽内安装焊枪，所述上端盖下方设置有底座。

所述底座上还安装有移动轮。

所述底座底部还设置有磁铁，所述磁铁有两块。

所述小车内部设置有DC24V电源，所述电源一端设置有传动齿轮，所述传动齿轮配合斜齿轮对轮轴进行垂直传动。

所述磁铁距离地面3~5毫米。

所述控制模块是PLC控制***。

一种矩形小口径风管自动焊接装置的工作方法，包括一下步骤：

步骤一：将焊枪安装入上端盖侧壁的卡位槽内；

步骤二：打开焊枪开关；

步骤三：通过PLC控制***，控制小车运动，通过100×150mm口径的直线矩形风管进行内部自动化焊接。

相比于现有技术，本发明具有以下优点：

1、本装置整体结构合理，组装方便，操作十分简易；

2、行走部分和控制器部分采用分离式设计，体积较小，可以通过100×150毫米口径的直线风管进行内部自动化焊接工作，且成型美观，无需再次打磨。

3、设置了卡位槽，焊枪的拆卸、收纳方便，平时不需要管内焊接时可拆卸下来手动焊接，十分方便。

4、在送丝机上设置了转换器，利用地线正极和地线负极来完成损耗电源的利用。其中，地线正极是主机正极连接到送丝机焊接插座上的正极，主机上的负极直接和焊接母材连接，当打开焊枪开关，焊接开始，损耗电源是主机上的正负极，即可利用转换器把地线的正负极（损耗电源）通过转换器变成DC24V电源，供焊接小车使用。因此，本发明不使用AC220V电源和锂电池，而是完全采用地线在焊接过程中损耗的电源通过转换器再利用来提供动力性能，大大地节约了能源。同时，焊枪开关打开的瞬间，焊接小车的电源也会同时打开，实现同步启动或停止。

5.底座前后两端均设置导向轮，前导向轮的中心线位置与后导向轮的中心线位置水平错开3~5mm，前导向轮相较于后导向轮距离腹板更近，因此前导向轮和后导向轮的中心连线与腹板间形成1~6度的夹角，而后导向轮左侧与小车侧壁处于同一水平面，因此两导向轮共同作用下引导小车贴合腹板直线前行。

6.底座底部设置了磁铁，使得在矩形小口径风管内部自动焊接时，更加稳定，不会因为轻微震动等因素造成焊接不连贯。

附图说明

图1为本发明一种矩形小口径风管自动焊接装置的整体结构示意图，其中：

1、直流电源控制器；2、控制模块；3、移动焊接模块；31、焊枪；32、小车；

图2为本发明一种矩形小口径风管自动焊接装置的移动焊接模块的结构示意图，其中：

321、上端盖；322、卡位槽；323、移动轮；324、底座；326、前导向轮；327、后导向轮；

图3为本发明一种矩形小口径风管自动焊接装置的移动焊接模块的底部磁铁位置示意图，其中：

325、磁铁。

图4为本发明一种矩形小口径风管自动焊接装置的前、后导向轮位置示意图，其中：326、前导向轮；327、后导向轮。

图5为本发明一种矩形小口径风管自动焊接装置的工作状态的位置示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明加以说明：

如图1~5所示，一种矩形小口径风管自动焊接装置，包括直流电源控制器1和移动焊接模块3，所述移动焊接模块3包括焊枪31和小车32，所述小车32整体高度为70~95mm，宽度为90~140mm，所述焊枪31安装在小车32一侧，所述小车32前端安装有前导向轮326，所述小车32后端安装有后导向轮327，所述前导向轮326和后导向轮327均设置在远离焊枪的一侧，并沿着被焊件的腹板移动，所述前导向轮326的中心线位置与后导向轮327的中心线位置水平错开3~5mm，所述前导向轮326和后导向轮327的中心连线与腹板间形成1~6度的夹角，所述后导向轮327左侧与小车32侧壁处于同一水平面。

所述直流电源控制器1上六芯线输送到送丝机4，所述焊枪31开关和六芯线中的一号线及六号线连接，所述送丝机4上还安装有转换器5，所述直流电源控制器1正极连接到送丝机4焊接插座上的正极作地线正极，所述直流电源控制器1的负极直接和焊接母材连接作地线负极。

所述直流电源控制器1通过导线连接控制模块2，所述控制模块2通过导线连接移动焊接模块3，所述移动焊接模块3通过控制模块2进行移动控制。

所述小车32还包括上端盖321，所述上端盖321一侧壁设置有卡位槽322，所述卡位槽322内安装焊枪31，所述上端盖321下方设置有底座324。

所述底座324上还安装有移动轮323。

所述底座324底部还设置有磁铁325，所述磁铁325有两块。

所述小车32内部设置有DC24V电源，所述电源一端设置有传动齿轮，所述传动齿轮配合斜齿轮对轮轴进行垂直传动。

所述磁铁325距离地面3~5毫米。

所述控制模块2是PLC控制***。

在本实施例中，本发明所述的一种矩形小口径风管自动焊接装置用于矩形小口径风管的管内自动焊接，在工作时：

首先，将焊枪31安装入上端盖321侧壁的卡位槽322内；

其次，打开焊枪31开关；

接着，通过PLC控制***，控制小车32运动，同时由于小车32整体高度为整体高度为70~95mm，宽度为90~140mm，完全可以通过100×150mm口径的直线矩形风管进行内部自动化焊接，且成型美观，无需再次打磨。

在本实施例中，上端盖一侧设置卡位槽，方便焊枪的拆卸、收纳。

在本实施例中，在送丝机上设置转换器，利用地线正极和地线负极来完成损耗电源的利用。其中，地线正极是主机正极连接到送丝机焊接插座上的正极，主机上的负极直接和焊接母材连接，当打开焊枪开关，焊接开始，损耗电源是主机上的正负极，即可利用转换器把地线的正负极（损耗电源）通过转换器变成DC24V电源，供焊接小车使用。因此，不需要使用AC220V电源和锂电池，而是完全采用地线在焊接过程中损耗的电源通过转换器再利用来提供动力性能，节约能源。同时，焊枪开关打开的瞬间，焊接小车的电源也会同时打开，实现同步启动或停止。

在本实施例中，底座前后两端均设置导向轮，前导向轮的中心线位置与后导向轮的中心线位置水平错开3~5mm，前导向轮相较于后导向轮距离腹板更近，因此前导向轮和后导向轮的中心连线与腹板间形成1~6度的夹角，而后导向轮左侧与小车侧壁处于同一水平面，因此两导向轮共同作用下引导小车贴合腹板直线前行。

在本实施例中，底座底部设置磁铁，使得在矩形小口径风管内部自动焊接时更稳定，不会因为轻微震动等因素造成焊接不连贯。

以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制，凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (9)

1.一种矩形小口径风管自动焊接装置，其特征在于：包括直流电源控制器（1）和移动焊接模块（3），所述移动焊接模块（3）包括焊枪（31）和小车（32），所述小车（32）整体高度为70~95mm，宽度为90~140mm，所述焊枪（31）安装在小车（32）一侧，所述小车（32）前端安装有前导向轮（326），所述小车（32）后端安装有后导向轮（327），所述前导向轮（326）和后导向轮（327）均设置在远离焊枪的一侧，并沿着被焊件的腹板移动，所述前导向轮（326）和后导向轮（327）的中心连线与腹板间形成1~6度的夹角，所述后导向轮（327）左侧与小车（32）侧壁处于同一水平面。

2.根据权利要求1所述的一种矩形小口径风管自动焊接装置，其特征在于：所述直流电源控制器（1）上六芯线输送到送丝机（4），所述焊枪（31）开关和六芯线中的一号线及六号线连接，所述送丝机（4）上还安装有转换器（5），所述直流电源控制器（1）正极连接到送丝机（4）焊接插座上的正极作地线正极，所述直流电源控制器（1）的负极直接和焊接母材连接作地线负极。

3.根据权利要求1所述的一种矩形小口径风管自动焊接装置，其特征在于：所述直流电源控制器（1）通过导线连接控制模块（2），所述控制模块（2）通过导线连接移动焊接模块（3），所述移动焊接模块（3）通过控制模块（2）进行移动控制。

4.根据权利要求1所述的一种矩形小口径风管自动焊接装置，其特征在于：所述小车（32）还包括上端盖（321），所述上端盖（321）一侧壁设置有卡位槽（322），所述卡位槽（322）内安装焊枪（31），所述上端盖（321）下方设置有底座（324）。

5.根据权利要求4所述的一种矩形小口径风管自动焊接装置，其特征在于：所述底座（324）上还安装有移动轮（323）。

6.根据权利要求4所述的一种矩形小口径风管自动焊接装置，其特征在于：所述底座（324）底部还设置有磁铁（325），所述磁铁（325）有两块。

7.根据权利要求4所述的一种矩形小口径风管自动焊接装置，其特征在于：所述小车（32）内部设置有DC24V电源，所述电源一端设置传动齿轮，所述传动齿轮配合斜齿轮对轮轴进行垂直传动。

8.根据权利要求6所述的一种矩形小口径风管自动焊接装置，其特征在于：所述磁铁（325）距离地面3~5毫米。

9.根据权利要求3所述的一种矩形小口径风管自动焊接装置，其特征在于：所述控制模块（2）是PLC控制***。