CN211728030U - 一种自动焊接设备的初焊机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动焊接设备的初焊机构，包括底座、设于底座上的安装架，安装架的上端设有凵型块及驱动凵型块前后运动的第一驱动组件，凵型块的两端分别设有压紧杆、设于压紧杆上的压紧板及驱动压紧杆上下运动的压紧气缸，安装架上设有通槽，安装架的中心设有通孔，通孔内安装有转动环，转动环的上端安装有伸缩气缸，伸缩气缸的输出端安装有用于夹紧圆管的第一夹紧套，转动环的外周设有第一齿轮，安装架上设有与第一齿轮啮合的第二齿轮及驱动第二齿轮转动的第一电机，底座的前后两端分别安装有第一焊接机，通过上述设置，能自动对法兰与圆管进行装夹定位，提高了焊接的自动化程度。

Description

一种自动焊接设备的初焊机构

技术领域

本实用新型涉及焊接设备的技术领域，特别涉及一种自动焊接设备的初焊机构。

背景技术

现在的汽车、石油、建筑等行业，在两圆管之间通常会用到法兰连接，圆管与法兰的焊接首先需要将圆管***法兰，再分别对法兰与圆管进行装夹，最后利用焊接机将法兰与圆管焊接为一体，但是目前的焊接机需要人工操作将法兰与圆管进行装夹定位，进而需要设计一款能自动对法兰与圆管进行装夹定位的焊接机构。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种自动焊接设备的初焊机构，能自动对法兰与圆管进行装夹定位，提高了焊接的自动化程度。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种自动焊接设备的初焊机构，其特征在于：包括底座、设于底座上的安装架，所述安装架的上端设有凵型块及驱动凵型块前后运动的第一驱动组件，所述凵型块的两端分别设有压紧杆、设于压紧杆上的压紧板及驱动压紧杆上下运动的压紧气缸，所述安装架上设有供压紧杆运动的通槽，所述安装架的中心设有通孔，所述通孔内安装有转动环，所述转动环的上端安装有伸缩气缸，所述伸缩气缸的输出端安装有用于夹紧圆管的第一夹紧套，所述转动环的外周设有第一齿轮，所述安装架上设有与第一齿轮啮合的第二齿轮及驱动第二齿轮转动的第一电机，所述底座的前后两端分别安装有第一焊接机，所述第一焊接机位于安装架的正下方，所述第一夹紧套包括直筒、伸入于直筒一端的橡胶套、伸入于直筒另一端并位于橡胶套内的弹性顶套，所述弹性顶套内设有支撑管，所述直筒周向设有四组贯穿直筒周壁的条形槽，所述橡胶套的周壁设有与条形槽适配且可伸出于条形槽的条形块，所述支撑管的周壁开设有通孔，所述橡胶套的一侧设有通气管，所述直筒的两端通过橡胶套与端盖密封固定，所述直筒、橡胶套、弹性顶套、支撑管、端盖与条形块均为耐高温材质。

进一步地，所述底座上安装有可在底座上左右滑移的上料板，所述上料板上放置有法兰与圆管，所述上料板的上端设有安装环，所述安装环的中心设有凹槽，所述凹槽上凸设有与圆管适配的限位柱。

进一步地，所述压紧杆的下部设有安装孔，所述安装孔内焊接有第二弹簧，所述第二弹簧的另一端焊接有可沿安装孔上下滑移的压紧块。

进一步地，所述底座上安装有上料滑轨、上料丝杆、螺纹连接于上料丝杆的上料螺母与驱动上料丝杆旋转的上料电机，所述上料板滑移安装于上料滑轨，所述上料板的一侧连接于上料螺母，所述上料滑轨从底座的左端延伸至安装架的右端。

进一步地，所述第一电机为减速电机。

进一步地，所述安装架上设有防止压紧杆碰撞到通槽的限位块。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

一种自动焊接设备的初焊机构，能自动对法兰与圆管进行装夹定位，提高了焊接的自动化程度，该自动焊接设备的初焊机构的具体操作如下:1.通过人工或者机械手将法兰置于圆管外周,再将圆管的内径限位***凹槽内；2.上料电机驱动上料板至安装架的下端；3.第一驱动组件将凵型块驱动至法兰的正上方，所述压紧气缸驱动压紧杆向下运动，使得压紧块将法兰压至于安装环上且压紧板压紧圆管，第一焊接机进行电焊；4.压紧气缸与压紧杆复位，伸缩气缸驱动第一夹紧套伸入至圆管内，条形块向外扩展夹紧圆管，所述第一电机驱动转动环转动，进而第一夹紧套带动圆管与法兰旋转，同时第一焊接机进行焊接；5.法兰的一端焊接完成后，伸缩气缸与第一夹紧套复位。

附图说明

图1是自动焊接设备的俯视图；

图2是自动焊接设备的结构示意图；

图3是本实用新型的A处放大图；

图4是本实用新型的B处放大图；

图5是本实用新型的初焊机构的示意图；

图6是本实用新型的压紧杆的剖视图；

图7是本实用新型的第一夹紧套或第二夹紧套的剖视图；

图8是自动焊接设备的安装环与固定筒的示意图；

图9是自动焊接设备的翻转机构的示意图；

图10是自动焊接设备的夹手的安装结构图；

图11是本实用新型的C处放大图；

图12是自动焊接设备的清洗架的内部示意图。

图中：1、底座；11、上料板；111、上料滑轨；112、上料丝杆；113、上料螺母；114、上料电机；12、法兰；13、圆管；14、安装环；141、凹槽；142、限位柱；2、安装架；21、凵型块；211、压紧杆；212、压紧板；213、压紧气缸；214、第二弹簧；215、压紧块；22、第一驱动组件；23、通槽；24、转动环；241、第一齿轮；242、第二齿轮；243、第一电机；25、伸缩气缸；26、第一夹紧套；261、直筒；262、橡胶套；263、弹性顶套；264、支撑管；265、条形槽；266、条形块；267、通气管；268、端盖；27、第一焊接机；3、固定板；31、固定筒；311、支撑环；312、第二夹紧套；313、第二电机；32、支撑板；33、第二驱动组件；34、第三驱动组件；35、支撑块；351、转轴；352、翻转板；353、气动夹指；354、夹杆；355、防滑垫；356、凸耳；357、第一弹簧；36、外齿套；361、齿条；362、第四驱动组件；37、第二焊接机；4、支撑柱；41、L型架；42、风扇；5、固定盘；51、转动盘；52、第五驱动组件；53、伸缩组件；54、支臂；55、夹手；56、清洗架；561、隔板；562、限位轴；563、输水管；564、清洗管；5641、第一喷嘴；5642、第二喷嘴；565、第三齿轮；566、第四齿轮；567、第四电机；568、过滤器；569、抽水泵；6、基块；61、伸缩杆；611、限位部；62、套环；63、夹紧气缸；64、支角；65、耳座；66、第一连杆；661、第一转销；662、第二转销；67、第二连杆；68、夹臂；681、搁置部；7、烘干室。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1-12所示，一种自动焊接设备，包括底座1、设于底座1上且从左至右依次设置的初焊机构、翻转机构与冷却机构，所述底座1上安装有可在底座1上左右滑移的上料板11，所述上料板11上放置有法兰12与圆管13，所述上料板11的上端设有安装环14，所述安装环14的中心设有凹槽141，所述凹槽141上凸设有与圆管13适配的限位柱142。

所述初焊机构包括设于底座1上的安装架2，所述安装架2的上端设有凵型块21及驱动凵型块21前后运动的第一驱动组件22，所述凵型块21的两端分别设有压紧杆211、设于压紧杆211上的压紧板212及驱动压紧杆211上下运动的压紧气缸213，所述安装架2上设有供压紧杆211运动的通槽23，所述安装架22上设有防止压紧杆211碰撞到通槽23的限位块28，所述安装架2的中心设有通孔，所述通孔内安装有转动环24，所述转动环24的上端安装有伸缩气缸25，所述伸缩气缸25的输出端安装有用于夹紧圆管13的第一夹紧套26，所述转动环24的外周设有第一齿轮241，所述安装架2上设有与第一齿轮241啮合的第二齿轮242及驱动第二齿轮242转动的第一电机243，所述第一电机243为减速电机，所述底座1的前后两端分别安装有第一焊接机27，所述第一焊接机27位于安装架2的正下方。

所述翻转机构包括设于底座1中部的固定板3，所述固定板3上固定安装有上下端面贯穿的固定筒31，所述固定筒31的下端径向凸设有用于支撑圆管13的支撑环311，所述固定筒31内设置有用于夹紧圆管13的第二夹紧套312，所述底座1的下部设有驱动第二夹紧套312旋转的第二电机313，所述固定板3的一侧设有支撑板32、驱动支撑板32上下运动的第二驱动组件33及驱动支撑板32左右运动的第三驱动组件34，所述支撑板32上设有支撑块35，所述支撑块35上转动安装有转轴351，所述转轴351靠近固定筒31的一端设有翻转板352，所述翻转板352上固定安装有气动夹指353，所述气动夹指353的输出端连接有夹杆354，所述夹杆354的前端设有V型槽，两夹杆354上设有凸耳356，两凸耳356之间安装有第一弹簧357，所述第一弹簧357为压缩弹簧，所述转轴351的另一端安装有外齿套36，所述外齿套36的上部设有与外齿套36啮合传动的齿条361，所述支撑块35上设有驱动齿条361左右运动的第四驱动组件362，所述固定筒31的前端设有第二焊接机37。

所述冷却机构包括设于底座1上的支撑柱4，所述支撑柱4的右端设有L型架41，所述L型架41的上端与右端分别设有风扇42。

所述底座1的后端设有清洗机构，所述清洗机构包括固定盘5、转动盘51、第五驱动组件52、伸缩组件53、支臂54及安装于支臂54上的夹手55，所述固定盘5内设有驱动转动盘51旋转的第三电机，所述第五驱动组件52位于转动盘51上且用于驱动夹手55上下运动，所述伸缩组件53用于驱动夹手55靠近或远离固定盘5，所述夹手55用于夹紧或松开法兰12，所述固定筒31的后端设有清洗架56，所述清洗架56设有隔板561，所述隔板561上设有限位轴562，所述清洗架56的上端设有输水管563，所述输水管563的下端设有清洗管564，所述输水管563上设有第三齿轮565，所述清洗架56的上端设有与第三齿轮565啮合传动的第四齿轮566及驱动第四齿轮566转动的第四电机567，所述清洗架56的一侧设有过滤器568与抽水泵569，所述抽水泵569连接过滤器568，开始时往清洗架56内进水，再通过抽水泵569通过管道(图中未画出)将水输送至输水管563。

所述清洗管564上设有朝内向下倾斜的第一喷嘴5641，所述清洗管564的下端设有朝内向上倾斜设置的第二喷嘴5642，所述输水管563、清洗管564、第一喷嘴5641与第二喷嘴5642连通。

所述固定盘5的左侧设有烘干室7，所述烘干室7用于对清洗完的法兰12与圆管13进行烘干，避免法兰12与圆管13生锈而影响其质量与硬度。

所述压紧杆211的下部设有安装孔，所述安装孔内焊接有第二弹簧214，所述第二弹簧214的另一端焊接有可沿安装孔上下滑移的压紧块215，压紧气缸213驱动压紧杆211向下运动，使得压紧杆211将法兰12压至于安装环14上，所述压紧块215在第二弹簧214弹力作用下紧抵于法兰12，使得法兰12紧密贴合安装环14。

所述底座1上安装有上料滑轨111、上料丝杆112、螺纹连接于上料丝杆112的上料螺母113与驱动上料丝杆112旋转的上料电机114，所述上料板11滑移安装于上料滑轨111，所述上料板11的一侧连接于上料螺母113，所述上料滑轨111从底座1的左端延伸至安装架2的右端，所述上料板11在上料电机114的作用下沿着上料滑轨111左右运动。

所述第一夹紧套26与第二夹紧套312均包括直筒261、伸入于直筒261一端的橡胶套262、伸入于直筒261另一端并位于橡胶套262内的弹性顶套263，所述弹性顶套263内设有支撑管264，所述直筒261周向设有四组贯穿直筒261周壁的条形槽265，所述橡胶套262的周壁设有与条形槽265适配且可伸出于条形槽265的条形块266，所述支撑管264的周壁开设有通孔，所述橡胶套262的一侧设有通气管267，所述直筒261的两端通过橡胶套262与端盖268密封固定，所述直筒261、橡胶套262、弹性顶套263、支撑管264、端盖268与条形块266均为耐高温材质，所述通气管267连通橡胶套262与支撑管264，当第一夹紧套26伸入于圆管13内时，往通气管267、橡胶套262内通气，所述弹性顶套263向外扩展，将橡胶套262向直筒261扩展，使得条形块266伸出于条形槽265并夹紧圆管13，当圆管13与法兰12的一端焊接完时，通气管267排气使得弹性顶套263、位于直筒261内的橡胶套262朝支撑管264收缩，使得条形块266复位，进而便于将第一夹紧套26伸出于圆管13。

所述夹手55包括基块6、伸缩杆61、套环62与夹紧气缸63，所述基块6具有三组向外扩展的支角64，所述伸缩杆61可沿着基块6上下运动，所述伸缩杆61的底部可拆卸安装有限位部611，所述套环62位于支臂54与基块6之间，所述基块6上设有耳座65，所述支角64的端部通过第一转销661铰接有第一连杆66，所述第一连杆66的另一端连接有第二连杆67，所述第二连杆67的另一端铰接于耳座65，所述第一连杆66的外端铰接有第二转销662，所述第一转销661与第二转销662的两端安装有夹臂68，所述夹臂68的下部设有搁置部681。

所述V型槽上安装有防滑垫355，所述防滑垫355为耐高温材料，本实用新型中所述防滑垫355为耐高温橡胶垫，通过上述设置，便于夹杆354夹紧圆管13。

所述第一驱动组件22、第二驱动组件33、第三驱动组件34与第五驱动组件52包括滑移组件、滑移安装于滑移组件的滑移板、连接于滑移板的的滚珠丝杆及驱动滚珠丝杆运动的驱动电机，第四驱动组件362包括滑移组件、滑移安装于滑移组件的滑移板及驱动滑移板运动的驱动气缸，本实用新型中所述滑移组件包括滑轨及滑移安装于滑轨的滑块。

本实用新型的基本工作原理为：

一种自动焊接设备，能自动对法兰12与圆管13进行装夹与翻转，进而提高法兰12与圆管13的焊接效率，同时设置清洗机构，便于对焊接完的法兰12与圆管13进行清洗，进而提高了法兰12与圆管13焊接的自动化程度，该自动焊接设备的具体操作如下:1.通过人工或者机械手将法兰12置于圆管13外周,再将圆管13的内径限位***凹槽141内；2.上料电机114驱动上料板11至安装架2的下端；3.第一驱动组件22将凵型块21驱动至法兰12的正上方，所述压紧气缸213驱动压紧杆211向下运动，使得压紧块215将法兰12压至于安装环14上且压紧板212压紧圆管13，第一焊接机27进行点焊；4.压紧气缸213与压紧杆211复位，伸缩气缸25驱动第一夹紧套26伸入至圆管13内，条形块266向外扩展夹紧圆管13，所述第一电机243驱动转动环24转动，进而第一夹紧套26带动圆管13与法兰12旋转，同时第一焊接机27进行焊接；5.法兰12的一端焊接完成后，伸缩气缸25与第一夹紧套26复位，上料电机114驱动上料板11至安装架2的右端，气动夹指353驱动夹杆354夹紧圆管13，所述第四驱动组件362驱动法兰12与圆管13进行180°翻转，所述第二驱动组件33与第三驱动组件34配合将圆管13***固定筒31内；6.第二夹紧套312夹紧圆管13，第二电机313驱动第二夹紧套312旋转，第二焊接机37对法兰12的另一端进行焊接；7.气动夹指353驱动夹杆354夹紧圆管13，第二驱动组件33与第三驱动组件34配合将其圆管13放置于支撑柱4上，在风扇42的作用下，使得法兰12与圆管13快速进行自然冷却；10.所述夹手55在第五驱动组件52、伸缩组件53与第三电机的作用下将圆管13搬运至限位轴562上，第四电机567驱动清洗管564旋转，进而第一喷嘴5641与第二喷嘴5642对法兰与圆管进行周向清洗，清洗完成后，所述夹手55夹取法兰12与圆管13将其放置于烘干室7进行烘干。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims (6)

1.一种自动焊接设备的初焊机构，其特征在于：包括底座(1)、设于底座(1)上的安装架(2)，所述安装架(2)的上端设有凵型块(21)及驱动凵型块(21)前后运动的第一驱动组件(22)，所述凵型块(21)的两端分别设有压紧杆(211)、设于压紧杆(211)上的压紧板(212)及驱动压紧杆(211)上下运动的压紧气缸(213)，所述安装架(2)上设有供压紧杆(211)运动的通槽(23)，所述安装架(2)的中心设有通孔，所述通孔内安装有转动环(24)，所述转动环(24)的上端安装有伸缩气缸(25)，所述伸缩气缸(25)的输出端安装有用于夹紧圆管(13)的第一夹紧套(26)，所述转动环(24)的外周设有第一齿轮(241)，所述安装架(2)上设有与第一齿轮(241)啮合的第二齿轮(242)及驱动第二齿轮(242)转动的第一电机(243)，所述底座(1)的前后两端分别安装有第一焊接机(27)，所述第一焊接机(27)位于安装架(2)的正下方，所述第一夹紧套(26)包括直筒(261)、伸入于直筒(261)一端的橡胶套(262)、伸入于直筒(261)另一端并位于橡胶套(262)内的弹性顶套(263)，所述弹性顶套(263)内设有支撑管(264)，所述直筒(261)周向设有四组贯穿直筒(261)周壁的条形槽(265)，所述橡胶套(262)的周壁设有与条形槽(265)适配且可伸出于条形槽(265)的条形块(266)，所述支撑管(264)的周壁开设有通孔，所述橡胶套(262)的一侧设有通气管(267)，所述直筒(261)的两端通过橡胶套(262)与端盖(268)密封固定，所述直筒(261)、橡胶套(262)、弹性顶套(263)、支撑管(264)、端盖(268)与条形块(266)均为耐高温材质。

2.根据权利要求1所述的一种自动焊接设备的初焊机构，其特征在于：所述底座(1)上安装有可在底座(1)上左右滑移的上料板(11)，所述上料板(11) 上放置有法兰(12)与圆管(13)，所述上料板(11)的上端设有安装环(14)，所述安装环(14)的中心设有凹槽(141)，所述凹槽(141)上凸设有与圆管(13)适配的限位柱(142)。

3.根据权利要求2所述的一种自动焊接设备的初焊机构，其特征在于：所述压紧杆(211)的下部设有安装孔，所述安装孔内焊接有第二弹簧(214)，所述第二弹簧(214)的另一端焊接有可沿安装孔上下滑移的压紧块(215)。

4.根据权利要求3所述的一种自动焊接设备的初焊机构，其特征在于：所述底座(1)上安装有上料滑轨(111)、上料丝杆(112)、螺纹连接于上料丝杆(112)的上料螺母(113)与驱动上料丝杆(112)旋转的上料电机(114)，所述上料板(11)滑移安装于上料滑轨(111)，所述上料板(11)的一侧连接于上料螺母(113)，所述上料滑轨(111)从底座(1)的左端延伸至安装架(2)的右端。

5.根据权利要求1所述的一种自动焊接设备的初焊机构，其特征在于：所述第一电机(243)为减速电机。

6.根据权利要求1所述的一种自动焊接设备的初焊机构，其特征在于：所述安装架(2)上设有防止压紧杆(211)碰撞到通槽(23)的限位块(28)。

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