CN214236957U - 一种不锈钢分水器的支管自动焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种不锈钢分水器的支管自动焊接装置，所述不锈钢分水器包括主管和支管，所述自动焊接装置包括机台，所述机台上设有能够左右移动的工作台，所述工作台上设有呈直线排列的若干主管支架，所述主管支架用于支承所述主管；所述主管的上方设有至少一个旋转式氩弧焊机，本发明焊接时工件不动，焊枪转动，焊好一个支管后，工件移动到焊点位置，焊枪继续焊接第二个支管，依次运行，使整个多支管的工件能够一次性将支管焊好，很大程度上提升了焊接效率，改善了加工方式，并有效降低了生产成本。

Description

一种不锈钢分水器的支管自动焊接装置

技术领域

本发明涉及不锈钢分水器的支管焊接技术领域，具体涉及一种不锈钢分水器的支管自动焊接装置。

背景技术

不锈钢分水器包括主管和支管，加工时首先在主管的侧壁上开若干个孔，然后将多个支管分别焊接在主管的孔位上。目前支管的焊接基本采用不锈钢主管件竖直放置，主管以待焊接支管为中心进行旋转焊接，焊枪位置固定不动，焊好一个支管后，需拆装工装，再焊接第二个支管，每焊接一个支管，需装卸一次，焊接效率低下，生产成本高。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种不锈钢分水器的支管自动焊接装置，以提高焊接效率。

为达成上述目的，本发明提供如下技术方案：一种不锈钢分水器的支管自动焊接装置，所述不锈钢分水器包括主管和支管，所述自动焊接装置包括机台，所述机台上设有能够左右移动的工作台，所述工作台上设有呈直线排列的若干主管支架，所述主管支架用于支承所述主管；

所述主管的上方设有至少一个旋转式氩弧焊机，所述旋转式氩弧焊机包括第一安装板、第二安装板、气缸、第一伺服电机、焊枪架以及焊枪，所述第一安装板固定安装于所述机台上方，所述气缸固定安装于第一安装板上，所述气缸输出端向下并连接有第二安装板，所述第一伺服电机固定安装于所述第二安装板，所述第一伺服电机输出端向下并连接有电机连接轴，所述焊枪架固定连接在电机连接轴上，所述焊枪枪口倾斜向下地设置于所述焊枪架上；所述电机连接轴的底端设有圆锥形的定位顶头。

作为优选，所述主管支架上开设有V形槽，所述主管放置于所述V形槽内。

作为优选，所述主管支架在所述工作台上的位置可沿所述主管支架的排列方向调节。

作为优选，所述焊枪架包括焊枪架底板、第一滑台气缸、第二滑台气缸以及固定架组，所述焊枪架底板固定连接在电机连接轴的侧面，所述第一滑台气缸可沿垂直于焊枪的方向滑动地设置于所述焊枪架底板上，所述第一滑台气缸的输出端与所述焊枪架底板固定连接；所述第二滑台气缸可沿平行于焊枪的方向滑动地设置于所述第一滑台气缸上，所述第二滑台气缸的输出端与所述第一滑台气缸固定连接；所述焊枪通过所述固定架组安装在所述第二滑台气缸上。

作为优选，所述固定架组包括第一固定架、第二固定架以及第三固定架，所述第一固定架固定安装于所述第二滑台气缸上并与所述第二滑台气缸的移动方向垂直，所述第一固定架沿长度方向设有两条相互平行的条形槽，所述第二固定架沿长度方向设有一条条形槽；所述第二固定架通过螺栓固定安装于所述第一固定架上，所述螺栓依次穿过第一固定架和第二固定架上的条形槽；所述第三固定架将所述焊枪固定于所述第二固定架。

作为优选，所述机台上设有第二伺服电机，所述第二伺服电机通过丝杆螺母传动机构与所述工作台连接，用于驱动所述工作台移动。

作为优选，所述机台上位于工作台的一侧还设有辅助定位机构，所述辅助定位机构包括定位靠山架、可转动地设置于所述定位靠山架顶部的旋转支架以及垂直固定设置于旋转支架自由端的定位棒，所述定位棒的端部为圆锥形。

作为优选，所述定位靠山架包括靠山底架、水平设置于靠山底架上的固定板、设置于固定板上的调节支架，所述固定板上沿长度方向设有滑槽，所述调节支架的底部设有螺杆，所述螺杆穿过所述滑槽并用螺母锁紧；所述调节支架上设有转轴，所述旋转支架的一端通过轴承设置于转轴上。

作为优选，所述调节支架上设有限位块，所述旋转支架与所述限位块抵触时，所述旋转支架处于水平。

作为优选，所述旋转支架上设有定位槽，所述定位棒通过螺母安装在所述定位槽内。

本发明与现有技术相对比，其有益效果在于：本发明提供的一种不锈钢分水器的支管自动焊接装置，焊接时工件不动，焊枪转动，焊好一个支管后，工件移动到焊点位置，焊枪继续焊接第二个支管，依次运行，使整个多支管的工件能够一次性将支管焊好，很大程度上提升了焊接效率，改善了加工方式，并有效降低了生产成本。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明中主管支架的侧面结构示意图。

图3是本发明中焊枪架的安装结构示意图。

图4是本发明中靠山底架的结构示意图。

图5是本发明中辅助定位机构的侧面结构示意图。

图6是本发明中不锈钢分水器的结构示意图。

图中：1、机台；2、工作台，21、第二伺服电机，22、主管支架，23、V形槽；3、旋转式氩弧焊机，31、第一安装板，32、第二安装板，33、气缸，34、第一伺服电机，35、电机连接轴，36、定位顶头；4、焊枪架，41、焊枪架底板，42、第一滑台气缸，43、第二滑台气缸，44、第一固定架，45、第二固定架，46、第三固定架，47、焊枪；5、定位靠山架，51、靠山底架，52、固定板，53、调节支架，54、螺杆，55、转轴，56、限位块；6、旋转支架，61、定位棒；7、主管；8、支管。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面通过实施例并结合附图，对本发明作进一步具体的说明。

本实用的描述中，需要说明的是，术语“左”、“右”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者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的限制。

实施例：一种不锈钢分水器的支管自动焊接装置，如图1-6所示，包括机台1、工作台2以及旋转式氩弧焊机3，工作台2通过滑轨可左右移动地设置于机台1上，机台1上设有第二伺服电机21，第二伺服电机21通过丝杆螺母传动机构(为常规传动方式，图中未示出，具体而言，第二伺服电机的输出轴连接丝杆，螺母与工作台固定，丝杆和螺母螺纹匹配)驱动工作台2左右移动。工作台2上设有呈直线排列的多个主管支架22，主管支架22上开设有V形槽23，用于在焊接时支承主管，主管放置于V形槽23内，并且主管管壁的开孔向上。

上述结构中，主管支架22在工作台2上的位置可沿主管支架22的排列方向(即左右方向)调节，具体的，可在工作台2上沿长度方向设置一条固定槽，主管支架22的底部通过螺栓固定在固定槽内，当需要调节位置时，拧松螺母即可左右移动。主管支架22位置调节的目的是为了适用于不同长度尺寸的主管。

旋转式氩弧焊机3设置于工作台2的上方，数量可以是一个，也可以是多个同时对同型号的不锈钢分水器进行焊接。旋转式氩弧焊机3包括第一安装板31、第二安装板32、气缸33、第一伺服电机34、焊枪架4以及焊枪47，第一安装板31固定安装于工作台2上方，气缸33固定安装于第一安装板31上，气缸33输出端向下并连接有第二安装板32；第一伺服电机34固定安装于第二安装板32，第一伺服电机34输出端向下并连接有电机连接轴35，焊枪架4固定连接在电机连接轴35侧面，焊枪47枪口倾斜向下设置于焊枪架4上；电机连接轴35的底端设有圆锥形的定位顶头36。

上述结构中，气缸33用于驱动第二安装板32升降，从而带动定位顶头36以及焊枪47升降；第一伺服电机34用于驱动电机连接轴35旋转，从而带动焊枪47以电机连接轴35为轴旋转，在焊接过程中，焊枪47的枪口将始终对准支管与主管的连接处并绕其旋转，对支管的接口进行焊接。

进一步地，焊枪架4包括焊枪架底板41、第一滑台气缸42、第二滑台气缸43以及固定架组，焊枪架41底板固定连接在电机连接轴35的侧面，第一滑台气缸42可沿垂直于焊枪47的方向滑动地设置于焊枪架底板41上(具体可通过滑轨的连接方式)，第一滑台气缸42的输出端与焊枪架底板41固定连接，当第一滑台气缸42工作时，由于其输出端与焊枪架底板41固定，将推动第一滑台气缸42自身移动；第二滑台气缸43可沿平行于焊枪47的方向滑动地设置于第一滑台气缸42上，第二滑台气缸43的输出端与第一滑台气缸42固定连接，同理地，第二滑台气缸43工作时，将推动第二滑台气缸43自身移动；焊枪47通过固定架组安装在第二滑台气缸43上。

上述结构中，第一滑台气缸42和第二滑台气缸43用于在焊接时带动焊枪47接近焊点或完成焊接后焊枪47的退位，避免在升降过程中焊枪47与支管发生干涉；具体的，第一滑台气缸42工作时带动第二滑台气缸43沿垂直于焊枪47的方向移动，第二滑台气缸43工作时带动固定架组以及焊枪47沿焊枪47所在直线方向移动。

更进一步地，固定架组包括第一固定架44、第二固定架45以及第三固定架46，第一固定架44固定安装于第二滑台气缸43上并与第二滑台气缸43的移动方向垂直，第一固定架44沿长度方向设有两条相互平行的条形槽，第二固定架45沿长度方向设有一条条形槽；第二固定架45通过螺栓固定安装于第一固定架44上，螺栓依次穿过第一固定架44和第二固定架45上的条形槽；第三固定架46将焊枪47固定于第二固定架45，具体的，第三固定架46与第二固定架45固定连接并将焊枪“抱紧”在中间。

上述结构中，在设备安装和调试时可通过第一固定架44和第二固定架45上的条形槽手动调整焊枪47的位置和角度，使焊枪47在工作时其枪口能够靠近和对准焊点。

本实施例在焊接时，首先将待焊接的支管分别安装于主管上的开孔内，然后需对主管进行定位，具体的，抬起主管将左侧第一个支管与定位顶头36对应，然后气缸33工作带动定位顶头36下降，在此过程中始终保证定位顶头36与该支管对应，直至主管被盛放至主管支架22上的V形槽23内；然后通过固定架组调整焊枪47的位置和角度，使焊枪47对准焊点，并设置第二伺服电机21驱动工作台的一次移动距离刚好为支管间的间距；然后第一伺服电机34开始工作，带动焊枪47绕该支管转动，完成该支管的焊接；焊接完成后，首先第二滑台气缸43工作，带动焊枪47向远离焊点的方向移动，然后气缸33工作带动焊枪47上升，与此同时，第一伺服电机34反向转动带动焊枪47复位；然后第二伺服电机21工作带动工作台2移动，使第二个支管的位置移动至与第一个支管被焊接时相同的位置，接着气缸33再次向下推动，使定位顶头36顶在支管顶部的管口(除第一个支管需要手动定位外，其它支管均可自动定位)，然后第二滑台气缸43工作推动焊枪47靠近支管与主管的连接处，接着第一伺服电机34带动焊枪47旋转进行焊接，依次循环完成多个支管的焊接。

上述结构中，原则上每一根主管在焊接前都需要通过定位顶头36手动定位，而且需要气缸33的配合，较为繁琐。然而同一批次需要焊接的主管型号通常都是相同的，为了简化同型号不锈钢分水器的焊接定位工作，本实施例在机台上于工作台的一侧还设置有辅助定位机构，当第一根主管通过定位顶头36完成定位后，使用辅助定位机构标记该位置，那么后面的其它主管只需要通过辅助定位机构进行定位，简化了定位工作。

具体而言，辅助定位机构包括定位靠山架5、可转动地设置于定位靠山架5顶部的旋转支架6以及垂直固定设置于旋转支架自由端的定位棒61，定位棒61的端部为圆锥形。

上述结构中，定位靠山架5包括靠山底架51、水平设置于靠山底架51上的固定板52、设置于固定板52上的调节支架53，固定板52上沿长度方向设有滑槽，调节支架53的底部设有螺杆54，螺杆54穿过滑槽并用两个螺母锁紧，通过拧松螺母可以调节调节支架53在滑槽上的位置以及调节支架53的高度；调节支架53上设有转轴55，旋转支架6的一端通过轴承设置于转轴55上。旋转支架6上设有定位槽，定位棒61穿过定位槽后用螺母锁紧，通过松开螺母可以调节定位棒61在旋转支架6上的位置。此外，调节支架53上设有限位块56，旋转支架6与限位块56抵触时，旋转支架6处于水平状态，定位棒61处于竖直状态。

在第一根主管的第一个支管通过定位顶头36完成定位后，通过调节支架53在滑槽上的位置以及高度的调节、以及定位棒61在旋转支架6上位置的调节，使定位棒61对应主管上除第一个支管以外的其它任意一个支管，即通过定位棒61对该支管的位置进行标记，然后将旋转支架6向后翻转，即可进行后续的焊接；当要对第二根主管焊接时，只需使第二根主管上同一个位置的支管对定位棒61对应，即完成定位。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种不锈钢分水器的支管自动焊接装置，所述不锈钢分水器包括主管和支管，所述自动焊接装置包括机台，其特征在于，所述机台上设有能够左右移动的工作台，所述工作台上设有呈直线排列的若干主管支架，所述主管支架用于支承所述主管；

所述主管的上方设有至少一个旋转式氩弧焊机，所述旋转式氩弧焊机包括第一安装板、第二安装板、气缸、第一伺服电机、焊枪架以及焊枪，所述第一安装板固定安装于所述机台上方，所述气缸固定安装于第一安装板上，所述气缸输出端向下并连接有第二安装板，所述第一伺服电机固定安装于所述第二安装板，所述第一伺服电机输出端向下并连接有电机连接轴，所述焊枪架固定连接在电机连接轴上，所述焊枪枪口倾斜向下地设置于所述焊枪架上；所述电机连接轴的底端设有圆锥形的定位顶头。

2.根据权利要求1所述的一种不锈钢分水器的支管自动焊接装置，其特征在于，所述主管支架上开设有V形槽，所述主管放置于所述V形槽内。

3.根据权利要求1或2所述的一种不锈钢分水器的支管自动焊接装置，其特征在于，所述主管支架在所述工作台上的位置可沿所述主管支架的排列方向调节。

4.根据权利要求1所述的一种不锈钢分水器的支管自动焊接装置，其特征在于，所述焊枪架包括焊枪架底板、第一滑台气缸、第二滑台气缸以及固定架组，所述焊枪架底板固定连接在电机连接轴的侧面，所述第一滑台气缸可沿垂直于焊枪的方向滑动地设置于所述焊枪架底板上，所述第一滑台气缸的输出端与所述焊枪架底板固定连接；所述第二滑台气缸可沿平行于焊枪的方向滑动地设置于所述第一滑台气缸上，所述第二滑台气缸的输出端与所述第一滑台气缸固定连接；所述焊枪通过所述固定架组安装在所述第二滑台气缸上。

5.根据权利要求4所述的一种不锈钢分水器的支管自动焊接装置，其特征在于，所述固定架组包括第一固定架、第二固定架以及第三固定架，所述第一固定架固定安装于所述第二滑台气缸上并与所述第二滑台气缸的移动方向垂直，所述第一固定架沿长度方向设有两条相互平行的条形槽，所述第二固定架沿长度方向设有一条条形槽；所述第二固定架通过螺栓固定安装于所述第一固定架上，所述螺栓依次穿过第一固定架和第二固定架上的条形槽；所述第三固定架将所述焊枪固定于所述第二固定架。

6.根据权利要求1所述的一种不锈钢分水器的支管自动焊接装置，其特征在于，所述机台上设有第二伺服电机，所述第二伺服电机通过丝杆螺母传动机构与所述工作台连接，用于驱动所述工作台移动。

7.根据权利要求1所述的一种不锈钢分水器的支管自动焊接装置，其特征在于，所述机台上位于工作台的一侧还设有辅助定位机构，所述辅助定位机构包括定位靠山架、可转动地设置于所述定位靠山架顶部的旋转支架以及垂直固定设置于旋转支架自由端的定位棒，所述定位棒的端部为圆锥形。

8.根据权利要求7所述的一种不锈钢分水器的支管自动焊接装置，其特征在于，所述定位靠山架包括靠山底架、水平设置于靠山底架上的固定板、设置于固定板上的调节支架，所述固定板上沿长度方向设有滑槽，所述调节支架的底部设有螺杆，所述螺杆穿过所述滑槽并用螺母锁紧；所述调节支架上设有转轴，所述旋转支架的一端通过轴承设置于转轴上。

9.根据权利要求8所述的一种不锈钢分水器的支管自动焊接装置，其特征在于，所述调节支架上设有限位块，所述旋转支架与所述限位块抵触时，所述旋转支架处于水平。

10.根据权利要求8所述的一种不锈钢分水器的支管自动焊接装置，其特征在于，所述旋转支架上设有定位槽，所述定位棒通过螺母安装在所述定位槽内。

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