專利名稱：自動(dòng)直管法蘭焊接機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種焊接機(jī)，特別涉及一種適用于插式法蘭組裝形式的焊接，也適 用于對(duì)接式法蘭組裝形式的焊接的自動(dòng)直管法蘭焊接機(jī)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中的焊接，都是人工進(jìn)行焊接，焊接的效率低，而且焊接的質(zhì)量不 高，導(dǎo)致焊接處打磨時(shí)間增長(zhǎng)，焊材嚴(yán)重的浪費(fèi)，而且有特殊方位的焊處，無(wú)法通過(guò)人 工達(dá)到焊接，致使大大增加了操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，使得加工的質(zhì)量不高，加工能力 弱。中國(guó)專利CN200820123041.X，公開(kāi)一種半自動(dòng)法蘭焊接裝置，該裝置包括 設(shè)置于裝置一端的氣壓泵；設(shè)置于裝置另一端的電動(dòng)機(jī)；分別與氣壓泵以及電動(dòng)機(jī)相連 的兩個(gè)靠塞；設(shè)置于兩個(gè)靠塞之間的水平支撐軸與電動(dòng)機(jī)相連，在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)； 兩個(gè)靠塞平行，且與支撐軸垂直。此實(shí)用新型是一種簡(jiǎn)易的焊接機(jī)，適合那種焊接難度 低，對(duì)焊接的質(zhì)量要求不高的用戶使用，不適合那種大型的復(fù)雜的金屬結(jié)構(gòu)的焊接。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提出一種自動(dòng)化的法蘭焊接 生產(chǎn)線，既適用于插式法蘭組裝形式的焊接，也適用于對(duì)接式法蘭組裝形式的焊接，四 把焊槍同時(shí)焊接的自動(dòng)直管法蘭焊接機(jī)。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)途徑實(shí)現(xiàn)的一種自動(dòng)直管法蘭焊接機(jī)，包括底座，底座上設(shè)有底座導(dǎo)軌，所述的底座導(dǎo)軌 上設(shè)有臺(tái)車(chē)底座，臺(tái)車(chē)底座上的一側(cè)設(shè)有控制系統(tǒng)，所述的臺(tái)車(chē)底座上設(shè)有焊槍機(jī)，所 述的焊槍機(jī)包括縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、內(nèi)焊槍機(jī)構(gòu)、外焊槍機(jī)構(gòu)、滾輪調(diào)節(jié)機(jī) 構(gòu)，所述的內(nèi)焊槍機(jī)構(gòu)包括內(nèi)焊槍立柱裝置和內(nèi)焊槍裝置，所述的外焊槍機(jī)構(gòu)包括外焊 槍立柱裝置和外焊槍裝置，所述的縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括縱向操作箱、手柄、縱向絲杠、縱 向?qū)к?、縱向滑塊和焊槍固定托盤(pán)，所述的臺(tái)車(chē)底座上設(shè)有縱向操作箱，所述的縱向操 作箱中設(shè)有縱向絲杠，所述的縱向絲杠與縱向?qū)к壪喙潭ㄟB接，所述的縱向?qū)к壟c縱向 滑塊相匹配，所述的縱向滑塊上設(shè)有焊槍固定托盤(pán)，所述的縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和橫向調(diào)節(jié)機(jī) 構(gòu)通過(guò)支撐滑板相固定連接，所述的橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)在焊槍固定托盤(pán)的下方；所述的橫 向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括橫向操作箱、橫向氣缸、橫向滑塊和橫向?qū)к?，所述的橫向控制箱中設(shè) 有橫向?qū)к?，所述的橫向?qū)к壣掀ヅ溆袡M向滑塊，所述的橫向滑塊與橫向氣缸相連接， 所述的橫向氣缸上設(shè)有焊槍固定托盤(pán)；所述的焊槍固定托盤(pán)上設(shè)有內(nèi)焊槍機(jī)構(gòu)和外焊 槍機(jī)構(gòu)；所述的內(nèi)焊槍立柱裝置包括內(nèi)立柱、內(nèi)絲桿、內(nèi)手柄、壓輪和導(dǎo)電碳刷，所 述的內(nèi)立柱中設(shè)有內(nèi)絲桿，所述的內(nèi)絲桿的外端部設(shè)有內(nèi)手柄，所述的內(nèi)絲桿上套有連 接件，所述的連接件上設(shè)有壓輪和導(dǎo)電碳刷，所述的導(dǎo)電碳刷的下方設(shè)有壓輪；所述 的內(nèi)焊槍裝置包括內(nèi)縱向控制箱、內(nèi)縱向步進(jìn)電機(jī)、內(nèi)縱向絲桿、內(nèi)縱向?qū)к墶?nèi)縱向滑塊、內(nèi)橫向控制箱、內(nèi)橫向步進(jìn)電機(jī)、內(nèi)橫向絲桿、內(nèi)橫向桿套、內(nèi)焊槍槍夾和內(nèi)焊 槍，所述的內(nèi)縱向控制箱中設(shè)有內(nèi)縱向絲桿，所述的內(nèi)縱向絲桿與內(nèi)縱向步進(jìn)電機(jī)相 連接，所述的內(nèi)縱向絲桿與內(nèi)縱向?qū)к壪嗯浜?，所述的?nèi)縱向?qū)к壟c內(nèi)縱向滑塊相匹配 套接，內(nèi)縱向控制箱上設(shè)有內(nèi)橫向控制箱，內(nèi)橫向控制箱中設(shè)有內(nèi)橫向絲桿，內(nèi)橫向絲 桿的一端連接內(nèi)橫向步進(jìn)電機(jī)，所述的內(nèi)橫向絲桿中套有內(nèi)橫向桿套，內(nèi)橫向桿套與內(nèi) 焊槍槍夾相固定連接，所述的內(nèi)焊槍槍夾上設(shè)有內(nèi)延伸桿，所述的內(nèi)延伸桿上固定連接 有內(nèi)焊槍；所述的外焊槍立柱裝置包括外立柱、外滑板、外導(dǎo)軌、外絲桿、外電機(jī)、 托臂、外滑塊、壓臂和跟蹤壓輪，所述的外立柱中設(shè)有外絲桿，所述的外絲桿連接外電 機(jī)，外立柱的兩側(cè)分別設(shè)有外導(dǎo)軌，外導(dǎo)軌與外滑塊相匹配，所述的外滑板與外絲桿相 套接，所述的外滑板與外導(dǎo)軌相配合，所述的外滑板上設(shè)有外連接板，所述的外連接板 上設(shè)有托臂，所述的托臂上設(shè)有壓臂，所述的托臂的一端設(shè)有跟蹤壓輪；所述的外焊槍 裝置包括外縱向步進(jìn)電機(jī)、外縱向絲桿、外縱向滑塊、外縱向?qū)к墶⑼鈾M向步進(jìn)電機(jī)、 外橫向絲桿、外升降步進(jìn)電機(jī)、外升降絲桿、外焊槍槍夾和外焊槍，所述的外縱向步進(jìn) 電機(jī)與外縱向絲桿相連接，外縱向絲桿與外縱向滑塊相固定連接，外縱向滑塊和外縱向 導(dǎo)軌相配合，所述的外縱向?qū)к壣显O(shè)有外橫向絲桿，外橫向絲桿與外橫向步進(jìn)電機(jī)相連 接，所述的外橫向絲桿中套有外桿套，所述的外桿套與外連接架相固定，所述的外連接 架連接外升降絲桿，外升降絲桿與外升降步進(jìn)電機(jī)相連接，所述的外連接架上設(shè)有外焊 槍槍夾，外焊槍槍夾中連接有外焊槍，外焊槍裝置固定于托臂上；所述的滾輪調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 包括滾輪調(diào)節(jié)箱、調(diào)節(jié)絲桿、變頻電機(jī)、同步帶、傳動(dòng)桿、滾輪和調(diào)節(jié)手柄，所述的滾 輪調(diào)節(jié)箱中設(shè)有調(diào)節(jié)絲桿，調(diào)節(jié)絲桿的一端設(shè)有調(diào)節(jié)手柄，所述的調(diào)節(jié)絲桿與滾輪相連 接，所述的變頻電機(jī)通過(guò)同步帶與傳動(dòng)桿相連接，傳動(dòng)桿帶動(dòng)滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)；所述的控制系 統(tǒng)控制焊槍機(jī)。 本發(fā)明為熔化極氣體保護(hù)焊設(shè)備，以CO2或C02+Ar的混合氣體做為保護(hù)氣 體.二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊即熔化極惰性氣體保護(hù)焊，指用金屬熔化極作電極，惰性氣體 (CO2)作焊接方法，簡(jiǎn)稱MIG。相對(duì)于其它弧焊機(jī)，MIG焊機(jī)添加了送絲結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的 送絲控制電路，在焊接過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，不但提高了效率，也減少了損耗。焊接過(guò) 程中使用廉價(jià)的CO2氣體作保護(hù)，使得起弧容易，焊接成本低而效果好。而且，送絲速 度、輸出電壓可調(diào)節(jié)，可使兩者達(dá)到良好匹配，提高了焊接質(zhì)量，適用于各類焊接。將 焊件定位以后有交流變頻電流驅(qū)動(dòng)、焊槍引弧、焊絲做電極，靠焊絲與焊件之間，產(chǎn)生 的電弧熱溶化焊件金屬與焊絲，達(dá)到焊接的目的。打開(kāi)焊接電源與PLC控制系統(tǒng)，上下 送料機(jī)構(gòu)(送料小車(chē))沿軌道把裝好法蘭的管子送到兩移動(dòng)臺(tái)車(chē)中間，然后托起管子上升 到一定的高度停止動(dòng)作，兩移動(dòng)臺(tái)車(chē)機(jī)構(gòu)根據(jù)管子的長(zhǎng)短移動(dòng)到合適的位置，根據(jù)管子 的直徑的大小把兩滾輪的中心距調(diào)到合適的位置，上下送料機(jī)構(gòu)(送料小車(chē))動(dòng)作把管子 放在滾輪架上，后離開(kāi)，通過(guò)絲桿、氣缸(橫向、縱向、豎向)與手動(dòng)十字架機(jī)構(gòu)來(lái)調(diào) 整兩端內(nèi)、外焊槍的位置，調(diào)整好后，根據(jù)管子直徑的大小調(diào)整PLC內(nèi)部參數(shù)，使?jié)L輪 架上交流變頻電機(jī)，帶動(dòng)滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)，兩端內(nèi)、外焊槍開(kāi)始焊接，外 焊槍配有跟蹤裝置，即使管徑不是太規(guī)則，也不影響焊接質(zhì)量。該焊接設(shè)備正是利用其 工作原理結(jié)合機(jī)械結(jié)構(gòu)與電氣控制部分，通過(guò)4把焊槍、工件支撐與滾動(dòng)機(jī)構(gòu)等實(shí)現(xiàn)對(duì) 管子與法蘭兩端內(nèi)外焊縫同時(shí)完成。送料小車(chē)托管子的機(jī)構(gòu)，不但上下料方便、性能穩(wěn)定，而且安全。底座采用型鋼拼焊而成，對(duì)整體安裝地基基礎(chǔ)要求低；多點(diǎn)調(diào)整結(jié)構(gòu)，調(diào)整方 便，能確保整體安裝后水平度；底座導(dǎo)軌和齒條安裝在底座的兩邊，底座導(dǎo)軌座、齒條 座與底座整體焊接，焊接后作應(yīng)力失效處理再加工導(dǎo)軌座、齒條座等其它安裝面，從而 保證安裝、行走與定位精度。臺(tái)車(chē)底座位于整個(gè)設(shè)備底座上面，在臺(tái)車(chē)上面安裝有可供臺(tái)車(chē)自由移動(dòng)的電機(jī) 減速機(jī)、齒輪齒條、移動(dòng)導(dǎo)軌。臺(tái)車(chē)底座整體采用型鋼焊接而成，保證了強(qiáng)度與鋼度， 臺(tái)車(chē)底座兩端有四個(gè)焊接掛鉤，以便于整個(gè)機(jī)構(gòu)可通過(guò)車(chē)間行吊進(jìn)行吊裝，方便安裝； 多點(diǎn)調(diào)整確保整體安裝后水平度?？v向調(diào)整機(jī)構(gòu)緊接于臺(tái)車(chē)底座，是整個(gè)焊接裝置的縱向粗調(diào)機(jī)構(gòu)，通過(guò)絲杠來(lái) 調(diào)整內(nèi)外焊槍整體移動(dòng)?？v向調(diào)整機(jī)構(gòu)采用直線導(dǎo)軌與滑塊的形式，結(jié)構(gòu)穩(wěn)，移動(dòng)靈 活。絲桿兩端都配有限位裝置，防止有脫軌現(xiàn)象發(fā)生。橫向調(diào)整機(jī)構(gòu)位于縱向調(diào)整機(jī)構(gòu)上面，通過(guò)支撐滑板與縱向機(jī)構(gòu)相連接，通過(guò) 氣缸來(lái)調(diào)整內(nèi)外焊槍整體移動(dòng)。橫向調(diào)整機(jī)構(gòu)采用直線導(dǎo)軌與滑塊的形式，結(jié)構(gòu)穩(wěn)，移 動(dòng)靈活。橫向移動(dòng)是調(diào)整焊槍在管件軸向上運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，氣缸帶動(dòng)內(nèi)焊槍壓滾頂住管件 法蘭，能大大降低管件在滾輪架上滾動(dòng)時(shí)發(fā)生竄動(dòng)的情況，同時(shí)，由于氣缸有一定的緩 沖功能，即使是管件發(fā)生了細(xì)微的竄動(dòng)，橫向調(diào)整機(jī)構(gòu)就會(huì)跟隨管件竄動(dòng)來(lái)調(diào)整位置， 始終保證焊槍和管件的相對(duì)位置不變，保證較高的焊接質(zhì)量。焊槍固定托盤(pán)與橫向調(diào)整機(jī)構(gòu)通過(guò)支撐滑板相連接，依靠氣缸來(lái)控制焊槍固定 托盤(pán)的橫向移動(dòng)，托盤(pán)上安裝內(nèi)外焊槍固定與焊接擺動(dòng)系統(tǒng)、外焊槍豎向調(diào)整(立柱)與 擺動(dòng)系統(tǒng)、焊槍送絲系統(tǒng)及導(dǎo)電與滾輪壓緊裝置。內(nèi)焊槍立柱裝置為軸向壓輪，安裝于氣缸控制的橫向調(diào)整機(jī)構(gòu)的焊槍固定托盤(pán) 之上，可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)調(diào)整壓輪的壓緊位置，壓緊管件法蘭，防止管件軸向竄動(dòng)，壓輪下面 安裝兩塊內(nèi)裝有彈簧自動(dòng)壓緊裝置的導(dǎo)電碳刷，保證電源電極與管件接觸良好，使焊接 順利完成。外焊槍立柱裝置安裝于橫向調(diào)整機(jī)構(gòu)上焊槍固定托盤(pán)上，型材焊接件，依靠螺 栓連接，便于拆裝；立柱固定有直線導(dǎo)軌(導(dǎo)軌安裝面焊接后一次加工而成)，導(dǎo)軌滑塊 通過(guò)安裝在頂部的電機(jī)帶動(dòng)絲桿，來(lái)實(shí)現(xiàn)外焊槍部件的上下運(yùn)動(dòng)，采用直線導(dǎo)軌與滑塊 的形式，結(jié)構(gòu)穩(wěn)，移動(dòng)靈活。絲桿兩端都配有限位裝置，防止有脫軌現(xiàn)象發(fā)生。外焊 槍的跟蹤滾輪通過(guò)壓臂固定于托臂上，防止工件在軸向方面的上的跳動(dòng)，根據(jù)管徑的不 同，從而實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)，跟蹤滾輪壓緊工件，依靠整個(gè)擺動(dòng)裝置的重動(dòng)自動(dòng)上下移動(dòng)； 保證工件的平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)。立柱兩支柱的固定兩臺(tái)松下送絲機(jī)，平穩(wěn)持續(xù)的自動(dòng)送絲，確保 的焊接的持續(xù)進(jìn)行。外焊槍裝置固定于托臂上，依靠安裝于立柱上導(dǎo)軌滑塊的托臂，通過(guò)升降來(lái)實(shí) 現(xiàn)上下粗調(diào)整。工件外焊縫焊接的準(zhǔn)確定位，依靠固定于擺動(dòng)架上的十字調(diào)整機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí) 現(xiàn)外焊槍的微調(diào)，擺動(dòng)架在垂直方向安裝一臺(tái)步進(jìn)電機(jī)，水平方向安裝兩臺(tái)步進(jìn)電機(jī)， 導(dǎo)軌滑塊通過(guò)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)絲桿，來(lái)分別實(shí)現(xiàn)外焊槍部件的前后、左右、上下運(yùn)動(dòng)，同 時(shí)運(yùn)行來(lái)控制外焊槍擺動(dòng)速度與角度；焊槍槍夾上裝有微調(diào)裝置，在焊接過(guò)程中對(duì)焊槍 進(jìn)行微調(diào)。采用直線導(dǎo)軌與滑塊的形式，結(jié)構(gòu)穩(wěn)，移動(dòng)靈活。
內(nèi)焊槍裝置固定于焊槍固定托盤(pán)上，安裝有內(nèi)焊槍十字?jǐn)[動(dòng)架，擺動(dòng)架在水平 方向安裝兩臺(tái)步進(jìn)電機(jī)，導(dǎo)軌滑塊通過(guò)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)絲桿，來(lái)分別實(shí)現(xiàn)內(nèi)焊槍部件的前 后、左右水平運(yùn)動(dòng)，同時(shí)運(yùn)行來(lái)控制內(nèi)焊槍擺動(dòng)速度與角度，內(nèi)焊槍槍夾固定擺動(dòng)器的 十字結(jié)構(gòu)調(diào)整機(jī)構(gòu)，直接控制焊槍在水平方向的微調(diào)。內(nèi)焊槍槍夾上裝有微調(diào)裝置，在 焊接過(guò)程中對(duì)焊槍進(jìn)行微調(diào)。滾輪調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中心高600，用于工件的徑向定位與支撐，滾輪架一端安裝有交流 變頻電機(jī)，同步帶帶動(dòng)傳動(dòng)桿轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)桿帶動(dòng)蝸輪蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使?jié)L輪轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí) 帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)，根據(jù)焊接需要調(diào)節(jié)滾輪速度；根據(jù)不同的管徑，通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)絲桿來(lái)調(diào) 整兩滾輪的中心距，保證工件的焊接質(zhì)量，焊接的一致性。上下送料機(jī)構(gòu)由送料導(dǎo)軌上的托料架(小車(chē))來(lái)實(shí)現(xiàn)，由導(dǎo)軌、液壓缸、電機(jī)、 托料架、滑輪、油路及控制系統(tǒng)構(gòu)成?？赏瓿捎伤土舷到y(tǒng)傳遞至上料，焊接后下料。液 壓站由油箱、液壓泵及相關(guān)的控制液壓閥組成，供油平穩(wěn)，動(dòng)作迅速。且整個(gè)液壓系統(tǒng) 功率大、油缸同步性好。電機(jī)帶動(dòng)小車(chē)沿導(dǎo)軌行至存料架管件的下方，系統(tǒng)控制液壓缸 動(dòng)作頂起小車(chē)上面的托料架，使管件落到托料架的V型槽中后，小車(chē)往回行走把管件運(yùn) 離存料架，托料架初始位置，小車(chē)托著管件沿導(dǎo)軌行至兩滾輪架中間位置停下，根據(jù)滾 輪架高度，液壓缸頂著托料架上升到合適的高度，根據(jù)管件的長(zhǎng)短兩端移動(dòng)臺(tái)車(chē)動(dòng)作， 至合適的位置，托料架下降把管件放到滾輪架上，小車(chē)托料架復(fù)位，小車(chē)離開(kāi)，等焊接 完成后，小車(chē)重復(fù)動(dòng)作將管件放至另一端的存料架。送料小車(chē)托管子的機(jī)構(gòu)，不但上下 料方便、性能穩(wěn)定，而且安全，也可滿足不同管件長(zhǎng)度的支撐送料要求作為優(yōu)選，所述的焊槍機(jī)的一側(cè)設(shè)有上下送料機(jī)構(gòu)，所述的上下送料機(jī)構(gòu)包括 送料導(dǎo)軌、送料電機(jī)、托料架、送料底座和液壓缸，所述的送料底座中設(shè)有送料導(dǎo)軌， 所述的送料導(dǎo)軌與送料電機(jī)相配合連接，所述的送料底座上設(shè)有托料架，所述的托料架 中設(shè)有液壓缸，所述的液壓缸控制托料架運(yùn)動(dòng)，所述的送料底座的兩側(cè)分別設(shè)有托料架 和液壓缸；所述的上下送料機(jī)構(gòu)與焊槍機(jī)相對(duì)應(yīng)分布；所述的上下送料機(jī)構(gòu)的兩側(cè)分別 設(shè)有焊槍機(jī)，所述的二個(gè)焊槍機(jī)相對(duì)應(yīng)分布。作為優(yōu)選，所述的內(nèi)焊槍裝置中內(nèi)延伸桿與內(nèi)焊槍通過(guò)內(nèi)焊微調(diào)桿相連接，所 述的內(nèi)焊槍槍夾為內(nèi)十字微調(diào)上下桿，所述的內(nèi)十字微調(diào)上下桿在內(nèi)微調(diào)孔內(nèi)上下移 動(dòng)；外焊槍裝置中的外焊槍槍夾與外焊槍通過(guò)外延伸桿相固定連接，所述的外延伸桿通 過(guò)調(diào)節(jié)螺母與外焊槍槍夾相固定，所述的外焊槍與外延伸桿通過(guò)外調(diào)整桿相固定連接； 所述的托料架中設(shè)有托料槽，所述的送料底座的的側(cè)壁上設(shè)有滑輪，所述的滑輪為兩兩 對(duì)稱狀分布。作為優(yōu)選，所述的托料槽的張開(kāi)角度為45度至75度。因此，本發(fā)明所提供自動(dòng)直管法蘭焊接機(jī)，自動(dòng)化程度高，提高焊接效率，減 少打磨時(shí)間及焊材的浪費(fèi)，保證焊接質(zhì)量及焊縫成型美觀，操作便捷、省力、減輕勞動(dòng) 強(qiáng)度。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)總裝示意圖；圖2是本發(fā)明中焊槍機(jī)的放大結(jié)構(gòu)示意圖3是圖2中K向縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明中橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明中內(nèi)焊槍立柱裝置的放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明中內(nèi)焊槍裝置的放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本發(fā)明中外焊槍立柱裝置的放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是圖7中A-A的放大剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是本發(fā)明中外焊槍裝置的放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是本發(fā)明中滾輪調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖11是本發(fā)明中上下送料機(jī)構(gòu)的放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖12是本發(fā)明中上下送料機(jī)構(gòu)中的放大側(cè)視結(jié)構(gòu)示意具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。實(shí)施例如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖 11和圖12所示，一種自動(dòng)直管法蘭焊接機(jī)，包括底座1，底座1上設(shè)有底座導(dǎo)軌2，所述 的底座導(dǎo)軌2上設(shè)有臺(tái)車(chē)底座3，臺(tái)車(chē)底座3上的一側(cè)設(shè)有控制系統(tǒng)4，所述的臺(tái)車(chē)底座 3上設(shè)有焊槍機(jī)5，所述的焊槍機(jī)包括縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、內(nèi)焊槍機(jī)構(gòu)、外焊 槍機(jī)構(gòu)、滾輪調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述的內(nèi)焊槍機(jī)構(gòu)包括內(nèi)焊槍立柱裝置和內(nèi)焊槍裝置，所述的 外焊槍機(jī)構(gòu)包括外焊槍立柱裝置和外焊槍裝置，所述的縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括縱向操作箱6、 手柄7、縱向絲杠8、縱向?qū)к?、縱向滑塊10和焊槍固定托盤(pán)11，所述的臺(tái)車(chē)底座3上 設(shè)有縱向操作箱6，所述的縱向操作箱6中設(shè)有縱向絲杠8，所述的縱向絲杠8與縱向?qū)?軌9相固定連接，所述的縱向?qū)к?與縱向滑塊10相匹配，所述的縱向滑塊10上設(shè)有焊 槍固定托盤(pán)11，所述的橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)在焊槍固定托盤(pán)11的下方；所述的橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 包括橫向操作箱13、橫向氣缸14、橫向滑塊15和橫向?qū)к?6，所述的橫向控制箱13中 設(shè)有橫向?qū)к?6，所述的橫向?qū)к?6上匹配有橫向滑塊15，所述的橫向滑塊15與橫向 氣缸14相連接，所述的橫向氣缸14上設(shè)有焊槍固定托盤(pán)11;所述的焊槍固定托盤(pán)11上 設(shè)有內(nèi)焊槍機(jī)構(gòu)和外焊槍機(jī)構(gòu)；所述的內(nèi)焊槍立柱裝置包括內(nèi)立柱17、內(nèi)絲桿18、內(nèi)手 柄19、壓輪20和導(dǎo)電碳刷21，所述的內(nèi)立柱17中設(shè)有內(nèi)絲桿18，所述的內(nèi)絲桿18的 外端部設(shè)有內(nèi)手柄19，所述的內(nèi)絲桿18上套有連接件22，所述的連接件22上設(shè)有壓輪 20和導(dǎo)電碳刷21，所述的導(dǎo)電碳刷21的下方設(shè)有壓輪20;所述的內(nèi)焊槍裝置包括內(nèi)縱 向控制箱23、內(nèi)縱向步進(jìn)電機(jī)24、內(nèi)縱向絲桿25、內(nèi)縱向?qū)к?6、內(nèi)縱向滑塊27、內(nèi)橫 向控制箱28、內(nèi)橫向步進(jìn)電機(jī)29、內(nèi)橫向絲桿30、內(nèi)橫向桿套31、內(nèi)焊槍槍夾32和內(nèi) 焊槍33，所述的內(nèi)縱向控制箱28中設(shè)有內(nèi)縱向絲桿25，所述的內(nèi)縱向絲桿25與內(nèi)縱向 步進(jìn)電機(jī)24相連接，所述的內(nèi)縱向絲桿25與內(nèi)縱向?qū)к?6相配合，所述的內(nèi)縱向?qū)к?26與內(nèi)縱向滑塊27相匹配套接，內(nèi)縱向控制箱23上設(shè)有內(nèi)橫向控制箱28，內(nèi)橫向控制 箱28中設(shè)有內(nèi)橫向絲桿30，內(nèi)橫向絲桿30的一端連接內(nèi)橫向步進(jìn)電機(jī)29，所述的內(nèi)橫 向絲桿30中套有內(nèi)橫向桿套31，內(nèi)橫向桿套31與內(nèi)焊槍槍夾32相固定連接，所述的內(nèi) 焊槍槍夾32上設(shè)有內(nèi)延伸桿34，所述的內(nèi)延伸桿34上固定連接有內(nèi)焊槍33，內(nèi)延伸桿 34與內(nèi)焊槍33通過(guò)內(nèi)焊微調(diào)桿69相連接，所述的內(nèi)焊槍槍夾32為內(nèi)十字微調(diào)上下桿，所述的內(nèi)十字微調(diào)上下桿在內(nèi)微調(diào)孔70內(nèi)上下移動(dòng)；所述的外焊槍立柱裝置包括外立柱 35、外滑板36、外導(dǎo)軌37、外絲桿38、外電機(jī)39、托臂40、外滑塊41、壓臂42和跟蹤 壓輪43，所述的外立柱35中設(shè)有外絲桿38，所述的外絲桿38連接外電機(jī)39，外立柱35 的兩側(cè)分別設(shè)有外導(dǎo)軌31，外導(dǎo)軌31與外滑塊41相匹配，所述的外滑板36與外絲桿38 相套接，所述的外滑板36與外導(dǎo)軌37相配合，所述的外滑板36上設(shè)有外連接板44，所 述的外連接板44上設(shè)有托臂40，所述的托臂40上設(shè)有壓臂42，所述的托臂40的一端設(shè) 有跟蹤壓輪43;所述的外焊槍裝置包括外縱向步進(jìn)電機(jī)45、外縱向絲桿46、外縱向滑塊 47、外縱向?qū)к?8、外橫向步進(jìn)電機(jī)49、外橫向絲桿50、外升降步進(jìn)電機(jī)51、外升降絲 桿52、外焊槍槍夾53和外焊槍54，所述的外縱向步進(jìn)電機(jī)45與外縱向絲桿46相連接， 外縱向絲桿46與外縱向滑塊47相固定連接，外縱向滑塊47和外縱向?qū)к?8相配合，所 述的外縱向?qū)к?8上設(shè)有外橫向絲桿50，外橫向絲桿50與外橫向步進(jìn)電機(jī)49相連接， 所述的外橫向絲桿50中套有外桿套55，所述的外桿套55與外連接架56相固定，所述的 外連接架56連接外升降絲桿52，外升降絲桿52與外升降步進(jìn)電機(jī)51相連接，所述的外 連接架56上設(shè)有外焊槍槍夾53，外焊槍槍夾53中連接有外焊槍54，外焊槍裝置固定于 托臂40上，外焊槍槍夾53與外焊槍54通過(guò)外延伸桿71相固定連接，所述的外延伸桿71 通過(guò)調(diào)節(jié)螺母72與外焊槍槍夾53相固定，所述的外焊槍54與外延伸桿71通過(guò)外調(diào)整桿 73相固定連接；所述的滾輪調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括滾輪調(diào)節(jié)箱57、調(diào)節(jié)絲桿58、變頻電機(jī)59、同 步帶60、傳動(dòng)桿61、滾輪62和調(diào)節(jié)手柄63，所述的滾輪調(diào)節(jié)箱57中設(shè)有調(diào)節(jié)絲桿58， 調(diào)節(jié)絲桿58的一端設(shè)有調(diào)節(jié)手柄63，所述的調(diào)節(jié)絲桿58與滾輪62相連接，所述的變頻 電機(jī)59通過(guò)同步帶60與傳動(dòng)桿61相連接，傳動(dòng)桿61帶動(dòng)滾輪62轉(zhuǎn)動(dòng)；所述的控制系統(tǒng) 4控制焊槍機(jī)5 ；所述的焊槍機(jī)5的一側(cè)設(shè)有上下送料機(jī)構(gòu)，所述的上下送料機(jī)構(gòu)包括送 料導(dǎo)軌64、送料電機(jī)65、托料架66、送料底座67和液壓缸68，所述的送料底座67中設(shè) 有送料導(dǎo)軌64，所述的送料導(dǎo)軌64與送料電機(jī)65相配合連接，所述的送料底座67上設(shè) 有托料架66，所述的托料架66中設(shè)有液壓缸68，所述的液壓缸68控制托料架66運(yùn)動(dòng)， 所述的送料底座67的兩側(cè)分別設(shè)有托料架66和液壓缸68，托料架66中設(shè)有托料槽74， 所述的托料架66的側(cè)壁上設(shè)有滑輪75，所述的滑輪75為兩兩對(duì)稱狀分布，托料槽74的 張開(kāi)角度為45度至75度；所述的上下送料機(jī)構(gòu)與焊槍機(jī)5相對(duì)應(yīng)分布；所述的上下送料 機(jī)構(gòu)的兩側(cè)分別設(shè)有焊槍機(jī)5，所述的二個(gè)焊槍機(jī)5相對(duì)應(yīng)分布。 自動(dòng)直管法蘭焊接機(jī)是一條自動(dòng)化的法蘭焊接生產(chǎn)線，既適用于插式法蘭組裝 形式的焊接，也適用于對(duì)接式法蘭組裝形式的焊接，四把焊槍同時(shí)焊接，大大提高了焊 接效率，理想的焊縫成形大大減少了打磨時(shí)間和焊材的浪費(fèi)；焊槍位置可以根據(jù)管、直 管與法蘭不規(guī)則間隙、管端面與法蘭端面的距離變化隨時(shí)調(diào)整焊接參數(shù)，如擺幅等，以 保證焊接質(zhì)量及焊縫成型美觀；專機(jī)以三菱可編程控制器為核心組成自動(dòng)焊接控制系 統(tǒng)，專機(jī)控制柜放置在移動(dòng)臺(tái)車(chē)上，控制柜上設(shè)有操作面板，采用人機(jī)界面，所有參數(shù) 全部數(shù)字化處理，在人機(jī)界面中可隨時(shí)觀測(cè)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)變化，便于操作者在焊接過(guò)程中觀 察控制；在焊接過(guò)程中可對(duì)焊槍水平、垂直方向及角度進(jìn)行調(diào)整，保證焊接工藝的要 求；配有自動(dòng)上、下料、輸送系統(tǒng)；符合人機(jī)工程的設(shè)計(jì)使操作者操作便捷、省力、減 輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度；模塊化的設(shè)計(jì)、智能化的操作系統(tǒng)充分保證了焊接質(zhì)量，使其具 有更高的生產(chǎn)效率與更強(qiáng)的加工能力。
權(quán)利要求
1. 一種自動(dòng)直管法蘭焊接機(jī)，包括底座(1)，底座(1)上設(shè)有底座導(dǎo)軌(2)，其特征 在于所述的底座導(dǎo)軌(2)上設(shè)有臺(tái)車(chē)底座(3)，臺(tái)車(chē)底座(3)上的一側(cè)設(shè)有控制系統(tǒng) (4)，所述的臺(tái)車(chē)底座(3)上設(shè)有焊槍機(jī)(5)，所述的焊槍機(jī)包括縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、橫向調(diào) 節(jié)機(jī)構(gòu)、內(nèi)焊槍機(jī)構(gòu)、外焊槍機(jī)構(gòu)、滾輪調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述的內(nèi)焊槍機(jī)構(gòu)包括內(nèi)焊槍立柱 裝置和內(nèi)焊槍裝置，所述的外焊槍機(jī)構(gòu)包括外焊槍立柱裝置和外焊槍裝置，所述的縱向 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括縱向操作箱(6)、手柄(7)、縱向絲杠(8)、縱向?qū)к?9)、縱向滑塊(10) 和焊槍固定托盤(pán)(11)，所述的臺(tái)車(chē)底座(3)上設(shè)有縱向操作箱(6)，所述的縱向操作箱 (6)中設(shè)有縱向絲杠(8)，所述的縱向絲杠⑶與縱向?qū)к?9)相固定連接，所述的縱向 導(dǎo)軌(9)與縱向滑塊(10)相匹配，所述的縱向滑塊(10)上設(shè)有焊槍固定托盤(pán)(11)，所 述的橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)在焊槍固定托盤(pán)(11)的下方；所述的橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括橫向操作箱 (13)、橫向氣缸(14)、橫向滑塊(15)和橫向?qū)к?16)，所述的橫向控制箱(13)中設(shè)有 橫向?qū)к?16)，所述的橫向?qū)к?16)上匹配有橫向滑塊(15)，所述的橫向滑塊(15)與 橫向氣缸(14)相連接，所述的橫向氣缸(14)上設(shè)有焊槍固定托盤(pán)(11)；所述的焊槍固 定托盤(pán)(11)上設(shè)有內(nèi)焊槍機(jī)構(gòu)和外焊槍機(jī)構(gòu)；所述的內(nèi)焊槍立柱裝置包括內(nèi)立柱(17)、 內(nèi)絲桿(18)、內(nèi)手柄(19)、壓輪(20)和導(dǎo)電碳刷(21)，所述的內(nèi)立柱(17)中設(shè)有內(nèi)絲 桿(18)，所述的內(nèi)絲桿(18)的外端部設(shè)有內(nèi)手柄(19)，所述的內(nèi)絲桿(18)上套有連接 件(22)，所述的連接件(22)上設(shè)有壓輪(20)和導(dǎo)電碳刷(21)，所述的導(dǎo)電碳刷(21)的 下方設(shè)有壓輪(20)；所述的內(nèi)焊槍裝置包括內(nèi)縱向控制箱(23)、內(nèi)縱向步進(jìn)電機(jī)(24)、 內(nèi)縱向絲桿(25)、內(nèi)縱向?qū)к?26)、內(nèi)縱向滑塊(27)、內(nèi)橫向控制箱(28)、內(nèi)橫向步進(jìn) 電機(jī)(29)、內(nèi)橫向絲桿(30)、內(nèi)橫向桿套(31)、內(nèi)焊槍槍夾(32)和內(nèi)焊槍(33)，所述 的內(nèi)縱向控制箱(28)中設(shè)有內(nèi)縱向絲桿(25)，所述的內(nèi)縱向絲桿(25)與內(nèi)縱向步進(jìn)電 機(jī)(24)相連接，所述的內(nèi)縱向絲桿(25)與內(nèi)縱向?qū)к?26)相配合，所述的內(nèi)縱向?qū)к?(26)與內(nèi)縱向滑塊(27)相匹配套接，內(nèi)縱向控制箱(23)上設(shè)有內(nèi)橫向控制箱(28)，內(nèi) 橫向控制箱(28)中設(shè)有內(nèi)橫向絲桿(30)，內(nèi)橫向絲桿(30)的一端連接內(nèi)橫向步進(jìn)電機(jī) (29)，所述的內(nèi)橫向絲桿(30)中套有內(nèi)橫向桿套(31)，內(nèi)橫向桿套(31)與內(nèi)焊槍槍夾 (32)相固定連接，所述的內(nèi)焊槍槍夾(32)上設(shè)有內(nèi)延伸桿(34)，所述的內(nèi)延伸桿(34) 上固定連接有內(nèi)焊槍(33)；所述的外焊槍立柱裝置包括外立柱(35)、外滑板(36)、外 導(dǎo)軌(37)、外絲桿(38)、外電機(jī)(39)、托臂(40)、外滑塊(41)、壓臂(42)和跟蹤壓輪 (43)，所述的外立柱(35)中設(shè)有外絲桿(38)，所述的外絲桿(38)連接外電機(jī)(39)，外 立柱(35)的兩側(cè)分別設(shè)有外導(dǎo)軌(31)，外導(dǎo)軌(31)與外滑塊(41)相匹配，所述的外滑 板(36)與外絲桿(38)相套接，所述的外滑板(36)與外導(dǎo)軌(37)相配合，所述的外滑板 (36)上設(shè)有外連接板(44)，所述的外連接板(44)上設(shè)有托臂(40)，所述的托臂(40)上 設(shè)有壓臂(42)，所述的托臂(40)的一端設(shè)有跟蹤壓輪(43)；所述的外焊槍裝置包括外縱 向步進(jìn)電機(jī)(45)、外縱向絲桿(46)、外縱向滑塊(47)、外縱向?qū)к?48)、外橫向步進(jìn)電 機(jī)(49)、外橫向絲桿(50)、外升降步進(jìn)電機(jī)(51)、外升降絲桿(52)、外焊槍槍夾(53) 和外焊槍(54)，所述的外縱向步進(jìn)電機(jī)(45)與外縱向絲桿(46)相連接，外縱向絲桿 (46)與外縱向滑塊(47)相固定連接，外縱向滑塊(47)和外縱向?qū)к?48)相配合，所述 的外縱向?qū)к?48)上設(shè)有外橫向絲桿(50)，外橫向絲桿(50)與外橫向步進(jìn)電機(jī)(49)相 連接，所述的外橫向絲桿(50)中套有外桿套(55)，所述的外桿套(55)與外連接架(56)相固定，所述的外連接架(56)連接外升降絲桿(52)，外升降絲桿(52)與外升降步進(jìn)電 機(jī)(51)相連接，所述的外連接架(56)上設(shè)有外焊槍槍夾(53)，外焊槍槍夾(53)中連接 有外焊槍(54)，外焊槍裝置固定于托臂(40)上；所述的滾輪調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括滾輪調(diào)節(jié)箱 (57)、調(diào)節(jié)絲桿(58)、變頻電機(jī)(59)、同步帶(60)、傳動(dòng)桿(61)、滾輪(62)和調(diào)節(jié)手 柄(63)，所述的滾輪調(diào)節(jié)箱(57)中設(shè)有調(diào)節(jié)絲桿(58)，調(diào)節(jié)絲桿(58)的一端設(shè)有調(diào)節(jié) 手柄(63)，所述的調(diào)節(jié)絲桿(58)與滾輪(62)相連接，所述的變頻電機(jī)(59)通過(guò)同步帶 (60)與傳動(dòng)桿(61)相連接，傳動(dòng)桿(61)帶動(dòng)滾輪(62)轉(zhuǎn)動(dòng)；所述的控制系統(tǒng)(4)控制 焊槍機(jī)(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)直管法蘭焊接機(jī)，其特征在于所述的焊槍機(jī)(5)的 一側(cè)設(shè)有上下送料機(jī)構(gòu)，所述的上下送料機(jī)構(gòu)包括送料導(dǎo)軌(64)、送料電機(jī)(65)、托料 架(66)、送料底座(67)和液壓缸(68)，所述的送料底座(67)中設(shè)有送料導(dǎo)軌(64)， 所述的送料導(dǎo)軌(64)與送料電機(jī)(65)相配合連接，所述的送料底座(67)上設(shè)有托料架 (66)，所述的托料架(66)中設(shè)有液壓缸(68)，所述的液壓缸(68)控制托料架(66)運(yùn) 動(dòng)，所述的送料底座(67)的兩側(cè)分別設(shè)有托料架(66)和液壓缸(68)；所述的上下送料 機(jī)構(gòu)與焊槍機(jī)(5)相對(duì)應(yīng)分布；所述的上下送料機(jī)構(gòu)的兩側(cè)分別設(shè)有焊槍機(jī)(5)，所述的 二個(gè)焊槍機(jī)(5)相對(duì)應(yīng)分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動(dòng)直管法蘭焊接機(jī)，其特征在于所述的內(nèi)焊槍裝 置中內(nèi)延伸桿(34)與內(nèi)焊槍(33)通過(guò)內(nèi)焊微調(diào)桿(69)相連接，所述的內(nèi)焊槍槍夾(32) 為內(nèi)十字微調(diào)上下桿，所述的內(nèi)十字微調(diào)上下桿在內(nèi)微調(diào)孔(70)內(nèi)上下移動(dòng)；外焊槍裝 置中的外焊槍槍夾(53)與外焊槍(54)通過(guò)外延伸桿(71)相固定連接，所述的外延伸桿 (71)通過(guò)調(diào)節(jié)螺母(72)與外焊槍槍夾(53)相固定，所述的外焊槍(54)與外延伸桿(71) 通過(guò)外調(diào)整桿(73)相固定連接；所述的托料架(66)中設(shè)有托料槽(74)，所述的托料架 (66)的側(cè)壁上設(shè)有滑輪(75)，所述的滑輪(75)為兩兩對(duì)稱狀分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動(dòng)直管法蘭焊接機(jī)，其特征在于所述的托料槽(74)的 張開(kāi)角度為45度至75度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種焊接機(jī)，特別涉及一種適用于插式法蘭組裝形式的焊接，也適用于對(duì)接式法蘭組裝形式的焊接的自動(dòng)直管法蘭焊接機(jī)。包括底座，底座上設(shè)有底座導(dǎo)軌，底座導(dǎo)軌上設(shè)有臺(tái)車(chē)底座，臺(tái)車(chē)底座上的一側(cè)設(shè)有控制系統(tǒng)，臺(tái)車(chē)底座上設(shè)有焊槍機(jī)，所述的焊槍機(jī)包括縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、內(nèi)焊槍機(jī)構(gòu)、外焊槍機(jī)構(gòu)、滾輪調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，內(nèi)焊槍機(jī)構(gòu)包括內(nèi)焊槍立柱裝置和內(nèi)焊槍裝置，外焊槍機(jī)構(gòu)包括外焊槍立柱裝置和外焊槍裝置。自動(dòng)直管法蘭焊接機(jī)自動(dòng)化程度高，提高焊接效率，減少打磨時(shí)間及焊材的浪費(fèi)，保證焊接質(zhì)量及焊縫成型美觀，操作便捷、省力、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。
文檔編號(hào)B23K9/173GK102009254SQ201010179870
公開(kāi)日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2010年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月20日
發(fā)明者王曉成 申請(qǐng)人:杭州欣誠(chéng)祥機(jī)電技術(shù)有限公司