[發明專利]快裝式數控雙頭三維曲線焊接機

在審

• 申請號: 201310043218.0
• 申請日: 2013-02-05
• 公開（公告）號: CN103962761A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 周建平;許燕;李智鐘;尹貽梁;張樹哲;王小明
• 申請（專利權）人: 新疆大學
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00;B23K37/02;B23K37/053
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及數控焊接技術領域，具體涉及一種快裝式數控雙頭三維曲線焊接機。

背景技術

數控是數字控制的簡稱，是一種程序控制系統。在現代化的機械生產中數控常常和各種機械，尤其是各種加工機械組合起來，來實現自動化控制，大大提高了零件加工的生產效率和準確性。人們最常見到的是數控車床，數控銑床，加工中心等等。數控焊接機是數控機床的一種，主要用來焊接鋼鐵類零件，但是現在大部分的數控焊接機通常只能焊接平面類零件，而一些三維焊接機其價格過于高昂，在使用時限制頗多。現在的數控焊接機都設有固定的工作臺，需要將工件移動到工作臺上進行焊接，但是由于工件太大或者一些其它原因，生產安裝時焊接操作常常需要在機器現場進行，例如輸油管道、輸氣管道等管道焊接過程中，經常遇到管與管垂直相交所形成的相貫線曲線焊縫的情況。對于這類復雜的空間曲線焊縫，一般采用手工或半自動化焊接機進行焊接，具有焊接難度大，焊接強度高，焊接質量不易控制的問題，同時焊接工人的勞動強度大，工作環境惡劣。

發明內容

針對以上問題，本發明提供了一種體積小巧便于移動、安裝在管類零件上，可以針對兩個管類或者棒類零件連接所形成的相貫線進行自動焊接的快裝式數控雙頭三維曲線焊接機。

本發明為解決其技術問題所采用的技術方案是：該快裝式數控雙頭三維曲線焊接機包括一個用來連接管類或者棒類零件的三爪卡盤，至少一個焊接支架，所述焊接支架的下端連接有焊接頭，所述三爪卡盤的上端連接有回轉裝置，所述回轉裝置與所述焊接支架之間通過橫向運動梁連接，所述橫向運動梁上方連接有提升裝置；所述焊接支架與所述橫向運動梁之間可滑動裝配，所述橫向運動梁上設置有控制所述焊接支架滑動的橫向調節裝置；所述提升裝置的輸出端設置有控制焊接噴射方向的角度調整機構。

作為優選，所述橫向運動梁為對稱結構，所述回轉裝置裝配于所述橫向運動梁的中心位置，所述橫向運動梁兩端分別連接有一個焊接支架，每個所述焊接支架下端連接有一個焊接頭。

作為優選，所述橫向調節裝置包括兩個相對橫向運動梁對稱的橫向調節電機，所述橫向調節電機固定在同一水平面上，與兩個所述焊接支架之間分別通過絲桿結構連接。

作為優選，所述絲桿結構采用滾珠絲桿結構。

作為優選，所述回轉裝置包括固定板、連接轉軸、旋轉電機，所述連接轉軸可旋轉裝配于所述固定板上，所述旋轉電機固定于所述固定板上，所述連接轉軸、旋轉電機之間采用同步齒形帶傳動機構相傳動。

該設備的各個電機均使用線路與外置的控制終端相連，通過數控編程來控制各個電機的運行，從而實現對整個設備的控制。

本發明的有益效果在于：本快裝式數控雙頭三維曲線焊接機主要對管類零件，棒類零件，或者二者之間垂直相交所形成的相貫線曲線進行全自動化焊接，該設備直接使用三爪卡盤固定在管類或者棒類工件上；通過回轉裝置帶動橫向運動梁與焊接支架、焊接頭相對相貫線位置旋轉，通過所述提升裝置帶動橫向運動梁、焊接支架、焊接頭整體上下移動，實現相貫線位置落差補償；從而完成焊接頭針對相貫線的三維曲線控制。所述角度調整機構可以調節焊接頭焊接角度，使焊接頭一直對中焊縫，提高了焊接質量。

該設備結構緊湊，體積較小，重量較輕，使用時無需將焊件搬移到工作臺上，可以直接以焊接工件為固定件，可以直接在現場焊接時快速安裝使用，全自動化設計，效率更高，針對圓柱的相貫曲線設計，焊接效果更好。

附圖說明

圖1是快裝式數控雙頭三維曲線焊接機的整機結構示意圖。

圖2是相貫線焊接零件示意圖。

圖3是橫向運動梁、焊接支架、焊接頭等旋轉零部件的結構示意圖。

圖4是回轉裝置的結構示意圖。

圖5是三爪卡盤和連接轉軸之間的連接示意圖。

圖6是提升裝置的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明進一步說明：

如圖1中實施例所示，本快裝式數控雙頭三維曲線焊接機，它包括一個用來連接管類或者棒類零件的三爪卡盤1，焊接支架2，所述焊接支架2的下端連接有焊接頭3，所述三爪卡盤1的上端連接有回轉裝置4，所述回轉裝置4與所述焊接支架2之間通過橫向運動梁5連接，所述橫向運動梁5上方連接有提升裝置6；所述焊接支架2與所述橫向運動梁5之間可滑動裝配，所述橫向運動梁5上設置有控制所述焊接支架2滑動的橫向調節裝置7；所述提升裝置6的輸出端設置有控制焊接噴射方向的角度調整機構。