[實用新型]貯箱箱底瓜瓣縱縫數控焊接裝置

有效

• 申請號: 201520250720.3
• 申請日: 2015-04-24
• 公開（公告）號: CN204686315U
• 公開（公告）日: 2015-10-07
• 發明（設計）人: 李建營;王博;王安澤;王貴超;羅金輝;王旭光;王新
• 申請（專利權）人: 艾美特焊接自動化技術(北京)有限公司
• 主分類號: B23K37/02
• 分類號: B23K37/02;B23K37/04;B23K37/047
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于金屬自動焊接領域，具體涉及一種可用于貯箱箱底的縱縫自動焊接裝置，即貯箱箱底瓜瓣縱縫數控焊接裝置。

背景技術

貯箱是運載火箭箭體結構中重要的大型部件，貯箱兩端的橢球體箱底是貯箱生產中的難點和重點。橢球體箱底由圓環、叉形環和頂蓋組成，圓環由八個瓜瓣拼焊而成，形成8條縱焊縫，是貯箱生產中焊縫最多變形最大的工件。

瓜瓣為大型薄壁件，外形為橢球體，焊接邊區域都是曲面，實際要求縱縫焊接邊必須可靠固定，準確對齊，不能出現錯邊等不良現象，焊接過程中工件不能移動。這就要求焊接壓緊力可靠，又不壓傷工件。

目前，瓜瓣裝夾多采用簡單工裝靠人力調整壓緊，勞動強度大，效率低下，造成裝夾困難且費時費力。采用人工焊接，焊接熱輸入不均勻，再加上夾緊力小且不均勻，工件常因焊接應力出現錯動和變形現象，焊接質量很難控制。

實用新型內容

針對上述存在的問題，本實用新型提供了一種貯箱箱底瓜瓣縱縫數控焊接裝置，可以實現瓜瓣裝夾操作簡單，部件壓緊牢固，縱縫焊接實現自動化。

為解決上述技術問題，本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的：

貯箱箱底瓜瓣縱縫數控焊接裝置，所述貯箱箱底瓜瓣縱縫數控焊接裝置包括頭尾座變位機、瓜瓣裝配工裝和焊接操作機三大主要部分；

所述瓜瓣裝配工裝安裝在頭尾座變位機上，利用頭尾座變位機旋轉實現8條縱縫切換；

所述焊接操作機的橫梁端部安裝有焊槍，利用焊接操作機橫梁的升降和伸縮，配合頭尾座變位機的翻轉可保證縱縫全長每點法線保持垂直，實現自動數控焊接。

所述頭尾座變位機的花盤可連續轉動，也可將瓜瓣裝配工裝轉到焊接位自動停止；所述頭尾座變位機的翻轉采用伺服電機驅動，傳動系統帶有消隙功能，保證傳動穩定性。所述頭尾座變位機在焊接過程中帶動瓜瓣裝配工裝不等速連續翻轉。

所述瓜瓣裝配工裝以橢球模胎作為工件的安裝基體，沿橢球模胎圓周均勻加工有8條槽，用以安裝焊接背襯；在橢球模胎的上下部分別沿8條槽布置有16套上壓爪和16套下壓爪，用以壓緊瓜瓣的上下沿；在上壓爪和下壓爪間沿8條槽布置有8條氣動拉帶，將瓜瓣壓緊在橢球模胎上，防止縱縫焊接過程引起工件翹曲。所述氣動拉帶為柔性結構，內側為氣囊，外側為不銹鋼帶；使用時將上下掛鉤分別掛在模胎的掛槽上，充氣后會將瓜瓣緊緊壓在模胎上。在橢球模胎上安裝有調整機構，方便調整瓜瓣高低。氣囊指尖壓緊機構由液壓驅動實現擺動張合，其上裝有兩條氣囊壓緊裝置；裝好貯箱箱底瓜瓣后合攏氣囊指尖壓緊機構，將位于端部掛鉤鎖掛在橢球模胎的掛耳上，再給氣囊指尖壓緊機構充氣就可將瓜瓣焊接邊緣緊緊壓實在橢球模胎上。

所述焊接操作機橫梁升降和伸縮采用伺服電機驅動，由數控系統控制，與頭尾座變位機翻轉協調動作。

所述氣動拉帶安裝在每個瓜瓣中部，為縱向氣動拉帶。

本實用新型的有益效果在于：本實用新型采用氣囊指尖機構壓緊工件，壓緊力大小可調，每個指尖可自適應工件外形，屬于柔性壓緊，保證既能壓緊工件，又不損傷工件表面。8個瓜瓣各增加一條縱向氣動拉帶，能有效防止工件變形和錯位。采用數控自動化焊接，實現了焊接過程熱輸入一致，減小了焊接變形同時大大降低了工人勞動強度，提高了生產效率，保證了焊接質量。

附圖說明

圖1為圓環工件結構示意圖；

圖2是瓜瓣裝配工裝示意圖；

圖3是氣囊指尖壓緊機構軸側圖；

圖4是瓜瓣氣動拉帶結構圖；

圖5是瓜瓣縱縫數控焊接裝置示意圖。

其中，1-氣囊指尖壓緊機構；2-掛耳；3-上壓爪；4-橢球模胎；5-下壓爪；6-調整機構；7-氣動拉帶；61-頭尾座變位機；62-瓜瓣裝配工裝；63-焊接操作機。

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型做進一步的詳細說明：本實施例在以本實用新型技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式，但本實用新型的保護范圍不限于下述實施例。

作為本實用新型的一種實施方式，如圖2至圖5所示，貯箱箱底瓜瓣縱縫數控焊接裝置，包括頭尾座變位機61、瓜瓣裝配工裝62和焊接操作機63三大主要部分。

如圖2所示，所述瓜瓣裝配工裝62安裝在頭尾座變位機61上，利用頭尾座變位機61旋轉實現8條縱縫切換；