[發(fā)明專利]一種金屬管焊接裝置及焊接方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210060508.5
• 申請日: 2022-01-19
• 公開（公告）號: CN114227083A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鐘先友;劉西順;程晟;郭騰龍;謝典;張廉
• 申請（專利權(quán)）人: 三峽大學(xué)
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00;B23K37/047;B23K101/06
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 劉翠霞

本發(fā)明提供一種金屬管焊接裝置及焊接方法，該焊接裝置包括焊接平臺，焊接平臺上設(shè)有移動板，移動板通過移動機(jī)構(gòu)移動，移動板上設(shè)有對鋼管進(jìn)行支撐的支撐座，焊接平臺上設(shè)有用于裝夾焊槍的焊接機(jī)構(gòu)，焊接機(jī)構(gòu)下方設(shè)有焊接變位機(jī)，焊接變位機(jī)包括底座，三爪卡盤轉(zhuǎn)動安裝在底座上，三爪卡盤通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動。該裝置及方法能夠?qū)崿F(xiàn)方管和圓管之間的自動焊接，提高焊接效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及自動化技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種金屬管焊接裝置及焊接方法。

背景技術(shù)

當(dāng)前，焊接技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中隨處可見，它已成為最廣泛的材料連接方法。在機(jī)械制造、航空航天、橋梁建筑、電子產(chǎn)品生產(chǎn)等行業(yè)中得到了越來越普遍的應(yīng)用。金屬管的焊接件在實(shí)際生產(chǎn)中需求很大。但是目前大部分是通過手動或半自動焊接。焊接的工序非常復(fù)雜，環(huán)境比較惡劣所以手工焊接受周圍環(huán)境和人為因素影響比較大。焊接件質(zhì)量不高。另一方面，手工焊接對工人的傷害比較大，電焊工尖肺、電光性眼炎等都是焊接工人的常見病。

隨著我國制造業(yè)水平的提高，我國市面上出現(xiàn)了用于管焊接的焊接機(jī)。但是需要工人將金屬管放置在夾具中，待定位加緊后由機(jī)器手進(jìn)行焊接，然后由工人完成下料，一個個工件就這樣得到焊接。半自動焊接機(jī)雖然較人工焊接技術(shù)上有了很大的提升，但仍需要人工的參與，因此生產(chǎn)效率仍然不高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種金屬管焊接裝置及焊接方法，能夠?qū)崿F(xiàn)方管和圓管之間的自動焊接，提高焊接效率。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種金屬管焊接裝置，包括焊接平臺，焊接平臺上設(shè)有移動板，移動板通過移動機(jī)構(gòu)移動，移動板上設(shè)有對鋼管進(jìn)行支撐的支撐座，焊接平臺上設(shè)有用于裝夾焊槍的焊接機(jī)構(gòu)，焊接機(jī)構(gòu)下方設(shè)有焊接變位機(jī)，焊接變位機(jī)包括底座，三爪卡盤轉(zhuǎn)動安裝在底座上，三爪卡盤通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動。

優(yōu)選的方案中，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動電機(jī)，驅(qū)動電機(jī)的輸出端設(shè)有主動輪，三爪卡盤的轉(zhuǎn)軸上設(shè)有從動輪，從動輪與主動輪通過皮帶傳動。

優(yōu)選的方案中，所述移動機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在焊接平臺上的兩個安裝座，滾珠絲桿安裝在安裝座上，滾珠絲杠通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動，滾珠絲杠上設(shè)有螺母，螺母通過連接座與移動板連接，移動板底部設(shè)有滑塊，焊接平臺上設(shè)有與滑塊配合的滑軌。

優(yōu)選的方案中，所述移動板兩側(cè)分別設(shè)有方管上料機(jī)構(gòu)和圓管上料機(jī)構(gòu)，方管上料機(jī)構(gòu)包括方管限位盒，方管限位盒頂部設(shè)有限位支架，方管限位盒前后兩側(cè)設(shè)有貫通的出料口，推料氣缸的伸縮端設(shè)有與出料口對應(yīng)的頂塊，上料氣缸的伸縮端設(shè)有推板。

優(yōu)選的方案中，所述方管限位盒遠(yuǎn)離推料氣缸的一側(cè)設(shè)有限位板，上料氣缸與限位板和方管限位盒形成之間的通道對應(yīng)。

優(yōu)選的方案中，所述圓管上料機(jī)構(gòu)包括傾斜設(shè)置的料倉，料倉的較低一端的出料口一側(cè)設(shè)有導(dǎo)槽，導(dǎo)槽和料倉之間設(shè)有頂升導(dǎo)向塊，焊接平臺上設(shè)有與頂升導(dǎo)向塊配合的通孔，頂升導(dǎo)向塊與頂升氣缸的伸縮端連接，頂升導(dǎo)向塊頂部傾斜設(shè)置，靠近料倉的一側(cè)高于另一側(cè)，導(dǎo)槽遠(yuǎn)離移動板的一端設(shè)有頂料氣缸，頂料氣缸端部設(shè)有頂料板。

優(yōu)選的方案中，所述支撐座設(shè)置為兩組，每一組支撐座均設(shè)有兩個支撐塊，支撐塊與夾緊氣缸的伸縮端連接。

優(yōu)選的方案中，所述焊接平臺端部上側(cè)設(shè)有自動取料機(jī)構(gòu)，自動取料機(jī)構(gòu)包括安裝架，安裝架上設(shè)有取料導(dǎo)軌，氣缸安裝座上設(shè)有與取料導(dǎo)軌配合的移動滑塊，氣缸安裝座上設(shè)有豎直氣缸，豎直氣缸的伸縮端設(shè)有機(jī)械手夾爪，安裝架上設(shè)有水平氣缸，水平氣缸的伸縮端與氣缸安裝座連接，焊接平臺端部設(shè)有存料箱。

優(yōu)選的方案中，所述焊接機(jī)構(gòu)包括焊接支架，焊槍通過夾具加裝，夾具通過鉸鏈安裝在焊接支架上，夾具包括卡環(huán)，卡環(huán)的開口端通過螺栓擰緊。

本發(fā)明還提供一種一種金屬管焊接裝置的焊接方法，包括如下步驟：