管道全位置自动焊接机制造技术

本发明专利技术公开了一种管道全位置自动焊接机，包括可套设于管道外壁的圆形导轨，导轨上架设有行走小车机构，且行走小车机构可沿圆形导轨做圆周运动。行走小车上设置有焊枪摆动机构，焊枪摆动机构上设置有焊枪升降机构和焊丝输送机构，焊丝输送机构的送丝管与焊枪相连。本发明专利技术替代了人工焊接，节约了劳动力的同时提高了焊缝的焊接质量和美观度，并提高了焊接效率。

All position automatic welding machine for pipeline

The invention discloses a pipeline all-position automatic welding machine, which comprises a circular guide rail which can be set on the outer wall of the pipeline, a walking trolley mechanism on the guide rail, and the walking trolley mechanism can do circular motion along the circular guide rail. A welding torch swinging mechanism is arranged on the walking trolley, and a welding torch lifting mechanism and a welding wire conveying mechanism are arranged on the welding torch swinging mechanism, and the wire feeding pipe of the welding wire conveying mechanism is connected with the welding torch. The invention replaces manual welding, saves labor force, improves welding quality and aesthetics of welds, and improves welding efficiency.

【技术实现步骤摘要】
管道全位置自动焊接机
本专利技术属于机械自动化设备
，具体涉及一种管道全位置自动焊接机。
技术介绍
随着工业企业生产节奏的加快，对输送管道提出了新的要求，管道的口径越来越大，输送介质的压力也越来越高，因此对管道焊接质量及技术提出了更高的要求。然而，目前大部分工业企业仍然使用手工焊接技术。手工焊接在焊接了一部分管口环缝后通常需要暂时停止焊接，待工作人员换一个工作位置后才能继续焊接，这样会导致焊缝不平整、不一致、不连续。并且，由于现场施工，所焊接的管道并不具备旋转条件，因此，在焊接管道靠近地面的部分时，工作人员通常需要平躺地面并挪动身体来配合完成焊接工作，这部分焊缝通常质量差、不美观。总而言之，手工焊接越来越难以满足现代工业需求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种管道全位置自动焊接机，解决了现有技术中存在的手工焊接的焊缝不美观、质量差且劳动力强的问题。本专利技术所采用的技术方案是，管道全位置自动焊接机，包括可套设于管道外壁的圆形导轨，导轨上架设有行走小车机构，且行走小车机构可沿圆形导轨做圆周运动。行走小车机构包括水平设置的长方形车体，车体上表面设置有焊枪摆动机构。焊枪摆动机构包括电动机a，且电动机a横向固接于车体上表面，电动机a通过联轴器a与滚珠丝杠a连接，滚珠丝杠a由固接于车体上表面的U形支撑架a固定。滚珠丝杠a的螺母穿过长方体丝母块a一对侧面的通孔，且该螺母与丝母块a内表面开设的与螺母端头相匹配的凹槽活动连接，丝母块a可随滚珠丝杠a的螺母沿滚珠丝杠a做直线运动，焊枪摆动机构上设置有焊枪升降机构。焊枪升降机构包括在垂直面纵向设置的电动机b，电动机b通过联轴器b与滚珠丝杠b连接，滚珠丝杠b由固接于丝母块a上表面的支撑架b固定。滚珠丝杠b的螺母穿过长方体丝母块b上下表面的通孔，且该螺母与丝母块b内表面开设的与螺母端头相匹配的凹槽活动连接，丝母块b可随滚珠丝杠b的螺母沿滚珠丝杠b做直线运动。丝母块a非通孔侧面固接有外接板a，外接板a固接有焊丝输送机构，焊丝输送机构包括挂丝轮、导丝管、送丝轮、压紧导向轮、电动机c和送丝管，挂丝轮活动连接于外接板a的上部，挂丝轮的下方设置有导丝管，导丝管的下方设置有送丝轮和压紧导向轮，且送丝轮和压紧导向轮在同一水平，送丝轮固接于电动机c的输出轴，送丝轮和压紧导向轮的下方设置有送丝管，且部分送丝管固接于外接板a上，挂丝轮上的焊丝可通过导丝管经过送丝轮和压紧导向轮之间进入送丝管，送丝管固接有焊枪。丝母块b的侧面固接有外接板b，外接板b与焊枪固定连接。电动机a通过导线与控制器a连接，控制器a通过导线与控制系统连接，控制系统通过导线与开关a连接，开关a通过导线与电源连接。电动机b通过导线与开关b连接，开关b通过导线与电源连接。电动机c通过导线与控制器c连接，控制器c通过导线与控制系统连接。焊枪通过导线与开关a连接。本专利技术的特点还在于：导轨由两个半圆形构件通过支撑件可拆卸连接而成。导轨中部设置有与导轨形状、大小相匹配的齿圈，车体下表面横向并列固接有两个电动机d，电动机d通过联轴器d与齿轮轴固接，齿轮轴由固接于车体下表面的倒U形支撑架c固定，且支撑架c下部的四个边角分别固接一导轮，导轮可卡入导轨两侧，且齿轮轴上的齿轮与齿圈相互啮合。电动机d通过导线与控制器d连接，控制器d通过导线与控制系统连接。电动机a、电动机b和电动机d为步进电机。外接板b上还固接有CCD工业相机，开关a通过导线与CCD工业相机，CCD工业相机通过导线与控制系统连接。外接板b呈倒U形，倒U形外接板b的一个侧板固接于丝母块b的侧面，CCD工业相机和焊枪固接于倒U形外接板b的另一个侧板。且倒U形外接板b两侧板间距大于滚珠丝杠a的长度。外接板a呈倒U形，倒U形外接板a的一个侧板固接于丝母块a非通孔侧面，焊丝输送机构设置于U形外接板a的另一个侧面，且U形外接板a的两侧板间距大于电动机c的长度。滚珠丝杠b底端所在的水平线高于U形支撑架a侧板顶部所在的水平线。本专利技术的有益效果是：本专利技术管道全位置自动焊接机，替代了人工焊接，节约了劳动力的同时提高了焊缝的焊接质量和美观度，并提高了焊接效率。附图说明图1是本专利技术管道全位置自动焊接机的结构示意图；图2是本专利技术管道全位置自动焊接机的爆炸图；图3是本专利技术管道全位置自动焊接机摆动机构及升降机构的示意图；图4是本专利技术管道全位置自动焊接机摆动机构及升降机构的爆炸图；图5是本专利技术管道全位置自动焊接机焊丝输送机构的示意图；图6是本专利技术管道全位置自动焊接机焊丝输送机构的爆炸图；图7是本专利技术管道全位置自动焊接机行走小车机构的示意图；图8是本专利技术管道全位置自动焊接机行走小车机构的爆炸图。图中，1.导轨，2.行走小车机构，3.车体，4.焊枪摆动机构，5.电动机a，6.联轴器a，7.滚珠丝杠a，8.支撑架a，9.丝母块a，10.焊枪升降机构，11.电动机b，12.联轴器b，13.滚珠丝杠b，14.支撑架b，15.丝母块b，16.外接板a，17.焊丝输送机构，18.挂丝轮，19.导丝管，20.送丝轮，21.压紧导向轮，22.电动机c，23.送丝管，24.焊枪，25.外接板b，26.齿圈，27.电动机d，28.联轴器d，29.齿轮轴，30.支撑架c，31.导轮，32.CCD工业相机。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术管道全位置自动焊接机进行详细说明。如图1所示，本专利技术管道全位置自动焊接机，包括可套设于管道外壁的圆形导轨1，导轨1由两个半圆形构件通过支撑件可拆卸连接而成。导轨1上架设有行走小车机构2，且行走小车机构2可沿圆形导轨1做圆周运动。行走小车机构2包括水平设置的长方形车体3(如图6所示)，车体3上表面设置有焊枪摆动机构4(如图2所示)，焊枪摆动机构4上设置有焊枪升降机构10和焊丝输送机构17。如图3、图4所示，焊枪摆动机构4包括电动机a5，电动机a5为步进电机，且电动机a6横向固接于车体3上表面，电动机a5通过联轴器a6与滚珠丝杠a7连接，滚珠丝杠a7由固接于车体3上表面的U形支撑架a8固定。滚珠丝杠a7的螺母穿过长方体丝母块a9一对侧面的通孔，且该螺母与丝母块a9内表面开设的与螺母端头相匹配的凹槽活动连接，丝母块a9可随滚珠丝杠a7的螺母沿滚珠丝杠a7做直线运动，焊枪摆动机构4上设置有焊枪升降机构10。焊枪升降机构10包括在垂直面纵向设置的电动机b11，电动机b11为步进电机，电动机b11通过联轴器b12与滚珠丝杠b13连接，滚珠丝杠b13由固接于丝母块a9上表面的支撑架b14固定，滚珠丝杠b13底端所在的水平线高于U形支撑架a8侧板顶部所在的水平线，便于焊枪升降机构10动作时不会受到支撑架a8的影响。滚珠丝杠b13的螺母穿过长方体丝母块b15上下表面的通孔，且该螺母与丝母块b15内表面开设的与螺母端头相匹配的凹槽活动连接，丝母块b15可随滚珠丝杠b13的螺母沿滚珠丝杠b13做直线运动。丝母块a9非通孔侧面固接有外接板a16，外接板a16呈倒U形，倒U形外接板a16的一个侧板固接于丝母块a9非通孔侧面，焊丝输送机构17设置于U形外接板a16的另一个侧面，且U形外接板a16的两侧板间距大于电动机c22的长度，便于将电动机c22固定于外接板a16两侧板之间。丝母块b15的侧面固接有外接板b2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.管道全位置自动焊接机，其特征在于：包括可套设于管道外壁的圆形导轨(1)，所述导轨(1)上架设有行走小车机构(2)，且行走小车机构(2)可沿圆形导轨(1)做圆周运动；所述行走小车机构(2)包括水平设置的长方形车体(3)，所述车体(3)上表面设置有焊枪摆动机构(4)；所述焊枪摆动机构(4)包括电动机a(5)，且所述电动机a(6)横向固接于车体(3)上表面，所述电动机a(5)通过联轴器a(6)与滚珠丝杠a(7)连接，所述滚珠丝杠a(7)由固接于车体(3)上表面的U形支撑架a(8)固定；所述滚珠丝杠a(7)的螺母穿过长方体丝母块a(9)一对侧面的通孔，且该螺母与丝母块a(9)内表面开设的与螺母端头相匹配的凹槽活动连接，所述丝母块a(9)可随滚珠丝杠a(7)的螺母沿滚珠丝杠a(7)做直线运动，所述焊枪摆动机构(4)上设置有焊枪升降机构(10)；所述焊枪升降机构(10)包括在垂直面纵向设置的电动机b(11)，所述电动机b(11)通过联轴器b(12)与滚珠丝杠b(13)连接，所述滚珠丝杠b(13)由固接于丝母块a(9)上表面的支撑架b(14)固定；所述滚珠丝杠b(13)的螺母穿过长方体丝母块b(15)上下表面的通孔，且该螺母与丝母块b(15)内表面开设的与螺母端头相匹配的凹槽活动连接，所述丝母块b(15)可随滚珠丝杠b(13)的螺母沿滚珠丝杠b(13)做直线运动；所述丝母块a(9)非通孔侧面固接有外接板a(16)，所述外接板a(16)固接有焊丝输送机构(17)，所述焊丝输送机构(17)包括挂丝轮(18)、导丝管(19)、送丝轮(20)、压紧导向轮(21)、电动机c(22)和送丝管(23)，所述挂丝轮(18)活动连接于外接板a(16)的上部，所述挂丝轮(18)的下方设置有导丝管(19)，所述导丝管(19)的下方设置有送丝轮(20)和压紧导向轮(21)，且所述送丝轮(20)和压紧导向轮(21)在同一水平，所述送丝轮(20)固接于电动机c(22)的输出轴，所述送丝轮(20)和压紧导向轮(21)的下方设置有送丝管(23)，且部分所述送丝管(23)固接于外接板a(16)上，所述挂丝轮(18)上的焊丝可通过导丝管(19)经过送丝轮(20)和压紧导向轮(21)之间进入送丝管(23)，所述送丝管(23)固接有焊枪(24)；所述丝母块b(15)的侧面固接有外接板b(25)，所述外接板b(25)与焊枪(24)固定连接；所述电动机a(6)通过导线与控制器a连接，所述控制器a通过导线与控制系统连接，所述控制系统通过导线与开关a连接，所述开关a通过导线与电源连接；所述电动机b(11)通过导线与开关b连接，所述开关b通过导线与电源连接；所述电动机c(22)通过导线与控制器c连接，所述控制器c通过导线与控制系统连接；所述焊枪(24)通过导线与开关a连接。...

【技术特征摘要】
1.管道全位置自动焊接机，其特征在于：包括可套设于管道外壁的圆形导轨(1)，所述导轨(1)上架设有行走小车机构(2)，且行走小车机构(2)可沿圆形导轨(1)做圆周运动；所述行走小车机构(2)包括水平设置的长方形车体(3)，所述车体(3)上表面设置有焊枪摆动机构(4)；所述焊枪摆动机构(4)包括电动机a(5)，且所述电动机a(6)横向固接于车体(3)上表面，所述电动机a(5)通过联轴器a(6)与滚珠丝杠a(7)连接，所述滚珠丝杠a(7)由固接于车体(3)上表面的U形支撑架a(8)固定；所述滚珠丝杠a(7)的螺母穿过长方体丝母块a(9)一对侧面的通孔，且该螺母与丝母块a(9)内表面开设的与螺母端头相匹配的凹槽活动连接，所述丝母块a(9)可随滚珠丝杠a(7)的螺母沿滚珠丝杠a(7)做直线运动，所述焊枪摆动机构(4)上设置有焊枪升降机构(10)；所述焊枪升降机构(10)包括在垂直面纵向设置的电动机b(11)，所述电动机b(11)通过联轴器b(12)与滚珠丝杠b(13)连接，所述滚珠丝杠b(13)由固接于丝母块a(9)上表面的支撑架b(14)固定；所述滚珠丝杠b(13)的螺母穿过长方体丝母块b(15)上下表面的通孔，且该螺母与丝母块b(15)内表面开设的与螺母端头相匹配的凹槽活动连接，所述丝母块b(15)可随滚珠丝杠b(13)的螺母沿滚珠丝杠b(13)做直线运动；所述丝母块a(9)非通孔侧面固接有外接板a(16)，所述外接板a(16)固接有焊丝输送机构(17)，所述焊丝输送机构(17)包括挂丝轮(18)、导丝管(19)、送丝轮(20)、压紧导向轮(21)、电动机c(22)和送丝管(23)，所述挂丝轮(18)活动连接于外接板a(16)的上部，所述挂丝轮(18)的下方设置有导丝管(19)，所述导丝管(19)的下方设置有送丝轮(20)和压紧导向轮(21)，且所述送丝轮(20)和压紧导向轮(21)在同一水平，所述送丝轮(20)固接于电动机c(22)的输出轴，所述送丝轮(20)和压紧导向轮(21)的下方设置有送丝管(23)，且部分所述送丝管(23)固接于外接板a(16)上，所述挂丝轮(18)上的焊丝可通过导丝管(19)经过送丝轮(20)和压紧导向轮(21)之间进入送丝管(23)，所述送丝管(23)固接有焊枪(24)；所述丝母块b(15)的侧面固接有外接板b(25)，所述外接板b(25)与焊枪(24)固定连接；所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯晓莉，李言，袁启龙，李春霞，王红炎，刘聪，李斯文，赵智渊，李化，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61