焊接装置以及焊接系统制造方法及图纸

进行管之间的对接焊接的焊接装置（1）具备台（4）。安装有焊炬（21）的圆弧状的旋转构件（23）和使该旋转构件（23）绕管的中心轴旋转的齿轮系（3）被台（4）支持。此外，焊接装置（1）具备使台（4）在与管的中心轴正交的第一方向上移动的第一移动机构（5）和使第一移动机构（5）在与管的中心轴以及第一方向正交的第二方向上移动的第二移动机构（6）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及进行管之间的对接焊接的焊接装置以及包括该焊接装置的焊接系统。
技术介绍
以往，已知有自动地进行管之间的对接焊接的焊接装置。例如，专利文献1公开了如图6A和图6B所示的能够对横向放置的管150进行全位置焊接的焊接装置100。该焊接装置100为了调节电弧（arc）的长度，形成为焊炬（welding torch）130能够在管150的径向移动的结构。具体地，焊接装置100具有旋转用环110和上下用环120这两个圆弧状的环作为绕管150的中心轴旋转的旋转构件。旋转用环110和上下用环120能够相互独立地旋转。焊炬130通过焊炬台140可摇动地安装于旋转用环110上。另一方面，上下用环120上设置有相对于周向倾斜的槽125，该槽125中插入有固定于焊炬台140的轴145。而且，通过使上下用环120相对于旋转用环110相对地旋转，从而轴145被槽125引导，焊炬130靠近管150或远离管150。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2001-225165号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，图6A和图6B所示的焊炬100中，绕管150的中心轴旋转的旋转构件（旋转用环110和上下用环120）中装入有使焊炬100在管150的径向移动的机构，因此旋转构件需要较大的宽度。因此，在制造管150以狭窄的间距排列的、例如锅炉板（boiler panel）等装置的情况下，无法使用焊炬100。因此，本专利技术的目的在于提供使焊炬能够在管的径向移动、且能够减小绕管的中心轴旋转的旋转构件的宽度的焊接装置。又，本专利技术的目的还在于提供包括该焊接装置的焊接系统。解决问题的手段为了解决上述问题，本专利技术的焊接装置是进行管之间的对接焊接的焊接装置，具备：安装有焊炬且具有外齿的圆弧状的旋转构件；与所述旋转构件啮合且使所述旋转构件绕所述管的中心轴旋转的齿轮系；支持所述旋转构件以及所述齿轮系的台；使所述台在与所述管的中心轴正交的第一方向上移动的第一移动机构；和使所述第一移动机构在与所述管的中心轴以及所述第一方向正交的第二方向上移动的第二移动机构。根据上述结构，第一移动机构以及第二移动机构使支持旋转构件的台移动，以此可以使焊炬在管的径向上移动。因此，旋转构件上无需设置使焊炬移动的机构，能够减小旋转构件的宽度。也可以是，上述焊接装置还具备：使所述第二移动机构沿着所述管的中心轴移动的第三移动机构；和将所述第三移动机构固定于所述管的夹持机构。根据该结构，不仅可以实现焊炬在管的轴向上往复且在周向上行进的所谓的横摆（weaving）动作，还可以以使焊炬的梢端在通过管的中心轴的平面上描画椭圆的形式操作焊炬。也可以是，所述焊炬具有在与所述管的焊接部位之间产生电弧的电极，所述焊接装置还具备：测定所述电极和所述焊接部位之间的距离的测定单元；和以使由所述测定单元测定的距离为预定的值的形式控制所述第一驱动机构以及所述第二驱动机构的控制单元。根据该结构，可以进行高品质的焊接。又，本专利技术提供焊接系统，其是用于从一个侧面进行第一管和弯曲的第二管的在水平面上的对接焊接的焊接系统，具备：以在所述第二管的上方覆盖该第二管的形式固定于所述第二管的支持板；和以载置于所述支持板上的状态固定于所述支持板的上述焊接装置。在进行管之间的对接焊接的情况下一方的管弯曲时，在该管上如何固定焊接装置成为问题。例如，在焊接装置具有夹持管的夹持机构的情况下，该夹持机构无法夹持管的弯曲部分。相对于此，如上述结构那样，在弯曲的第二管的上方配置有支持板时，无论第二管的形状如何，都可以将焊接装置固定于自由的位置。借助于此，可以将焊接装置设置于相对于管的焊接部位最适合的位置。又，本专利技术提供焊接系统，其是用于从另一侧面进行从母管突出的第一管和第二管的在水平面上的对接焊接的焊接系统，具备：以在所述第二管的上方覆盖该第二管的形式固定于所述第二管的支持板；以载置于所述支持板上的状态固定于所述支持板的上述焊接装置；和以在所述焊炬的两侧从该焊接装置突出的形式安装于所述焊接装置、且梢端与所述母管抵接的一对径向定位构件。在从母管突出的第一管上接合第二管的情况下，希望利用母管将焊接装置迅速地设置于适当的位置。对此，如上述结构那样，在焊接装置上安装有一对径向定位构件时，通过使径向定位构件的梢端与母管抵接，可以在母管的径向将焊接装置定位。而且，焊接装置载置于支持板上，因此，可以在使焊接装置在支持板上滑动的同时进行焊接装置的定位。借助于此，可以将焊接装置迅速地设置于适当的位置。也可以是，所述母管在铅垂方向上延伸，所述第一管在铅垂方向上排列多个，上述焊接系统还具备周向定位构件，所述周向定位构件安装于所述焊接装置，且与所述第一管中位于比与所述第二管接合的第一管靠近上方的第一管接合。根据该结构，在母管的周向上也可以将焊接装置定位。借助于此，可以将焊接装置更迅速地设置于合适的位置。也可以是，例如，所述周向定位构件包括锥销（taper pin），所述锥销形成为相对于所述焊接装置可进退的结构，且梢端能够嵌入于所述第一管的内部。所述第二管也可以弯曲。根据该结构，在弯曲的第二管的上方配置有支持板，因此，无论第二管的形状如何，都可以将焊接装置固定于自由的位置。专利技术效果根据本专利技术，可以使焊炬在管的径向移动，且可以减小绕管的中心轴旋转的旋转构件的宽度。附图说明图1是根据本专利技术一实施形态的焊接装置的主视图；图2是从侧方观察图1所示的焊接装置时的概略结构图；图3是将图1所示的焊接装置的旋转构件的附近部分放大的主视图；图4是包括图1所示的焊接装置的焊接系统的俯视图；图5中的图5A以及图5B分别是将图4所示的焊接系统的一部分放大的俯视图以及侧视图；图6中的图6A是现有的焊接装置的要部的主视图，图6B是该要部的侧视图。具体实施方式以下，参照附图，说明本专利技术的实施形态。（焊接装置）图1以及图2示出根据本专利技术一实施形态的焊接装置1。该焊接装置1是自动地进行管10之间的对接焊接的装置。本实施形态中，管10横向放置，焊接装置1从上方放置于一方的管10上。以下，为了便于说明，将管10的轴向（中心轴CA延伸的方向）称为X方向，将与X方向正交的上下方向（相当于本专利技术的第一方向）称为Y方向，将与X方向以及Y方向正交的水平方向（相当于本专利技术的第二方向）称为Z方向。又，X方向中，从后述的台4观察时，将焊炬21侧称为前方，将其相反侧称为后方。但是，本专利技术的第一方向以及第二方向也可以是相反的（即，第一方向为水平方向，第二方向为上下方向），双方也可以是倾斜的。又，管10无需一定横向放置，也可以纵向或斜向放置。焊接装置1具备：焊炬21、安装有焊炬21的旋转构件23、和可旋转地支持旋转构件23的台4。又，焊接装置1具备：作为使台4三维地移动的三个移动机构的第一移动机构5、第二移动机构6以及第三移动机构7；和将第三移动机构7固定于管10的夹持机构8。焊炬21形成为与X方向平行的板状的形状。焊炬21的下表面上设置有在与管10的焊接部位之间产生电弧的电极22。在此，所谓焊接部位，例如在管10之间的接合部设有坡口且每层均形成焊接层的情况下，在第一层为坡口的底部，在第二层以后为上一层。本实施形态的焊接装置1是进行钨极惰性气体（TIG，Tungsten Inert Gas）焊接的装置，电极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焊接装置，是进行管之间的对接焊接的焊接装置，具备：安装有焊炬且具有外齿的圆弧状的旋转构件；与所述旋转构件啮合且使所述旋转构件绕所述管的中心轴旋转的齿轮系；支持所述旋转构件以及所述齿轮系的台；使所述台在与所述管的中心轴正交的第一方向上移动的第一移动机构；和使所述第一移动机构在与所述管的中心轴以及所述第一方向正交的第二方向上移动的第二移动机构。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种焊接装置，是进行管之间的对接焊接的焊接装置，具备：安装有焊炬且具有外齿的圆弧状的旋转构件；与所述旋转构件啮合且使所述旋转构件绕所述管的中心轴旋转的齿轮系；支持所述旋转构件以及所述齿轮系的台；使所述台在与所述管的中心轴正交的第一方向上移动的第一移动机构；和使所述第一移动机构在与所述管的中心轴以及所述第一方向正交的第二方向上移动的第二移动机构。2.根据权利要求1所述的焊接装置，其特征在于，还具备：使所述第二移动机构沿着所述管的中心轴移动的第三移动机构；和将所述第三移动机构固定于所述管的夹持机构。3.根据权利要求1或2所述的焊接装置，其特征在于，所述焊炬具有在与所述管的焊接部位之间产生电弧的电极，所述焊接装置还具备：测定所述电极和所述焊接部位之间的距离的测定单元；和以使由所述测定单元测定的距离为预定的值的形式控制所述第一驱动机构以及所述第二驱动机构的控制单元。4.一种焊接系统，是用于第一管和弯曲的第二管的在水平面上的对接焊接的焊接系统，具备：以在所述第二管的上方覆盖该第二管的形式固定于...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤千秋，米本臣吾，上月崇功，池泽行雄，赤松政彦，
申请(专利权)人：川崎重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP