一种船舶球头焊接机构制造技术

本发明专利技术属于船舶加工设备研究领域，具体涉及一种船舶球头焊接机构。一种船舶球头焊接机构，由纵向旋转机构和水平旋转机构二部分组成，纵向旋转机构由转轴架、电机、转轴、球形顶盖、支撑杆、齿弧、减速器、联轴器、齿轮轴组成，电机安装在转轴架上，电机、联轴器、减速器、齿轮轴依次连接在一起，齿轮轴上的齿轮与支撑杆上的齿弧啮合，支撑杆上端固定有球形顶盖，转轴固定在转轴架上，支撑杆与转轴连接在一起；水平旋转机构由基座，基座转轴，托盘，转台体，上平盖，支撑柱组成，转轴架安装在上平盖上，支撑柱固定在基座上，基座转轴固定在基座上，托盘固定在基座转轴上，转台体固定在托盘上。本发明专利技术极大地提高了船舶球头的整体加工效率。

A Marine Ball Joint Welding Mechanism

The invention belongs to the research field of ship processing equipment, and specifically relates to a ship ball joint welding mechanism. A marine ball-end welding mechanism consists of a longitudinal rotating mechanism and a horizontal rotating mechanism. The longitudinal rotating mechanism consists of a rotating shaft frame, a motor, a rotating shaft, a spherical top cover, a support rod, a tooth arc, a reducer, a coupling and a gear shaft. The motor is installed on the rotating shaft frame, and the motor, a coupling, a reducer and a gear shaft are connected in turn. The gears on the gear shaft are connected with the support. The teeth arc meshing on the rod, the upper end of the supporting rod is fixed with a spherical top cover, the rotating shaft is fixed on the rotating axle frame, and the supporting rod is connected with the rotating axle; the horizontal rotating mechanism is composed of the base, the base rotating axle, the tray, the turntable body, the upper flat cover and the supporting column are fixed on the upper flat cover, the supporting column is fixed on the base, the base rotating axle is fixed on the base, and the tray is fixed on the base rotating axle. Up, the turntable body is fixed on the tray. The invention greatly improves the overall processing efficiency of the ship ball head.

【技术实现步骤摘要】
一种船舶球头焊接机构
本专利技术属于船舶加工设备研究领域，具体涉及一种船舶球头焊接机构。
技术介绍
传统的船舶球头焊接依靠人力来完成，焊接方式为埋弧焊，焊接前需要先制作一个球头的模具，将球头的各个部件固定在模具上，然后再进行人工焊接，每条焊缝长达数米，焊缝深度也在20～30mm左右，各部件的体积和质量都很大，人工焊接需要一直移动焊枪，并使焊枪时刻与球壳弧度切线垂直，焊接时还要持续铺垫焊剂，要保证焊剂不在焊缝中滑落，尤其在焊缝弧度大的位置最难焊接。整个焊接过程的工作量大，工作条件艰苦，工人需要注意力高度集中十数分钟，才能完成一条焊缝的焊接，另外在球模上一直精准匀速地移动焊机也很艰难，并且人工焊接的效率和质量都比较差，这些因素都在一定程度上影响了船舶球壳的整体加工效率。本专利技术中设计的焊接机构将代替人工焊接，解决掉人工焊接带来的各种问题。综上所述，现有技术存在人工焊接效率低、精度差、难度高等问题。
技术实现思路
针对目前的船舶球头焊接过程，提供一种船舶球头焊接装置。用于解决人力焊接效率低、速度慢，工人疲惫的问题，为船舶制造过程提供了一个好的解决方法。一种船舶球头焊接机构，由纵向旋转机构和水平旋转机构二部分组成，纵向旋转机构由转轴架6、电机7、转轴8、球形顶盖9、支撑杆10、齿弧11、减速器13、联轴器14、齿轮轴16组成，电机7安装在转轴架6上，电机7、联轴器14、减速器13、齿轮轴16依次连接在一起，齿轮轴16上的齿轮与支撑杆10上的齿弧11啮合，支撑杆10上端固定有球形顶盖9，转轴8固定在转轴架6上，支撑杆10与转轴8连接在一起；水平旋转机构由基座1，基座转轴2，托盘3，转台体4，上平盖5，支撑柱12组成，转轴架6安装在上平盖5上，支撑柱12固定在基座1上，基座转轴2固定在基座1上，托盘3固定在基座转轴2上，转台体4固定在托盘3上。所述球形顶盖9上固定有球壳17。本专利技术的有益效果在于：本专利技术解决人工焊接工人一直移动焊机的工作，无法保证持续几十分钟的高精度焊接等问题，降低了工人的劳动量。本专利技术能保证较高的焊接精度和质量，极大地提高了船舶球头的整体加工效率，为船舶制造过程提供了一个好的解决方法。附图说明图1是本专利技术的正等轴测图；图2是本专利技术的纵向旋转机构旋转方向示意图；图3是本专利技术一条焊缝焊接完成后机构的位置图；图4是本专利技术的主视图；具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步描述。图1中：1-基座，2-基座转轴，3-托盘，4-转台体，5-上平盖，6-转轴架，7-电机，8-转轴，9-球形顶盖，10-支撑杆，11-齿弧；图2中：12-支撑柱，13-减速器，14-联轴器，15-焊机；图3中：15-焊机，17-球壳；图4中：16-齿轮轴；本专利技术涉及一种船舶球头焊接机构，具体来说是一种替代工人手工焊接的自动焊接球头的机构，能完美完成单条焊缝的焊接；能进行换缝焊接，降低工人的劳动量。本专利技术中的主要设计有二个部件：实现水平旋转的转台，实现纵向旋转的机构。机构中，球壳安装在支架上，支架与纵向旋转机构连接，通过电机驱动纵向机构的旋转，带动支架上的球壳焊件转动，即可进行焊机的焊接，当一条焊缝焊接结束，纵向旋转机构再重新旋转到水平位置，同时，底下的基座则旋转60°，换到下一条待焊接的焊缝，重复6次完成整个球壳的焊接。纵向旋转机构工作过程由电机驱动齿弧带动连杆完成；在焊接开始时，球壳在支架上处于水平位置，电机驱动齿弧带动连杆旋转，焊件在连杆上端顶盖的支撑下也跟着旋转，直至焊机焊完整条焊缝，然后，电机反转，驱动齿弧带动联轴器重新使连杆旋转到竖直位置，球壳重新处于水平。实现水平旋转的转台的转动是通过安装在基座上的转台带动船舶球头旋转实现的，通过转台的水平转动进行球头换缝，水平转台旋转60度，待换缝完成后，再进行新一次的焊接。本专利技术专利属于功能和结构创新，设计新颖，结构简单，工作原理清晰，很好的解决船舶球头焊接工人工作量大，耗费体力的问题。1.船舶球头焊接机构本装置由主要由纵向旋转机构和水平旋转机构二部分组成。机构中，球壳安装在支架上，支架与纵向旋转机构连接，通过电机驱动纵向机构的旋转，带动支架上的球壳焊件转动，即可进行焊机的焊接，当一条焊缝焊接结束，纵向旋转机构再重新旋转到水平位置，然后，基座上的的平台旋转60度，换到下一条待焊接的焊缝，重复6次完成整个球壳的焊接。在焊接开始时，球壳在支架上处于水平位置，电机驱动齿弧带动连杆旋转，焊件在连杆上端顶盖的支撑下也跟着旋转，直至焊机焊完整条焊缝，然后，再由电机反转，驱动齿弧带动联轴器重新使连杆旋转到竖直位置，球壳重新处于水平。安装在基座上的转台旋转带动船舶球头旋转，通过转台的水平转动进行球头换缝，换缝过程中，水平转台旋转60度，待换缝完成后，再进行新一次的焊接。本专利技术涉及一种船舶球头焊接机构，具体来说是一种替代工人手工焊接的自动焊接球头的机构，能完美完成单条焊缝的焊接；能自动进行换缝焊接，降低工人的劳动量。传统的船舶球头焊接依靠人力来完成，焊接方式为埋弧焊，焊接前需要先制作一个球头的模具，将球头的各个部件固定在模具上，然后再进行人工焊接，每条焊缝长达数米，焊缝深度也在20～30mm左右，各部件的体积和质量都很大，人工焊接需要一直移动焊枪，并使焊枪时刻与球壳弧度切线垂直，焊接时还要持续铺垫焊剂，要保证焊剂不在焊缝中滑落，尤其在焊缝弧度大的位置最难焊接。整个焊接过程的工作量大，工作条件艰苦，工人需要注意力高度集中十数分钟，才能完成一条焊缝的焊接，另外在球模上一直精准匀速地移动焊机也很艰难，并且人工焊接的效率和质量都比较差，这些因素都在一定程度上影响了船舶球壳的整体加工效率。本专利技术中设计的焊接机构将代替人工焊接，解决掉人工焊接带来的各种问题。本专利技术的目的是：针对目前的船舶球头焊接过程，提供一种船舶球头焊接装置。用于解决人力焊接效率低、速度慢，工人疲惫的问题，为船舶制造过程提供了一个好的解决方法。本专利技术专利的目的是这样实现的：整个船舶球头焊接机构，主要纵向旋转机构和水平旋转机构二部分组成。能满足两个基本要求：先完成单条焊缝的焊接；再进行换缝焊接。首先，将待焊接的球头原料球壳点焊在球形顶盖上，开启电机，带动联轴器旋转，经过减速器减速，带动齿轮轴转动，齿轮轴上的齿弧与支撑杆上的齿弧啮合传递扭矩，支撑杆带动球形顶盖做竖直面径向旋转，同时焊机开始进行焊接，一条焊缝焊接完成后，电机反转，带动联轴器旋转，经过减速器减速，带动齿轮轴转动，齿轮轴上的齿轮与支撑杆上的齿弧啮合传递扭矩，支撑杆带动球形顶盖做反向竖直面径向旋转，支撑架回到竖直位置，完成一条焊缝的焊接。水平旋转机构进行水平面内的旋转，基座上的基座转轴旋转60度，带动托盘转动60度，托盘带动转台体转动60度，上平盖安装在转台体上，上平盖也旋转60度，上平盖上安装有两个转轴架用于安装固定径向旋转装置，进而转轴架也旋转60度，第二条焊缝转到了焊机的位置，径向旋转装置开始工作进行第二条焊缝的焊接，重复6次，完成整个船舶球头的焊接。本专利技术涉及一种船舶球头焊接机构，具体来说是一种替代工人手工焊接的自动焊接球头的机构，能完美完成单条焊缝的焊接；能进行换缝焊接，解决人工焊接工人一直移动焊机的工作，无法保证持续几十分钟的高精度焊接等问题，降低了工人的劳动量。本专利技术能保证本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船舶球头焊接机构，由纵向旋转机构和水平旋转机构二部分组成，其特征在于：纵向旋转机构由转轴架(6)、电机(7)、转轴(8)、球形顶盖(9)、支撑杆(10)、齿弧(11)、减速器(13)、联轴器(14)、齿轮轴(16)组成，电机(7)安装在转轴架(6)上，电机(7)、联轴器(14)、减速器(13)、齿轮轴(16)依次连接在一起，齿轮轴(16)上的齿轮与支撑杆(10)上的齿弧(11)啮合，支撑杆(10)上端固定有球形顶盖(9)，转轴(8)固定在转轴架(6)上，支撑杆(10)与转轴(8)连接在一起；水平旋转机构由基座(1)，基座转轴(2)，托盘(3)，转台体(4)，上平盖(5)，支撑柱(12)组成，转轴架(6)安装在上平盖(5)上，支撑柱(12)固定在基座(1)上，基座转轴(2)固定在基座(1)上，托盘(3)固定在基座转轴(2)上，转台体(4)固定在托盘(3)上。

【技术特征摘要】
1.一种船舶球头焊接机构，由纵向旋转机构和水平旋转机构二部分组成，其特征在于：纵向旋转机构由转轴架(6)、电机(7)、转轴(8)、球形顶盖(9)、支撑杆(10)、齿弧(11)、减速器(13)、联轴器(14)、齿轮轴(16)组成，电机(7)安装在转轴架(6)上，电机(7)、联轴器(14)、减速器(13)、齿轮轴(16)依次连接在一起，齿轮轴(16)上的齿轮与支撑杆(10)上的齿弧(11)啮合，支撑杆(10)上端固定有球形顶盖(9)，转...

【专利技术属性】
技术研发人员：富威，刘琪，吴琼，肖凯元，郑志军，陈艳龙，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23