一种用于长短管相接的自动焊接装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及自动焊接的技术领域，公开了一种用于长短管相接的自动焊接装置，包括用于夹紧待焊接短管的夹紧机构，与所述夹紧机构相连的驱动机构，设置在滑轨上的调节机构和压紧机构，以及位置调节机构，所述驱动机构用于带动夹紧机构旋转，所述调节机构用于支撑和调节待焊接长管与滑轨之间的距离，使待焊接短管与长管的轴向中心线重合，所述压紧机构用于向待焊接长管施加轴向的推拉力，从而使驱动机构带动夹紧机构连同待焊接短管、长管同步旋转，所述位置调节机构用于调节焊接机器的焊枪与待焊接短管、长管相接的焊缝之间的距离。还提供了一种用于长短管相接的自动焊接系统。本发明专利技术操作简单，应用方便，省时省力，具有较高的经济价值。

An Automatic Welding Device and System for Connecting Long and Short Pipes

The invention relates to the technical field of automatic welding, and discloses an automatic welding device for connecting long and short pipes, including a clamping mechanism for clamping short pipes to be welded, a driving mechanism connected with the clamping mechanism, a regulating mechanism and a pressing mechanism arranged on the slide rail, and a position regulating mechanism. The driving mechanism is used to drive the rotation of the clamping mechanism, and the regulating mechanism. It is used to support and adjust the distance between the long pipe to be welded and the slide rail, so that the short pipe to be welded coincides with the axial central line of the long pipe. The compression mechanism is used to exert axial pulling force on the long pipe to be welded, so that the driving mechanism can drive the clamping mechanism to rotate synchronously with the short pipe to be welded and the long pipe to be welded. The position adjusting mechanism is used to adjust the welding torch and the short pipe to be welded of the welding machine. Distance between welds of long pipe joints. An automatic welding system for connecting long and short pipes is also provided. The invention has the advantages of simple operation, convenient application, time saving and labor saving, and high economic value.

【技术实现步骤摘要】
一种用于长短管相接的自动焊接装置及系统
本专利技术涉及自动焊接的
，尤其涉及一种用于长短管相接的自动焊接装置及系统。
技术介绍
针对较长型钢管的加工内外螺纹，只有使用大型车床才可进行容纳加工，较为麻烦，且大材小用。现代技术中，大部分采用焊接单头和同径钢管进行焊接，焊接单头采用较短钢管，利于加工螺纹，而同径钢管采用较长钢管，不加工螺纹，这就需要依靠工作人员手持焊枪对两个钢管的结合处进行焊接，且需要一人进行手动旋转，才能将两者焊接在一起，其焊接效率极低，质量差，而且存在安全隐患，不能满足现代生产的需要。
技术实现思路
为了解决现有问题，本专利技术提供了一种用于长短管相接的自动焊接装置及系统，解决了现有长短管焊接的效率差，存在安全隐患，不能满足现代生产的需要等问题。本专利技术可通过以下技术方案实现：一种用于长短管相接的自动焊接装置，包括用于夹紧待焊接短管的夹紧机构，与所述夹紧机构相连的驱动机构，设置在滑轨上的调节机构和压紧机构，以及位置调节机构，所述驱动机构用于带动夹紧机构旋转，所述调节机构用于支撑和调节待焊接长管与滑轨之间的距离，使待焊接短管与长管的轴向中心线重合，所述压紧机构用于向待焊接长管施加轴向的推拉力，从而使驱动机构带动夹紧机构连同待焊接短管、长管同步旋转，所述位置调节机构用于调节焊接机器的焊枪与待焊接短管、长管相接的焊缝之间的距离。进一步，所述压紧机构包括设置在滑轨上的第一滑块，设置在所述第一滑块上的伸缩支撑杆，设置在所述伸缩支撑杆上的压紧检测机构，所述压紧检测机构包括与待焊接长管的端部配合的锥体，所述锥体通过旋转机构与拉压力传感器的一端相连，所述拉压力传感器的另一端与力施加机构相连，所述力施加机构用于通过锥体向待焊接长管施加轴向的推拉力，所述拉压力传感器用于检测所述的推力，所述伸缩支撑杆用于调节压紧检测机构的高度，从而使锥体与待焊接长管的轴向中心线重合，所述旋转机构用于使锥体跟随待焊接长管同步旋转。进一步，所述力施加机构包括设置在伸缩支撑杆顶部的L形支撑板，所述L形支撑板的竖直部与自动推拉杆的一端相连，所述自动推拉杆的另一端与拉压力传感器相连，所述L形支撑板的水平部通过轮架与拉压力传感器相连，所述轮架用于支撑拉压力传感器，减少其所受到的切向力，并使拉压力传感器跟随自动推拉杆运动。进一步，所述轮架包括与拉压力传感器底部相连的U形板，所述U形板的底部通过两个平行间隔设置的支撑板的一端相连，两个所述支撑板的另一端通过销轴与滚轮相连。进一步，所述旋转机构包括第一轴承，所述第一轴承的外圈与设置在锥体底部的圆孔配合，其内圈与连接杆的一端配合，所述连接杆的另一端与拉压力传感器的相连。进一步，所述驱动机构包括电动机，所述电动机的输出轴通过减速器与主动皮带轮的中心轴相连，所述主动皮带轮通过皮带与从动皮带轮相连，所述从动皮带轮套装在传动轴上，所述夹紧机构采用卡盘结构，所述卡盘通过法兰与传动轴相连。进一步，所述调节机构包括设置在滑轨上的多个第二滑块，所述第二滑块上平行设置有两组套装在一起的粗管和细管，所述粗管的开口处的一个侧臂上设有长U形开口，所述长U形开口的外侧设置有螺母和与之配合的螺栓，通过所述螺母与螺栓的配合调节细管插入粗管的深度，所述细管顶端的相对的两个侧壁通过销轴与第二轴承相连，所述相对的两个侧壁处于滑轨的长度方向，所述第二轴承与待焊接长管相接触。进一步，所述位置调节机构包括能够移动且高度能够被调节的焊枪架，所述焊枪架的顶部设置有直线滑台，所述直线滑台上设置有行程控制机构，所述直线滑台包括支架，设置在支架上的导轨和能够在导轨上移动的第三滑块，所述第三滑块上设置有焊枪，所述第三滑块带动焊枪沿导轨移动，从而调整焊枪与焊缝之间的水平距离，所述行程控制机构用于调整焊枪在导轨上的移动距离。进一步，所述行程控制机构包括设置在第三滑块上的磁性接近开关，以及设置在支架上与所述磁性接近开关配合的磁块，通过调整磁块在支架上的位置，改变焊枪在导轨上的移动距离。一种基于上文所述的用于长短管相接的自动焊接装置的自动焊接系统，包括处理器，所述处理器与电动机、滑台的驱动电机、磁性接近开关、自动推拉杆的驱动电机、拉压力传感器相连，还通过电磁阀与焊接机器相连，所述电动机用于带动夹紧机构连同轴向中心线重合的待焊接短管、长管和锥体同步旋转，所述滑台的驱动电机用于带动滑块上的焊枪沿导轨向待焊接短管、长管相接的焊缝靠近或者远离，所述磁性接近开关用于判断焊枪是否到达焊缝，所述自动推拉杆的驱动电机用于带动自动推拉杆伸长或者缩短，所述拉压力传感器用于检测自动推拉杆对待焊接长管施加轴向的推力。本专利技术有益的技术效果在于：借助调节机构中的粗管和细管的插入深度的调节，以及压紧机构中伸缩支撑杆的高度调节，可使待焊接长管、锥体的轴向中心线与待焊接短管的轴向中心线重合，从而方便自动推拉杆对待焊接长管施加推拉力，再借助调节机构3中的第二轴承和压紧机构中的旋转机构的第一轴承，可以使对接在一起的待焊接短管、长管，在驱动机构的驱动下，绕其轴向中心线旋转，在焊枪与待焊接短管、长管相接的焊缝位置调整完成的情况下，就可以很方便对焊缝进行焊接，无需工作人员动手将待焊接短管、长管焊接在一起，从而提高焊接的自动化水平和焊接效率，节省了大量劳动力，保证了工作人员的人身安全，降低了生产成本，同时，由于借助滑轨、以及设置在其上的压紧机构的伸缩支撑杆和调节机构，可实现对不同高度、不同长度、不同直径的钢管进行现场焊接，应用范围广，焊接质量高。另外，本专利技术的装置结构简单，操作方便，成本低廉，具有较高的经济价值。附图说明图1为本专利技术的总体结构示意图；图2为本专利技术的调节机构结构示意图；图3为本专利技术的压紧机构结构示意图；图4为本专利技术的位置调节机构结构示意图；其中，1-夹紧机构，2-滑轨，3-调节机构，31-第二滑块，32-粗管，33-细管，34-U形开口，35-螺母，36-螺栓，37-第二轴承，4-压紧机构，41-第一滑块，42-伸缩支撑杆，43-锥体，44-拉压力传感器，45-L形支撑板，46-自动推拉杆，47-轮架，48-第一轴承，49-连接杆，5-位置调节机构，51-焊枪架，52-支架，53-导轨，54-第三滑块，55-焊枪，56-磁性接近开关，57-磁块，6-电动机，7-减速器，8-皮带，9-传动轴，10-法兰，11-机架床。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式做进一步阐述。如图1所示，本专利技术提供了一种用于长短管相接的自动焊接装置，包括用于夹紧待焊接短管的夹紧机构1，与该夹紧机构1相连的驱动机构，设置在滑轨2上的调节机构3和压紧机构4，以及位置调节机构5，该驱动机构用于带动夹紧机构1旋转，该调节机构3用于支撑和调节待焊接长管与滑轨2之间的距离，使待焊接短管与长管的轴向中心线重合，该压紧机构4用于向待焊接长管施加轴向的推拉力，从而使驱动机构带动夹紧机构4连同待焊接短管、长管同步旋转，该位置调节机构5用于调节焊接机器的焊枪与待焊接短管、长管相接的焊缝之间的距离。该驱动机构包括电动机6，该电动机6的输出轴通过减速器7与主动皮带轮的中心轴相连，该主动皮带轮通过皮带8与从动皮带轮相连，该从动皮带轮套装在传动轴9上，该夹紧机构1采用卡盘结构，该卡盘通过法兰10与传动轴9相连，为了方便安装，该本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于长短管相接的自动焊接装置，其特征在于：包括用于夹紧待焊接短管的夹紧机构，与所述夹紧机构相连的驱动机构，设置在滑轨上的调节机构和压紧机构，以及位置调节机构，所述驱动机构用于带动夹紧机构旋转，所述调节机构用于支撑和调节待焊接长管与滑轨之间的距离，使待焊接短管与长管的轴向中心线重合，所述压紧机构用于向待焊接长管施加轴向的推拉力，从而使驱动机构带动夹紧机构连同待焊接短管、长管同步旋转，所述位置调节机构用于调节焊接机器的焊枪与待焊接短管、长管相接的焊缝之间的距离。

【技术特征摘要】
1.一种用于长短管相接的自动焊接装置，其特征在于：包括用于夹紧待焊接短管的夹紧机构，与所述夹紧机构相连的驱动机构，设置在滑轨上的调节机构和压紧机构，以及位置调节机构，所述驱动机构用于带动夹紧机构旋转，所述调节机构用于支撑和调节待焊接长管与滑轨之间的距离，使待焊接短管与长管的轴向中心线重合，所述压紧机构用于向待焊接长管施加轴向的推拉力，从而使驱动机构带动夹紧机构连同待焊接短管、长管同步旋转，所述位置调节机构用于调节焊接机器的焊枪与待焊接短管、长管相接的焊缝之间的距离。2.根据权利要求1所述的用于长短管相接的自动焊接装置，其特征在于：所述压紧机构包括设置在滑轨上的第一滑块，所述第一滑块上设置有伸缩支撑杆，设置在所述伸缩支撑杆上的压紧检测机构，所述压紧检测机构包括与待焊接长管的端部配合的锥体，所述锥体通过旋转机构与拉压力传感器的一端相连，所述拉压力传感器的另一端与力施加机构相连，所述力施加机构用于通过锥体向待焊接长管施加轴向的推拉力，所述拉压力传感器用于检测所述的推力，所述伸缩支撑杆用于调节压紧检测机构的高度，从而使锥体与待焊接长管的轴向中心线重合，所述旋转机构用于使锥体跟随待焊接长管同步旋转。3.根据权利要求2所述的用于长短管相接的自动焊接装置，其特征在于：所述力施加机构包括设置在伸缩支撑杆顶部的L形支撑板，所述L形支撑板的竖直部与自动推拉杆的一端相连，所述自动推拉杆的另一端与拉压力传感器相连，所述L形支撑板的水平部通过轮架与拉压力传感器相连，所述轮架用于支撑拉压力传感器，减少其所受到的切向力，并使拉压力传感器跟随自动推拉杆运动。4.根据权利要求3所述的用于长短管相接的自动焊接装置，其特征在于：所述轮架包括与拉压力传感器底部相连的U形板，所述U形板的底部通过两个平行间隔设置的支撑板的一端相连，两个所述支撑板的另一端通过销轴与滚轮相连。5.根据权利要求2所述的用于长短管相接的自动焊接装置，其特征在于：所述旋转机构包括第一轴承，所述第一轴承的外圈与设置在锥体底部的圆孔配合，其内圈与连接杆的一端配合，所述连接杆的另一端与拉压力传感器的相连。6.根据权利要求1所述的用于长短管相接的自动焊接...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹乐，杨昊，张海峰，阚秀，奚峥皓，
申请(专利权)人：上海工程技术大学，
类型：发明
国别省市：上海,31