一种管板焊机制造技术

本发明专利技术涉及一种管板焊机，包括支架、定位头、焊枪、驱动轴和集流环组件；所述定位头、驱动轴和集流环组件同轴连接于所述支架上；所述焊枪通过调节装置与所述驱动轴相对固定且枪口朝向所述定位头；所述驱动轴带动所述焊枪绕所述轴转动；所述定位头用于固定焊接管件，能够与所述焊枪相对转动；所述集流环组件中设置有用于所述焊枪的焊接保护气通过的通孔。本发明专利技术的有益效果如下：发明专利技术通过驱动轴驱动焊枪转动实现自动焊接，焊缝定位准确，焊接均匀。

A Tubesheet Welder

【技术实现步骤摘要】
一种管板焊机
本专利技术涉及焊接机械，具体一种管板焊机。
技术介绍
在工业生产中，焊接是一种重要的技术，而在焊接技术中，很多时候需要涉及到管件和板件的焊接。管板焊接在业内一直是一项比较难的技术，需要多层多道堆焊才能完成，这种复杂的热循环不可避免会引起热应力和变形，尤其是在人工焊接速度不均匀或焊点不精确的情况下，会产生各种焊接问题，如环向焊接时，焊缝金属在焊接平行方向产生环向收缩，在与焊缝垂直方向产生径向收缩，随着焊缝道数的增加在厚度方向上产生角变形。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的是提供一种管板焊机，能够实现对管件和板件的自动焊接。本专利技术的技术方案如下：一种管板焊机，包括支架、定位头、焊枪、驱动轴和集流环组件；所述定位头、驱动轴和集流环组件同轴连接于所述支架上；所述焊枪通过调节装置与所述驱动轴相对固定且枪口朝向所述定位头；所述驱动轴带动所述焊枪绕所述轴转动；所述定位头用于固定焊接管件，能够与所述焊枪相对转动；所述集流环组件中设置有用于所述焊枪的焊接保护气通过的通孔。进一步的，上述的管板焊机，所述定位头包括外壳、胀锥和顶珠；所述顶珠和胀锥设置于所述外壳内；所述顶珠与所述胀锥的锥面配合以在所述胀锥沿轴线向下移动时伸出所述外壳抵住所述焊接管件；所述胀锥与气缸驱动连接以沿轴线上下移动。进一步地，上述的管板焊机，所述调节装置包括用于使所述焊枪垂直于所述轴运动的水平调节机构和使所述焊枪沿所述轴运动的竖直调节机构。进一步地，上述的管板焊机，所述焊枪外围设置有绝缘套。进一步地，上述的管板焊机，所述调节装置和所述驱动轴通过连接套筒连接。进一步地，上述的管板焊机，所述支架上安装有至少三个支腿。进一步地，上述的管板焊机，所述支腿上设置有长度调节装置。进一步地，上述的管板焊机，所述支腿中包括至少一个调整支腿；横杆一端连接于所述支架的转轴，另一端与所述调整支腿连接。进一步地，上述的管板焊机，所述集流环组件包括集流环、集流环座和导电环；所述集流环设置于所述集流环座上，二者通过导电环实现电连接；所述集流环与驱动轴固定连接，集流环座与支架固定连接；所述集流环座上连接有焊接电缆和焊丝；所述集流环连接有相应的供电电缆；所述通孔设置于所述集流环上。进一步地，上述的管板焊机，所述驱动轴通过电机驱动；所述驱动轴与电机的输出轴通过齿轮连接；所述驱动轴与电机的输出轴上的齿轮通过齿轮消隙机构连接。本专利技术的有益效果如下：1)本专利技术通过驱动轴驱动焊枪转动实现自动焊接，焊缝定位准确，焊接均匀。2)通过顶珠固定管件，保证焊接时管板位置固定。3)能够通过调节装置调整焊枪位置，有利于焊接过程中的微调。4)通过不同高度的连接套筒高度改变焊丝曲率，也能能够防止气管出现死弯。5)长度调节装置一方面能够通过调节高度来调整焊枪口位置，另一方面能够将不同支腿调节为不同高度来保障驱动轴方向，避免板件表面不平整带来的影响。6)调整支腿能够通过调节选取合适的支撑位置，避免板件上的障碍对支撑的影响。附图说明图1为本专利技术管板焊机的机剖面结构示意图。图2为本专利技术管板焊机的管板焊机的定位头的结构示意图。图3为集流环组件的结构示意图。上述附图中，1、定位头；2、气缸；3、调节装置；4、焊枪；5、连接套筒；6、支架；7、集流环组件；8、电缆接头；9、护套弹簧；10、调整支腿；101、外壳；102、胀锥；103、顶珠；301、集流环座；302、导电环；303、集流环。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进行详细的描述。如图1所示，本专利技术提供了一种管板焊机，用于在板件上的孔焊接管件，包括支架6、定位头1、焊枪4、驱动轴和集流环组件7；所述定位头1、驱动轴和集流环组件7同轴连接于所述支架6上；所述焊枪4通过调节装置3与所述驱动轴相对固定且枪口朝向所述定位头1；所述驱动轴带动所述焊枪4绕所述轴转动；所述定位头用于固定焊接管件，能够与所述焊枪4相对转动；所述集流环组件7中设置有用于所述焊枪4的焊接保护气通过的通孔。如图2所示，所述定位头1包括外壳101、胀锥102和顶珠103；所述顶珠103和胀锥102设置于所述外壳101内；所述顶珠103与所述胀锥102的锥面配合以在所述胀锥102沿轴线向下移动时伸出所述外壳101抵住所述焊接管件；所述胀锥102与气缸2驱动连接以沿轴线上下移动。定位头1的外径D1、管件的管壁内径D2的关系为D1+1＝D2，1毫米的间隙保证定位头1顺畅伸入/退出管壁。由气缸2推动胀锥，胀锥推动顶珠，使顶珠与管壁顶紧，以此来固定整机的中心。顶珠的粗糙度Ra＝1.6，光滑表面保证顶珠不会卡死。所述气缸2由软管接头输入压力空气，推动活塞，带动胀锥，进行胀紧定位。泄气后由弹簧作用，使气缸2回到原位，此时顶珠不受力，可以退出管壁。密封圈保证了气缸2的气密性，弹簧保证气缸2回弹，轴承保证了胀锥可以回转不受滑动摩擦。所述调节装置3包括用于使所述焊枪4垂直于所述轴运动的水平调节机构和使所述焊枪4沿所述轴运动的竖直调节机构。进一步地，所述焊枪4外围设置有绝缘套，防止打火。图1中，所述调节装置3和所述驱动轴通过连接套筒5连接。连接套筒5的高度有决定焊丝曲率的作用，可通过不同的套筒高度来满足不同焊丝曲率需求。选取适当的套筒高度可防止气管出现死弯。所述支架6上安装有至少三个支腿，形成稳定支撑。所述支腿上设置有长度调节装置(图中未标明)。所述支腿中包括至少一个调整支腿10；横杆一端连接于所述支架6的转轴，另一端与所述调整支腿10连接。如图3所示，所述集流环组件7包括集流环303、集流环座301和导电环302；所述集流环303设置于所述集流环座301上，二者通过导电环302实现电连接；所述集流环303与驱动轴固定连接，集流环座301与支架6固定连接；所述集流环座301上连接有焊接电缆和焊丝；所述集流环303连接有相应的供电电缆；所述通孔设置于所述集流环303上。在本实施例中，集流环303与集流环座301分别为定子和转子，中间夹有石墨导电环302，该石墨导电环起导电作用，固定在集流环座上，与集流环之间滑动摩擦。集流环中间的通孔走焊接保护气，通过格来圈保证气密性。集流环组件7还设置有压紧所述集流环的弹簧，以保证集流环与石墨导电环之间紧密接触，保证导电效果。绝缘套使集流环不打火。集流环座上连接有电缆接头8。电缆接头8连接的电缆上设置有护套弹簧9；所述护套弹簧9设置于所述支架6上的弹簧座内。所述驱动轴通过电机驱动；所述驱动轴与电机的输出轴通过齿轮连接；所述驱动轴与电机的输出轴上的齿轮通过齿轮消隙机构连接。电机提供回转动力，通过消隙机构使大齿轮与小齿轮紧密贴合，实现精密转动。本专利技术的管板焊机使用步骤如下：将管件套于所述定位头1上，启动气泵，使顶珠顶住所述管件；管件对准板件上的焊接孔；调节支腿(包括调整支腿10和长度调节装置)，使支架平稳的立于所述板件上；调节装置对焊枪4的位置进行微调，使焊枪口对准所述焊缝；在焊接时，电机驱动所述驱动轴转动，进而带动焊枪4旋转，保证旋转过程中稳定。显然，本领域的技术人员可以对本专利技术进行各种改动和变型而不脱离本专利技术的精神和范围。这样，倘若对本专利技术的这些修改和变型属于本专利技术权利要求及其同等技术的范围之内，则本专利技术也意图包含这些改动和变型本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管板焊机，其特征在于：包括支架、定位头、焊枪、驱动轴和集流环组件；所述定位头、驱动轴和集流环组件同轴连接于所述支架上；所述焊枪通过调节装置与所述驱动轴相对固定且枪口朝向所述定位头；所述驱动轴带动所述焊枪绕所述轴转动；所述定位头用于固定焊接管件，能够与所述焊枪相对转动；所述集流环组件中设置有用于所述焊枪的焊接保护气通过的通孔。

【技术特征摘要】
1.一种管板焊机，其特征在于：包括支架、定位头、焊枪、驱动轴和集流环组件；所述定位头、驱动轴和集流环组件同轴连接于所述支架上；所述焊枪通过调节装置与所述驱动轴相对固定且枪口朝向所述定位头；所述驱动轴带动所述焊枪绕所述轴转动；所述定位头用于固定焊接管件，能够与所述焊枪相对转动；所述集流环组件中设置有用于所述焊枪的焊接保护气通过的通孔。2.如权利要求1所述的管板焊机，其特征在于：所述定位头包括外壳、胀锥和顶珠；所述顶珠和胀锥设置于所述外壳内；所述顶珠与所述胀锥的锥面配合以在所述胀锥沿轴线向下移动时伸出所述外壳抵住所述焊接管件；所述胀锥与气缸驱动连接以沿轴线上下移动。3.如权利要求1所述的管板焊机，其特征在于：所述调节装置包括用于使所述焊枪垂直于所述轴运动的水平调节机构和使所述焊枪沿所述轴运动的竖直调节机构。4.如权利要求1所述的管板焊机，其特征在于：所述焊枪外围设置有绝缘套。5.如权利要求1所述的管板焊...

【专利技术属性】
技术研发人员：王军，崔江涛，鲍文，贾文博，
申请(专利权)人：北京中电华强焊接工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11