双法兰环缝自动焊接设备及工作方法技术

本发明专利技术公开了一种双法兰环缝自动焊接设备及工作方法，包括底座、旋转机构、托料机构、焊接机构；所述焊接机构安装于所述底座的后侧面；所述底座的后侧面沿水平方向设置有侧面直线导轨，所述侧面直线导轨上安装有可沿侧面直线导轨左右移动的立柱，所述立柱的上部前侧安装有基座，所述基座的上表面设有气动装置，所述基座的前侧面固定有竖向滑轨，所述竖向滑轨上设有可沿竖向滑轨上下移动的横向滑轨，所述横向滑轨上设有可沿横向滑轨左右移动的焊枪固定架，焊枪固定架下端连接有竖向连杆，竖向连杆的下端固定有横向连杆，横向连杆的一端设有CO

【技术实现步骤摘要】
双法兰环缝自动焊接设备及工作方法
本专利技术涉及焊接设备
，特别是涉及一种双法兰环缝焊接设备。
技术介绍
环缝焊接是各种圆形、环形焊缝的焊接，焊接成型的焊缝是封闭的圆环形。环缝焊缝分以下几类：(1)立式环缝：焊缝为以立缝为主的全位置焊接，如；水平管固定口的焊接就是属于立式环缝。当然水平管道可转动焊口的焊缝也是属于立式环缝。(2)卧式环缝：焊缝为横缝的全位置焊接，如；垂直管焊口的焊接就是卧式环缝。属于卧式环缝的焊接还有；立式钢制储罐的对接水平环缝焊接，焊工正常站立或蹲式对环焊缝进行的横焊口焊接等。环缝自动焊机是一种能完成各种圆形、环形焊缝焊接的自动焊接设备。目前市场上的环缝自动焊机通常只能完成单缝焊接，而且一般仅能选择一种焊接方式，自动化程度不高。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种双法兰环缝自动焊接设备及工作方法，焊接过程无需人工干预，即可完成CO2气体保护焊和氩弧焊，并且可同时对多道焊缝进行焊接，自动化程度高。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案具体如下：一种双法兰环缝自动焊接设备，包括底座、旋转机构、托料机构、焊接机构；所述焊接机构安装于所述底座的后侧面；所述底座的后侧面沿水平方向设置有侧面直线导轨，所述侧面直线导轨上安装有可沿侧面直线导轨左右移动的立柱，所述立柱的上部前侧安装有基座，所述基座的上表面设有气动装置，所述基座的前侧面固定有竖向滑轨，所述竖向滑轨上设有可沿竖向滑轨上下移动的横向滑轨，所述横向滑轨上设有可沿横向滑轨左右移动的焊枪固定架，焊枪固定架下端连接有竖向连杆，竖向连杆的下端固定有横向连杆，横向连杆的一端设有CO2气体保护焊枪，另一端设有氩弧焊枪。本专利技术所述的双法兰环缝自动焊接设备，其中，所述基座后方的左右两侧各设有一个送丝机，所述CO2气体保护焊枪和氩弧焊枪各与一个送丝机相连，并与焊机和水箱相连。本专利技术所述的双法兰环缝自动焊接设备，其中，所述立柱的上端设有微调手轮，可用于对基座的位置进行微调；焊枪固定架与竖向连杆之间通过带有螺栓的锁夹进行锁紧。本专利技术所述的双法兰环缝自动焊接设备，其中，所述旋转机构包括卡盘，所述卡盘的转动通过主轴箱控制，所述主轴箱安装于底座的一端。本专利技术所述的双法兰环缝自动焊接设备，其中，所述托料机构包括两个对称设置的托架，所述托架的顶端设有滚轮，所述滚轮的转轴与待焊接的管道的轴向方向平行，两个滚轮的侧面夹住待焊接的管道；所述托架可通过托架移动手轮控制其前后移动。本专利技术所述的双法兰环缝自动焊接设备，其中，所述底座的上表面中央设有平行于待焊接的管道的轴向方向的纵向直线导轨，所述托料机构可沿纵向直线导轨左右移动。本专利技术所述的双法兰环缝自动焊接设备，其中，所述托料机构至少为2套，且沿待焊接的管道的轴向方向均匀分布。本专利技术所述的双法兰环缝自动焊接设备，其中，所述底座的前侧面沿水平方向设置有圆柱导轨，所述圆柱导轨上安装有可沿圆柱导轨左右移动的防弧光移动门；所述防弧光移动门的数量至少为2个。本专利技术所述的双法兰环缝自动焊接设备，其中，设备通过电控箱提供电源，其中，旋转机构、托料机构、焊枪摆动机构、焊枪提升机构和焊枪均通过PLC自动焊接控制器控制。本专利技术的双法兰环缝自动焊接设备的工作方法，包括以下步骤：(1)将待焊接工件放置于托料机构上；(2)卡盘夹紧法兰内孔；(3)触动自动开关，主轴箱自动旋转；(4)送入CO2气体保护焊枪到位，焊枪摆动，焊接一周；其中摆动幅度及焊接圈数可通过PLC自动焊接控制器设定；(5)再送入氩弧焊枪到位，，焊枪摆动，焊接一周；其中摆动幅度及焊接圈数可通过PLC自动焊接控制器设定；(6)焊接完毕后主轴箱自动停止旋转；(7)取下工件。同现有技术相比，本专利技术的突出效果在于：(1)本专利技术的设备焊接过程无需人工干预，即可完成CO2气体保护焊和氩弧焊，并且可同时对多道焊缝进行焊接，自动化程度高。(2)设备采用组合式结构，搭配和装拆方便，机动性好，适用于各类环形焊缝的自动焊接。仅一台设备即可替代5-6名焊接工人，效率是单个焊工的5-6倍，能够大大节约人员成本，大大提高工作效率，安全可靠。下面结合附图说明和具体实施例对本专利技术的双法兰环缝自动焊接设备及工作方法作进一步说明。附图说明图1为本专利技术双法兰环缝自动焊接设备的结构示意图；图2为图1中“A”处的局部放大图；图3为图1中“B”处的局部放大图；图4为本专利技术双法兰环缝自动焊接设备的俯视图；图5为本专利技术双法兰环缝自动焊接设备的左视图；图6为双法兰环缝焊接后的管道工件示例。具体实施方式如图1-5所示，一种双法兰环缝自动焊接设备，包括底座1、旋转机构、托料机构2、焊接机构；焊接机构安装于底座1的后侧面；焊接机构的具体结构为：底座1的后侧面沿水平方向设置有侧面直线导轨9，侧面直线导轨9上安装有可沿侧面直线导轨9左右移动的立柱5，立柱5的上部前侧安装有基座17，基座17的上表面设有气动装置8，基座17的前侧面固定有竖向滑轨18，竖向滑轨18上设有可沿竖向滑轨18上下移动的横向滑轨19，横向滑轨19上设有可沿横向滑轨19左右移动的焊枪固定架，焊枪固定架下端连接有竖向连杆27，竖向连杆27的下端固定有横向连杆21，横向连杆21的一端设有CO2气体保护焊枪23，另一端设有氩弧焊枪20。立柱5的上端设有微调手轮16，可用于对基座17的位置进行微调；焊枪固定架与竖向连杆27之间通过带有螺栓的锁夹22进行锁紧。基座17后方的左右两侧各设有一个送丝机7，CO2气体保护焊枪23和氩弧焊枪20各与一个送丝机7相连，并与焊机13和水箱14相连。旋转机构包括卡盘4，卡盘4的转动通过主轴箱3控制，主轴箱3安装于底座1的一端。卡盘4为三爪卡盘。托料机构2包括两个对称设置的托架24，托架24的顶端设有滚轮25，滚轮25的转轴与待焊接的管道的轴向方向平行，两个滚轮25的侧面夹住待焊接的管道；托架24可通过托架移动手轮26控制其前后移动。底座1的上表面中央设有平行于待焊接的管道的轴向方向的纵向直线导轨10，托料机构2可沿纵向直线导轨10左右移动。托料机构2为3套，且沿待焊接的管道的轴向方向均匀分布，分别夹持住待焊接工件的两端与中部。底座1的前侧面沿水平方向设置有圆柱导轨11，圆柱导轨11上安装有可沿圆柱导轨11左右移动的防弧光移动门12；防弧光移动门12的数量为2个；焊接机构的数量为2套。设备通过电控箱15提供电源，其中，旋转机构、托料机构2、焊枪摆动机构、焊枪提升机构和焊枪均通过PLC自动焊接控制器(附图中未示出)控制。主轴箱为设备提供旋转动力，采用数字交流伺服电机驱动，旋转速度及旋转角度可通过PLC自动焊接控制器控制，立柱在底座背面直线导轨移动可粗调环形焊缝焊接位置，焊接机构可以左右、上下移动，精调焊枪位置。PLC自动焊接控制器配有触摸屏，通过触摸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双法兰环缝自动焊接设备，其特征在于：包括底座(1)、旋转机构、托料机构(2)、焊接机构；所述焊接机构安装于所述底座(1)的后侧面；/n所述底座(1)的后侧面沿水平方向设置有侧面直线导轨(9)，所述侧面直线导轨(9)上安装有可沿侧面直线导轨(9)左右移动的立柱(5)，所述立柱(5)的上部前侧安装有基座(17)，所述基座(17)的上表面设有气动装置(8)，所述基座(17)的前侧面固定有竖向滑轨(18)，所述竖向滑轨(18)上设有可沿竖向滑轨(18)上下移动的横向滑轨(19)，所述横向滑轨(19)上设有可沿横向滑轨(19)左右移动的焊枪固定架，焊枪固定架下端连接有竖向连杆(27)，竖向连杆(27)的下端固定有横向连杆(21)，横向连杆(21)的一端设有CO

【技术特征摘要】
1.一种双法兰环缝自动焊接设备，其特征在于：包括底座(1)、旋转机构、托料机构(2)、焊接机构；所述焊接机构安装于所述底座(1)的后侧面；
所述底座(1)的后侧面沿水平方向设置有侧面直线导轨(9)，所述侧面直线导轨(9)上安装有可沿侧面直线导轨(9)左右移动的立柱(5)，所述立柱(5)的上部前侧安装有基座(17)，所述基座(17)的上表面设有气动装置(8)，所述基座(17)的前侧面固定有竖向滑轨(18)，所述竖向滑轨(18)上设有可沿竖向滑轨(18)上下移动的横向滑轨(19)，所述横向滑轨(19)上设有可沿横向滑轨(19)左右移动的焊枪固定架，焊枪固定架下端连接有竖向连杆(27)，竖向连杆(27)的下端固定有横向连杆(21)，横向连杆(21)的一端设有CO2气体保护焊枪(23)，另一端设有氩弧焊枪(20)。


2.根据权利要求1所述的双法兰环缝自动焊接设备，其特征在于：所述基座(17)后方的左右两侧各设有一个送丝机(7)，所述CO2气体保护焊枪(23)和氩弧焊枪(20)各与一个送丝机(7)相连，并与焊机(13)和水箱(14)相连。


3.根据权利要求2所述的双法兰环缝自动焊接设备，其特征在于：所述立柱(5)的上端设有微调手轮(16)，可用于对基座(17)的位置进行微调；焊枪固定架与竖向连杆(27)之间通过带有螺栓的锁夹(22)进行锁紧。


4.根据权利要求1所述的双法兰环缝自动焊接设备，其特征在于：所述旋转机构包括卡盘(4)，所述卡盘(4)的转动通过主轴箱(3)控制，所述主轴箱(3)安装于底座(1)的一端。


5.根据权利要求1所述的双法兰环缝自动焊接设备，其特征在于：所述托料机构(2)包括两个对称设置的托架(24)，所述托架...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宝升，杨震，
申请(专利权)人：莱州中杰机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37