龙门式焊接设备及焊接方法技术

本发明专利技术提供一种龙门式焊接设备及焊接方法。该龙门式焊接设备包括：动龙门，适于可移动的装配在焊接区域的上方；至少两个焊接机头装置，装配于动龙门，每个焊接机头装置均能分别沿动龙门的横向和高度方向移动，动龙门的横向垂直于动龙门的移动方向；其中，动龙门设有位于焊接区域上方的至少一条横移通道，每条横移通道内装配有至少一个焊接机头装置。该龙门式焊接设备能够在同一动龙门上装配多个焊接机头装置，从而能根据焊接需要，各自调节每个焊接机头装置的横向位置，以实现多个焊接机头装置在焊接区域内的同步焊接，提高焊接效率和焊接质量，使焊接过程的自动化程度实现巨大提升。

【技术实现步骤摘要】
龙门式焊接设备及焊接方法
本专利技术涉及焊接
，尤其涉及一种龙门式焊接设备及焊接方法。
技术介绍
焊接，也称作熔接、镕接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。搅拌摩擦焊作为一种新型焊接工艺，其与传统弧焊相比，具有接头性能好、焊接变形小、无弧光、无烟尘污染及节能环保等优点。现有的搅拌摩擦焊的焊接设备通常为单机头设备，即仅依靠单个焊接机头对工件进行搅拌摩擦焊；并且该焊接过程对工件的装配尺寸具有极高的要求。并且，搅拌摩擦焊的焊接过程需要人工实时控制焊接头的插入量，操作不易；而且，焊接产品的焊缝容易出现飞边及毛刺多的不良情况，且焊后需要打磨。由此可见，现有的单机头的搅拌摩擦焊的焊接过程容易造成工件受力不均匀，焊后变形较大需要调修的问题；并且，存在焊接效率低、焊接安全性差、自动化程度低的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种龙门式焊接设备，用以解决现有技术中搅拌摩擦焊的焊接效率低、焊接安全性差、自动化程度低的问题。本专利技术还提供一种由上述龙门式焊接设备执行的焊接方法。本专利技术提供一种龙门式焊接设备，包括：动龙门，适于可移动的装配在焊接区域的上方；至少两个焊接机头装置，装配于所述动龙门，每个所述焊接机头装置均能分别沿所述动龙门的横向和高度方向移动，所述动龙门的横向垂直于所述动龙门的移动方向；其中，所述动龙门设有位于所述焊接区域上方的至少一条横移通道，每条所述横移通道内装配有至少一个所述焊接机头装置。根据本专利技术提供的一种龙门式焊接设备，所述动龙门设有一条所述横移通道，所述横移通道内装配有至少两个所述焊接机头装置；或者是，所述动龙门设有两条或两条以上的所述横移通道，各条所述横移通道成间隔的并列设置，且每条所述横移通道内分别装配有至少一个所述焊接机头装置。根据本专利技术提供的一种龙门式焊接设备，所述焊接机头装置包括：竖梁，装配于所述动龙门，并能分别沿所述动龙门的横向和高度方向移动；机头组件，装配于所述竖梁朝向所述焊接区域的一端，所述机头组件包括焊接头、旋转驱动机构和摆动驱动机构，所述焊接头朝向所述焊接区域设置，所述摆动驱动机构与所述焊接头连接、并通过旋转驱动机构可旋转的连接于所述竖梁，所述旋转驱动机构用于驱动所述机头组件围绕所述动龙门的纵向旋转，所述摆动驱动机构用于驱动所述焊接头沿所述动龙门的纵向摆动。根据本专利技术提供的一种龙门式焊接设备，所述动龙门包括：横梁，横置于所述焊接区域的上方，所述横梁构造有至少一条所述横移通道；一对立柱组，分别连接于所述横梁的两端；一对行走机构，分别连接于一对所述立柱组的底部，并且分别可滑动的对应装配于一对轨道上，一对所述轨道并列的铺装于所述焊接区域的两侧。根据本专利技术提供的一种龙门式焊接设备，所述行走机构包括：行走本体，连接于所述横梁的端部，所述行走本体的底部两端分别安装有行走轮，所述行走轮能活动装配于相应侧的所述轨道内；行走驱动组件，连接于行走本体上，能驱动所述行走本体沿所述轨道行进；其中，所述行走驱动组件构造有行走通道，所述行走驱动组件能张紧于穿过所述行走通道的所述轨道外。根据本专利技术提供的一种龙门式焊接设备，所述行走驱动组件包括：安装平台，可移动的设置于所述行走本体上，所述安装平台的移动方向垂直于所述行走本体的行进方向；行走驱动电机，其输出轴连接有主动齿轮；张紧机构，一端连接于所述安装平台，另一端连接有从动轮，所述主动齿轮与所述从动轮分别相对的张紧于所述轨道的两侧，以在所述主动齿轮与所述从动轮之间构造所述行走通道，所述张紧机构用于调节所述从动轮与所述主动齿轮之间相对于所述轨道的张紧力。根据本专利技术提供的一种龙门式焊接设备，所述行走本体的中部铺装有调节滑轨，所述调节滑轨的方向垂直于所述轨道的方向；所述安装平台的底部安装有能活动装配于所述调节滑轨中的调节滑块。根据本专利技术提供的一种龙门式焊接设备，所述行走机构还包括：防倾翻机构，安装于所述行走本体的前端部和/或后端部，所述防倾翻机构能限位套装于所述轨道外；安全缓冲器，安装于所述行走本体前端面和后端面。根据本专利技术提供的一种龙门式焊接设备，所述立柱组包括：支撑梁，固接于所述横梁的端部；若干个立柱体，连接于所述支撑梁与所述行走机构之间。根据本专利技术提供的一种龙门式焊接设备，还包括：操作平台，设置于所述动龙门的至少一侧，并能随同所述动龙门移动；安全监控机构，安装于所述操作平台上，并与所述动龙门以及各个所述焊接机头装置分别连接；自动控制机构，安装于所述操作平台上，并与所述动龙门以及各个所述焊接机头装置分别连接。根据本专利技术提供的一种龙门式焊接设备，所述安全监控机构包括：急停按钮，安装于所述操作平台的主控台上，并连接于所述自动控制机构；监控显示器，安装于所述操作平台的主控台上，并与设置在所述焊接机头装置的若干个视频监控器、激光感应器和温度感应器连接。本专利技术还提供一种焊接方法，由如上所述的龙门式焊接设备执行；所述焊接方法包括：分别利用各个所述焊接机头装置对所述焊接区域内的工件进行焊接；在所述焊接的过程中，利用动龙门带动各个焊接机头装置在焊接区域内沿所述动龙门的纵向移动，以调整所有的所述焊接机头装置在所述焊接区域中的纵向位置；在所述焊接的过程中，利用各个所述焊接机头装置分别在所述动龙门上相应的各个横移通道中移动，以分别调整各个所述焊接机头装置在所述焊接区域中的横向位移。本专利技术提供一种龙门式焊接设备，该龙门式焊接设备包括动龙门、以及至少两个焊接机头装置。动龙门适于可移动的装配在焊接区域的上方；至少两个焊接机头装置装配于动龙门，并且每个焊接机头装置均能分别沿动龙门的横向和高度方向移动，动龙门的横向垂直于动龙门的移动方向；其中，动龙门设有位于焊接区域上方的至少一条横移通道，每条横移通道内装配有至少一个焊接机头装置。该龙门式焊接设备能够在同一动龙门上装配多个焊接机头装置，从而能根据焊接需要，各自调节每个焊接机头装置的横向位置，以实现多个焊接机头装置在焊接区域内的同步焊接，提高焊接效率和焊接质量，与现有技术相比，本专利技术的设备焊接效率能够至少提升两倍，并且使焊接过程的自动化程度实现巨大提升。进一步的，该龙门式焊接设备可以驱动多个焊接机头装置对工件进行相对独立的焊接，并且利用对多个焊接机头装置的位置和角度的灵活调节，既可以实现多焊接头多位置的独立焊接，又可以实现对称焊接、交错焊接、同步焊接以及有预定焊接规律和焊接轨迹的焊接过程，进一步提高焊接效率和焊接过程的而灵活性，并且有效减小焊接变形，可以很好的克服现有的焊接过程中存在的工件受力不均匀，焊后变形较大需要调修的缺陷，特别能够实现针对较长较大的工件进行高效、高质量的搅拌摩擦焊，并且焊接过程节能环保，焊接变形小，焊后工件免打磨调修。进一步的，该龙门式焊接设备能够成功本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种龙门式焊接设备，其特征在于，包括：/n动龙门，适于可移动的装配在焊接区域的上方；/n至少两个焊接机头装置，装配于所述动龙门，每个所述焊接机头装置均能分别沿所述动龙门的横向和高度方向移动，所述动龙门的横向垂直于所述动龙门的移动方向；/n其中，所述动龙门设有位于所述焊接区域上方的至少一条横移通道，每条所述横移通道内装配有至少一个所述焊接机头装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种龙门式焊接设备，其特征在于，包括：
动龙门，适于可移动的装配在焊接区域的上方；
至少两个焊接机头装置，装配于所述动龙门，每个所述焊接机头装置均能分别沿所述动龙门的横向和高度方向移动，所述动龙门的横向垂直于所述动龙门的移动方向；
其中，所述动龙门设有位于所述焊接区域上方的至少一条横移通道，每条所述横移通道内装配有至少一个所述焊接机头装置。


2.根据权利要求1所述的龙门式焊接设备，其特征在于，所述动龙门设有一条所述横移通道，所述横移通道内装配有至少两个所述焊接机头装置；或者是，
所述动龙门设有两条或两条以上的所述横移通道，各条所述横移通道成间隔的并列设置，且每条所述横移通道内分别装配有至少一个所述焊接机头装置。


3.根据权利要求2所述的龙门式焊接设备，其特征在于，所述焊接机头装置包括：
竖梁，装配于所述动龙门，并能分别沿所述动龙门的横向和高度方向移动；
机头组件，装配于所述竖梁朝向所述焊接区域的一端，所述机头组件包括焊接头、旋转驱动机构和摆动驱动机构，所述焊接头朝向所述焊接区域设置，所述摆动驱动机构与所述焊接头连接、并通过旋转驱动机构可旋转的连接于所述竖梁，所述旋转驱动机构用于驱动所述机头组件围绕所述动龙门的纵向旋转，所述摆动驱动机构用于驱动所述焊接头沿所述动龙门的纵向摆动。


4.根据权利要求1至3任一项所述的龙门式焊接设备，其特征在于，所述动龙门包括：
横梁，横置于所述焊接区域的上方，所述横梁构造有至少一条所述横移通道；
一对立柱组，分别连接于所述横梁的两端；
一对行走机构，分别连接于一对所述立柱组的底部，并且分别可滑动的对应装配于一对轨道上，一对所述轨道并列的铺装于所述焊接区域的两侧。


5.根据权利要求4所述的龙门式焊接设备，其特征在于，所述行走机构包括：
行走本体，连接于所述横梁的端部，所述行走本体的底部两端分别安装有行走轮，所述行走轮能活动装配于相应侧的所述轨道内；
行走驱动组件，连接于行走本体上，能驱动所述行走本体沿所述轨道行进；
其中，所述行走驱动组件构造有行走通道，所述行走驱动组件能张紧于穿过所述行走通道的所述轨道外。


6.根据权利要求5所述的龙门式焊接设备，其特征在于，所述行走驱动组件包括：
安装平台，可移动的设置于所述行走本体上，所述安装平台的移动方向垂直于所述行...

【专利技术属性】
技术研发人员：张贺，张铁浩，张风东，王磊，方喜风，张志毅，宋福田，
申请(专利权)人：中车青岛四方机车车辆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37