一种多功能切割焊接一体机制造技术

本发明专利技术公开了一种多功能切割焊接一体机，属于焊接设备领域。一种多功能切割焊接一体机，用于加工法兰钢管，法兰钢管包括钢管、左法兰和右法兰，钢管两端与法兰接触的端面需要外焊和内焊；其特征在于：所述一体机包括：转动单元，用于夹紧长钢材的一端并驱动长钢材转动；顶紧单元，用于夹紧长钢材的一端并朝转动单元侧顶紧长钢材；加工单元，用于同时地将长钢材切割成至少两段钢管并将钢管和法兰焊接；设备平台，用于支撑转动单元和顶紧单元；移除单元，用于在钢管与法兰完成内焊和外焊后将法兰钢管移出所述一体机，并使法兰钢管沿固定方向移动以完成码垛；它可以实现切割、焊接、码垛在一台机床上完成。台机床上完成。台机床上完成。

【技术实现步骤摘要】
一种多功能切割焊接一体机
[0001]

[0002]本专利技术属于焊接设备领域，更具体地说，涉及一种多功能切割焊接一体机。

技术介绍

[0003]对于加工如附图1所示的法兰钢管，需要将整根的长钢材切割成适合尺寸的短钢管，在短钢管两端焊接法兰，钢管与法兰抵接处的外侧面和内侧面均需要焊接，即通常所说的外焊和内焊；一般而言，切割与焊接两道工序是在不同的两个机床上加工的，这样的设置占用了较大的车间用地，对于车间面积较小的企业来说很不利；同时，切割与焊接在不同机床上加工，还会导致工人搬运负担重，加工用时长的问题发生；除此之外，切割与焊接工序完成后，一般的企业都需要人工码垛，工人负担重，自动化程度不高。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题在于提供一种多功能切割焊接一体机，它可以实现切割、焊接、码垛在一台机床上完成。
[0005]本专利技术的一种多功能切割焊接一体机，用于加工法兰钢管，法兰钢管包括钢管、左法兰和右法兰，钢管两端与法兰接触的端面需要外焊和内焊；所述一体机包括：转动单元，用于夹紧长钢材的一端并驱动长钢材转动；顶紧单元，用于夹紧长钢材的一端并朝转动单元侧顶紧长钢材；加工单元，用于同时地将长钢材切割成至少两段钢管并将钢管和法兰焊接；设备平台，用于支撑转动单元和顶紧单元；移除单元，用于在钢管与法兰完成内焊和外焊后将法兰钢管移出所述一体机，并使法兰钢管沿固定方向移动以完成码垛。
[0006]作为本专利技术的进一步改进，转动单元包括转动机箱、转动卡盘、转动定位芯；转动机箱置于设备平台上端，转动机箱内设有转动电机，转动电机的输出端与转动卡盘远离顶紧单元一侧的轴心处固定连接，以驱动转动卡盘自转；转动定位芯固定设置在转动卡盘朝向顶紧单元一侧的轴心处，转动定位芯的外径与法兰内径、钢管内径均一致；转动卡盘的夹持内径是可变的，以夹持法兰的外径；夹持时，法兰靠近转动卡盘的端面与转动卡盘远离转动机箱的端面贴合。
[0007]作为本专利技术的进一步改进，顶紧单元包括顶紧机箱、顶紧卡盘、顶紧定位芯；顶紧机箱置于设备平台上端，顶紧机箱内设有顶紧电机，顶紧电机的输出端与顶紧卡盘远离转动单元一侧的轴心处固定连接，以驱动顶紧卡盘伸缩；顶紧定位芯固定设置在顶紧卡盘朝向转动单元一侧的轴心处，顶紧定位芯的外径与法兰内径、钢管内径均一致；顶紧卡盘的夹持内径是可变的，以夹持法兰的外径；夹持时，法兰靠近顶紧卡盘的端面与顶紧卡盘远离顶紧机箱的端面贴合。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，转动单元和/或顶紧单元与设备平台上端面滑动连接，滑动方向与长钢材的轴向方向一致。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，转动单元和顶紧单元之间的最短距离小于一根法兰钢管的长度。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，加工单元包括顶轨、支臂、切割组件、焊接组件；顶轨固定设置在转动单元、顶紧单元和设备平台的上侧；支臂位于设备平台和顶轨之间，支臂一端与顶轨下端面连接，支臂另一端与切割组件或焊接组件连接；切割组件用于将长钢材从中间切断，使得长钢材两侧的管段为钢管，切割组件的数量为两个；焊接组件用于将钢管与被转动单元或顶紧单元夹持的法兰焊接，焊接组件的数量为两个；在切割组件切割长钢材时，焊接组件同步地实现钢管与对应法兰的外焊。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，顶轨具有环形轨道；支臂可拆连接与环形轨道内，并与环形轨道滑动连接，以使支臂具有沿环形轨道移动的能力。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，移除单元设置于设备平台上端面，并承托钢管所在的长钢材部分或承托钢管；移除单元包括固定架、左转壁、右转壁、抬升电机和码垛导轨；固定架可拆地设置于设备平台上端面；左转壁一端转动连接于固定架顶端或侧壁的上端，左转壁另一端与右转壁一端转动连接；右转壁另一端与抬升电机的输出轴转动连接；抬升电机的输出轴的移动方向为竖直方向；码垛导轨至少一对，码垛导轨倾斜设置，码垛导轨的上端与固定架的顶端或侧壁的上端连接，码垛导轨的下端固定设置；在承托状态下，左转壁和右转壁构成V型以承托钢管或长钢材；在移除状态下，左转壁保持水平或向上倾斜，以使钢管或长钢材滚落至码垛导轨。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，设备平台上端面设有废材滑坡；废材滑坡位于转动单元和顶紧单元之间的中部；废材滑坡位于长钢材去除钢管后的部分的下侧；废材滑坡的倾斜方向与移除单元移除钢管的方向不同，或废材滑坡的倾斜角度与移除单元移除钢管的角度不同。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，所述一体机的操作步骤包括：将两个法兰分别置于转动单元和顶紧单元内进行夹持；将长钢材抵接在两个法兰之间，长钢材与两个法兰同轴，长钢材受顶紧单元顶紧固定；加工单元选定尺寸将长钢材两端部切割成钢管，钢管受移除单元承托，钢管与法兰焊接，切割与焊接同步进行；焊接了法兰的钢管调转方向摆放，转动单元和顶紧单元处新放置法兰，钢管未焊接法兰的一端与新放置的法兰抵接，两根钢管焊接法兰的一端相互抵接，焊接了法兰的钢管受转动单元或顶紧单元的定位和顶紧；加工单元将钢管未焊接法兰的一端与新放置的法兰焊接，形成法兰钢管；移除单元将法兰钢管移除出一体机进行码垛。
[0015]相比于现有技术，本专利技术的有益效果在于：本专利技术先将两个左法兰装夹好之后，将长钢材顶在两个左法兰之间，长钢材与法兰均是同轴的，转动电机和顶紧电机的存在，使得长钢材与两个左法兰能够同时转动且顶紧，那么长钢材就可以边与左法兰外焊边被切割中段，由于受到移除单元的承托，长钢材的
两端部被保留成为钢管，中段为废弃段，无移除单元的承托而掉落；再将焊接了左法兰的两个钢管调转方向，将未焊接法兰的一端朝向外侧，此时将两个右法兰装夹好，将钢管与右法兰同轴设置且顶紧，再进行钢管与右法兰的外焊，由于转动单元和顶紧单元可以移动所以两个钢管可以相互顶紧保持同步转动；再将转动单元和顶紧单元相互远离，外焊了法兰的钢管之间流出间隙，为内焊预留空间，再将左法兰和右法兰分别进行与钢管的内焊，即可实现法兰钢管的制作；最后通过移除单元的设置，法兰钢管可以通过预设的轨迹进行码垛。
附图说明
[0016]图1为本专利技术的法兰钢管的立体结构即焊接处的示意图；图2为本专利技术的一体机的立体结构示意图；图3为本专利技术的转动单元的立体结构示意图；图4为本专利技术的顶紧单元的立体结构示意图；图5为本专利技术的一体机未作业时的部分立体结构示意图；图6为本专利技术的一体机在装夹了法兰时的部分立体结构示意图；图7为本专利技术的一体机在装夹了长钢材时的部分立体结构示意图；图8为本专利技术的一体机在将长钢材切割成两个钢管时的部分立体结构示意图；图9为本专利技术的一体机在将两个长钢管的另一端与法兰装外焊时的部分立体结构示意图；图10为本专利技术的一体机在将两个长钢管的另一端与法兰内焊时的部分立体结构示意图；图11为本专利技术的一体机的移除单元在承托钢管时的平面结构示意图；图12为本专利技术的一体机的移除单元在移除钢管时的平面结构示意图。
[0017]图中标号说明：法兰钢管1、钢管11、左法兰12、右法兰13、内焊痕迹14、外焊痕迹15、转动单元2、转动卡盘21、转本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能切割焊接一体机，用于加工法兰钢管（1），法兰钢管（1）包括钢管（11）、左法兰（12）和右法兰（13），钢管（11）两端与法兰接触的端面需要外焊和内焊；其特征在于：所述一体机包括：转动单元（2），用于夹紧长钢材的一端并驱动长钢材转动；顶紧单元（3），用于夹紧长钢材的一端并朝转动单元（2）侧顶紧长钢材；加工单元（4），用于同时地将长钢材切割成至少两段钢管（11）并将钢管（11）和法兰焊接；设备平台（5），用于支撑转动单元（2）和顶紧单元（3）；移除单元（6），用于在钢管（11）与法兰完成内焊和外焊后将法兰钢管（1）移出所述一体机，并使法兰钢管（1）沿固定方向移动以完成码垛。2.根据权利要求1所述的一种多功能切割焊接一体机，其特征在于：转动单元（2）包括转动机箱、转动卡盘（21）、转动定位芯（22）；转动机箱置于设备平台（5）上端，转动机箱内设有转动电机，转动电机的输出端与转动卡盘（21）远离顶紧单元（3）一侧的轴心处固定连接，以驱动转动卡盘（21）自转；转动定位芯（22）固定设置在转动卡盘（21）朝向顶紧单元（3）一侧的轴心处，转动定位芯（22）的外径与法兰内径、钢管（11）内径均一致；转动卡盘（21）的夹持内径是可变的，以夹持法兰的外径；夹持时，法兰靠近转动卡盘（21）的端面与转动卡盘（21）远离转动机箱的端面贴合。3.根据权利要求1所述的一种多功能切割焊接一体机，其特征在于：顶紧单元（3）包括顶紧机箱、顶紧卡盘（31）、顶紧定位芯（32）；顶紧机箱置于设备平台（5）上端，顶紧机箱内设有顶紧电机，顶紧电机的输出端与顶紧卡盘（31）远离转动单元（2）一侧的轴心处固定连接，以驱动顶紧卡盘（31）伸缩；顶紧定位芯（32）固定设置在顶紧卡盘（31）朝向转动单元（2）一侧的轴心处，顶紧定位芯（32）的外径与法兰内径、钢管（11）内径均一致；顶紧卡盘（31）的夹持内径是可变的，以夹持法兰的外径；夹持时，法兰靠近顶紧卡盘（31）的端面与顶紧卡盘（31）远离顶紧机箱的端面贴合。4.根据权利要求1所述的一种多功能切割焊接一体机，其特征在于：转动单元（2）和/或顶紧单元（3）与设备平台（5）上端面滑动连接，滑动方向与长钢材的轴向方向一致。5.根据权利要求4所述的一种多功能切割焊接一体机，其特征在于：转动单元（2）和顶紧单元（3）之间的最短距离小于一根法兰钢管（1）的长度。6.根据权利要求1所述的一种多功能切割焊接一体机，其特征在于：加工单元（4）包括顶轨、支臂、切割组件、焊接组件；顶轨固定设置在转动单元（2）、顶紧单元（3）和设备平台（5）的上侧；支臂位于设备平台（5）和顶轨之间，支臂一端与顶轨下端面连接，支臂另一端与切割组件或焊接组件连接；切割组件用于将长钢材从中间切断，使得长钢材...

【专利技术属性】
技术研发人员：余学亮，贾玉龙，陈福全，李国明，余克遥，贾益东，陈蒙吉，李照清，
申请(专利权)人：内蒙古兆隆建设工程有限公司，
类型：发明
国别省市：