小管径管道焊接专用机制造技术

本发明专利技术公开了一种小管径管道焊接专用机，包括行走台车、焊接电源、横臂、移动立柱、固定立柱、焊接机头、焊剂输送回收装置、焊缝自动跟踪装置和可编程控制器；焊接电源和移动立柱均安装在行走台车上，焊剂输送回收装置安装于横臂的后端；移动立柱上设置有横臂升降机构上，横臂的后部与该横臂升降机构连接；固定立柱位于横臂的前部，固定立柱上设有调整横臂上下位置的微调机构，横臂的前部支撑在该微调机构上；焊接机头安装在横臂的前端；横臂的后部安装有后送丝机，焊接机头内安装有前送丝机，焊枪安装在前送丝机上。本发明专利技术确保了送丝速度准确稳定，避免了横臂的悬空状态，提高了横臂的强度，保证了焊接质量，自动化程度高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于管道生产行业用的小管径管道内外纵缝、环缝焊接的管道焊 接设备，属于管道焊接

技术介绍
目前，大管径的管道基本都能实现全位置自动焊接，其实现过程通过十字操作机 与滚轮架的配合使用及焊接小车人工焊接实现对大径管道的内外纵缝、环缝的焊接。但是， 由于操作机机头及焊接小车体积比较大，对于小管径管道的焊接，这两种方法就不能达到 其要求了，因此，现有的管道焊接专用机不适用于小管径管道内纵缝、内环缝的焊接。
技术实现思路
本专利技术针对现有焊接专机不适用于小管径管道内纵缝、内环缝焊接的不足，提供 一种结构简单、能够保证焊接质量、自动化程度高的小管径管道焊接专用机。本专利技术的小管径管道焊接专用机采用下述技术方案该小管径管道焊接专用机包括行走台车、焊接电源、横臂、移动立柱、固定立柱、焊 接机头、焊剂输送回收装置、焊缝自动跟踪装置和可编程控制器；焊接电源和移动立柱均安 装在行走台车上，焊剂输送回收装置安装于横臂的后端并与焊接机头通过管路连接；移动 立柱、固定立柱上均设置有横臂升降机构上，横臂的后部与移动立柱上升降机构连接；固定 立柱位于横臂的前部，固定立柱上设有调整横臂上下位置的微调机构，横臂的前部支撑在 该微调机构上；焊接机头安装在横臂的前端；横臂的后部安装有后送丝机，焊接机头内安 装有前送丝机，前送丝机上安装有焊枪；焊缝自动跟踪装置均安装在前送丝机上；行走台 车、微调机构、焊接机头、焊剂输送回收装置、焊缝自动跟踪装置中的电气部件均与可编程 控制器连接。行走台车包括车体、电机、减速机和行走轮，电机与减速机安装在车体侧面，减速 机的输入端与电机连接，输出端上安装有行走轮。行走台车在铺设于地面的轨道上运行，带 着横臂及横臂前端的焊接机头沿管壁作直线运动，实现管道纵缝的自动焊接。移动立柱上的横臂升降机构包括安装在移动立柱上端的升降机、安装在移动立柱 立面上的线性滑轨及安装在线性滑轨上的后托板，后托板与升降机的动力输出端连接。固定立柱上的微调机构包括安装在固定立柱上端的升降机、安装在固定立柱立面 上的线性滑轨和安装在线性滑轨上的前托板，前托板上安装有滚轮，前托板与升降机的动 力输出端连接，并且前托板与升降机的动力输出端之间设有弹簧，前托板上还安装有检测 前托板位移的光电开关，光电开关与可编程控制器连接。横臂的前部放置在前托板上的滚 轮上，通过滚轮承托住，滚轮对横臂起支撑作用，同时横臂可在滚轮上水平移动。焊接机头包括壳体、调整电机、偏心滑块、前送丝机、焊枪和随行机构，壳体与横臂 的前端连接在一起，壳体上安装有前置料斗，前置料斗一方面与焊剂输送回收装置连接，一 方面与焊枪连接，焊枪包括导电杆固定座、导电杆、下料嘴和导电嘴，导电杆固定座安装在前送丝机的驱动电机壳体前端，导电杆固定座中安装有导电杆，导电杆的下端连接有导电 嘴，下料嘴安装在导电杆固定座上并与导电嘴连通，壳体上安装有与焊剂输送回收装置相 连接的收料嘴，前送丝机的驱动电机壳体后端设有回转导向槽，该回转导向槽内安装有偏 心滑块，偏心滑块安装在调整电机的输出轴上，调整电机安装在壳体上，随行机构安装在壳 体的前部。焊丝由导电杆进入焊枪，焊料由下料嘴进入焊枪。偏心滑块在调整电机的带动 下可在驱动电机壳体后端的回转导向槽内上下滑动，从而带动整个前送丝机左右移动，以 与焊缝方向保持一致。随行机构由随行轮、纵环缝切换气缸、齿条和调整齿轮组成，纵环缝切换气缸安装 在焊接机头的壳体上，齿条与纵环缝切换气缸的活塞杆连接，调整齿轮与随行轮同轴安装 在焊接机头的壳体上，调整齿轮与齿条啮合。纵环缝切换气缸带动齿条移动，齿条通过移动 带动调整齿轮转动，使随行轮与焊接方向一致，对整个焊接机头起支撑作用的同时，又可使 焊接机头沿着纵向焊缝移动或与环状焊缝相对转动。焊缝自动跟踪装置是由安装在焊接机头前端的激光灯和摄像头组成，激光灯与摄 像头连接，摄像头与可编程控制器连接。激光灯所照出的十字光线运动轨迹始终与焊接方 向一致，操作人员通过摄像头视频观察十字光线与焊缝的位置变化，确定焊接是否偏离焊 缝，使之能随时对焊枪位置进行调整。焊剂输送回收装置采用现有通用的高性能焊剂输送回收一体机，既保证了焊接过 程中所需的焊剂，同时又可使之重复利用。本专利技术采用前后两个送丝机，确保了送丝速度准确稳定，具有较小的转动惯量，动 态性能较好，同时具有足够的驱动转矩；通过固定立柱对横臂起支撑作用，避免了横臂的悬 空状态，提高了横臂的强度，保证了焊接质量；由可编程控制器自动控制，自动化程度高。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图2是本专利技术中焊接机头的结构示意图。图3是本专利技术中前送丝机的结构示意图。图中1、行走台车，2、焊接电源，3、焊丝盘支架，4、后送丝机，5、焊剂输送回收装 置，6、移动立柱，7、升降机，8、线性滑轨，9、后托板，10、减速机，11、横臂，12、固定立柱，13、 调整弹簧，14、滚轮，15、前托板，16、焊接机头，17、调整电机，18、送料管，19、收料管，20、偏 心滑块，21、送丝管，22、收料嘴，23、驱动电机，24、前送丝机，25、下料管，26、下料开关气缸， 27、壳体，观、前置料斗，29、摄像头，30、随行轮，31、调整齿轮，32、纵环缝切换气缸，33、齿条 轴，34、送丝管固定座，35、主动送丝轮，36、支架，37、导电杆，38、导电杆固定座，39、下料嘴， 40、激光灯，41、从动送丝轮，42、活动座，43、导电嘴。具体实施例方式本专利技术的结构如图1所示，该小管径管道焊接专用机包括行走台车1、焊接电源2、 横臂11、移动立柱6、固定立柱12、焊接机头16、焊剂输送回收装置5、焊缝自动跟踪装置和 可编程控制器。焊接电源2和移动立柱6均安装在行走台车1上。行走台车1包括车体、 电机、减速机10和行走轮，电机与减速机10安装在车体侧面，减速机10的输入端与电机连接，输出端上安装有行走轮。减速机10采用蜗轮蜗杆减速机。行走台车1用于实现自动焊 接，在轨道上运行，带着焊接机头16内的焊枪(参见图幻沿管壁作直线运动，实现管道纵 缝的自动焊接。焊剂输送回收装置5安装于横臂11的后端，焊剂输送回收装置5采用现有通用的 高性能焊剂输送回收一体机，既保证了焊接过程中所需的焊剂，同时又可使之重复利用。移动立柱6上安装有横臂升降机构，包括安装在移动立柱6上端的升降机7、安装 在移动立柱6立面的线性滑轨8和安装在线性滑轨8上的后托板9，升降机7采用蜗轮丝 杆升降机，后托板9与蜗轮丝杆升降机的丝杠通过螺纹连接。横臂11的后部与后托板9连 接。横臂11的前部(以图1所示位置右侧为前)支撑在固定立柱12上。 横臂11的后部安装有焊丝盘支架3和后送丝机4，焊丝盘安装在焊丝盘支架3上， 焊丝通过焊丝盘和后送丝机4进入送丝管21，再进入前送丝机对，对管道工件焊接。后送 丝机4采用现有通用的高性能送丝机。固定立柱12上设置有用于调整横臂11上下位置的微调机构，该微调机构包括安 装在固定立柱11上端的升降机、安装在固定立柱11立面上的线性滑轨和安装在线性滑轨 上的前托板15，前托板15的底部安装有滚轮14。该升降机也采用蜗轮丝杆升降机，前托 板15上安装的螺母与蜗轮丝杆升降机的丝杠螺纹连接，前托板15与蜗轮丝杆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小管径管道焊接专用机，包括行走台车、焊接电源、横臂、移动立柱、固定立柱、焊接机头、焊剂输送回收装置、焊缝自动跟踪装置和可编程控制器；其特征是：焊接电源和移动立柱均安装在行走台车上，焊剂输送回收装置安装于横臂的后端；移动立柱上设置有横臂升降机构上，横臂的后部与该横臂升降机构连接；固定立柱位于横臂的前部，固定立柱上设有调整横臂上下位置的微调机构，横臂的前部支撑在该微调机构上；焊接机头安装在横臂的前端；横臂的后部安装有后送丝机，焊接机头内安装有前送丝机，焊枪安装在前送丝机上；行走台车、微调机构、焊接机头、焊剂输送回收装置、焊缝自动跟踪装置均与可编程控制器连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵光院，卜令龙，张继斌，官秀成，
申请(专利权)人：济南华奥电焊机有限公司，
类型：发明
国别省市：88