钢板对焊弯头纵缝自动焊设备制造技术

钢板对焊弯头纵缝自动焊设备。该设备主要包括焊接操作机和焊接变位机，焊接操作机与焊接变位机配合实现弯头纵缝的自动化焊接。焊接操作机包括立柱和横臂，横臂前端安装有焊接机头。焊接变位机由两个变位机立柱和一个横梁组成，横梁上安装有用于弯头装卡和旋转的转盘。用焊接变位机装夹并按照焊接速度转动弯头，与操作机及其横梁端部悬挂的焊接机头配合，使弯头纵缝焊缝在焊接过程中始终处于最佳的水平焊接位置，实现管件焊缝的机械化、自动化焊接，可以提高焊接生产效率，降低工人劳动强度大，有效保证焊缝质量。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于钢板对焊弯头焊接设备
，特别是用于管道中弯头的焊接及夹 紧定位设备。技术背景目前钢板对焊弯头纵缝焊接主要采用手工焊条焊接或手工半自动气体凉护焊焊接，没 有自动焊接的设备。造成钢板对焊弯头焊接生产效率低，工人劳动强度大，焊缝质量不易 保证等问题。
技术实现思路
本技术目的是解决钢板对焊弯头内外两条纵缝的自动化焊接生产的问题，提供一 种管子弯头纵缝自动焊设备。本技术提供的钢板对焊弯头纵缝自动焊设备，主要包括焊接操作机和焊接变位 机，其特征是焊接操作机与焊接变位机配合实现弯头纵缝的自动化焊接。焊接操作机包括 立柱和横臂，横臂前端安装有焊接机头。焊接变位机由两个变位机立柱和一个横梁组成， 横梁上安装有用于弯头装卡和旋转的转盘。焊接操作机的立柱与横臂之间通过滑板和直线导轨副相连接，可实现横臂的伸縮运动 和上下移动，从而实现横臂前端安装的焊接机头位置的伸縮运动和上下移动。焊接变位机由两个变位机立柱和一个横梁组成，立柱与横梁两端通过直线导轨副相连 接，直线导轨安装在立柱上，滑座安装在横梁上，使横梁可以实现上下移动。焊接变位机 的横梁一端的滑座上安装有翻转驱动系统，翻转驱动系统由交流变频制动电机、减速器和 驱动小齿轮、回转支承组成。交流变频制动电机经减速器减速将动力传递到小齿轮，经回 转支承带动翻转盘/横梁实现翻转。翻转驱动电机选用带制动的电机，形成制动双保险， 保证机构停位的准确性；减速器采用摆线针轮减速器+蜗轮蜗杆减速器的组合形式，蜗轮 蜗杆减速器为后一级形成安全双保险。从而实现横梁安全可靠的翻转运动。焊接变位机的横梁上安装有用于弯头装卡和360度旋转的转盘。该转盘沿径向设置有N条支撑臂，N为大于6的自然数，每个支撑臂上加工有用于安装定位工装夹具的T型槽。 转盘表面上加工了一系列同心圆环型槽，便于工件对中心。该转盘旋转驱动系统主要由回 转支承、转盘、电机驱动装置等组成。电机驱动装置也是由交流变频制动电机、减速器和 驱动小齿轮组成。电动机旋转驱动装置的小齿轮与回转支承的齿圈啮合，从而驱动工作盘 旋转。转盘带动,弯管工件在垂直平面位置按照所需的焊接速度进行旋转，从而实现焊头对弯头工件进行环形纵缝的焊接。该焊接装置的设计应用可以实现钢板对焊弯头内外两条纵缝的自动化焊接生产。可以 大大提高焊接生产效率和焊接质量。本技术的优点和积极效果该设备结构设计构思新颖，具有一下特点1、 巧妙将焊接操作机与焊接变位机配合实现了钢板对焊弯头纵缝的自动化焊 接。通过操作机横臂的调整，可以实现固定在横臂前端的焊接机头相对于焊 缝的位置粗调整。2、 设计采用了双立柱升降式翻转/回旋变位机，可以实现变位机横梁、转盘的整 体升降移动，这样可以方便弯头的吊装和装夹；同时横梁具有翻转功能，当 工件在水平较低位置装夹好后，就可以起升并将转盘平面翻转至与地面垂直 位置，即焊接工作位置，通过转盘的回转可以方便实现弯头焊缝的水平位置 焊接。保证弯头圆弧曲线焊缝始终处于水平焊接位置，从而保证良好的焊接 成型。3、 变位机的转盘设计成有带T型槽的多条支撑臂形式， 一方面可以降低转盘的 重量，另一方面可以通过简便的夹具实现弯头的装夹。4、 转盘面表面上加工了同心圆环型槽，便于工件定位和对中心。附图说明图l是焊接变位机主视图； 图2是图1的俯视图；图3是焊接变位机与焊接操作机的立体参考图； 图4是内环缝焊接时工作状态平面参考图； 图5是内环缝焊接时工作状态立体参考图； 图6是外环缝焊接时工作状态平面参考图； 图7是外环缝焊接时工作状态立体参考图。图中，l变位机立柱，2直线导轨，3滑座，4弯头固定转盘，5弯头固定装置，6弯 头，7转盘水平翻转驱动系统，8焊接机头，9焊接操作机，IO焊接变位机，ll转盘固定 支撑横梁。具体实施方式如图l、 2、 3所示，本技术提供的钢板对焊管子弯头焊接焊设备，主要包括焊接 操作机9和焊接变位机10 (见图3)，其中焊接变位机包括两个变位机立柱l，变位机立 柱相对的内侧设有转盘上下移动直线导轨2，两个直线导轨之间通过转盘上下移动滑座3安装有转盘固定支撑横梁ll,横梁上安装固定有弯头固定转盘4，横梁的两端部各安装有 一个转盘水平翻转驱动系统7，转盘水平翻转驱动系统安装在转盘上下移动滑座3上，弯 头固定转盘上同时设有弯头固定装置5。翻转驱动系统采用本领域常用机构实现(图中略)， 由交流变频制动电机、减速器和驱动小齿轮、回转支承组成。交流变频制动电机经减速器 减速将动力传递到小齿轮，经回转支承带动翻转盘/横梁实现翻转。翻转驱动电机选用带 制动的电机，形成制动双保险，保证机构停位的准确性；减速器采用摆线针轮减速器+蜗 轮蜗杆减速器的组合形式，蜗轮蜗杆减速器为后一级形成安全双保险。从而实现横梁安全 可靠的翻转运动。弯头固定转盘4沿径向设置有N条支撑臂，N为大于6的自然数，本例取N42，即弯 头固定转盘上设置有12个支撑臂，每个支撑臂上设有用于安装定位工装的T型槽(参见 各立体图)，定位工装上设有弯头固定装置5，弯头固定转盘的工作盘面上还加工有用于 弯头6对心的同心圆环形槽。弯头固定转盘固定在转盘固定支撑横梁11或称回旋专业回 转体上。该转盘旋转驱动系统同样采用本领域常用机构实现(图中略)，主要由回转支承、 转盘、电机驱动装置等组成。电机驱动装置也是由交流变频制动电机、减速器和驱动小齿 轮组成。电动机旋转驱动装置的小齿轮与回转支承的齿圈啮合，从而驱动工作盘旋转。转 盘带动弯管工件在垂直平面位置按照所需的焊接速度进行旋转，从而实现焊头对弯头工件 进行环形纵缝的焊接。权利要求1、一种钢板对焊弯头纵缝自动焊设备，主要包括焊接操作机和焊接变位机，其特征是焊接操作机包括立柱和横臂，横臂前端安装有焊接机头；焊接变位机由两个变位机立柱和一个横梁组成，横梁上安装有用于弯头装卡和旋转的弯头固定转盘。2、 根据权利要求l所述的钢板对焊弯头纵缝自动焊设备，其特征是焊接操作机的立 柱与横臂之间通过用于实现横臂的伸縮和上下移动、从而实现横臂前端安装的焊 接机头位置的伸缩运动和上下移动的滑座和直线导轨副相连接。3、 根据权利要求l所述的钢板对焊弯头纵缝自动焊设备，其特征是焊接变位机的立 柱与横梁两端通过直线导轨副相连接，直线导轨安装在立柱上，使横梁实现上下 移动的滑座安装在横梁上。 '4、 根据权利要求1或3所述的钢板对焊弯头纵缝自动焊设备，其特征是焊接变位机 的横梁一端的滑座上安装有实现横梁翻转运动的翻转驱动系统。5、 根据权利要求1或3所述的钢板对焊弯头纵缝自动焊设备，其特征是焊接变位机 的横梁上安装有用于弯头装卡和360度旋转的转盘，该转盘沿径向设置有N条支 撑臂，N为大于6的自然数，每个支撑臂上设有用于安装定位工装的T型槽，定 位工装上设有弯头固定装置，弯头固定转盘通过回旋专业回转体固定在可翻转的 横梁上。专利摘要钢板对焊弯头纵缝自动焊设备。该设备主要包括焊接操作机和焊接变位机，焊接操作机与焊接变位机配合实现弯头纵缝的自动化焊接。焊接操作机包括立柱和横臂，横臂前端安装有焊接机头。焊接变位机由两个变位机立柱和一个横梁组成，横梁上安装有用于弯头装卡和旋转的转盘。用焊接变位机装夹并按照焊接速度转动弯头，与操作机及其横梁端部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢板对焊弯头纵缝自动焊设备，主要包括焊接操作机和焊接变位机，其特征是焊接操作机包括立柱和横臂，横臂前端安装有焊接机头；焊接变位机由两个变位机立柱和一个横梁组成，横梁上安装有用于弯头装卡和旋转的弯头固定转盘。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：付彦宏，赵波，陈长青，廖广平，彭立山，张海波，赵志伟，白雷杰，高振宇，刘红，韩俊丽，孙奇，李德伟，
申请(专利权)人：华北石油管理局第一机械厂，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]