本實(shí)用新型涉及焊接設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種龍門式數(shù)控拼板焊接專機(jī)。
背景技術(shù):
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直封和環(huán)縫是鋼板拼焊中最常見的焊接縫隙,目前行業(yè)內(nèi)對(duì)于鋼板的拼焊通常采用埋弧焊小車對(duì)其進(jìn)行焊接,這種焊接方式在實(shí)際焊接時(shí)主要存在以下不足:第一,焊接前需要大量的輔助工作,例如對(duì)焊縫填充焊料;第二,焊接過程中需要根據(jù)焊縫不斷的手動(dòng)調(diào)節(jié)埋弧焊小車的位置,工人勞動(dòng)強(qiáng)度大,第三,由于焊接主要依靠人力完成,自動(dòng)化程度低、工作效率低,由于人的焊接水平不同,很容易導(dǎo)致焊接質(zhì)量不一等問題;以上焊接方法工人勞動(dòng)強(qiáng)度高、工作環(huán)境差且自動(dòng)化程度很低,最終影響焊接效率和質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本實(shí)用新型的目的就是為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種龍門式數(shù)控拼板焊接專機(jī),它具有自動(dòng)化程度高、焊接效率高、焊接質(zhì)量穩(wěn)定、焊接無死角等優(yōu)點(diǎn),解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種龍門式數(shù)控拼板焊接專機(jī),包括兩平行設(shè)置的縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu),在每個(gè)縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)上分別活動(dòng)設(shè)有車架,一橫梁架設(shè)在兩車架之間,橫梁上設(shè)有焊劑輸送回收裝置和橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu),橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)上活動(dòng)設(shè)有升降模組,升降模組上設(shè)有送絲裝置和豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu),豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)與活動(dòng)設(shè)在升降模組上的滑板相連,滑板上安裝有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上設(shè)有埋弧焊接機(jī)頭,埋弧焊接機(jī)頭包括焊縫跟蹤拖板,焊縫跟蹤拖板上依次設(shè)有焊劑回收管、夾板式導(dǎo)電桿、焊接輸送管、激光指示燈、焊縫跟蹤探頭和攝像頭,焊劑輸送回收裝置的輸出口與焊劑輸送管連接,焊劑輸送回收裝置的回收口與焊劑回收管連接,夾板式導(dǎo)電桿上設(shè)有焊絲,焊絲設(shè)置在導(dǎo)絲管內(nèi)與送絲裝置連接,所述縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、焊接輸送回收裝置、送絲裝置、夾板式導(dǎo)電桿、焊縫跟蹤探頭及攝像頭分別與控制系統(tǒng)連接。
所述縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括縱向?qū)к?,縱向?qū)к壣显O(shè)有沿縱向?qū)к壡昂笠苿?dòng)的車架,車架上安裝有縱向伺服行星減速機(jī)和齒輪,縱向伺服行星減速機(jī)與齒輪連接,所述齒輪與設(shè)置在縱向?qū)к壣系凝X條嚙合連接,縱向伺服行星減速機(jī)通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)連接,縱向拖帶的一端固定在縱向?qū)к壣?,另一端連接在車架側(cè)面,縱向拖帶內(nèi)安裝有管線。
所述橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在橫梁上的兩條平行橫向?qū)к?,橫向?qū)к壍囊粋?cè)設(shè)有齒條,齒條與設(shè)置在升降模組上的齒輪嚙合連接,所述齒輪與橫向伺服行星減速機(jī)連接,橫向伺服行星減速機(jī)通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)連接,橫向拖帶一端固定在橫梁上,另一端連接在升降模組上,橫向拖帶上安裝有管線。
所述焊劑輸送回收裝置包括焊劑輸送回收一體機(jī)和焊劑支架,焊劑輸送回收一體機(jī)設(shè)置在橫梁的后側(cè),焊劑支撐架設(shè)置在升降模組上,焊劑支撐架上安裝有焊劑輸送管和焊劑回收管,焊劑輸送回收一體機(jī)內(nèi)設(shè)有焊劑,焊劑輸送回收一體機(jī)的輸出口與焊劑輸送管連接,焊劑輸送回收一體機(jī)的回收口與焊劑回收管連接,焊劑輸送回收一體機(jī)通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)連接。
所述送絲裝置包括送絲機(jī)、焊絲轉(zhuǎn)盤和焊絲支撐架,所述送絲機(jī)、焊絲轉(zhuǎn)盤和焊絲支撐架分別安裝在升降模組上,焊絲轉(zhuǎn)盤上安裝有焊絲,焊絲依次設(shè)置在焊絲支撐架、送絲機(jī)、導(dǎo)絲管和夾板式導(dǎo)電桿上,送絲機(jī)通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)連接。
所述豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)計(jì)在升降模組上的豎向?qū)к?,豎向?qū)к壣习惭b有滑板,所述滑板上安裝有豎向伺服行星減速機(jī),豎向伺服行星減速機(jī)與滾珠絲杠連接,滾珠絲杠與安裝在升降模組上的絲杠軸承連接,所述豎向伺服行星減速機(jī)通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)連接。
所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)支撐座,旋轉(zhuǎn)支撐座安裝在滑板上,旋轉(zhuǎn)支撐座上安裝有旋轉(zhuǎn)伺服行星減速機(jī)和交叉滾珠軸承,交叉滾珠軸承上安裝有埋弧焊接頭機(jī)頭,旋轉(zhuǎn)伺服行星減速機(jī)與埋弧焊接頭機(jī)頭連接。
所述控制系統(tǒng)包括運(yùn)動(dòng)控制卡、操作臺(tái)、遙控手柄及液晶顯示器,運(yùn)動(dòng)控制卡通過線路分別與遙控手柄、操作臺(tái)及液晶顯示器連接。
本實(shí)用新型采用上述方案,針對(duì)現(xiàn)有埋弧焊小車在鋼板拼焊時(shí)存在的不足,通過設(shè)計(jì)縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)及旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),使本申請(qǐng)的焊接機(jī)實(shí)現(xiàn)空間內(nèi)的三平動(dòng)一轉(zhuǎn)動(dòng),滿足拼接鋼板焊縫的焊接對(duì)自由度的要求,通過設(shè)計(jì)焊劑輸送回收裝置及送絲裝置,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的焊劑輸送、焊絲輸送以及焊劑回收,通過設(shè)計(jì)焊縫跟蹤探頭、激光指示燈、攝像頭,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)檢測焊縫位置偏差,并通過控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)焊縫跟蹤探頭及時(shí)糾正,保證焊接質(zhì)量。
附圖說明:
圖1是本實(shí)用新型立體圖;
圖2是本實(shí)用新型主視圖;
圖3是本實(shí)用新型左視圖;
圖4是本實(shí)用新型圖3中A部放大圖;
圖5是本實(shí)用新型焊接示意圖;
其中,1、縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu),2、縱向?qū)к墶?、車架,4、齒條,5、齒輪,6、縱向伺服行星減速機(jī),7、橫梁,8、焊劑輸送回收裝置,9、橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu),10、焊劑輸送回收一體機(jī),11、焊劑輸送管,12、焊劑回收管,13、焊劑支撐架,14、橫向?qū)к墸?5、橫向伺服行星減速機(jī),16、升降模組,17、送絲裝置,18、焊絲轉(zhuǎn)盤,19、送絲機(jī),20、導(dǎo)絲管,21、焊絲,22、滑板,23、豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu),24、豎向?qū)к墸?5、絲杠軸承,26、滾珠絲杠,27、豎向伺服行星減速機(jī),28、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),29、旋轉(zhuǎn)支撐座,30、旋轉(zhuǎn)伺服行星減速機(jī),31、交叉滾子軸承,32、埋弧焊接機(jī)頭,33、焊縫跟蹤拖板,34、夾板式導(dǎo)電桿,35、激光指示燈,36、焊縫跟蹤探頭,37、攝像頭,38、控制系統(tǒng),39、操作臺(tái),40、液晶顯示器,41、縱向拖帶,42、橫向拖帶,43、焊接電源,44、焊接平臺(tái),45、拼接鋼板,46、焊絲支撐架。
具體實(shí)施方式:
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明:
如圖1-5所示,一種龍門式數(shù)控拼板焊接專機(jī),包括兩平行設(shè)置的縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)1,每個(gè)縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)1上設(shè)有車架2,一橫梁7架設(shè)在兩車架2之間,橫梁7上設(shè)有焊劑輸送回收裝置8和橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)9,橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)9上活動(dòng)設(shè)有升降模組16,升降模組19上設(shè)有送絲裝置17和豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)23,豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)23與活動(dòng)設(shè)置在升降模組19上的滑板22相連,滑板22上安裝有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)28,旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)28上設(shè)有埋弧焊接機(jī)頭32,埋弧焊接機(jī)頭32包括焊縫跟蹤拖板33,焊縫跟蹤拖板33上依次設(shè)有焊劑回收管12、夾板式導(dǎo)電桿34、焊接輸送管11、激光指示燈35、焊縫跟蹤探頭36和攝像頭37,焊劑輸送回收裝置8的輸出口與焊劑輸送管11連接,焊劑輸送回收裝置8的回收口與焊劑回收管12連接,夾板式導(dǎo)電桿34上設(shè)有焊絲21,焊絲21設(shè)置在導(dǎo)絲管20內(nèi)與送絲裝置17連接,縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)1、橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)9、豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)23、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)28、焊接輸送回收裝置8、送絲裝置17、夾板式導(dǎo)電桿34、焊縫跟蹤探頭36和攝像頭37分別與控制系統(tǒng)38連接,控制系統(tǒng)38與焊接電源43連接,通過設(shè)計(jì)縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)1、橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)9、豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)23及旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)28,使本申請(qǐng)的焊接機(jī)實(shí)現(xiàn)空間內(nèi)的三平動(dòng)一轉(zhuǎn)動(dòng),滿足拼接鋼板45焊縫的焊接對(duì)自由度的要求。
縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)1包括縱向?qū)к?,縱向?qū)к?上分別設(shè)有沿縱向?qū)к壡昂笠苿?dòng)的車架3,車架3上安裝有縱向伺服行星減速機(jī)6和齒輪5,縱向伺服行星減速機(jī)6與齒輪5嚙合連接,所述齒輪5與設(shè)置在縱向?qū)к壣系凝X條4連接,縱向伺服行星減速機(jī)6通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)38連接,縱向拖帶41的一端固定在縱向?qū)к?上,另一端連接在車架3側(cè)面,縱向拖帶41內(nèi)安裝有管線,通過齒輪齒條的傳動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)縱向移動(dòng),具有傳動(dòng)穩(wěn)定、承載能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)9包括設(shè)置在橫梁7上的兩條平行橫向?qū)к?4,橫向?qū)к?4的一側(cè)設(shè)有齒條4,齒條4與設(shè)置在升降模組16上的齒輪5連接,所述齒輪5與橫向伺服行星減速機(jī)15連接,橫向伺服行星減速機(jī)15通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)38連接,橫向拖帶42一端固定在橫梁7上,另一端連接在升降模組16上,橫向拖帶42上安裝有管線。
焊劑輸送回收裝置8包括焊劑輸送回收一體機(jī)10和焊劑支撐架13,焊劑輸送回收一體機(jī)10設(shè)置在橫梁7的后側(cè),焊劑支撐架13設(shè)置在升降模組16上,焊劑支撐架13上安裝有焊劑輸送管11和焊劑回收管12,焊劑輸送回收一體機(jī)內(nèi)10設(shè)有焊劑,焊劑輸送回收一體機(jī)10的輸出口與焊劑輸送管11連接,焊劑輸送回收一體機(jī)10的回收口與焊劑回收管12連接,焊劑輸送回收一體機(jī)10通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)38連接,通設(shè)計(jì)焊劑輸送回收裝置8實(shí)現(xiàn)焊劑的自動(dòng)輸送和回收,不僅解放了勞動(dòng)力,而且提高了工作效率。
送絲裝置17包括送絲機(jī)19、焊絲轉(zhuǎn)盤18和焊絲支撐架46,送絲機(jī)19、焊絲轉(zhuǎn)盤18和焊絲支撐架46分別安裝在升降模組16上,焊絲轉(zhuǎn)盤18上安裝有焊絲21,焊絲21依次設(shè)置在焊絲支撐架18、送絲機(jī)19、導(dǎo)絲管20與夾板式導(dǎo)電桿34上,送絲機(jī)19通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)38連接,通過設(shè)計(jì)送絲裝置17,實(shí)現(xiàn)了焊絲的精確自動(dòng)輸送。
豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)23包括設(shè)計(jì)在升降模組16上的豎向?qū)к?4,豎向?qū)к?4上安裝有滑板22,滑板22上安裝有豎向伺服行星減速機(jī)27,豎向伺服行星減速機(jī)27與滾珠絲杠26連接,滾珠絲杠26與安裝在升降模組16上的絲杠軸承25連接,豎向伺服行星減速機(jī)27通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)38連接,通過采用絲杠的傳動(dòng)方式,提高傳動(dòng)的精度和穩(wěn)定性。
旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)28包括旋轉(zhuǎn)支撐座29,旋轉(zhuǎn)支撐座29安裝在滑板22上,旋轉(zhuǎn)支撐座29上安裝有旋轉(zhuǎn)伺服行星減速機(jī)30和交叉滾珠軸承31,交叉滾珠軸承31上安裝有埋弧焊接頭機(jī)頭32,旋轉(zhuǎn)伺服行星減速機(jī)30與埋弧焊接頭機(jī)頭32連接,旋轉(zhuǎn)伺服行星減速機(jī)30通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)38連接。
控制系統(tǒng)38包括運(yùn)動(dòng)控制卡、操作臺(tái)39、遙控手柄及液晶顯示器40,運(yùn)動(dòng)控制卡通過線路分別與遙控手柄、操作臺(tái)39及液晶顯示器40連接,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的控制,提高生產(chǎn)效率。
本實(shí)用新型的工作過程如下:
將需要拼焊的拼接鋼板45組裝好放置在焊接平臺(tái)44上,啟動(dòng)本申請(qǐng)的龍門式數(shù)控拼板焊接專機(jī),攝像頭37在激光指示燈35的配合下將圖像實(shí)時(shí)傳送到液晶顯示器40,工作人員根據(jù)液晶顯示器40顯示的內(nèi)容,通過控制操作臺(tái)39調(diào)整焊劑輸送管11的位置,使其對(duì)準(zhǔn)焊縫,然后啟動(dòng)焊劑輸送回收裝置8對(duì)焊縫進(jìn)行焊劑填充,通過控制縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)1、橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)9、豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)23及旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)28實(shí)現(xiàn)埋弧焊接機(jī)頭32在空間內(nèi)的三平動(dòng)一轉(zhuǎn)動(dòng),既而滿足對(duì)平面內(nèi)不同形狀的焊縫進(jìn)行焊劑填充及焊縫焊接,焊縫填充完焊劑后,啟動(dòng)送絲裝置17和夾板式導(dǎo)電桿34工作對(duì)焊縫進(jìn)行焊接,在焊接過程中,通過焊縫跟蹤探頭36實(shí)時(shí)檢測焊縫位置偏差,然后通過控制系統(tǒng)予以糾正,保證焊縫的焊接質(zhì)量,完成焊接的焊縫上殘留的焊劑通過焊接回收管12回收到焊劑輸送回收一體機(jī)10內(nèi),避免焊劑浪費(fèi),當(dāng)拼接鋼板45完成焊接后,將本申請(qǐng)的焊接專機(jī)恢復(fù)到初始位置,關(guān)閉焊接專機(jī)。
上述具體實(shí)施方式不能作為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式所做出的任何替代改進(jìn)或變換均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
本實(shí)用新型未詳述之處,均為本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。