管道預(yù)制自動焊接系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種焊接系統(tǒng)，尤其是一種管道預(yù)制自動焊接系統(tǒng)，屬于管件焊接的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在已有技術(shù)中，碳鋼、不銹鋼自動焊已經(jīng)廣泛運(yùn)用于焊接領(lǐng)域，它在焊接直縫時能夠表現(xiàn)出良好的焊接性能，但是對于較長的大直徑管件(管長最大:10米，直徑最大630mm、板厚超過5_)和使用卡盤式回轉(zhuǎn)變位機(jī)，這種具有管件長度較長、大管徑卡盤裝夾，傳統(tǒng)焊接是無法實現(xiàn)自動焊接的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種管道預(yù)制自動焊接系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)緊湊，能適應(yīng)不同管件環(huán)縫的自動焊接要求，提高管件對接的焊接效率，安全可靠。
[0004]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述管道預(yù)制自動焊接系統(tǒng)，包括底盤，在所述底盤上設(shè)有用于夾持待焊接的管件且能轉(zhuǎn)動所述管件的回轉(zhuǎn)變位機(jī)，在所述回轉(zhuǎn)變位機(jī)的一側(cè)設(shè)置立柱，所述立柱豎直固定于底盤上，在立柱的上部設(shè)置能移動的橫臂組件，所述橫臂組件鄰近回轉(zhuǎn)變位機(jī)的一端部設(shè)置用于對管件進(jìn)行焊接的焊槍，且橫臂組件與立柱上用于驅(qū)動橫臂組件縱向移動以及橫向移動的橫臂運(yùn)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接。
[0005]所述回轉(zhuǎn)變位機(jī)包括回轉(zhuǎn)殼體以及位于所述回轉(zhuǎn)殼體外的自定心卡盤，在所述自定心卡盤上設(shè)有用于對管件進(jìn)行夾持的卡爪，所述自定心卡盤與回轉(zhuǎn)殼體內(nèi)用于驅(qū)動自定心卡盤轉(zhuǎn)動的卡盤連接轉(zhuǎn)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接。
[0006]所述卡盤連接轉(zhuǎn)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括用于與自定心卡盤固定連接的卡盤連接法蘭，所述卡盤連接法蘭通過支承連接法蘭與回轉(zhuǎn)支承固定連接，所述回轉(zhuǎn)支承通過回轉(zhuǎn)支承安裝法蘭安裝于回轉(zhuǎn)殼體內(nèi)的回轉(zhuǎn)支撐板上，回轉(zhuǎn)支承與位于所述回轉(zhuǎn)支承下方的回轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪相嚙合，所述回轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪通過齒輪壓蓋安裝于回轉(zhuǎn)減速機(jī)的轉(zhuǎn)動軸上，所述回轉(zhuǎn)減速機(jī)固定安裝于回轉(zhuǎn)支撐板的下部。
[0007]所述橫臂組件包括在立柱上呈橫向分布的橫臂，在所述橫臂的一端端部通過微調(diào)安裝座安裝有十字微調(diào)，焊槍通過夾持器安裝于十字微調(diào)上。
[0008]所述橫臂組件還包括位于橫臂與立柱之間的溜板；橫臂運(yùn)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括用于驅(qū)動橫臂相對溜板左右橫向運(yùn)動的橫向運(yùn)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及用于驅(qū)動溜板相對立柱上下縱向運(yùn)動的縱向運(yùn)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
[0009]所述橫向運(yùn)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括沿橫臂長度方向設(shè)置的橫向絲桿，橫向絲桿上設(shè)置與所述橫向絲桿匹配的橫向絲母，所述橫向絲母上設(shè)置用于與溜板連接的橫向絲母座，溜板上設(shè)置用于對橫臂橫向運(yùn)動進(jìn)行導(dǎo)向的橫向?qū)к?，橫臂上設(shè)置用于驅(qū)動橫向絲桿轉(zhuǎn)動的橫向絲桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
[0010]所述橫向絲桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括安裝于橫臂上的橫向絲桿直流減速電動機(jī)，所述橫向絲桿直流減速電動機(jī)的轉(zhuǎn)動軸上設(shè)有減速機(jī)錐齒輪，所述減速機(jī)錐齒輪與橫向絲桿一端部的絲桿錐齒輪相嚙合；橫向絲桿的兩端通過橫向絲桿軸承座以及位于所述橫向絲桿軸承座內(nèi)的橫向絲桿軸承安裝于橫臂上。
[0011]所述縱向運(yùn)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括對稱分布于立柱上的豎向?qū)к?，所述豎向?qū)к夐g設(shè)有豎向絲桿，豎向絲桿上設(shè)有與所述豎向絲桿匹配的豎向絲母，所述豎向絲母上設(shè)置用于與溜板連接的豎向絲母座，溜板上設(shè)置用于與豎向?qū)к壟浜系牧锇遑Q向移動導(dǎo)向塊；在立柱的頂端設(shè)有用于驅(qū)動豎向絲桿轉(zhuǎn)動的豎向絲桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
[0012]所述豎向絲桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括通過減速機(jī)安裝座安裝于立柱上的渦輪蝸桿減速機(jī)以及與所述渦輪蝸桿減速機(jī)配合的豎向絲桿電動機(jī)，所述渦輪蝸桿減速機(jī)的轉(zhuǎn)動軸通過聯(lián)軸器與豎向絲桿的上端部連接，且豎向絲桿與減速機(jī)安裝座的結(jié)合部設(shè)有角接觸軸承；
豎向絲桿的下端部通過豎向絲桿軸承座以及豎向絲桿軸承安裝于立柱上。
[0013]所述溜板上方設(shè)有風(fēng)琴護(hù)罩，所述風(fēng)琴護(hù)罩的下端部護(hù)罩安裝板連接，所述護(hù)罩安裝板固定在立柱的外壁上。
[0014]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):回轉(zhuǎn)變位機(jī)位于底盤上，通過回轉(zhuǎn)變位機(jī)能實現(xiàn)對管件的夾持與轉(zhuǎn)動，焊槍安裝于橫臂組件上，通過橫向運(yùn)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及縱向運(yùn)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)橫臂的橫向運(yùn)動、縱向運(yùn)動，從而達(dá)到對焊槍位置的調(diào)整，從而能適應(yīng)不同管件的焊接要求，提高焊接質(zhì)量，安全可靠。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為圖1的俯視圖。
[0017]圖3為圖1的右視圖。
[0018]圖4為本發(fā)明回轉(zhuǎn)變位機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5為本發(fā)明回轉(zhuǎn)變位機(jī)的剖視圖。
[0020]圖6為本發(fā)明立柱以及橫臂的配合示意圖。
[0021]圖7為圖6的剖視圖。
[0022]圖8為圖7的A向視圖。
[0023]附圖標(biāo)記說明:1_底盤、2-立柱、3-橫臂組件、4-回轉(zhuǎn)變位機(jī)、5-控制柜、6_焊接擺動控制器、7-回轉(zhuǎn)殼體加強(qiáng)筋、8-管件、9-回轉(zhuǎn)殼體、10-回轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪、11-齒輪壓蓋、12-自定心卡盤、13-卡爪、14-回轉(zhuǎn)起重吊環(huán)、15-夾持定位孔、16-回轉(zhuǎn)減速機(jī)、17-回轉(zhuǎn)支撐板、18-支撐連接法蘭、19-回轉(zhuǎn)支承、20-回轉(zhuǎn)支承安裝法蘭、21-卡盤連接法蘭、22-絲桿錐齒輪、23-錐齒輪擋蓋、24-減速機(jī)錐齒輪、25-調(diào)整套、26-橫向絲桿直流減速電動機(jī)、27-橫臂橫向移動導(dǎo)向塊、28-橫向絲桿、29-橫向絲桿軸承座、30-橫向絲桿軸承、31-焊槍、32-夾持器、33-十字微調(diào)、34-微調(diào)安裝座、35-橫向絲桿圓螺母、36-橫臂、37-橫臂蓋板、38溜板、39-風(fēng)琴護(hù)罩、40-豎向?qū)к墶?1-立柱加強(qiáng)筋、42-禍輪蝸桿減速機(jī)、43-減速機(jī)安裝座、44-立柱起重吊環(huán)、45-豎向絲桿軸承座、46-豎向絲桿電動機(jī)、47-聯(lián)軸器、48-第一豎向絲桿圓螺母、49-角接觸軸承、50-豎向絲桿、51-側(cè)擋板、52-護(hù)罩安裝板、53-橫向絲母座、54-橫向絲母、55-橫向絲母座調(diào)整墊板、56-豎向絲母座、57-豎向絲母、58-豎向絲母座調(diào)整墊板、59-橫向?qū)к墶?0-豎向絲桿軸承、61-第二豎向絲桿圓螺母以及62-下護(hù)罩。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合具體附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0025]如圖1、圖2和圖3所示:為了能適應(yīng)不同管件8環(huán)縫的自動焊接要求，提高管件對接的焊接效率，本發(fā)明包括底盤1，在所述底盤I上設(shè)有用于夾持待焊接的管件8且能轉(zhuǎn)動所述管件8的回轉(zhuǎn)變位機(jī)4，在所述回轉(zhuǎn)變位機(jī)4的一側(cè)設(shè)置立柱2，所述立柱2豎直固定于底盤I上，在立柱2的上部設(shè)置能移動的橫臂組件3，所述橫臂組件3鄰近回轉(zhuǎn)變位機(jī)4的一端部設(shè)置用于對管件8進(jìn)行焊接的焊槍31，且橫臂組件3與立柱2上用于驅(qū)動橫臂組件3縱向移動以及橫向移動的橫臂運(yùn)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接。
[0026]具體地，利用焊槍31對管件8間的焊接包括直管與直管間的焊接、直管與彎頭、三通、法蘭、大小頭以及管帽之間的焊接、彎頭、三通、法蘭、大小頭等與相應(yīng)彎頭、三通、法蘭、大小頭以及管帽等的焊接，且還包括管與板的環(huán)縫角焊。立柱2以及回轉(zhuǎn)變位機(jī)4均設(shè)置于底盤I上，橫臂組件3設(shè)置于立柱2上，此外，底盤I還設(shè)有控制柜5，通過控制柜5能實現(xiàn)對橫臂組件、焊槍31、橫臂運(yùn)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及回轉(zhuǎn)變位機(jī)4的工作狀態(tài)的控制，以滿足焊接的過程要求。立柱2呈豎直狀態(tài)分布，立柱2的軸線與底盤I相垂直，本發(fā)明實施例中，橫臂組件3的縱向運(yùn)動是指沿立柱2的軸線方向運(yùn)動，橫臂組件3的橫向移動是指沿與立柱2軸線相垂直的方向運(yùn)動，通過橫臂組件3的橫向移動或縱向運(yùn)動，能適應(yīng)對不同管件8的焊接。
[0027]如圖4和圖5所示，所述回轉(zhuǎn)變位機(jī)4包括回轉(zhuǎn)殼體9以及位于所述回轉(zhuǎn)殼體9外的自定心卡盤12，在所述自定心卡盤12上設(shè)有用于對管件8進(jìn)行夾持的卡爪13，所述自定心卡盤12與回轉(zhuǎn)殼體9內(nèi)用于驅(qū)動自定心卡盤12轉(zhuǎn)動的卡盤連接轉(zhuǎn)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接。
[0028]所述卡盤連接轉(zhuǎn)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括用于與自定心卡盤12固定連接的卡盤連接法蘭21，所述卡盤連接法蘭21通過支承連接法蘭18與回轉(zhuǎn)支承19固定連接，所述回轉(zhuǎn)支承19通過回轉(zhuǎn)支承安裝法蘭20安裝于回轉(zhuǎn)殼體9內(nèi)的回轉(zhuǎn)支撐板17上，回轉(zhuǎn)支承19與位于所述回轉(zhuǎn)支承19下方的回轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪10相嚙合，所述回轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪10通過齒輪壓蓋11安裝于回轉(zhuǎn)減速機(jī)16的轉(zhuǎn)動軸上，所述回轉(zhuǎn)減速機(jī)16固定安裝于回轉(zhuǎn)支撐板17的下部。
[0029]本發(fā)明實施例中，回轉(zhuǎn)殼體9位于回轉(zhuǎn)底座上，回轉(zhuǎn)底座上還設(shè)置若干與回轉(zhuǎn)殼體9連接的回轉(zhuǎn)殼體加強(qiáng)筋7。自定心卡盤12上設(shè)置三個卡爪13，通過卡爪13與自定心卡盤12的配合能實現(xiàn)對管件8的夾持?；剞D(zhuǎn)殼體9的頂端設(shè)置回轉(zhuǎn)起重吊環(huán)14，通過回轉(zhuǎn)起重吊環(huán)14可以將整個回轉(zhuǎn)變位機(jī)4起重至所需的位置。
[0030]自定心卡盤12采用螺釘與卡盤連接法蘭21固定連接，卡盤連接法蘭21采用螺釘與支承連接法蘭18固定連接，支承連接法蘭18采用螺釘與回轉(zhuǎn)支承19外圈的回轉(zhuǎn)齒輪固定連接，回轉(zhuǎn)支承19通過螺釘與回轉(zhuǎn)支承安裝法蘭20固定連接，自定心卡盤12、卡盤連接法蘭21、支承連接法蘭18、回轉(zhuǎn)支承19以及回轉(zhuǎn)支承安裝法蘭20間同軸分布，夾持定位孔15分布于自定心卡盤12、卡盤連接法蘭21、支承連接法蘭18、回轉(zhuǎn)支承19以及回轉(zhuǎn)支承安裝法蘭20相應(yīng)的中心區(qū)域。
[0031]回轉(zhuǎn)減速機(jī)16的轉(zhuǎn)動軸能帶動回轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪10轉(zhuǎn)動，回轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪10能驅(qū)動回轉(zhuǎn)支承19外圈的回轉(zhuǎn)齒輪嚙合，回轉(zhuǎn)齒輪轉(zhuǎn)動后通過支承連接法蘭18、卡盤連接法蘭21帶動自定心卡盤12轉(zhuǎn)動，自定心卡盤12轉(zhuǎn)動后能實現(xiàn)對夾持管件8的轉(zhuǎn)動驅(qū)動。
[0032]如圖6、圖7和圖8所示，所述橫臂組件3包括在立柱2上呈橫向分布的橫臂36，在所述橫臂36的一端端部通過微調(diào)安裝座34安裝有十字微調(diào)33，焊槍31通過夾持器32安裝于十字微調(diào)33上。
[0033]所述橫臂組件3還包括位于橫臂36與立柱2之間的溜板38 ;橫臂運(yùn)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括用于驅(qū)動橫臂36相對溜板38左右橫向運(yùn)動的橫向運(yùn)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及用于驅(qū)動溜板38相對立柱2上下縱向運(yùn)動的縱向運(yùn)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
[0034]所述橫向運(yùn)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括沿橫臂36長度方向設(shè)置的