【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于自動(dòng)焊接裝置，具體是一種金屬波紋管補(bǔ)償器自動(dòng)焊接裝置及其焊接方法。
技術(shù)介紹
1、金屬波紋管補(bǔ)償器由構(gòu)成其工作主體的波紋管和端管、支架、法蘭、導(dǎo)管等附件組成，主要用在各種管道中補(bǔ)償管道的熱位移、機(jī)械變形和吸收各種機(jī)械振動(dòng)，起到降低管道變形應(yīng)力和提高管道使用壽命的作用。
2、目前，金屬波紋管與大部分附件的焊接接頭通常采用手工焊的形式進(jìn)行連接。手工焊在現(xiàn)場作業(yè)主要存在以下問題：1)依賴焊接操作人員的個(gè)人技能水平，產(chǎn)品質(zhì)量受限于焊接操作人員的職業(yè)技能，2)焊接作業(yè)過程中需要焊接操作人員不斷手動(dòng)更改工件的空間位置，但由于工件的自重以及焊接過程條件惡劣，焊接操作人員工作強(qiáng)度大，限制了生產(chǎn)率，3)手工焊操作過程中焊材利用率低，需要焊接操作人員經(jīng)常更換焊材，過程中易產(chǎn)生缺陷，從而降低了焊接效率，增加企業(yè)運(yùn)營成本。
3、隨著國家能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整和海外市場的開拓，金屬波紋管補(bǔ)償器訂單逐年增加，這要求企業(yè)必須實(shí)現(xiàn)金屬波紋管補(bǔ)償器的批量自動(dòng)化生產(chǎn)，縮短生產(chǎn)周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量，又由于金屬波紋管補(bǔ)償器樣式尺寸復(fù)雜多變，因此對(duì)高效的空間焊縫自動(dòng)化焊接設(shè)備需求迫切。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題是：為了解決現(xiàn)有技術(shù)中人工焊接存在的成本大、操作復(fù)雜、適應(yīng)性不高的缺陷的問題，現(xiàn)提供了一種金屬波紋管補(bǔ)償器自動(dòng)焊接裝置及其焊接方法。
2、本專利技術(shù)解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種金屬波紋管補(bǔ)償器自動(dòng)焊接裝置，包括床架及設(shè)置在床架上的裝夾機(jī)構(gòu)、焊接機(jī)構(gòu)
3、所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括支撐板和電液推桿，所述床架上安裝有立柱，所述支撐桿的一端鉸接安裝在立柱上，所述電液推桿的一端鉸接在床架上，所述電液推桿的另一端鉸接在支撐板上，所述電液推桿用于推動(dòng)支撐板在立柱上轉(zhuǎn)動(dòng)，所述裝夾機(jī)構(gòu)設(shè)置在支撐板上，所述裝夾機(jī)構(gòu)和支撐板之間設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)裝夾機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。相比于現(xiàn)有技術(shù)，本方案通過翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制裝夾機(jī)構(gòu)在裝夾姿態(tài)和焊接姿態(tài)之間往復(fù)切換，姿態(tài)的切換是一方面是方便金屬波紋管補(bǔ)償器的裝夾，另一方面也可以保證工作人員在裝夾時(shí)的安全，由控制單元控制焊接機(jī)構(gòu)對(duì)便金屬波紋管補(bǔ)償器進(jìn)行焊接，操作簡單，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)效率，保證了生產(chǎn)質(zhì)量，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度及人工成本，滿足各種不同直徑規(guī)格的金屬波紋管補(bǔ)償器的焊接，提高了設(shè)備的適用性。
4、為了實(shí)現(xiàn)裝夾機(jī)構(gòu)，優(yōu)選地一些實(shí)施方式，所述裝夾機(jī)構(gòu)包括四爪卡盤，所述四爪卡盤轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在支撐桿上。
5、為了實(shí)現(xiàn)第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，優(yōu)選地一些實(shí)施方式，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主電機(jī)，所述主電機(jī)安裝在支撐板上，所述主電機(jī)與四爪卡盤傳動(dòng)連接。
6、為了能夠滿足不同長度的金屬波紋管補(bǔ)償器，優(yōu)選地一些實(shí)施方式，所述四爪卡盤的每個(gè)卡爪上均設(shè)置有伸縮支撐機(jī)構(gòu)，所述伸縮支撐機(jī)構(gòu)沿金屬波紋管軸向伸縮并對(duì)其進(jìn)行支撐。通過在四爪卡盤的每個(gè)卡爪上設(shè)置伸縮支撐機(jī)構(gòu)，三個(gè)卡爪上的伸縮支撐機(jī)構(gòu)形成對(duì)金屬波紋管補(bǔ)償器的支撐固定。
7、為了實(shí)現(xiàn)伸縮支撐機(jī)構(gòu)優(yōu)選地一些實(shí)施方式，所述伸縮支撐機(jī)構(gòu)包括支撐桿，所述支撐桿滑動(dòng)安裝在卡爪上，所述支撐桿與卡爪上設(shè)置有用于將支撐桿固定在卡爪上的固定機(jī)構(gòu)。通過固定機(jī)構(gòu)將滑動(dòng)安裝在卡爪上的支撐桿進(jìn)行固定，實(shí)現(xiàn)支撐桿在卡爪上沿金屬波紋管補(bǔ)償器軸向位移，實(shí)現(xiàn)伸縮支撐機(jī)構(gòu)的伸縮。
8、為了實(shí)現(xiàn)固定機(jī)構(gòu)，優(yōu)選地一些實(shí)施方式，所述固定機(jī)構(gòu)包括螺桿和鎖緊螺母，所述卡爪上沿其軸向開設(shè)有滑槽，所述螺桿的一端固定安裝在支撐桿上，所述螺桿的另一端穿過滑槽并與鎖緊螺母螺紋連接。通過松開或者擰緊鎖緊螺釘，將支撐桿在卡爪上滑動(dòng)或者固定。
9、為了實(shí)現(xiàn)焊接機(jī)構(gòu)，優(yōu)選地一些實(shí)施方式，所述焊接機(jī)構(gòu)包括用于焊槍，所述床架上安裝有用于控制焊槍位移的位移機(jī)構(gòu)。
10、為了實(shí)現(xiàn)位移機(jī)構(gòu)，優(yōu)選地一些實(shí)施方式，所述位移機(jī)構(gòu)包括縱向位移機(jī)構(gòu)及設(shè)置在縱向位移機(jī)構(gòu)上的豎向位移機(jī)構(gòu)，所述豎向位移機(jī)構(gòu)上設(shè)置有橫向位移機(jī)構(gòu)，所述縱向位移機(jī)構(gòu)用于帶動(dòng)豎向位移機(jī)構(gòu)沿金屬波紋管補(bǔ)償器前后方向位移，所述豎向位移機(jī)構(gòu)用于帶動(dòng)橫向位移機(jī)構(gòu)沿金屬波紋管補(bǔ)償器上下方向位移，所述橫向位移機(jī)構(gòu)用于帶動(dòng)焊槍沿金屬波紋管補(bǔ)償器左右方向位移。
11、優(yōu)選地一些實(shí)施方式，所述位移機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置在橫向位移機(jī)構(gòu)上并用于控制焊槍焊接時(shí)往復(fù)擺動(dòng)的擺弧機(jī)構(gòu)。
12、一種采用如上述的金屬波紋管補(bǔ)償器自動(dòng)焊接裝置的焊接方法，具體操作步驟如下：
13、s1、控制單元控制翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的電液推桿，支撐板在立柱上轉(zhuǎn)動(dòng)，并使裝夾機(jī)構(gòu)處于裝夾姿態(tài)；
14、s2、調(diào)節(jié)四爪卡盤上的支撐板并伸出，通過固定機(jī)構(gòu)將支撐板固定；
15、s3、將待焊接的金屬波紋管補(bǔ)償器放置于伸縮支撐機(jī)構(gòu)上，并通過四爪卡盤將金屬波紋管補(bǔ)償器限制在伸縮支撐機(jī)構(gòu)上，完成將金屬波紋管補(bǔ)償器裝夾在裝夾機(jī)構(gòu)上；
16、s4、控制單元控制翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的電液推桿，支撐板在立柱上轉(zhuǎn)動(dòng)，并使裝夾機(jī)構(gòu)由裝夾姿態(tài)切換為焊接姿態(tài)；
17、s5、啟動(dòng)焊接機(jī)構(gòu)并位移至焊接位置；
18、s6、控制單元控制第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)裝夾機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)，并配合焊機(jī)機(jī)構(gòu)對(duì)金屬波紋管補(bǔ)償器進(jìn)行焊接。
19、本專利技術(shù)的有益效果是：本專利技術(shù)一種金屬波紋管補(bǔ)償器自動(dòng)焊接裝置及其焊接方法在使用時(shí)，通過翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制裝夾機(jī)構(gòu)在裝夾姿態(tài)和焊接姿態(tài)之間往復(fù)切換，姿態(tài)的切換是一方面是方便金屬波紋管補(bǔ)償器的裝夾，另一方面也可以保證工作人員在裝夾時(shí)的安全，由控制單元控制焊接機(jī)構(gòu)對(duì)便金屬波紋管補(bǔ)償器進(jìn)行焊接，操作簡單，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)效率，保證了生產(chǎn)質(zhì)量，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度及人工成本，滿足各種不同直徑規(guī)格的金屬波紋管補(bǔ)償器的焊接，提高了設(shè)備的適用性，避免了現(xiàn)有技術(shù)中人工焊接存在的成本大、操作復(fù)雜、適應(yīng)性不高的缺陷的問題。
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1.一種金屬波紋管補(bǔ)償器自動(dòng)焊接裝置，其特征在于：包括床架(1)及設(shè)置在床架(1)上的裝夾機(jī)構(gòu)(2)、焊接機(jī)構(gòu)(3)和控制單元(4)，所述裝夾機(jī)構(gòu)(2)用于夾持待焊接的金屬波紋管補(bǔ)償器，所述焊接機(jī)構(gòu)(3)用于焊接夾持機(jī)構(gòu)上夾持的金屬波紋管補(bǔ)償器，所述床架(1)和裝夾機(jī)構(gòu)(2)之間設(shè)置有翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(5)，所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(5)用于控制裝夾機(jī)構(gòu)(2)在裝夾姿態(tài)和焊接姿態(tài)之間切換，所述裝夾機(jī)構(gòu)(2)、焊接機(jī)構(gòu)(3)和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(5)均與控制單元(4)信號(hào)連接；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬波紋管補(bǔ)償器自動(dòng)焊接裝置，其特征在于：所述裝夾機(jī)構(gòu)(2)包括四爪卡盤，所述四爪卡盤轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在支撐板(501)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種金屬波紋管補(bǔ)償器自動(dòng)焊接裝置，其特征在于：所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主電機(jī)，所述主電機(jī)安裝在支撐板(501)上，所述主電機(jī)與四爪卡盤傳動(dòng)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種金屬波紋管補(bǔ)償器自動(dòng)焊接裝置，其特征在于：所述四爪卡盤的每個(gè)卡爪上均設(shè)置有伸縮支撐機(jī)構(gòu)(6)，所述伸縮支撐機(jī)構(gòu)(6)沿金屬波紋管軸向伸縮并對(duì)其進(jìn)行支撐。
<...【技術(shù)特征摘要】
1.一種金屬波紋管補(bǔ)償器自動(dòng)焊接裝置，其特征在于：包括床架(1)及設(shè)置在床架(1)上的裝夾機(jī)構(gòu)(2)、焊接機(jī)構(gòu)(3)和控制單元(4)，所述裝夾機(jī)構(gòu)(2)用于夾持待焊接的金屬波紋管補(bǔ)償器，所述焊接機(jī)構(gòu)(3)用于焊接夾持機(jī)構(gòu)上夾持的金屬波紋管補(bǔ)償器，所述床架(1)和裝夾機(jī)構(gòu)(2)之間設(shè)置有翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(5)，所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(5)用于控制裝夾機(jī)構(gòu)(2)在裝夾姿態(tài)和焊接姿態(tài)之間切換，所述裝夾機(jī)構(gòu)(2)、焊接機(jī)構(gòu)(3)和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(5)均與控制單元(4)信號(hào)連接；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬波紋管補(bǔ)償器自動(dòng)焊接裝置，其特征在于：所述裝夾機(jī)構(gòu)(2)包括四爪卡盤，所述四爪卡盤轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在支撐板(501)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種金屬波紋管補(bǔ)償器自動(dòng)焊接裝置，其特征在于：所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主電機(jī)，所述主電機(jī)安裝在支撐板(501)上，所述主電機(jī)與四爪卡盤傳動(dòng)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種金屬波紋管補(bǔ)償器自動(dòng)焊接裝置，其特征在于：所述四爪卡盤的每個(gè)卡爪上均設(shè)置有伸縮支撐機(jī)構(gòu)(6)，所述伸縮支撐機(jī)構(gòu)(6)沿金屬波紋管軸向伸縮并對(duì)其進(jìn)行支撐。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種金屬波紋管補(bǔ)償器自動(dòng)焊接裝置，其特征在于：所述伸縮支撐機(jī)構(gòu)(6)包括支撐桿(601)，所述支撐桿(601)滑動(dòng)安裝在卡爪上，所述支撐桿(601)與卡爪上設(shè)置有用于將支撐桿(601)固定在卡爪上的固定機(jī)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：龐波，劉濤，楊梅，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：江蘇理工學(xué)院，
類型：發(fā)明
國別省市：
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