一種用于Ｔ型管焊縫焊接的Ｔ型管自動焊接機屬于機械領(lǐng)域。它是在焊槍運動機構(gòu)中設(shè)置了兩個相互正交的機械凸輪，焊槍的旋轉(zhuǎn)由一臺伺服電機驅(qū)動，從而實現(xiàn)了焊槍相對于Ｔ型管焊縫的三維差補運動，整機采用ＰＬＣ控制，在一個焊接周期中便可完成Ｔ型管焊縫的自動焊接。另外，由于在焊槍的運動機構(gòu)中給水平凸輪設(shè)置了一個相對于焊槍旋轉(zhuǎn)中心的偏心距，所以使得焊槍能在遠小于１８０度的旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)完成Ｔ型管焊縫一側(cè)１８０度焊縫的焊接加工，解決了焊槍與相鄰焊管的干涉問題，從而實現(xiàn)了Ｔ型管組件的全自動連續(xù)焊接。（*該技術(shù)在2016年保護過期，可自由使用*）
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)的T型管自動焊接機屬于機械領(lǐng)域，尤其涉及一種新型散熱器 生產(chǎn)工藝流程和其他同類焊接工藝中針對T型管焊縫焊接的連續(xù)自動焊接裝置。技術(shù)背景目前在國內(nèi)對于不同用途生產(chǎn)批量相對較大的T型管焊縫焊接，除了個別焊 接裝備水平較高的企業(yè)、制造公司采用工業(yè)焊接機器人焊接以外，其余生產(chǎn)廠 家均采用人工電弧焊接或氣保焊接，焊接工藝水平差，焊接生產(chǎn)率低，焊接質(zhì) 量完全取決于焊接工人的技術(shù)水平。采用工業(yè)焊接機器人從事這種單一類型的 焊接，雖然焊接質(zhì)量、生產(chǎn)效率不容置疑，但是設(shè)備投資大、運行費用高，猶 如高射炮打蚊子大才小用。研制低價位、低運行成本并能高效高質(zhì)量完成各種T 型管焊縫連續(xù)焊接的自動焊接裝置是長期以來未能解決的技術(shù)難題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
為了改變這一現(xiàn)狀，讓一般中小企業(yè)都能買的起用的上，本技術(shù)提供 了一種專用低價位T型管自動焊接機。該焊接裝置不僅能夠取代該種類型的人工 焊接，有效地提高T型管的焊接質(zhì)量和焊接效率，而且能夠通過更換少量附件， 很方便的滿足不同管經(jīng)、不同管型的T型管焊接工藝要求。本技術(shù)解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是-在T型管焊縫的仿形機構(gòu)中，采用兩個在正交方向上按一定規(guī)律變化能夠 實現(xiàn)差補位移的機械凸輪，和一個能夠滿足焊接工藝要求的伺服旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，該 伺服機構(gòu)及整機運行采用PLC或單片機控制，從而實現(xiàn)T型管焊縫(即三維焊 接軌跡)的自動焊接。本技術(shù)采用自熔化極混合氣體保護焊可獲得很好的 焊接效果。本技術(shù)的有益效果是1、針對國內(nèi)T型管焊接普遍采用手工焊接現(xiàn)狀， 使用它能有效提高該種類型焊接的工藝水平和自動化程度。2、只須改變凸輪形 狀就能夠很方便的適應(yīng)用戶不同管徑、不同形狀T型管的焊接要求。3、由于設(shè) 備專用性強、結(jié)構(gòu)簡單，因而使其造價大幅降低(相對焊接機器人)，使一般中小 企業(yè)都能用的起。附圖說明以下結(jié)合附圖和實施例對本技術(shù)進一步說明。 圖l是本技術(shù)的整機結(jié)構(gòu)示意圖圖2是機械凸輪示意圖 圖中1、豎向焊管 2、橫向焊管3、焊槍搶頭4、焊槍手柄5、焊槍固定架 6、 豎向?qū)О?、導(dǎo)向元件8、滾輪架9、滾輪A 10、凸輪A 11、底板12、 電機支架13、伺服電機14、同步帶輪A 15、同步帶輪B 16、軸承組17、 軸承套18、階梯軸19、凸輪B 20、旋轉(zhuǎn)臂21、滾輪22、滾輪架23、 T型連接架24、壓簧25、彈簧保持架26、導(dǎo)向元件27、L型連接架28、 微型擺動機構(gòu)具體實施方式在圖1中，豎向焊管(1)、橫向焊管(2)穿插形成待焊的T型管接頭，焊 槍手柄(4)固定在具有角度調(diào)整工能的焊槍固定架(5)上，通過微型擺動機 構(gòu)(28)給焊槍搶頭(3)提供按照一定幅度和頻率擺動(以適應(yīng)不同焊縫寬度 要求)的焊接運動。焊槍固定架(5)與豎向?qū)О?6)剛性連接，豎向?qū)О?6) 通過導(dǎo)向元件(7)與L型連接架(27)連接，豎向?qū)О?6)的下端與滾輪架(8) 連接，由于自重原因豎向?qū)О?6)下端的滾輪(9)始終壓在凸輪A (10)的 工作表面上，如圖2所示凸輪A (10)是一段以旋轉(zhuǎn)臂(21)的旋轉(zhuǎn)中心為 圓心，以到滾輪A(9)的距離為半徑的圓環(huán)，其工作表面是該段圓環(huán)的上端面。 當(dāng)L型連接架(27)隨同旋轉(zhuǎn)臂(20)旋轉(zhuǎn)時，凸輪A (10)沿垂直方向高度變化 將給焊槍搶頭(3)提供一個沿垂直方向上的差補運動。L型連接架(27)通過 導(dǎo)向元件(26)與旋轉(zhuǎn)臂(20)連接，T型連接架(23)固定在L型連接架(27) 的底面上，彈簧保持架(25)與旋轉(zhuǎn)臂(20)連接，壓簧(24)將T型連接架 (23)上連接的滾輪架(22)壓向凸輪B (19)，由于壓簧(24)的恢復(fù)力使?jié)L 輪(20)始終壓向凸輪B (19)的工作表面，如圖2所示凸輪B (19)為一 個與旋轉(zhuǎn)臂(21)旋轉(zhuǎn)中心有著一定偏心距的圓盤，該圓盤與滾輪B (21)接 觸的一段圓周面為凸輪B (19)的工作表面。當(dāng)旋轉(zhuǎn)臂(20)作旋轉(zhuǎn)運動時， 凸輪B (19)的徑向升程變化就給固定在L型連接架(27)上的焊槍搶頭(3) 提供一個沿旋轉(zhuǎn)臂(20)中線變化的水平插補運動。兩個正交方向(即垂直、 水平方向)上的插補運動與旋轉(zhuǎn)臂(20)旋轉(zhuǎn)運動便合成出焊槍搶頭(3)完成 T型管三維焊縫焊接所需要的運動軌跡。在圖l所示的實施例中，旋轉(zhuǎn)臂(20)與階梯軸(18)連接，階梯軸(18) 通過軸承組(16)及軸承套(17)與底板(11)連接，階梯軸(18)通過同步 齒形帶與伺服電機(12)連接。在圖1所示的實施例中，伺服電機(12)由PLC (或單片機)控制，PLC 按焊接工藝要求通過伺服電機(12)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)臂(20)轉(zhuǎn)動。在圖l所示的實施例中，旋轉(zhuǎn)臂(20)在旋轉(zhuǎn)過程中，由于焊槍槍頭(3) 獲得了由凸輪A(IO)、凸輪B(18)提供的兩個正交方向上的插補位移，因而 使它能夠準(zhǔn)確地沿著T型管三維焊縫施焊，完成T型管三維空間焊縫的焊接加 工。由于偏心距e的設(shè)置使得焊槍在遠小于180度的旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)就可完成T型 管焊縫一側(cè)即180度焊縫的焊接加工，從而解決了焊槍與鄰近焊件的干涉問題, 使得T型管焊縫實現(xiàn)全自動連續(xù)焊接成為可能。另外，焊機在完成T型管單面 自動焊接即半周焊接之后，通過工件的自動翻轉(zhuǎn)機構(gòu)的翻轉(zhuǎn)，便可實現(xiàn)T型管 焊縫的整周焊接加工。權(quán)利要求1、一種T型管自動焊接機，由焊槍固定架、豎向凸輪機構(gòu)、水平凸輪機構(gòu)、伺服旋轉(zhuǎn)機構(gòu)及PLC控制主機組成，其特征在于兩個凸輪機構(gòu)通過L型連接架(27)正交連接，焊槍固定在焊槍連接架(5)上，焊槍固定架(5)通過導(dǎo)向元件(7)與L型連接架(27)連接，旋轉(zhuǎn)臂(20)一端通過導(dǎo)向元件(26)與L型連接架(27)連接，旋轉(zhuǎn)臂(20)的另一端與階梯軸(18)連接，伺服電機(13)通過同步帶輪A(14)、同步帶輪B(15)與階梯軸(18)連接。2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的T型管自動焊接機，其特征在于在豎向焊管(l) 和旋轉(zhuǎn)臂(20)旋轉(zhuǎn)中心之間設(shè)置一個偏心距e 。3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的T型管自動焊接機，其特征在于凸輪B (19) 的工作表面曲線是一條以旋轉(zhuǎn)臂(20)的旋轉(zhuǎn)中心為圓心，以到豎向焊管(1) 外圓表面的距離為凸輪徑向升程，以包絡(luò)豎向焊管(1)的兩個焊接端點為有效 旋轉(zhuǎn)角度范圍的圓盤。4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的T型管自動焊接機，其特征在于凸輪A (10) 是一個以旋轉(zhuǎn)臂(20)的旋轉(zhuǎn)中心為圓心，以定長為半徑的一段圓環(huán)，其工作表 面沿垂直方向上的凸輪升程是T型管焊縫在垂直方向上的高度差，圓環(huán)工作表面 的角度范圍仍然是能夠包絡(luò)到豎向焊管(1)的兩個焊接端點為有效工作表面的 一段圓環(huán)。專利摘要一種用于T型管焊縫焊接的T型管自動焊接機屬于機械領(lǐng)域。它是在焊槍運動機構(gòu)中設(shè)置了兩個相互正交的機械凸輪，焊槍的旋轉(zhuǎn)由一臺伺服電機驅(qū)動，從而實現(xiàn)了焊槍相對于T型管焊縫的三維差補運動，整機采用PLC控制，在一個焊接周期中便可完成T型管焊縫的自動焊接。另外，由于在焊槍的運動機構(gòu)中給水平凸輪設(shè)置了一個相對于焊槍旋轉(zhuǎn)中心的偏心距，所以使得焊槍能在遠小于180度的旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)完成T型管焊縫一側(cè)180度焊縫的焊接加工，解決了焊槍與相鄰焊管的干涉問題，從而實現(xiàn)了T型管組件的全自動連續(xù)焊接。文檔編號B23K101/06GK201009042本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種Ｔ型管自動焊接機，由焊槍固定架、豎向凸輪機構(gòu)、水平凸輪機構(gòu)、伺服旋轉(zhuǎn)機構(gòu)及ＰＬＣ控制主機組成，其特征在于：兩個凸輪機構(gòu)通過Ｌ型連接架（２７）正交連接，焊槍固定在焊槍連接架（５）上，焊槍固定架（５）通過導(dǎo)向元件（７）與Ｌ型連接架（２７）連接，旋轉(zhuǎn)臂（２０）一端通過導(dǎo)向元件（２６）與Ｌ型連接架（２７）連接，旋轉(zhuǎn)臂（２０）的另一端與階梯軸（１８）連接，伺服電機（１３）通過同步帶輪Ａ（１４）、同步帶輪Ｂ（１５）與階梯軸（１８）連接。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：梁楚華，陳宏偉，周建平，朱志堅，
申請(專利權(quán))人：新疆艾特科技開發(fā)有限公司，
類型：實用新型
國別省市：65[]
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