一种智能圆周焊设备

本发明涉及焊接设备，特别是涉及一种智能圆周焊设备。

背景技术：

1、两个圆管对焊连接通常是采用人工处理，具体为将两个圆管分别固定，然后人工手持焊枪沿着环缝焊接一圈，整个焊接过程劳动强度大，焊接效率低，同时焊接质量不容易把控。

2、授权公告号为cn109955017b的中国专利公开了一种圆形薄壁管对接焊公差无限分割焊接设备及焊接工艺，其方案包括包括焊接治具、轴向驱动机构、旋转装置、第一定位机构、第二定位机构和焊枪机构，所述旋转装置包括旋转筒、旋转机座和旋转驱动机构。其方案通过将圆形薄壁管a的内端和圆形薄壁管b的内端共同套在所述支撑圆环上，通过所述旋转驱动机构驱动所述旋转筒周向旋转并定位，使所述焊接治具跟随所述旋转筒周向转动并定位；在此过程中，采用所述焊枪以镜像对称的方式进行点焊，完成后，进行整圈圆周焊接。

3、上述方案实现了两个圆管的自动焊接，提高了效率，保证了焊接质量，但是上述方案还存在以下问题：

4、1、只能实现两个圆管的圆周焊接，无法实现两个以上圆管同时焊接，焊接效率有效；

5、2、对于大型圆管的焊接，由于大型圆管的直径大、质量大，使得转动大型圆管较为不便，无法实现焊枪自由沿圆管圆周方向转动，灵活程度有限。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种智能圆周焊设备，以解决背景技术中存在的问题。

2、本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

3、一种智能圆周焊设备，包括三爪卡盘旋转机构和夹持焊接装置，所述三爪卡盘旋转机构的夹持中心与所述夹持焊接装置的夹持中心处于同一轴线，所述三爪卡盘旋转机构位于圆管的一端，所述夹持焊接装置位于相邻两个圆管的连接处，所述夹持焊接装置包括主体、夹持机构和焊接机构；

4、所述主体为u型结构，所述主体包括底座和位于所述底座两侧的立板，两个所述立板的外侧分别设有旋转台，所述旋转台与所述立板转动连接，所述旋转台和所述立板的中部设有用于圆管穿过的通孔，两个所述立板的内侧分别设有固定环，所述固定环的内径与所述通孔的直径相同；

5、所述夹持机构包括夹持组件和顶升组件，两个所述夹持机构分别位于两个所述旋转台的外侧，相邻的两个圆管通过两个所述夹持机构夹持为一体，所述夹持组件和顶升组件固定在所述旋转台上；

6、所述焊接机构包括安装环、驱动组件和焊枪，所述安装环的两端分别套设在两个所述固定环的外圈并与所述固定环转动连接，所述焊枪位于所述安装环的中部并伸入所述安装环内，所述安装环和焊枪通过所述驱动组件旋转。

7、进一步地，所述夹持组件包括位于通孔两侧的两组调节组件，所述调节组件包括滑轨、第一滑块、第二滑块、u型块和三连杆组件，所述滑轨竖直固定在所述旋转台上，所述u型块卡在滑轨的中部并与所述旋转台固定，所述第一滑块位于所述滑轨的上方，所述第二滑块位于所述滑轨的下方，所述三连杆组件的中部与所述u型块铰接，所述三连杆组件的两端分别分别与所述第一滑块和第二滑块铰接，对称的两个第一滑块之间设有第一夹持部，对称的两个第二滑块之间设有第二夹持部，所述第一夹持部和第二夹持部的尺寸规格相同，所述第一夹持部和第二夹持部的中部都设有燕尾形夹具。

8、进一步地，所述滑轨的顶部设有固定块，所述固定块和第一滑块之间设有弹簧。

9、进一步地，所述顶升组件包括旋转电机和传动轴，所述旋转台的底部设有支撑板，所述旋转电机固定在所述支撑板上，所述传动轴的轴线与圆管的轴线垂直，所述传动轴的两端分别设有齿条升降组件，所述齿条升降组件内的齿条一端与所述第二滑块固定连接，所述齿条升降组件的底部固定在所述支撑板上。

10、进一步地，所述旋转台与所述主体之间设有第一轴承，所述旋转台与所述第一轴承的内圈过盈配合，所述主体与所述第一轴承的外圈过盈配合。

11、进一步地，所述驱动组件包括齿圈和齿轮电机，所述齿圈套设在所述安装环外，所述齿轮电机的齿轮与所述齿圈啮合，所述齿轮电机的电机座固定在所述立板的内侧。

12、进一步地，所述安装环与所述固定环之间设有第二轴承，所述固定环与所述第二轴承的内圈过盈配合，所述安装环与所述第二轴承的外圈过盈配合。

13、进一步地，所述安装环设有用于所述焊枪伸入的开孔，所述焊枪设有伸缩气缸，所述伸缩气缸的缸座与所述安装环固定连接，所述伸缩气缸的活塞杆与所述焊枪连接。

14、进一步地，所述安装环采用透明刚性材料。

15、进一步地，所述底座下方设有脚轮。

16、本发明的有益效果是：

17、1）可以实现圆管旋转焊枪不动、或者圆管不动焊枪旋转两种焊接方式，适用性好。在圆管旋转焊枪不动时，夹持机构会通过着旋转盘与圆管同步旋转，保证夹持效果。

18、2）可同时焊接多根圆管，提高焊接效率，减少劳动强度。在多根圆管通过夹持机构夹持固定后，可以同时启动焊接组件进行同步焊接。

19、3）夹持焊接装置便于移动和调整，灵活性好，应用场景广泛。可以通过推动夹持焊接装置移动到圆管的中部，实现对圆管的支撑和固定，提高圆管的支撑效果，避免圆管中部受力过大导致弯曲。

技术特征：

1.一种智能圆周焊设备，其特征在于：包括三爪卡盘旋转机构（2）和夹持焊接装置（3），所述三爪卡盘旋转机构（2）的夹持中心与所述夹持焊接装置（3）的夹持中心处于同一轴线，所述三爪卡盘旋转机构（2）位于圆管（1）的一端，所述夹持焊接装置（3）位于相邻两个圆管（1）的连接处，所述夹持焊接装置（3）包括主体（4）、夹持机构（5）和焊接机构（6）；

2.根据权利要求1所述的智能圆周焊设备，其特征在于：所述夹持组件（51）包括位于通孔（44）两侧的两组调节组件，所述调节组件包括滑轨（511）、第一滑块（514）、第二滑块（515）、u型块（512）和三连杆组件（513），所述滑轨（511）竖直固定在所述旋转台（47）上，所述u型块（512）卡在滑轨（511）的中部并与所述旋转台（47）固定，所述第一滑块（514）位于所述滑轨（511）的上方，所述第二滑块（515）位于所述滑轨（511）的下方，所述三连杆组件（513）的中部与所述u型块（512）铰接，所述三连杆组件（513）的两端分别分别与所述第一滑块（514）和第二滑块（515）铰接，对称的两个第一滑块（514）之间设有第一夹持部（518），对称的两个第二滑块（515）之间设有第二夹持部（519），所述第一夹持部（518）和第二夹持部（519）的尺寸规格相同，所述第一夹持部（518）和第二夹持部（519）的中部都设有燕尾形夹具。

3.根据权利要求2所述的智能圆周焊设备，其特征在于：所述滑轨（511）的顶部设有固定块（516），所述固定块（516）和第一滑块（514）之间设有弹簧（517）。

4.根据权利要求2所述的智能圆周焊设备，其特征在于：所述顶升组件（52）包括旋转电机（521）和传动轴（522），所述旋转台（47）的底部设有支撑板（46），所述旋转电机（521）固定在所述支撑板（46）上，所述传动轴（522）的轴线与圆管（1）的轴线垂直，所述传动轴（522）的两端分别设有齿条升降组件（523），所述齿条升降组件（523）内的齿条一端与所述第二滑块（515）固定连接，所述齿条升降组件（523）的底部固定在所述支撑板（46）上。

5.根据权利要求1所述的智能圆周焊设备，其特征在于：所述旋转台（47）与所述主体（4）之间设有第一轴承（48），所述旋转台（47）与所述第一轴承（48）的内圈过盈配合，所述主体（4）与所述第一轴承（48）的外圈过盈配合。

6.根据权利要求1所述的智能圆周焊设备，其特征在于：所述驱动组件（62）包括齿圈（621）和齿轮电机（622），所述齿圈（621）套设在所述安装环（61）外，所述齿轮电机（622）的齿轮与所述齿圈（621）啮合，所述齿轮电机（622）的电机座固定在所述立板（42）的内侧。

7.根据权利要求1所述的智能圆周焊设备，其特征在于：所述安装环（61）与所述固定环（45）之间设有第二轴承（49），所述固定环（45）与所述第二轴承（49）的内圈过盈配合，所述安装环（61）与所述第二轴承（49）的外圈过盈配合。

8.根据权利要求1所述的智能圆周焊设备，其特征在于：所述安装环（61）设有用于所述焊枪（63）伸入的开孔，所述焊枪（63）设有伸缩气缸（631），所述伸缩气缸（631）的缸座与所述安装环（61）固定连接，所述伸缩气缸（631）的活塞杆与所述焊枪（63）连接。

9.根据权利要求1所述的智能圆周焊设备，其特征在于：所述安装环（61）采用透明刚性材料。

10.根据权利要求1所述的智能圆周焊设备，其特征在于：所述底座（41）下方设有脚轮（43）。

技术总结本发明公开了一种智能圆周焊设备，涉及焊接设备技术领域，包括三爪卡盘旋转机构和夹持焊接装置，所述三爪卡盘旋转机构的夹持中心与所述夹持焊接装置的夹持中心处于同一轴线，所述三爪卡盘旋转机构位于圆管的一端，所述夹持焊接装置位于相邻两个圆管的连接处，所述夹持焊接装置包括主体、夹持机构和焊接机构，相邻的两个圆管通过所述夹持机构夹持为一体，相邻的两个圆管通过所述三爪卡盘旋转机构带动同步旋转，所述焊接机构包括安装环、驱动组件和焊枪，所述安装环和焊枪通过所述驱动组件旋转。本发明可以实现圆管旋转焊枪不动、或者圆管不动焊枪旋转两种焊接方式，适用性好；并可以同时焊接多根圆管，提高焊接效率，减少劳动强度。技术研发人员：闫霞,李文兵,提学超,罗意,李晓波,赵洪汐受保护的技术使用者：四川航天职业技术学院（四川航天高级技工学校）技术研发日：技术公布日：2024/9/2