一種焊接單元的製作方法

2023-09-22 19:45:00

專利名稱：一種焊接單元的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及塔機焊接加工設備技術領域，尤其是一種塔式起重機標準節邊框用角鋼與連接套筒焊接機，具體的是流水線上的焊接單元。
背景技術：
房地產業作為國民經濟的四大支柱產業之一，在進行新建建築物建造時，建築工地塔吊的應用極為廣泛，但目前，塔吊用標準節的加工大部分以手工焊接為主，生產效率極低，每天每人僅能焊接4-5個標準節，特別是標準節用邊框的角鋼與套筒的焊接表面質量不穩定，造成焊接後的標準節，到達工地現場後，拼接難度大，塔吊間隙過大，容易造成塔機傾倒的事故。個別大型的塔吊生產企業，角鋼與套筒的焊接工序，焊接部分採用進口機器人焊接，也是僅能單件、單頭焊接標準節用角鋼，雖然焊接表面質量較高，但是機器人價格極為昂貴，設備投資大，同時角鋼與套筒在使用焊接機器人之前，需要有預焊工序，近幾年來隨著勞動力成本的不斷上漲，企業也承受到巨大的經濟壓力，迫切需要一種能夠替代人工焊接的自動化設備。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種勞動強度低，結構緊湊，自動化程度高、佔用人工少，效率高的焊接單元。為解決上述技術問題，本實用新型提供一種焊接單元，設置在塔式起重機標準節邊框用角鋼與連接套筒焊接機的機架上，包括焊接焊槍和焊接移動機構，所述焊接焊槍設置在焊槍移動機構上，所述焊槍移動裝置在機架上沿Y向移動，所述焊槍移動機構控制焊接焊槍在X向及Z向移動。本實用新型改進有，所述焊槍移動機構包括Z向移動架、X向移動架、Y向移動架及X向驅動裝置、Y向驅動裝置和Z向驅動裝置，所述Z向移動架上設置有焊槍固定座，所述焊槍固定座上設置有焊槍活動夾板，所述焊接焊槍被夾設在焊槍固定座及焊槍活動夾板之間。本實用新型改進有，所述Z向移動架在Z向驅動裝置的帶動下在X向移動架上沿Z向移動，所述X向移動架在X向驅動裝置的帶動下在Y向移動架上沿X向移動，所述Y向移動架在Y向驅動裝置的帶動下在機架上沿Y向移動。本實用新型改進有，所述Z向驅動裝置、X向驅動裝置及Y向驅動裝置為伺服電機。本實用新型改進有，所述Z向驅動裝置固定在X向移動架上，所述X向移動架上鋪設有Z嚮導軌，Z向移動架上設置有與Z嚮導軌互相配合的滑塊，所述Z向驅動裝置連接有垂直絲槓，垂直絲槓上設置有絲母，絲母的一端固定在Z向移動架。本實用新型改進有，所述X向驅動裝置固定在Y向移動架上,所述Y向移動架鋪設有X嚮導軌，X向移動架設置有與X嚮導軌互相配合的滑塊，所述X向驅動裝置連接有水平絲槓，水平絲槓上設置絲母，絲母的一端固定在X向移動架。[0011]本實用新型改進有，所述機架上鋪設有Y嚮導軌，所述Y向移動架的底端設置有與 Y嚮導軌互相配合的滑塊，所述Y向移動架在Y向驅動裝置的帶動下在Y嚮導軌上滑動。[0012]本實用新型的有益效果是新型的結構與現有技術相比，結構緊湊，具有自動化程 度高、佔用人工少、各加工單元按照加工工藝流程進行優化設計，能夠同時焊接多個工件， 並且實現了多個工件的兩端同時焊接，焊接採用數控程序控制，保證了焊槍擺動幅度和焊 接間距的一致性，實現三維空間內任何位置任何角度的焊接，同時焊接電流的可根據焊縫 的大小與焊接進給速度的不同，進行實時的調整，保證了焊接質量的穩定可靠，避免了人工 進給速度不均勻、焊接間距無法控制、焊接電流手動調整的弊端，提高了加工質量和大大的 提高了工作效率，縮短了加工周期、降低生產成本，大大減少了勞動強度。


[0013]附圖1為本實用新型的焊接單元的主視圖；[0014]附圖2為本實用新型的焊接單元的立體圖。[0015]標號說明1_焊接焊槍； 2-Z向移動架； 21-Z向驅動裝置； 22-焊槍 固定座； 23-焊槍活動夾板； 3-X向移動架； 31-X向驅動裝置； 32-Z嚮導 軌； 4-Y向移動架； 41-X嚮導軌； 5-水平絲槓； 6-Y嚮導軌； 7-垂直 絲槓具體實施方式
[0016]為詳細說明本實用新型的技術內容、構造特徵、所實現目的及效果，以下結合實施 方式並配合附圖詳予說明。[0017]參照附圖1及附圖2，附圖所示本實用新型提供一種焊接單元，設置在塔式起重機 標準節邊框用角鋼與連接套筒焊接機的機架上，包括焊接焊槍I和焊接移動機構，所述焊 接焊槍I設置在焊槍移動機構上，所述焊槍移動裝置在機架上沿Y向移動，所述焊槍移動機 構控制焊接焊槍I在X向及Z向移動。[0018]具體的，所述焊接焊槍I固定在焊槍移動機構上，通過焊槍移動單元的在三維空 間內的移動，能實現焊接焊槍I在空間內任意位置的取點，具體的，所述焊槍移動機構包括 Z向移動架2、X向移動架3、Y向移動架4及X向驅動裝置31、Y向驅動裝置和Z向驅動裝 置21，所述Z向移動架2上設置有焊槍固定座22，所述焊槍固定座22上設置有焊槍活動夾 板23，所述焊接焊槍I被夾設在焊槍固定座22及焊槍活動夾板23之間。[0019]焊槍活動夾板23在本實施例中時通過螺栓的配合與焊槍固定座22相互配合的， 通過螺栓的鬆緊調節可以調整整個焊接焊槍I在焊槍固定座22上的位置，既焊接焊槍I在 Z向移動架2上的位置。[0020]本實施例中，所述Z向移動架2在Z向驅動裝置21的帶動下在X向移動架3上沿 Z向移動，所述X向移動架3在X向驅動裝置31的帶動下在Y向移動架4上沿X向移動，所 述Y向移動架4在Y向驅動裝置的帶動下在機架上沿Y向移動。[0021]具體的，所述Z向驅動裝置21、X向驅動裝置31及Y向驅動裝置為伺服電機，當 然，也可以採用步進電機，本實用新型並不做具體限制。[0022]本實施例中，參照附圖1及附圖2，附圖所示所述Z向驅動裝置21固定在X向移動架3上，固定可以採用基本的螺栓固定，所述X向移動架3上鋪設有Z嚮導軌32，Z向移動架2上設置有與Z嚮導軌32互相配合的滑塊，所述Z向驅動裝置21連接有垂直絲槓7，垂直絲槓7上設置有絲母，絲母的一端固定在Z向移動架2，具體運行時，當Z向驅動裝置21運行時，帶動垂直絲槓7轉動,其中，垂直絲槓7與Z向驅動裝置21可以採用聯軸器相連，垂直絲槓7轉動時，帶動其上的絲母移動，絲母的移動驅動整個Z向移動架2移動，進一步帶動Z向移動架2上的焊接焊槍I移動。本實施例中，參照附圖1及附圖2，所述X向驅動裝置31固定在Y向移動架4上，所述Y向移動架4鋪設有X嚮導軌41，X向移動架3設置有與X嚮導軌41互相配合的滑塊，所述X向驅動裝置31連接有水平絲槓5，水平絲槓5上設置絲母，絲母的一端固定在X向移動架3。具體運行時，當X向驅動裝置31運行時，帶動水平絲槓5轉動，水平絲槓5轉動時，帶動其上的絲母移動，絲母的移動驅動整個X向移動架3移動，進一步帶動Z向移動架2上的焊接焊槍I移動，通過上述兩個移動架的移動即可實現焊接焊槍I在X與Z向構成的平面內移動，實現二維方向的任意取點。本實施例中，參照附圖1及附圖2，所述機架上鋪設有Y嚮導軌6，所述Y向移動架4的底端設置有與Y嚮導軌6互相配合的滑塊，所述Y向移動架4在Y向驅動裝置的帶動下在Y嚮導軌6上滑動，具體的，Y向驅動裝置帶動Y向移動架4移動，可以通過上述兩個移動架的絲母與絲槓的配合實現，當然，也可以採用其他方法實現，本實用新型並不限制三個移動架的具體移動方式，通過三個移動架的移動，實現了焊接焊槍I相對於機架及待加工產品在整個空間內任意方向移動，任意位置都可以是焊接點。新型的結構與現有技術相比，結構緊湊，具有自動化程度高、佔用人工少、各加工單元按照加工工藝流程進行優化設計，能夠同時焊接多個工件，並且實現了多個工件的兩端同時焊接，焊接採用數控程序控制，保證了焊槍擺動幅度和焊接間距的一致性，實現三維空間內任何位置任何角度的焊接，焊接過程焊接工件的自動轉序，無人化操作，提高了效率，減少了勞動強度；同時焊接電流的可根據焊縫的大小與焊接進給速度的不同，進行實時的調整，保證了焊接質量的穩定可靠，避免了人工進給速度不均勻、焊接間距無法控制、焊接電流手動調整的弊端，提高了加工質量和大大的提高了工作效率，縮短了加工周期、降低生產成本，大大減少了勞動強度。以上所述僅為本實用新型的實施例，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護範圍內。
權利要求1.一種焊接單元，設置在塔式起重機標準節邊框用角鋼與連接套筒焊接機的機架上，其特徵在於，包括焊接焊槍和焊接移動機構，所述焊接焊槍設置在焊槍移動機構上，所述焊槍移動裝置在機架上沿Y向移動，所述焊槍移動機構控制焊接焊槍在X向及Z向移動。
2.根據權利要求1所述的焊接單元，其特徵在於，所述焊槍移動機構包括Z向移動架、X向移動架、Y向移動架及X向驅動裝置、Y向驅動裝置和Z向驅動裝置，所述Z向移動架上設置有焊槍固定座，所述焊槍固定座上設置有焊槍活動夾板，所述焊接焊槍被夾設在焊槍固定座及焊槍活動夾板之間。
3.根據權利要求2所述的焊接單元，其特徵在於，所述Z向移動架在Z向驅動裝置的帶動下在X向移動架上沿Z向移動，所述X向移動架在X向驅動裝置的帶動下在Y向移動架上沿X向移動，所述Y向移動架在Y向驅動裝置的帶動下在機架上沿Y向移動。
4.根據權利要求3所述的焊接單元，其特徵在於，所述Z向驅動裝置、X向驅動裝置及Y向驅動裝置為伺服電機。
5.根據權利要求4所述的焊接單元，其特徵在於，所述Z向驅動裝置固定在X向移動架上，所述X向移動架上鋪設有Z嚮導軌，Z向移動架上設置有與Z嚮導軌互相配合的滑塊，所述Z向驅動裝置連接有垂直絲槓，垂直絲槓上設置有絲母，絲母的一端固定在Z向移動架。
6.根據權利要求4所述的焊接單元，其特徵在於，所述X向驅動裝置固定在Y向移動架上，所述Y向移動架鋪設有X嚮導軌，X向移動架設置有與X嚮導軌互相配合的滑塊，所述X向驅動裝置連接有水平絲槓，水平絲槓上設置絲母，絲母的一端固定在X向移動架。
7.根據權利要求4所述的焊接單元，其特徵在於，所述機架上鋪設有Y嚮導軌，所述Y向移動架的底端設置有與Y嚮導軌互相配合的滑塊，所述Y向移動架在Y向驅動裝置的帶動下在Y嚮導軌上滑動。
專利摘要一種焊接單元，設置在塔式起重機標準節邊框用角鋼與連接套筒焊接機的機架上，包括焊接焊槍和焊接移動機構，所述焊接焊槍設置在焊槍移動機構上，所述焊槍移動裝置在機架上沿Y向移動，所述焊槍移動機構控制焊接焊槍在X向及Z向移動。新型的結構自動化程度高、佔用人工少、各加工單元按照加工工藝流程進行優化設計，能夠同時焊接多個工件，並且實現了多個工件的兩端同時焊接，焊接採用數控程序控制，保證了焊槍擺動幅度和焊接間距的一致性，實現三維空間內任何位置任何角度的焊接，提高了加工質量和大大的提高了工作效率，縮短了加工周期、降低生產成本，大大減少了勞動強度。
文檔編號B23K37/02GK202861679SQ201220537179
公開日2013年4月10日 申請日期2012年10月19日 優先權日2012年10月19日
發明者高四順 申請人:諸城盛豐氣動設備有限公司