用於垂直圓管的焊接工裝的製作方法

2023-06-07 07:30:51

本實用新型涉及一種用於垂直圓管的焊接工裝。

背景技術：

現有技術中，我們目前常用的焊接有手工焊接和機器人焊接2種。手工焊接，對操作人員的技術要求高, 勞動強度高，隨著勞動成本的不斷提高,整個生產成本越來越高, 並且另外焊接外觀和質量不穩定，效率還低。機器人焊接, 效率高,質量穩定, 但固定成本和維修保養費用比較高, 對一些小微生產企業來講,成本太高，不太實際。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題是提供一種用於垂直圓管的焊接工裝。

為了解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案是：一種用於垂直圓管的焊接工裝，包括基架、能夠相對所述基架繞著動力軸既轉動又軸向移動設置的加工架，所述動力軸設置於所述基架上並沿著鉛垂方向延伸，所述加工架上開設有水平設置用於收容橫管的定位槽，所述基架上設置有用於控制所述加工架隨著所述動力軸既轉動又上下移動設置的控制機構。

在某些實施方式中，所述控制機構包括設置於所述加工架下部的凸輪面、轉動設置於所述基架上的兩個滾輪，兩個所述滾輪位於所述加工架相對的兩側下方，所述凸輪面壓在兩個所述滾輪上。在某些進一步實施方式中，所述凸輪面是以圓形直徑的兩端處是凸輪面的最凸處，並向著兩側90°方向漸變漸凹，至90°位置時是凸輪面的最凹處，並且兩個最凸處相對稱地設置於直徑的兩側，兩個最凹處相對稱地設置於直徑的兩側。

在某些進一步實施方式中，所述凸輪面最凸處與最凹處的軸向距離，與垂直圓管相交軌跡最凸處與最凹處的軸向距離相等。

在某些進一步實施方式中，所述凸輪面最凸處上下對應垂直圓管相交軌跡最凸處，所述凸輪面最凹處上下對應垂直圓管相交軌跡最凹處。

在某些實施方式中，所述加工架能夠沿著所述動力軸的軸向滑動套設在所述動力軸上，所述加工架與所述動力軸之間設置有止轉部件。

在某些實施方式中，所述基架上設置有用於驅動所述動力軸轉動的動力機構。

本實用新型的範圍，並不限於上述技術特徵的特定組合而成的技術方案，同時也應涵蓋由上述技術特徵或其等同特徵進行任意組合而形成的其它技術方案。例如上述特徵與本申請中公開的（但不限於）具有類似功能的技術特徵進行互相替換而形成的技術方案等。

由於上述技術方案運用，本實用新型與現有技術相比具有下列優點：本實用新型通過測繪出垂直圓管之間連接的軌跡線，即相關線,通過控制機構驅動加工架轉動的同時，控制其上下起伏，使之完全吻合焊接路線，從而有效提高生產效率，提高產品質量，並且降低生產人員的技術要求，降低生產的勞動強度，降低生產的成本。

附圖說明

附圖1為本實用新型立體示意圖；

附圖2為本實用新型正視示意圖；

附圖3為本實用新型俯視示意圖；

其中:1、基架；11、滾輪；2、加工架；21、定位槽；22、凸輪面；3、動力軸；4、橫管；5、縱管。

具體實施方式

如各附圖所示，一種用於垂直圓管的焊接工裝，包括基架1、能夠相對基架1繞著動力軸3既轉動又軸向移動設置的加工架2，動力軸3設置於基架1上並沿著鉛垂方向延伸，加工架2上開設有水平設置用於收容橫管4的定位槽21，該水平放置在定位槽21內的橫管4上向上開有圓孔，圓孔內插有縱管5，橫管4與縱管5之間的相交處需要焊接。如附圖1所示，由於是兩根圓形管件在交接處焊接，其交接軌跡線並不是在平面內的圓形，而是在軸向會有規律的起伏。

本實用新型依據測繪出圓管與圓管之間連接的軌跡線,通過在基架1上設置有用於控制加工架2隨著動力軸3既轉動又上下移動設置的控制機構，來使它達到完全吻合焊接路線。

具體是, 先算出相垂直的圓管與圓管之間的相關線, 適用於相同外徑的管子和不同外徑的管子,下面我們公司實際焊接的是直徑42橫管4和直徑32縱管5的圓管的焊接。

算出凸輪面22最凸處與最凹處的軸向距離，按照軸向距離不變的的原則，按生產的實際工裝需要，設計成軸向距離相等的凸輪面。

具體的，本實施例中，控制機構包括設置於加工架2下部的凸輪面22、轉動設置於基架1上的兩個滾輪11，兩個滾輪11位於加工架2相對的兩側下方，凸輪面22壓在兩個滾輪11上。反之亦可。

凸輪面22是以圓形直徑的兩端處是凸輪面22的最凸處，並向著兩側90°方向漸變漸凹，至90°位置時是凸輪面22的最凹處，並且兩個最凸處相對稱地設置於直徑的兩側，兩個最凹處相對稱地設置於直徑的兩側。凸輪面22最凸處與最凹處的軸向距離，與垂直圓管相交軌跡最凸處與最凹處的軸向距離相等。凸輪面22最凸處上下對應垂直圓管相交軌跡最凸處，凸輪面22最凹處上下對應垂直圓管相交軌跡最凹處。

加工架2能夠沿著動力軸3的軸向滑動套設在動力軸3上，加工架2與動力軸3之間設置有止轉部件。止轉部件為機械常規結構，不是本實用新型發明要點，如可以在加工架2內圓開設軸向延伸的凹槽，而在動力軸3上固定凸出部，加工架2套設在動力軸3上，並且凸出部插在凹槽內。

基架1上設置有用於驅動動力軸3轉動的動力機構。動力機構同樣也是機電常規結構，同常包括電機、減速箱等，不贅述。

動力軸3有動力機構帶動，水平轉動，同時在滾輪11與凸輪面22的配合作用下，加工架2沿動力軸3軸向上下活動。與手工焊和機器人焊接相反，本焊接焊槍不動，工件運動，工件轉動一周，完成一個焊次。比手工焊效率提高2-3倍，節省電和氣成本20% 左右，外形美觀可以和機器人焊接相等，非常適合小微企業使用。

上述實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技術的人士能夠了解本實用新型的內容並據以實施，並不能以此限制本實用新型的保護範圍。凡根據本實用新型精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之內。