起重機吊臂內焊專機的製作方法

2023-05-06 05:39:01

專利名稱：起重機吊臂內焊專機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種焊接設備，具體涉及一種起重機吊臂內焊專機。
背景技術：
起重機吊臂的特點是筒體長，筒體尺寸較小，有的筒體內部有環形工藝加強筋。 起重機吊臂對焊縫的焊接形式和焊接質量要求都很高，從而需要性能好、工作狀態穩定的 焊接設備。現在起重機生產廠家對吊臂筒體直縫採用的是筒體外側焊接，由於吊臂板材拼 接縫寬度有差異，這種生產出來的吊臂存在焊縫未焊透，漏焊或焊穿的焊接缺陷，這些焊接 缺陷需要大量的後續手工補焊工作來彌補。吊臂筒體的特點使得希望對筒體焊縫進行雙面 焊接的要求受到很大制約。

實用新型內容針對背景技術中存在的不足，本實用新型的目的在於根據用戶的要求，研製一種 起重機吊臂內焊專機能準確可靠地穿入吊臂筒體對筒體內縫進行焊接並平穩地邁過筒體 內部環形工藝加強筋，減低了工人的勞動強度，提高了生產效率，保證了焊接質量的穩定可罪。為了達到上述目的，本實用新型的採用了以下技術方案一種起重機吊臂內焊專 機，包括有電氣控制系統、焊接電源、移動臺車、機頭、延伸支臂、機座、迴轉支座、迴轉軸、機 座支臂、調節機構、送絲機A及支架，所述機頭、延伸支臂、機座支臂、送絲機A及支架依次被 螺栓連接為一個剛性長臂，迴轉支座和機座通過地腳螺栓被固定在地基上，迴轉軸被卡板 固定在迴轉支座上，迴轉軸與剛性長臂用一個轉動副連接，調節機構與機座支臂焊接在一 起。所述機頭包括機頭U形架、送絲機B、雙搖杆機構、自動點火預熱裝置、焊槍、電動 拖板、雷射跟蹤裝置、焊縫監控裝置和擺動器，且送絲機B、自動點火預熱裝置和雙搖杆機構 通過螺栓安裝在機頭U形架上，所述焊槍一端與送絲機B相連，另一端用焊槍夾持固定，焊 槍夾持用螺栓螺母固定在帶有腰形槽的L板上，焊槍夾持可在腰形槽中轉動，以適應焊槍 姿態的調節。雷射跟蹤裝置安裝在雷射跟蹤夾持上，雷射跟蹤夾持具有三維調節功能，以滿 足雷射跟蹤的姿態調節。焊縫監控裝置安裝在焊縫監控夾持的末端。焊縫監控夾持同樣具 有三維調節能力。所述調節機構包括螺紋板、迴轉耳板、梯形螺杆和安裝座，螺紋板與機座支臂焊 接，迴轉耳板、梯形螺杆用轉軸A連接，形成一個轉動副，安裝座用螺栓固定在機座上，梯形 螺杆上套兩個螺母。分別起調節和並緊的作用。鬆動安裝座上方的螺母，旋動另一螺母，可 以將梯形螺杆旋出或旋入，從而帶動剛性長臂繞迴轉軸A轉動。所述雙搖杆機構包括汽缸、連杆A、連杆B和主支架，汽缸通過一個轉軸B安裝在汽 缸支架上，汽缸可以在汽缸支架的兩個軸孔轉動。連杆A、連杆B和接頭通過銷軸構成一個 轉動副，連杆A和主支架通過一個轉動副連接，主支架和支座通過一個轉動副連接，支座被螺栓安裝固定在機頭U形架中。汽缸伸縮拉杆時，帶動主支架轉動，從而提升和放下輪子。 本起重機吊臂內焊專機中用了兩組「雙搖杆機構」，兩個汽缸的伸縮是異步的，及一個汽缸 伸出時另一個汽缸是收縮的，以達到平穩地邁過筒體內部環形工藝加強筋的目的。所述自動點火預熱裝置由高壓包、高壓線、割炬、絕緣板及夾持組成，夾持一端連 接割炬，另一端連接機頭U形架。AC24V外部電源進高壓包後，電源開關通斷瞬間在高壓線 端部靠近割炬割嘴處產生火花從而引燃預熱火焰。所述電動拖板包括有電機安裝板、背板、導軌、絲杆、從動鏈輪、電動拖板螺母、電 機、主動鏈輪和鏈條，電動拖板由電機安裝板和背板通過螺栓連接組成拖板主體，兩根導軌 固定在背板上，絲杆一端連接從動鏈輪，另一端連接滑塊中的電動拖板螺母。電機通過主動 鏈輪，鏈條驅動從動鏈輪。從而使得滑塊沿導軌移動。擺動器結構和工作原理和電動拖板 一樣，只是擺動器用來在焊接過程中增加焊縫寬度，電動拖板用來調節焊槍位置。所述移動臺車用電機驅動，速度無級可調。本實用新型中無相對運動的零件皆用螺栓連接。本實用新型的有益效果在於本實用新型能準確可靠地穿入吊臂筒體對筒體內縫 進行焊接並平穩地邁過筒體內部環形工藝加強筋，減低了工人的勞動強度，提高了生產效 率，保證了焊接質量的穩定可靠。
圖1為本實用新型的結構示意圖圖2為本實用新型機頭結構示意圖圖3為本實用新型調節機構結構示意圖圖4為本實用新型雙搖杆機構結構示意圖圖5為圖4的A-A剖視圖圖6為本實用新型自動點火預熱裝置結構示意圖圖7為本實用新型電動拖板結構示意圖圖中1.移動臺車；2.機頭；2.1機頭U形架；2. 2.送絲機B;2.3.雙搖杆機構； 2.31.汽缸；2. 32.連杆A;2. 33.連杆B;2. 34.主支架；2. 35.轉軸B ;2. 36.汽缸支架； 2.37.接頭；2. 38.銷軸；2. 39.支座；2. 4.自動點火預熱裝置；2. 41.高壓包；2. 42.高壓 線；2. 43.割炬；2. 44.絕緣板；2. 45.夾持；2. 5.焊槍；2. 6.電動拖板；2. 61.電機安裝 板；2. 62.背板；2. 63.導軌；2. 64.絲杆；2. 65.從動鏈輪；2. 66.電動拖板螺母；2. 67.電 機；2. 68.主動鏈輪；2. 69.鏈條；2. 610.滑塊；2. 7.雷射跟蹤裝置；2. 8.焊縫監控裝置； 2. 9.焊槍夾持；2. 10.雷射跟蹤夾持；2. 11.焊縫監控夾持；2. 12.擺動器；3.延伸支臂； 4.機座；5.迴轉支座；5. 1.迴轉軸；6.機座支臂；7.調節機構；7. 1.螺紋板；7. 2.迴轉耳 板；7. 3.梯形螺杆；7. 4.轉軸A ；7. 5.安裝座；7. 6.螺母；8.送絲機A ；9.支架。
具體實施方式
下面我們結合附圖對本實用新型做進一步的說明。一種起重機吊臂內焊專機，包括有電氣控制系統、焊接電源、移動臺車1、機頭2、 延伸支臂3、機座4、迴轉支座5、迴轉軸5. 1、機座支臂6、調節機構7、送絲機A8及支架9，所 述機頭2、延伸支臂3、機座支臂6、送絲機A8及支架9依次被螺栓連接為一個剛性長臂，回 轉支座5和機座4通過地腳螺栓被固定在地基上，迴轉軸5. 1被卡板固定在迴轉支座5上，迴轉軸5. 1與剛性長臂用一個轉動副連接，調節機構7與機座支臂6焊接在一起。機頭2包括機頭U形架2. 1、送絲機B2. 2、雙搖杆機構2. 3、自動點火預熱裝置 2. 4、焊槍2. 5、電動拖板2. 6、雷射跟蹤裝置2. 7、焊縫監控裝置2. 8和擺動器2. 12，且送絲 機B2. 2、雙搖杆機構2. 3和自動點火預熱裝置2. 4通過螺栓安裝在機頭U形架2. 1上，焊 槍2. 5 一端與送絲機B2. 2相連，另一端用焊槍夾持2. 9固定，焊槍夾持2. 9用螺栓螺母固 定在帶有腰形槽的L板上，焊槍夾持2. 9可在腰形槽中轉動，以適應焊槍2. 5姿態的調節。 雷射跟蹤裝置2. 7安裝在雷射跟蹤夾持2. 10上，雷射跟蹤夾持2. 10具有三維調節功能，以 滿足雷射跟蹤的姿態調節。焊縫監控裝置2. 8安裝在焊縫監控夾持2. 11的末端。焊縫監 控夾持2. 11同樣具有三維調節能力。調節機構7包括螺紋板7. 1、迴轉耳板7. 2、梯形螺杆7. 3和安裝座7. 5，螺紋板7. 1 與機座支臂6焊接，迴轉耳板7. 2、梯形螺杆7. 3用轉軸A7. 4連接，形成一個轉動副，安裝座 7. 5用螺栓固定在機座4上，梯形螺杆7. 3上套兩個螺母7. 6。分別起調節和並緊的作用。 鬆動安裝座上方的螺母，旋動另一螺母，可以將梯形螺杆7. 3旋出或旋入，從而帶動剛性長 臂繞迴轉軸A7. 4轉動。雙搖杆機構2. 3包括汽缸2. 31、連杆A2. 32、連杆B2. 33和主支架 2. 34，汽缸2. 31通過一個轉軸B2. 35安裝在汽缸支架2. 36上，汽缸2. 31可以在汽缸支架 2. 36的兩個軸孔轉動。連杆A2. 32、連杆B2. 33和接頭2. 37通過銷軸2. 38構成一個轉動 副，連杆A2. 32和主支架2. 34通過一個轉動副連接，主支架2. 34和支座2. 39通過一個轉 動副連接，支座2. 39被螺栓安裝固定在機頭U形架2. 1中。汽缸2. 31伸縮拉杆時，帶動主 支架2. 34轉動，從而提升和放下輪子。本起重機吊臂內焊專機中用了兩組雙搖杆機構2. 3， 兩個汽缸2. 31的伸縮是異步的，及一個汽缸2. 31伸出時另一個汽缸2. 31是收縮的，以達 到平穩地邁過筒體內部環形工藝加強筋的目的。自動點火預熱裝置2. 4由高壓包2. 41、高壓線2. 42、割炬2. 43、絕緣板2. 44及夾 持2. 45組成，夾持2. 45 一端連接割炬2. 43，另一端連接機頭U形架2. 1。AC24V外部電源 進高壓包後，電源開關通斷瞬間在高壓線2. 42端部靠近割炬2. 43割嘴處產生火花從而引 燃預熱火焰。電動拖板2. 6包括有電機安裝板2. 61、背板2. 62、導軌2. 63、絲杆2. 64、從動鏈 輪2. 65、電動拖板螺母2. 66、電機2. 67、主動鏈輪2. 68和鏈條2. 69，電動拖板2. 6由電機 安裝板2. 61和背板2. 62通過螺栓連接組成拖板主體，兩根導軌2. 63固定在背板2. 62上， 絲杆2. 64 一端連接從動鏈輪2. 68，另一端連接滑塊2. 610中的電動拖板螺母2. 66。電機 2. 67通過主動鏈輪2. 68、鏈條2. 69驅動從動鏈輪2. 65。從而使得滑塊2. 610沿導軌2. 63 移動。擺動器2. 12結構和工作原理和電動拖板2. 6 一樣，只是擺動器2. 12用來在焊接 過程中增加焊縫寬度，電動拖板2. 6用來調節焊槍2. 5位置。移動臺車1用電機驅動，速度無級可調。本實用新型中無相對運動的零件皆用螺栓連接。起重機吊臂內焊專機工作過程①將待焊工件放在移動臺車上，須將待焊工件工件的焊縫擺在移動臺車的大致長 度對稱中心上。②使移動臺車移到機頭附近。③開啟設備控制系統(此時不打開焊接開始 按鈕)，程序自動完成焊縫的跟蹤(雷射跟蹤裝置自動完成焊縫的跟蹤)。④打開焊接開始
5按鈕，開始焊接(焊縫監控裝置根據焊縫的實際情況，程序自動調用預置的各組參數)。⑤ 焊接完成，臺車退出，設備各運動部件復位。移走工件，進行下一工件的焊接。 本實用新型是應生產起重機吊臂內縫焊接需要而研發的，使用領域可拓展到金屬 類筒體內直縱縫的焊接。
權利要求一種起重機吊臂內焊專機，包括有電氣控制系統、焊接電源、移動臺車(1)、機頭(2)、延伸支臂(3)、機座(4)、迴轉支座(5)、迴轉軸(5.1)、機座支臂(6)、調節機構(7)、送絲機A(8)及支架(9)，其特徵在於所述機頭(2)、延伸支臂(3)、機座支臂(6)、送絲機A(8)及支架(9)依次被螺栓連接為一個剛性長臂，迴轉支座(5)和機座(4)通過地腳螺栓被固定在地基上，迴轉軸(5.1)被卡板固定在迴轉支座(5)上，迴轉軸(5.1)與剛性長臂用一個轉動副連接，調節機構(7)與機座支臂(6)焊接在一起。
2.根據權利要求1所述的起重機吊臂內焊專機，其特徵在於所述機頭(2)包括機頭U 形架(2. 1)、送絲機B(2. 2)、雙搖杆機構(2. 3)、自動點火預熱裝置(2. 4)、焊槍(2. 5)、電動 拖板(2. 6)、雷射跟蹤裝置(2. 7)、焊縫監控裝置(2. 8)和擺動器(2. 12)，且送絲機B (2. 2)、 自動點火預熱裝置(2. 4)和雙搖杆機構(2. 3)通過螺栓安裝在機頭U形架(2. 1)上，所述焊 槍(2.5) —端與送絲機B (2. 2)相連，另一端用焊槍夾持(2.9)固定，焊槍夾持(2.9)用螺 栓螺母固定在帶有腰形槽的L板上，雷射跟蹤裝置(2. 7)安裝在雷射跟蹤夾持(2. 10)上， 焊縫監控裝置(2.8))安裝在焊縫監控夾持(2. 11)的末端。
3.根據權利要求1所述的起重機吊臂內焊專機，其特徵在於所述調節機構(7)包括 螺紋板(7. 1)、迴轉耳板(7. 2)、梯形螺杆(7. 3)和安裝座(7. 5)，螺紋板(7. 1)與機座支臂 (6)焊接，迴轉耳板(7. 2)、梯形螺杆(7. 3)用轉軸A(7.4)連接，形成一個轉動副，安裝座 (7. 5)用螺栓固定在機座(4)上，梯形螺杆(7. 3)上套兩個螺母(7. 6)。
4.根據權利要求2所述的起重機吊臂內焊專機，其特徵在於所述雙搖杆機構(2.3) 包括汽缸(2. 31)、連杆A (2. 32)、連杆B (2. 33)和主支架(2. 34)，汽缸(2.31)通過一個轉 軸B (2. 35)安裝在汽缸支架(2. 36)上，連杆A (2. 32)、連杆B (2. 33)和接頭(2. 37)通過銷 軸(2. 38)構成一個轉動副，連杆A(2. 32)和主支架(2. 34)通過一個轉動副連接，主支架 (2. 34)和支座(2. 39)通過一個轉動副連接，支座(2. 39)被螺栓安裝固定在機頭U形架 (2. 1)中。
5 根據權利要求2所述的起重機吊臂內焊專機，其特徵在於所述自動點火預熱裝置 (2.4)由高壓包(2. 41)、高壓線(2. 42)、割炬(2. 43)、絕緣板(2.44)及夾持(2.45)組成， 夾持(2. 45) 一端連接割炬(2. 43)，另一端連接機頭U形架(2. 1)。
6.根據權利要求2所述的起重機吊臂內焊專機，其特徵在於所述電動拖板(2.6)包 括有電機安裝板(2. 61)、背板(2. 62)、導軌(2. 63)、絲杆(2. 64)、從動鏈輪(2. 65)、電動拖 板螺母(2. 66)、電機(2. 67)、主動鏈輪(2. 68)和鏈條(2. 69)，所述電動拖板(2. 6)由電機 安裝板(2.61)和背板(2.62)通過螺栓連接組成拖板主體，兩根導軌(2.63)固定在背板 (2.62)上，絲杆(2.64) —端連接從動鏈輪(2. 65)，另一端連接滑塊(2.610)中的電動拖板 螺母(2. 66)。
專利摘要一種起重機吊臂內焊專機，包括有電氣控制系統、焊接電源、移動臺車、機頭、延伸支臂、機座、迴轉支座、迴轉軸、機座支臂、調節機構、送絲機A及支架，所述機頭、延伸支臂、機座支臂、送絲機A及支架依次被螺栓連接為一個剛性長臂，迴轉支座和機座通過地腳螺栓被固定在地基上，迴轉軸被卡板固定在迴轉支座上，迴轉軸與剛性長臂用一個轉動副連接，調節機構與機座支臂焊接在一起。本實用新型能準確可靠地穿入吊臂筒體對筒體內縫進行焊接並平穩地邁過筒體內部環形工藝加強筋，減低了工人的勞動強度，提高了生產效率，保證了焊接質量的穩定可靠。
文檔編號B23K9/00GK201669492SQ20092024355
公開日2010年12月15日 申請日期2009年11月27日 優先權日2009年11月27日
發明者劉繼福, 敬建雄, 杜雲 申請人:成都佳士科技有限公司