多絲埋弧焊機的機頭的製作方法

2023-12-03 23:28:36

專利名稱：多絲埋弧焊機的機頭的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及焊接設備，尤其涉及一種用於高效焊接油氣管線鋪設作業的多絲埋弧焊機的機頭。屬於機械製造領域。
背景技術：
目前，能夠實現四絲串列共熔池焊接的四絲埋弧焊機廣泛應用於大型鋼結構的焊接生產中，具有焊接效率高、焊縫質量好等優點。埋弧焊接機的機頭，是操作機的主要部件之一，埋弧焊接機的機頭為每個焊槍提供四個可獨立調整行程，分別為焊槍的垂直方向、水平橫向、水平前後間距及前後傾角。通常情況下，上述調整完全能夠滿足焊接需求。焊接機頭在焊接方向和垂直焊接方向的角度可調，角度調節範圍為+/-15°。現有的雙絲、四絲埋弧焊機的機頭主要是由焊槍、送絲機、較直器、焊劑漏鬥、機頭安裝架、調節裝置等構成，其中，焊槍與較直器相連，焊槍與較直器固定在調節裝置上，調節裝置固定在機頭安裝架上，焊劑漏鬥固定在機頭安裝架上。雙絲埋弧焊機採用兩把焊槍同時進行焊接；四絲埋弧焊機採用四把焊槍同時進行焊接。由於雙絲埋弧焊接機頭只裝有兩把焊槍，相比四絲埋弧焊機，其焊接效率較低；且現有的雙絲埋弧焊機的機頭均使用焊劑漏鬥輸送焊劑，因此，在每道焊接工序前均需要添加焊劑，加大了焊工工作量。同時，由於雙絲埋弧焊接機頭沒有攝像頭機構，在焊接工作時，不能在控制器端觀察焊槍與焊口的相互位置，因此，也就不能及時的調整焊槍與焊道的合適位置；且埋弧焊接機頭的焊劑回收系統回收焊劑不徹底，需人工協助清理在工作時操作起來非常麻煩。而在四絲埋弧焊接機頭中，由於焊槍前後間距及前後傾角不可調，在焊接中不能保證所有的焊槍在行走方向保持在一條直線上；同時，各個焊槍的角度不能調整，使得焊槍在行走方向的平面需要進行焊槍與被焊接工件夾角的角度調整，從而使焊接工藝局限於設備條件而不能最優化。

實用新型內容本實用新型的主要目的在於克服現有技術存在的上述缺點，而提供一種多絲埋弧焊機的機頭，其不僅可以在縱向、橫向調整各個焊槍之間的距離，使得所有的焊槍在行走方向保持在一條直線上；而且還可以在橫向、縱向調節各個焊槍的角度，從而優化了焊接工藝；而且，由於安裝有攝像頭，便於操作者觀察機頭狀況及調節對中等焊接要求，提高了焊接生產的效率，降低了操作者的工作強度。本實用新型的目的是由以下技術方案實現的一種多絲埋弧焊機的機頭，其特徵在於包括安裝板、機頭安裝架、焊劑儲料箱、上限位保護裝置、左右調整機構、上下調整機構、攝像頭、十字光標組件、調絲機構組件，其中，安裝板、焊劑儲料箱、上限位保護裝置、左右調整機構、上下調整機構、攝像頭、十字光標組件、調絲機構組件均安裝在機頭安裝架上；攝像頭、十字光標組件通過數據線與控制櫃相連，控制櫃與顯示器相連，顯示器安裝在操作臺上。所述機頭安裝架為框架式結構。所述控制櫃中裝有轉換器，轉換器的輸入端與攝像頭、十字光標組件的數據線相連，轉換器的輸出端與顯示器相連。所述操作臺上設有控制按鈕，控制按鈕通過數據線與控制櫃設在控制櫃中的轉換器相連，被控制端是左右調整機構及上下調整機構中的電機，控制櫃通過數據線與被控制端相連；通過左右調整機構與上下調整機構，調整操作機與工件的高度、左右相對距離。所述調絲機構組件中安裝有調絲機機構角度調整、調絲機機構橫向調整、調絲機機構縱向調整與調絲機構組件，且調絲機構組件與多絲埋弧焊機的數把焊槍相連，通過調節調絲機機構角度調整、調絲機機構橫向調整、調絲機機構縱向調整，可以調節數把焊槍之間的距離、焊槍是否在一直線上、焊槍的角度。所述機頭安裝架上安裝有吸料管、汽缸，吸料管、汽缸上裝有控制閥，控制閥通過數據線連接到控制箱內的轉換器上，轉換器再通過數據線與操作臺相連，並被控制器控制。所述控制閥為電磁閥；控制器為發送與接收數據與命令的XM控制器。所述焊槍是由短焊槍、送絲頭、前絲擋塊、導電夾塊、送絲嘴組成；送絲頭與前絲擋塊相連，短焊槍與前絲擋塊相連，送絲嘴通過導電夾塊與前絲擋塊相連構成焊槍。焊劑儲料箱經焊劑管與焊劑船相連，焊劑船為船型結構。本實用新型的有益效果是1)本實用新型不僅可以應用在雙絲弧焊機上，而且，也可以應用在四絲埋弧焊機上或其他多絲埋弧焊機上，採用多把焊槍同時進行焊接，極大的提高了生產效率；2)本實用新型的調整姿態有縱向及橫向均可以調整各個焊槍之間的距離、角度；3)本實用新型由於安裝有採用壓縮空氣冷卻的彩色高速工業C⑶攝像頭、15英寸彩色IXD顯示器、滷素燈輔助照明光源、遙控機動對焦功能、集成焊槍位置參考點，便於操作者參考調節對中，通過攝像頭在操作臺的屏幕上可以看到焊槍與焊口的相互位置，通過操作臺上的控制按鈕，控制上下、左右兩個調整機構，可以使焊接機頭上的焊槍，始終保持在被施焊工件焊口的合適位置上，提高了焊接生產的效率，降低了操作者的工作強度。

圖1為本實用新型結構主視示意圖。圖2為本實用新型結構機頭安裝架主視示意圖。圖3為本實用新型結構機頭安裝架俯視示意圖。圖4為本實用新型結構調絲機構組件主視示意圖。圖5為圖4中A-A向示意圖。圖6為本實用新型結構調絲機構組件俯視示意圖。圖7為本實用新型結構校絲機構組件主視示意圖。圖8為本實用新型結構校絲機構組件左視示意圖。圖中主要標號說明[0031]1安裝板、2機頭安裝架、3焊劑儲料箱、4上限位保護裝置、5吸料管、6汽缸、7左右調整機構、8上下調整機構、9攝像頭、10攝像頭支架、11十字光標組件、12吹氣管、13焊劑船、14短焊槍、15焊槍結構組件、16調絲機構組件、17調絲機機構角度調整、18調絲機機構橫向調整、19調絲機機構縱向調整、20送絲頭、21前絲擋塊、22導電夾塊、23送絲嘴。
具體實施方式
如圖1至圖6所示，本實用新型主要包括安裝板1、機頭安裝架2、焊劑儲料箱3、上限位保護裝置4、左右調整機構7、上下調整機構8、攝像頭9、十字光標組件11、調絲機構組件I6等，其中，機頭安裝架2是採用鋼結構焊接而成的框架式結構；安裝板1、焊劑儲料箱3、上限位保護裝置4、左右調整機構7、上下調整機構8、攝像頭9、十字光標組件11、調絲機構組件16等均以螺栓連接方式與機頭安裝架2相連；攝像頭9、十字光標組件11通過數據線與控制櫃相連，控制櫃用於多絲埋弧焊機整體系統的控制，控制櫃中裝有轉換器，轉換器的輸入端與攝像頭9、十字光標組件11的數據線相連，轉換器的輸出端與顯示器相連，顯示器安裝在多絲埋弧焊機的操作臺上，通過轉換器把接收到的數據轉換成圖像呈現在顯示器中。焊接時，十字光標組件11將發出的十字光標投射在被焊工件上，並通過攝像頭9清晰的顯示在操作臺的顯示器中，焊劑儲料箱3中裝有焊劑，焊劑儲料箱3經焊劑管與焊劑船13相連，焊劑船13是由鋁板通過螺栓連接組成的船型結構；它的主要作用是把從焊劑管中流出的焊劑集中到一起更好的保護焊接熔池，提高焊接質量。本實施例以四絲埋弧焊接機為例進行說明。四絲埋弧焊接機中的四個焊槍結構組件15以螺栓連接方式與調絲機構組件16相連接，調絲機構組件16中安裝有調絲機機構角度調整17、調絲機機構橫向調整18、調絲機機構縱向調整19，在焊接前準備工作中需要找到焊絲與焊道合適的位置，通過調整調絲機機構角度調整17、調絲機機構橫向調整18、調絲機機構縱向調整19，可以找到焊絲與焊道最佳的相對位置，調絲機機構角度調整17調整焊絲與工件的相對角度，調絲機機構橫向調整18調整焊絲與工件的橫向相對距離，調絲機機構縱向調整19調整焊絲與工件的縱向相對距離。在操作臺上設有控制按鈕，操作臺上的按鈕通過數據線與設在控制櫃中的轉換器相連，被控制端是左右調整機構7上下調整機構8中的電機，控制櫃通過數據線與被控制端相連。通過左右調整機構7與上下調整機構8，調整操作機與工件的高度、左右相對距離。調絲機機構角度調整17、調絲機機構橫向調整18、調絲機機構縱向調整19與調絲機構組件以螺栓連接方式安裝在調絲機構組件16中，且以螺栓連接方式與四把焊槍相連，通過轉動調絲機機構角度調整17、調絲機機構橫向調整18、調絲機機構縱向調整19中的手動旋轉星型把手，可以調節四把焊槍之間的距離、四把焊槍是否在一直線上、四把焊槍的角度。調絲機機構角度調整17、調絲機機構橫向調整18、調絲機機構縱向調整19為相互獨立工作機構。吸料管5、汽缸6以螺栓連接方式與機頭安裝架2相連，吸料管5、汽缸6上裝有控制閥，本實施例控制閥為電磁閥，控制閥通過數據線連接到控制箱，控制箱內設有轉換器，轉換器再通過數據線與操作臺相連，並被用來發送與接收數據與命令的XM控制器控制。如圖7，圖8所示，焊槍是由短焊槍14、送絲頭20、前絲擋塊21、導電夾塊22、送絲嘴23組成；送絲頭20以螺栓連接方式與前絲擋塊相連21，短焊槍21以螺栓連接方式與前絲擋塊21相連，送絲嘴23通過導電夾塊22與21前絲擋塊21相連夠成焊槍。焊槍在本實用新型中的作用是它是執行焊接的部分，焊接過程中焊絲通過焊槍融化在焊道中。上述焊劑儲料箱3、上限位保護裝置4、吸料管5、汽缸6、左右調整機構7、上下調整機構8、攝像頭9、十字光標組件11、吹氣管12、調絲機構組件16、調絲機機構角度調整17、調絲機機構橫向調整18、調絲機機構縱向調整19、XM控制器、轉換器、控制閥為市售產品。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非對本實用新型作任何形式上的限制，凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本實用新型技術方案的範圍內。
權利要求1.一種多絲埋弧焊機的機頭，其特徵在於包括安裝板、機頭安裝架、焊劑儲料箱、上限位保護裝置、左右調整機構、上下調整機構、攝像頭、十字光標組件、調絲機構組件，其中，安裝板、焊劑儲料箱、上限位保護裝置、左右調整機構、上下調整機構、攝像頭、十字光標組件、調絲機構組件均安裝在機頭安裝架上；攝像頭、十字光標組件通過數據線與控制櫃相連，控制櫃與顯示器相連，顯示器安裝在操作臺上。
2.根據權利要求1所述的多絲埋弧焊機的機頭，其特徵在於所述機頭安裝架為框架式結構。
3.根據權利要求1所述的多絲埋弧焊機的機頭，其特徵在於所述控制櫃中裝有轉換器，轉換器的輸入端與攝像頭、十字光標組件的數據線相連，轉換器的輸出端與顯示器相連。
4.根據權利要求1所述的多絲埋弧焊機的機頭，其特徵在於所述操作臺上設有控制按鈕，控制按鈕通過數據線與控制櫃設在控制櫃中的轉換器相連，被控制端是左右調整機構及上下調整機構中的電機，控制櫃通過數據線與被控制端相連；通過左右調整機構與上下調整機構，調整操作機與工件的高度、左右相對距離。
5.根據權利要求1所述的多絲埋弧焊機的機頭，其特徵在於所述調絲機構組件中安裝有調絲機機構角度調整、調絲機機構橫向調整、調絲機機構縱向調整與調絲機構組件，且調絲機構組件與多絲埋弧焊機的數把焊槍相連，通過調節調絲機機構角度調整、調絲機機構橫向調整、調絲機機構縱向調整，可以調節數把焊槍之間的距離、焊槍是否在一直線上、焊槍的角度。
6.根據權利要求1或2所述的多絲埋弧焊機的機頭，其特徵在於所述機頭安裝架上安裝有吸料管、汽缸，吸料管、汽缸上裝有控制閥，控制閥通過數據線連接到控制箱內的轉換器上，轉換器再通過數據線與操作臺相連，並被控制器控制。
7.根據權利要求6所述的多絲埋弧焊機的機頭，其特徵在於所述控制閥為電磁閥；控制器為發送與接收數據與命令的XM控制器。
8.根據權利要求5所述的多絲埋弧焊機的機頭，其特徵在於所述焊槍是由短焊槍、送絲頭、前絲擋塊、導電夾塊、送絲嘴組成；送絲頭與前絲擋塊相連，短焊槍與前絲擋塊相連，送絲嘴通過導電夾塊與前絲擋塊相連構成焊槍。
9.根據權利要求1所述的多絲埋弧焊機的機頭，其特徵在於所述焊劑儲料箱經焊劑管與焊劑船相連，焊劑船為船型結構。
專利摘要一種多絲埋弧焊機的機頭，包括安裝板、機頭安裝架、焊劑儲料箱、上限位保護裝置、左右調整機構、上下調整機構、攝像頭、十字光標組件、調絲機構組件，其中，安裝板、焊劑儲料箱、上限位保護裝置、左右調整機構、上下調整機構、攝像頭、十字光標組件、調絲機構組件均安裝在機頭安裝架上；攝像頭、十字光標組件通過數據線與控制櫃相連，控制櫃與顯示器相連，顯示器安裝在操作臺上。本實用新型不僅可以在縱向、橫向調整各個焊槍之間的距離；而且還可以在橫向、縱向調節各個焊槍的角度，從而優化了焊接工藝；同時，便於操作者觀察機頭狀況及調節對中等焊接要求；提高了焊接生產的效率，降低了操作者的工作強度。
文檔編號B23K9/32GK202291780SQ20112038447
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月11日 優先權日2011年10月11日
發明者孫強, 孫章權, 張勇, 曹軍, 楊尚玉, 楊炳發, 欒陳杰, 王金生, 韋寶成, 顧留文 申請人:中國海洋石油總公司, 哈爾濱中天焊接自動化設備製造有限責任公司, 海洋石油工程股份有限公司