一種角鋼自動化焊接專機的製作方法

2023-05-28 03:15:57 1

本實用新型屬於焊接技術設備領域，具體涉及一種角鋼自動化焊接專機。

背景技術：

隨著我國製造業的高速發展，傳統的手工焊已不能滿足現代高科技產品製造的質量、數量要求、現代焊接加工正在向著機械化、自動化的方向發展。電子技術、計算機技術以及機器人技術的發展，為焊接自動化提供了十分有利的基礎。近年來，焊接自動化在實際工程中的應用取得了迅速發展，已成為先進位造技術的重要組成部分。

技術實現要素：
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本實用新型的目的是提供一種角鋼自動化焊接專機，能夠減輕工人勞動強度提高生產效率，以克服背景技術中存在的問題。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案為：

一種角鋼自動化焊接專機，包括龍門架和龍門軌道，龍門架下方設有用於設置待加工角鋼的底板，兩條龍門軌道在底板兩側沿所底板的長度方向平行設置；龍門架垂直於龍門軌道的兩邊設有橫梁軌道，龍門橫梁可沿橫梁軌道移動，龍門橫梁上設有垂直與底板的焊槍升降機構，焊槍升降機構靠近底板的一端設有兩個焊槍，兩個焊槍分別從角鋼和底板連接處的兩側朝焊縫對稱設置；焊槍通過焊機連接控制器，焊槍升降機構連接控制器。

較佳地，龍門架連接於兩個所龍門軌道的兩側分別設有兩個龍門架驅動電機，兩個龍門架驅動電機均的控制端連接於控制器，控制器控制龍門架驅動電機帶動龍門架在龍門軌道上運行。

較佳地，龍門橫梁上設有龍門橫梁驅動電機，龍門橫梁驅動電機的控制端連接於控制器，控制器控制龍門橫梁驅動電機帶動龍門橫梁在衡量軌道上運行。

較佳地，龍門橫梁上設有至少四個焊槍升降機構。

較佳地，焊槍升降機構包括垂直於底板的升降力臂，升降力臂的上端通過蝸輪蝸杆電機連接於龍門橫梁，所蝸輪蝸杆電機的控制端連接控制器。

較佳地，升降力臂下端設有用於調整焊槍頭角度的姿態調整機構。

較佳地，升降力臂下端設有用於調整焊槍的水平方向位置和垂直方向位置的調節絲杆。

較佳地，升降力臂下端還設有焊縫跟蹤機構，焊縫跟蹤機構包括設置在兩個焊槍上的定位輪，和設置在升降力臂下端的十字託板調整機構，十字託板包括連接於焊槍升降機構下端的固定板，以及通過鋁板連接定位輪的活動板，固定板和活動板之間通過彈簧、滑塊、導向杆連接。

較佳地，控制器和所述焊機均設置在龍門架上。

較佳地，龍門架上還設有配電櫃，配電櫃連接控制器。

較佳地，控制器連接有人機界面。

本實用新型的有益效果在於：通過本實用新型的結構可以同時進行多條焊縫的焊接作業，具體的最多可以進行八條主焊縫焊接作業。各焊接參數採用人機界面對控制器進行輸入，有控制器對焊接作業進行控制，使得焊接作業中的焊接參數等方便可調。通過龍門架、龍門橫梁以及焊槍升降機構的活動提高焊接作業的自動化程度，並且簡化了操作步驟，更加方便準確快結。本實用新型焊槍頭採用機械定位，減輕工人勞動強度提高生產效率。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的總體俯視結構示意圖，

圖2為本實用新型實施例的龍門架結構示意圖，

圖3為本實用新型實施例的焊槍升降機構連接於龍門橫梁的結構示意圖，

圖4為本實用新型實施例的側面結構示意圖，

圖5為本實用新型實施例的焊槍與焊槍姿態調節機構、絲杆調節和定位輪之間連接結構的正面示意圖，

圖6為本實用新型實施例的焊槍與焊槍姿態調節機構、絲杆調節、定位輪和十字託板之間連接結構的立體示意圖。

圖中：1-龍門架，2-龍門軌道，3-底板，4-橫梁軌道，5-龍門橫梁，6-焊槍升降機構，6.1-升降立臂，6.2-蝸輪蝸杆電機，7-焊槍，8-龍門架驅動電機，9-龍門橫梁驅動電機，10-姿態調整機構，11-調節絲杆，12-定位輪，13-十字託板，14-控制櫃，15-配電櫃，16-焊機，17-角鋼。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型做進一步的說明。

一種角鋼自動化焊接專機，包括龍門架1、和龍門軌道2，龍門架1下方設有用於設置待加工角鋼17的底板3，龍門軌道2在底板3兩側，並沿所底板3的長度方向平行設置；龍門架1垂直於龍門軌道2的兩條邊設有橫梁軌道4，龍門橫梁5可沿橫梁軌道4移動，龍門橫梁5上設有垂直與底板3的焊槍升降機構66，焊槍升降機構66靠近底板3的一端設有兩個焊槍7，兩個焊槍7朝底板3設置；焊槍7通過焊機16連接控制器，焊槍升降機構66連接控制器。

龍門架1連接於兩個所述的龍門軌道2的兩側分別設有兩個龍門架驅動電機8，兩個龍門架驅動電機8均的控制端連接於控制器，控制器控制龍門架驅動電機8帶動龍門架1在龍門軌道2上運行。

龍門橫梁5兩端分別設有兩個龍門橫梁驅動電機9，兩個龍門橫梁驅動電機9的控制端連接於控制器，控制器控制龍門橫梁驅動電機9帶動龍門橫梁5在橫梁軌道上運行。

龍門橫梁5上設有至少四個焊槍升降機構66。焊槍升降機構66包括垂直於底板3的升降立臂6.1，升降立臂6.1的上端通過蝸輪蝸杆電機6.2連接於龍門橫梁5。升降立臂6.1下端設有用於調整所焊槍7角度的姿態調整機構10。升降立臂6.1下端設有用於調整焊槍7的水平方向位置和垂直方向位置的調節絲杆11。

升降立臂6.1下端還設有焊縫跟蹤機構，焊縫跟蹤機構包括設置在兩個焊槍7上的定位輪12，和設置在升降立臂6.1下端的十字託板13調整機構，十字託板13包括連接於焊槍升降機構66下端的固定板，以及通過鋁板連接定位輪12的活動板，固定板和活動板之間通過彈簧、滑塊、導向杆連接。十字託板13上下行程為150mm，左右行程為100mm，十字託板13和焊槍7姿態調節機構可保證焊槍7與焊縫的相對位置，便於焊槍7與焊縫軌跡調整。在跟蹤裝置和升降導柱之間安裝有浮動滑板,滑板上安裝了兩組靠輪。在整個焊接過程中，浮動拖板的彈簧力始終使兩組靠輪緊貼在工件上，這樣當焊槍7在走斜線時，焊槍7的軸線與工件發線的夾角在焊接工藝要求的範圍內。從而能達到跟蹤焊縫的目的。

每套跟蹤器跟蹤輪為兩組，布置在焊槍7的前後位置，焊槍7位於兩組跟蹤輪中間，這樣可完成整條焊接的跟蹤，無跟蹤盲區。

焊槍升降機構66其升降行程為300mm，可最多八條主焊縫的連續或斷續焊接。

控制器和所焊機16均設置在龍門架1上，龍門架1上還設有配電櫃15，控制器連接有人機界面或手控盒。在龍門架1上設有控制櫃14，控制器、人機界面均設置在控制櫃14上。配電櫃15連接控制器，控制器連接各個電機。

本實施例將待加工件角鋼17設置在底板3上，通過每個焊槍升降機構66的升降立臂6.1下端設置的兩個對稱的焊槍7，對角鋼17的兩側分別同時進行焊接作業。

本實施例主要解決了人工生產方式的效率低下、間斷焊長度不統一，人工超長連續焊接不連貫等問題，能夠滿足保溫箱、灰鬥等加強角鋼17要求。焊接電源與主機實行集中控制，聯動操作，簡單方便。焊接行走電機採用交流變頻調速，可實現無級調節

焊槍升降機構66其升降行程設計為300mm。龍門架1行走由交流變頻制動電機無級調速控制，行走驅動採用雙邊驅動，電機經過蝸杆減速機減速帶動鋼輪轉動，實現龍門架1在軌道上行走。設備電力、氣體供給採用劃線架形式供給。整機控制採用PLC作為主控單元，專業觸控螢幕人機操作界面，所有控制參數如：焊接速度、焊縫長度等可在控制面板上集中控制和顯示，可實現焊接速度參數的調節。焊接電流/電壓可在焊接電源的控制器上調節控制，擁有良好的隨動性。該設備使用時，焊槍7數量可調，可雙向焊接，焊接長度亦可設定參數。其焊接參數包括：啟停方式(有無收弧)，起弧和收弧時間、焊接調幅、焊接速度、左右啟停長度、空行長度、收弧長度、收弧速度、收弧停頓均可設定相關參數調節控制。

本實用新型為高效的龍門移動式氣體保護自動焊接設備，其操作簡單焊接參數設置方便、自動化程度高，便於焊槍7與焊縫軌跡調整，擁有良好的隨動性，可最高八條主焊縫的連續或斷續的焊接方式，大大提高了焊接效率，能夠滿足加強角鋼17及板材焊接的批量生產和工藝要求。

本實施例提供的角鋼17間斷焊角鋼自動化焊接專機，適用於板材、加強角鋼17等的間斷焊或連續焊接加工。整線運行方式：待加工工件下料點焊定型完畢後，將工件吊裝至底板3，開通主控櫃電源及焊機16電源——通過手控盒操作「龍門前進/龍門後退」操作杆來調節龍門架1的進退到達適合工件焊接的位置——操作手控盒操作「橫梁前進/橫梁後退」操作杆，將龍門橫梁5調整到工件焊接的起始位置——根據工件焊接的主焊縫數要求來操作手控盒，操作「懸臂上升/懸臂下降」選擇開關，調節懸臂的高度從而調節焊槍7與工件的垂直高度，通過人機界面選擇橫梁位置清零，將橫梁自動調節到起始位置，繼續重複調節懸臂高度和左右行程，直至焊槍7機械定位輪12與工件做好定位為止——通過人機界面調節焊接方式、使用焊槍7選擇、焊接速度、各焊接參數等——各參數調節完畢後，通過手控盒按下「焊接啟動」帶燈按鈕啟動焊接，焊接過程中可通過調節「焊速加快/焊速減慢」選擇開關，用於加快或減免自動焊接速度。每操作一次，焊接速度將增加或減少一個在人機界面上設置好的幅度。也可以通過「焊接停止」帶燈按鈕，用於停止焊接。當焊接行程到達參數設定值時，自動停止。

應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬於本實用新型所附權利要求的保護範圍。本說明書中未作詳細描述的部分屬於本領域專業技術人員公知的現有技術。