筒狀薄板對接結構的鎢極氬弧焊接設備的製作方法

2023-05-05 19:46:11

專利名稱：筒狀薄板對接結構的鎢極氬弧焊接設備的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及焊接設備領域，尤其涉及一種筒狀薄板對接結構的鎢極氬弧焊接設備。
背景技術：
筒狀薄板對接結構是兩個筒狀薄板正對設置，並對其連接處進行環縫焊接，從而使其形成對接。由於薄板的厚度均比較薄(例如3mm)，再加上其為不鏽鋼的材質，自身拘束度小，容易變形，而且兩個筒狀薄板的焊接對接接觸端面也較小，很難實現環縫焊。另外由於不鏽鋼導熱係數小(約為普低鋼的1/3)，但線膨脹係數較大，所有焊接時溫度變化較快，由此產生的熱應力比正常溫度下時存在的熱應力大得多，很容易出現常見的焊接變形(大多為波浪變形)等缺陷。因此，現有技術中採用搭接接頭形式實現環縫焊接，即將其中一個筒狀薄板的埠進行擴口工序，使另一個筒狀薄板可以套合在該筒狀薄板形成的擴口內，再通過焊接槍在兩筒狀薄板的搭接處進行焊接處理。如此雖能解決焊接變形的缺陷，但是在搭接接頭處會產生結構縫隙，從而造成鋼材的縫隙腐蝕，降低焊接製品的使用壽命。另外，若筒狀薄板是密閉容器的端蓋和桶身段的焊接，也很難實現焊縫背面的冷卻和保護，導致環縫焊接接頭成為整個容器的壽命短板。
發明內容本實用新型的主要目的是提供一種筒狀薄板對接結構的鎢極氬弧焊接設備，旨在提高筒狀薄板對接結構的焊接效率，延長焊接製品的使用壽命。本實用新型提出的一種筒狀薄板對接結構的鎢極氬弧焊接設備，包括基座及設置在基座上的夾具座及導軌，該導軌連接有傘狀聯動機構，該聯動機構包括至少三個圓周排列的保護塊、與保護塊對應連接的轉向電機、設置在導軌上的固定塊及滑動塊，所述轉向電機的一端與固定塊及滑動塊之間分別通過連杆連接，所述轉向電機的另一端與保護塊連接。優選地，所述保護塊均勻分布在以導軌為中心軸的圓周上。優選地，還包括用於控制轉向電機的第一控制裝置及控制滑動塊在導軌上縱向移動的第一動力氣缸。優選地，所述夾具座包括分別設置在基座兩端的第一夾持部及第二夾持部，所述第一夾持部夾持一筒狀薄板，所述第二夾持部夾持另一筒狀薄板；所述第一夾持部或第二夾持部連接有驅動第一夾持部或第二夾持部縱向移動的第二動力氣缸。優選地，還包括控制夾具座及導軌轉動的第二控制裝置。優選地，所述保護塊為弧形長方體，且所述保護塊的內弧面與所述電機連接；所述保護塊內設有水道及氣道，且保護塊內弧面的中部設有與氣道連通的進氣孔，兩側設有與水道連通的進水孔及出水孔；保護塊外弧面上設有保護槽，且該保護槽內設有與氣道連通的出氣孔。優選地，還包括供氣裝置及供水裝置，所述供氣裝置的氣體輸出口與所述進氣孔連接，所述供水裝置的出水口與所述進水孔連接，所述供水裝置的回水口與所述出水孔連接。本實用新型通過在導軌上設置聯動機構，從而通過聯動機構及導軌使得與聯動機構連接的保護塊可收攏及撐開而呈傘狀，不但使得待焊工件可以很好地對接配合，而且抵接在待焊工件內表面上的保護塊還實現了焊接時焊縫背面的冷卻和保護，延長了焊接製品的使用壽命。

圖1是本實用新型筒狀薄板對接結構的鎢極氬弧焊接設備較佳實施例的結構示意圖；圖2是圖1中保護塊的正視結構示意圖；圖3是圖1中保護塊的俯視結構示意圖；圖4是圖1中保護塊的側視結構示意圖。本實用新型目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
以下結合說明書附圖及具體實施例進一步說明本實用新型的技術方案。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。參照圖1，圖1是本實用新型筒狀薄板對接結構的鎢極氬弧焊接設備較佳實施例，該筒狀薄板對接結構的鎢極氬弧焊接設備包括基座10及設置在基座10上的夾具座20及導軌30，該導軌30連接有傘狀聯動機構40，該聯動機構40包括至少三個轉向電機41、設置在導軌30上的固定塊42及滑動塊43，所述轉向電機41的一端與固定塊42及滑動塊43之間分別通過連杆連接，所述轉向電機41的另一端與保護塊50連接。具體地，基座10上設置有導軌30及夾具座20。該夾具座20可以為設置在基座10兩端的夾具，用於夾持兩對接的筒狀薄板。該夾具座20也可以包括夾緊板及設置在夾緊板上的固定部，該固定部用於固定筒狀薄板，夾緊板可用於兩筒狀薄板形成對接後，將兩筒狀薄板夾緊，便於其對接處的焊接。導軌30上設有固定塊42及滑動塊43，即固定塊42與導軌30固定連接，滑動塊43則與導軌30滑動連接，其可相對於導軌30在導軌30的縱向方向上滑動。連杆包括第一連杆441及第二連杆442，該第一連杆441連接在轉向電機41與固定塊42之間，第二連杆442連接在轉向電機41與滑動塊43之間。轉向電機41又與保護塊50連接，而且保護塊50呈圓周排列，均勻分布在以導軌30為中心軸的圓周上。當待焊工件形成對接，且被夾具座20夾緊時，可以移動滑動塊43，從而通過連杆44驅動保護塊50散開呈圓周狀，並緊貼待焊工件的焊縫。當待焊工件定位後，將焊槍2對準待焊工件的焊縫進行焊接，同時保護塊50抵接在待焊工件內表面上，以防止待焊工件內表面的氧化及溫度上升而變形。當待焊工件焊接結束時，先通過轉向電機41將保護塊50繞轉向電機的輸出軸旋轉90°，再移動滑動塊43，使保護塊50靠近導軌30運動而呈收攏狀，從而可以取出焊接好的工件。[0023]本實用新型通過在導軌30上設置聯動機構40，從而通過聯動機構40及導軌使得與聯動機構40連接的保護塊50可收攏及撐開而呈傘狀，不但使得待焊工件可以很好地對接配合，而且抵接在待焊工件內表面上的保護塊50還實現了焊接時焊縫背面的冷卻和保護，延長了焊接製品的使用壽命。進一步的，上述筒狀薄板對接結構的鎢極氬弧焊接設備還包括用於控制轉向電機41的第一控制裝置(圖中未不出)及控制滑動塊43在導軌30上縱向移動的第一動力氣缸(圖中未示出)。通過第一控制裝置及第一動力氣缸不但可以實現焊接設備的自動控制能力，而且還使得焊接設備中保護塊50與焊縫的精準定位。進一步的，上述夾具座20包括分別設置在基座10兩端的第一夾持部21及第二夾持部22，所述第一夾持部21夾持一筒狀薄板，所述第二夾持部22夾持另一筒狀薄板；所述第一夾持部21或第二夾持部22連接有驅動第一夾持部21或第二夾持部22縱向移動的第二動力氣缸(圖中未示出)。通過第二動力氣缸調節第一夾持部21與第二夾持部22之間的距離，使得該夾具座20可以靈活夾持不同規格的筒狀薄板。進一步的，在該焊接設備裝配好並適用焊槍進行焊接的過程中，可以驅動焊槍沿焊縫移動，從而在焊槍環繞焊縫移動一周時，即完成焊接。也可以驅動整個焊接設備轉動。例如，上述筒狀薄板對接結構的鎢極氬弧焊接設備還包括控制夾具座20及導軌30轉動的第二控制裝置(圖中未示出)。通過第二控制裝置，控制夾具座20及導軌30轉動，從而在驅動整個焊接設備轉動一周時，即完成焊接。進一步的，參照圖2-圖4，上述保護塊50為弧形長方體，且所述保護塊50的內弧面51與所述轉向電機41連接；所述保護塊50內設有水道501及氣道502，且保護塊50內弧面51的中部設有與氣道連通的進氣孔511，兩側設有與水道連通的進水孔512及出水孔513 ;保護塊50外弧面52上設有保護槽521，且該保護槽521內設有與氣道連通的出氣孔522。進一步的，上述筒狀薄板對接結構的鎢極氬弧焊接設備還包括供氣裝置及供水裝置(圖中未示出)，所述供氣裝置的氣體輸出口與所述進氣孔511連接，所述供水裝置的出水口與所述進水孔512連接，所述供水裝置的回水口與所述出水孔513連接。在焊接過程中，保護塊50內的水流方向如圖2中箭頭B所示，氣流方向如圖2中箭頭A所示。供水裝置所產生的冷卻水從進水孔512進入，並通過水道501從出水孔513流出。同時，供氣裝置輸出的氣體從進氣孔511進入，並通過氣道502從保護槽521的出氣孔522逸出。通過保護塊50的水道501內冷卻水對焊縫處進行降溫處理，保護塊50的出氣孔522逸出的氣體進行防氧化處理，從而提高了焊縫的質量，避免現有技術中環縫搭接焊接中的縫隙腐蝕和焊縫氧化。該供氣裝置輸出的氣體為惰性氣體或氮氣、二氧化碳等阻燃氣體。為了在焊接設備裝配時，待焊工件的焊縫恰好處於保護塊50的正上方，可以通過定位件插入出氣孔522，從而使得待焊工件在夾緊時調整第一夾持部及第二夾持部的位置，以進行待焊工件的準確定位。以上所述僅為本實用新型的優選實施例，並非因此限制其專利範圍，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，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1.一種筒狀薄板對接結構的鎢極氬弧焊接設備，其特徵在於，包括基座及設置在基座上的夾具座及導軌，該導軌連接有傘狀聯動機構，該聯動機構包括至少三個圓周排列的保護塊、與保護塊對應連接的轉向電機、設置在導軌上的固定塊及滑動塊，所述轉向電機的一端與固定塊及滑動塊之間分別通過連杆連接，所述轉向電機的另一端與保護塊連接。
2.根據權利要求1所述的筒狀薄板對接結構的鎢極氬弧焊接設備，其特徵在於，所述保護塊均勻分布在以導軌為中心軸的圓周上。
3.根據權利要求1所述的筒狀薄板對接結構的鎢極氬弧焊接設備，其特徵在於，還包括用於控制轉向電機的第一控制裝置及控制滑動塊在導軌上縱向移動的第一動力氣缸。
4.根據權利要求3所述的筒狀薄板對接結構的鎢極氬弧焊接設備，其特徵在於，所述夾具座包括分別設置在基座兩端的第一夾持部及第二夾持部，所述第一夾持部夾持一筒狀薄板，所述第二夾持部夾持另一筒狀薄板；所述第一夾持部或第二夾持部連接有驅動第一夾持部或第二夾持部縱向移動的第二動力氣缸。
5.根據權利要求3所述的筒狀薄板對接結構的鎢極氬弧焊接設備，其特徵在於，還包括控制夾具座及導軌轉動的第二控制裝置。
6.根據權利要求1-5中任一項所述的筒狀薄板對接結構的鎢極氬弧焊接設備，其特徵在於，所述保護塊為弧形長方體，且所述保護塊的內弧面與所述電機連接；所述保護塊內設有水道及氣道，且保護塊內弧面的中部設有與氣道連通的進氣孔，兩側設有與水道連通的進水孔及出水孔；保護塊外弧面上設有保護槽，且該保護槽內設有與氣道連通的出氣孔。
7.根據權利要求6所述的筒狀薄板對接結構的鎢極氬弧焊接設備，其特徵在於，還包括供氣裝置及供水裝置，所述供氣裝置的氣體輸出口與所述進氣孔連接，所述供水裝置的出水口與所述進水孔連接，所述供水裝置的回水口與所述出水孔連接。
專利摘要本實用新型公開一種筒狀薄板對接結構的鎢極氬弧焊接設備，其包括基座及設置在基座上的夾具座及導軌，該導軌連接有傘狀聯動機構，該聯動機構包括至少三個圓周排列的保護塊、與保護塊對應連接的轉向電機、設置在導軌上的固定塊及滑動塊，所述轉向電機的一端與固定塊及滑動塊之間分別通過連杆連接，所述轉向電機的另一端與保護塊連接。本實用新型通過在導軌上設置聯動機構，從而通過聯動機構及導軌使得與聯動機構連接的保護塊可收攏及撐開而呈傘狀，不但使得待焊工件可以很好地對接配合，而且抵接在待焊工件內表面上的保護塊還實現了焊接時焊縫背面的冷卻和保護，延長了焊接製品的使用壽命。
文檔編號B23K37/04GK202984886SQ201220453739
公開日2013年6月12日 申請日期2012年9月6日 優先權日2012年9月6日
發明者餘文鵬, 李震, 朱波, 李劍 申請人:廣東美的暖通設備有限公司