一種便攜式全自動金屬管道焊接設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種便攜式全自動金屬管道焊接設(shè)備，包括焊接控制系統(tǒng)和焊接執(zhí)行系統(tǒng)，焊接控制系統(tǒng)包括單片機(jī)、PLC和人機(jī)界面，焊接執(zhí)行系統(tǒng)包括機(jī)架和焊接機(jī)頭，機(jī)架包括上機(jī)架和下機(jī)架，上機(jī)架和下機(jī)架通過鉸鏈連接構(gòu)成環(huán)形結(jié)構(gòu)；機(jī)架內(nèi)側(cè)設(shè)置有分度傳動齒輪、焊接小車和導(dǎo)軌，焊接小車可運(yùn)動地設(shè)置在導(dǎo)軌上，運(yùn)動的角度為360°；焊接小車設(shè)置有焊接槍頭，焊接小車還設(shè)置安裝有滑軌，滑軌設(shè)置連接有驅(qū)動馬達(dá)，驅(qū)動馬達(dá)能夠帶動焊接機(jī)頭上下移動和擺動。本實(shí)用新型提供一種便攜式全自動金屬管道焊接設(shè)備，控制系統(tǒng)能夠設(shè)置儲存焊接參數(shù)，能夠自動完成各種焊接動作，使焊接工人擺脫了惡劣的勞動環(huán)境；解決了手工焊接質(zhì)量不穩(wěn)定的問題。
【專利說明】一種便攜式全自動金屬管道焊接設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種設(shè)備，尤其涉及一種便攜式全自動金屬管道焊接設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著中國工業(yè)的迅猛發(fā)展，各類工廠的建設(shè)、環(huán)保工程設(shè)備的制造，工業(yè)新技術(shù)的改造等項(xiàng)目紛紛上馬。在這些項(xiàng)目中，工藝管道安裝工程幾乎占據(jù)了總工程量的一大半，因而管道的焊接工作量非常大。盡管某些大型項(xiàng)目采用了管道自動焊接設(shè)備，但是由于該設(shè)備大都體積龐大，不便于移動；而且所能夠完成的焊接工作單一，無法適應(yīng)工程現(xiàn)場多變的工作環(huán)境。
[0003]這類設(shè)備對于焊接技術(shù)人員的專業(yè)水平要求更高，所以，目前金屬管道焊接工作，普遍采用的還是手工焊接。工藝管道手工焊接時(shí)，工人所處的工作環(huán)境極為惡劣，高溫中暑、輻射皮膚灼傷、燙傷、觸電死亡等事故時(shí)有發(fā)生；焊接煙塵所造成的焊工職業(yè)病數(shù)量，也不容忽視；另外，焊接技術(shù)人員的技術(shù)水平也參差不齊，高水平人才的培訓(xùn)又是一個(gè)漫長的周期，工藝管道手工焊接時(shí)，焊槍的角度、擺動幅度、焊絲與熔池的距離、焊接速度、電流、電弧電壓等很多參數(shù)都會影響管道焊接的質(zhì)量，而這些參數(shù)完全要靠焊工的經(jīng)驗(yàn)，通過目測分析，最終靠手感來完成，焊工的體能、情緒的波動，甚至連本能的呼吸都會影響焊接質(zhì)量。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種便攜式全自動金屬管道焊接設(shè)備，控制系統(tǒng)能夠設(shè)置儲存焊接參數(shù)，能夠自動完成各種焊接動作，可以在工廠、建設(shè)工地等復(fù)雜多變的場地環(huán)境下自動工作，使焊接工人擺脫了惡劣的勞動環(huán)境；同時(shí)解決了手工焊接質(zhì)量不穩(wěn)定的問題；而且操作極為簡單。
[0005]實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是:
[0006]本實(shí)用新型一種便攜式全自動金屬管道焊接設(shè)備，所述便攜式全自動金屬管道焊接設(shè)備包括焊接控制系統(tǒng)和焊接執(zhí)行系統(tǒng)，所述焊接控制系統(tǒng)和焊接執(zhí)行系統(tǒng)之間設(shè)置連接有焊接電源線、氣路管道和控制電纜，其中:
[0007]所述焊接控制系統(tǒng)包括單片機(jī)、PLC和人機(jī)界面，所述焊接執(zhí)行系統(tǒng)包括機(jī)架和焊接機(jī)頭；
[0008]所述機(jī)架包括上機(jī)架和下機(jī)架，所述上機(jī)架和下機(jī)架通過鉸鏈連接構(gòu)成環(huán)形結(jié)構(gòu)；所述機(jī)架外側(cè)裝有3個(gè)定心螺桿；所述機(jī)架內(nèi)側(cè)設(shè)置有分度傳動齒輪、焊接小車和導(dǎo)軌，所述焊接小車可運(yùn)動地設(shè)置在導(dǎo)軌上，所述運(yùn)動的角度為360° ;所述焊接小車設(shè)置有焊接槍頭，所述焊接槍頭設(shè)置在焊接機(jī)頭的活動座上，所述焊接小車還設(shè)置安裝有滑軌，所述滑軌設(shè)置連接有驅(qū)動馬達(dá)，所述驅(qū)動馬達(dá)能夠帶動焊接機(jī)頭上下移動和擺動；
[0009]所述焊接機(jī)頭上還設(shè)置有送絲系統(tǒng)，所述送絲系統(tǒng)包括送絲輪、送絲導(dǎo)管焊接槍頭和氣電連接管，所述焊接槍頭由氣電連接管提供焊接電能，所述送絲輪能夠沿著送絲導(dǎo)管將焊絲送到焊接槍頭下部。[0010]上述的便攜式全自動金屬管道焊接設(shè)備，其中，所述驅(qū)動馬達(dá)為步進(jìn)電機(jī)。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型提供一種便攜式全自動金屬管道焊接設(shè)備，控制系統(tǒng)能夠設(shè)置儲存焊接參數(shù)，能夠自動完成各種焊接動作，可以在工廠、建設(shè)工地等復(fù)雜多變的場地環(huán)境下自動工作，使焊接工人擺脫了惡劣的勞動環(huán)境；而且解決了手工焊接質(zhì)量不穩(wěn)定的問題；而且操作極為簡單；通過更換焊接機(jī)頭，可以完成管道的焊接坡口修整、不銹鋼氬弧焊以及碳鋼管道的保護(hù)焊等焊接工作，操作方便，節(jié)約成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的一種便攜式全自動金屬管道焊接設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本實(shí)用新型的一種便攜式全自動金屬管道焊接設(shè)備的執(zhí)行系統(tǒng)的機(jī)架閉合時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3是本實(shí)用新型的一種便攜式全自動金屬管道焊接設(shè)備的執(zhí)行系統(tǒng)的機(jī)架打開時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]I為焊接機(jī)頭，2為控制電源接口，3為氣電連接管，4為上機(jī)架，5為焊接槍頭，6為鉸鏈，7為下機(jī)架，8為調(diào)心旋鈕，9為定心螺桿，10為送絲輪，11為焊接小車，12為步進(jìn)電機(jī)，13為送絲導(dǎo)管，14為鎖緊旋鈕，15為鎖緊裝置，16為待焊接管道,17為焊接執(zhí)行系統(tǒng),18為焊接控制系統(tǒng)，19為焊接電源線，20為氣路管道，21為控制電纜。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0017]請參閱圖1、圖2和圖3，本實(shí)用新型一種便攜式全自動金屬管道焊接設(shè)備，包括焊接控制系統(tǒng)18和焊接執(zhí)行系統(tǒng)17，焊接控制系統(tǒng)18和焊接執(zhí)行系統(tǒng)17之間設(shè)置連接有焊接電源線19、氣路管道20和控制電纜21。
[0018]焊接控制系統(tǒng)17包括單片機(jī)(圖中未示出)、PLC (圖中未示出)和人機(jī)界面22，采用單片機(jī)、配合PLC和儲存所有規(guī)格管道的標(biāo)準(zhǔn)焊接參數(shù)。焊機(jī)接控制系統(tǒng)17由焊接電源為焊接執(zhí)行系統(tǒng)18提供焊接電能。焊接執(zhí)行系統(tǒng)17通過焊接電源線19、氣路管道20和控制電纜21從焊接控制系統(tǒng)18獲得焊接參數(shù)及動力來完成焊接工作，通過人機(jī)界面22觸摸屏輸入待焊管道規(guī)格后，單片機(jī)和PLC便根據(jù)相應(yīng)的參數(shù)，精準(zhǔn)的控制焊接執(zhí)行系統(tǒng)完成焊接工作。
[0019]焊接執(zhí)行系統(tǒng)17包括機(jī)架和焊接機(jī)頭1，機(jī)架包括上機(jī)架4和下機(jī)架7，上機(jī)架4和下機(jī)架7通過鉸鏈6連接構(gòu)成環(huán)形結(jié)構(gòu)。使用時(shí)，打開環(huán)形機(jī)架套入待焊接管道16，并通過鎖緊裝置15將機(jī)架閉合，而且拆裝非常方便。鎖緊裝置15由鎖緊旋鈕14固定。
[0020]機(jī)架外側(cè)裝有3個(gè)定心螺桿9，機(jī)架外部裝有三個(gè)定心螺桿9，通過旋轉(zhuǎn)調(diào)心旋鈕8，可以使定心螺桿9伸長或縮短，以方便夾持各種大小的管道；同時(shí)還起到機(jī)架在管道上定心定位的作用。
[0021]機(jī)架內(nèi)側(cè)設(shè)置有分度傳動齒輪(圖中未不出)、焊接小車11和導(dǎo)軌(圖中未不出)，焊接小車11可運(yùn)動地設(shè)置在導(dǎo)軌上，運(yùn)動的角度為360°。焊接小車11設(shè)置有焊接槍頭5，焊接槍頭5設(shè)置在焊接機(jī)頭I的活動座上。焊接小車11還設(shè)置安裝有滑軌(圖中未示出)，滑軌設(shè)置連接有驅(qū)動馬達(dá)，驅(qū)動馬達(dá)能夠帶動焊接機(jī)頭I上下移動和擺動，以便調(diào)節(jié)安裝在焊接小車I上的焊接槍頭5與待焊接管道16的距離。焊接執(zhí)行系統(tǒng)17的所有動作全部采用驅(qū)動馬達(dá)驅(qū)動完成，驅(qū)動信號從控制電源接口 2接入。
[0022]驅(qū)動馬達(dá)可為步進(jìn)電機(jī)12，當(dāng)焊接小車11的步進(jìn)電機(jī)12驅(qū)動焊接機(jī)頭I時(shí)能夠完成在管道上任意角度的精確定位。
[0023]焊接機(jī)頭I上還設(shè)置有送絲系統(tǒng)，送絲系統(tǒng)包括送絲輪10、送絲導(dǎo)管13和氣電連接管3，焊接槍頭5和氣電連接管3連接，焊接槍頭5由氣電連接管3提供焊接電能。送絲輪10能夠沿著送絲導(dǎo)管13將焊絲送到焊接槍頭5下部。焊絲被鎢棒產(chǎn)生的電弧融化后填充焊縫。拆除送絲導(dǎo)管13與焊接槍頭5，換上相應(yīng)的焊接槍頭5還可以完成二氧化碳保護(hù)焊，或者等離子切割修整管口等工作。
[0024]以上結(jié)合附圖實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員可根據(jù)上述說明對本實(shí)用新型做出種種變化例。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因而，實(shí)施例中的某些細(xì)節(jié)不應(yīng)構(gòu)成對本實(shí)用新型的限定，本實(shí)用新型將以所附權(quán)利要求書界定的范圍作為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜式全自動金屬管道焊接設(shè)備，其特征在于:所述便攜式全自動金屬管道焊接設(shè)備包括焊接控制系統(tǒng)和焊接執(zhí)行系統(tǒng)，所述焊接控制系統(tǒng)和焊接執(zhí)行系統(tǒng)之間設(shè)置連接有焊接電源線、氣路管道和控制電纜，其中: 所述焊接控制系統(tǒng)包括單片機(jī)、PLC和人機(jī)界面，所述焊接執(zhí)行系統(tǒng)包括機(jī)架和焊接機(jī)頭; 所述機(jī)架包括上機(jī)架和下機(jī)架，所述上機(jī)架和下機(jī)架通過鉸鏈連接構(gòu)成環(huán)形結(jié)構(gòu)；所述機(jī)架外側(cè)裝有3個(gè)定心螺桿；所述機(jī)架內(nèi)側(cè)設(shè)置有分度傳動齒輪、焊接小車和導(dǎo)軌，所述焊接小車可運(yùn)動地設(shè)置在導(dǎo)軌上，所述運(yùn)動的角度為360° ;所述焊接小車設(shè)置有焊接槍頭，所述焊接槍頭設(shè)置在焊接機(jī)頭的活動座上，所述焊接小車還設(shè)置安裝有滑軌，所述滑軌設(shè)置連接有驅(qū)動馬達(dá)，所述驅(qū)動馬達(dá)能夠帶動焊接機(jī)頭上下移動和擺動； 所述焊接機(jī)頭上還設(shè)置有送絲系統(tǒng)，所述送絲系統(tǒng)包括送絲輪、送絲導(dǎo)管焊接槍頭和氣電連接管，所述焊接槍頭由氣電連接管提供焊接電能，所述送絲輪能夠沿著送絲導(dǎo)管將焊絲送到焊接槍頭下部。
2.根據(jù)權(quán)利要求所述的便攜式全自動金屬管道焊接設(shè)備，其特征在于:所述驅(qū)動馬達(dá)為步進(jìn)電機(jī)。
【文檔編號】B23K9/12GK203765143SQ201420076746
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年2月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月21日
【發(fā)明者】安占嶺 申請人:上海石沅建筑安裝工程有限公司