专利名称：平直焊缝自动焊的对中机构及其自动焊装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于金属焊接技术领域，尤其涉及一种平直焊缝自动焊的对中机构及其自动焊装置。
背景技术：
现有集装箱薄板对接焊缝用直线导轨自动焊，自动焊本身轨迹是直线运动；集装箱顶板、侧板是多件钢板拼接成，拼接后拼接缝直线度也很好；从理论上讲是可以达到全自动焊接的目的，但是在实际工作中，由于多条焊缝排列在一起，自动焊焊机也是多台并行，自动焊轨道是固定不可调的，因此要求每条拼接缝都和自动焊的轨道平行，每条拼接缝与焊枪同时对中是做不到的，造成目前难于实现焊接过程的无人操控的全自动焊，只能采用拼接自动焊，需要焊工进行焊枪对中等调节。
以光电跟踪代表的电子跟踪，造价高，并且对于集装箱2mm薄板无间隙对接缝，光电跟踪也难以完成自动焊自动跟踪。
发明内容
本实用新型的目的是研究开发一种能简单、经济、有效的平直焊缝自动焊对中机构，以克服现有拼接自动焊需要焊工进行焊枪对中等调节的问题，保证焊接过程中，焊枪始终对中焊缝，实现全自动焊接。
技术方案内容为实现上述目的，在本实用新型中，在传统钢结构、集装箱的自动焊基础上，增加焊枪轨道双点可调对中机构，通过原焊接小车与焊枪小车的活接传动，并通过激光点光源作光标对准焊缝，实现焊接前焊枪轨道与焊缝的对中，从而保证焊接过程中，焊枪始终对中焊缝。
一种平直焊缝自动焊对中机构，其中所述对中机构包括定位销轴、设置在焊枪轨道上的腰形槽和轴孔、及激光点光源对准机构；所述定位销轴安装在所述焊枪轨道的进给调节机构的滑块上；所述的腰形槽和轴孔分别与所述定位销轴配合；所述激光点光源对准机构为两个，安装在所述焊枪轨道上，所述对准机构的两个激光点光源的连接线与所述焊枪轨道平行。
所述的平直焊缝自动焊对中机构，其中所述的腰形槽与所述定位销轴小间隙装配。
所述的平直焊缝自动焊对中机构，其中所述的轴孔与所述定位销轴小间隙装配。
有上述平直焊缝自动焊对中机构的平直焊缝自动焊装置，其中所述装置包括焊接台机架、焊机小车、焊枪小车、对中机构；所述焊枪小车与所述焊机小车之间活动连接，二者分别与平行安装在所述机架上的焊枪轨道、焊机轨道配合；所述焊枪轨道与所述机架连接的两端设有进给调节机构，焊枪通过焊枪调节机构安装在所述焊枪小车上；所述对中机构的定位销轴分别与所述焊枪轨道上的腰形槽和轴孔配合，两个激光点光源对准机构安装在所述焊枪轨道上，并与所述焊枪轨道平行。
所述的平直焊缝自动焊装置，其中所述的腰形槽与所述定位销轴小间隙装配。
所述的平直焊缝自动焊装置，其中所述的轴孔与所述定位销轴小间隙装配。
所述的平直焊缝自动焊装置，其中所述所述焊枪小车与焊机小车之间通过搭接传动板连接。
有益效果该焊枪轨道采用双点可调对中机构，通过激光点光源作光标对准焊缝，实现焊接前焊枪轨道与焊缝的对中，并通过原焊接小车与焊枪小车的活接传动，从而保证焊接过程中，焊枪始终对中焊缝，使用方便简单可靠，而且结构简单；该装置能完成水平方向上的焊枪轨道与焊缝的偏差纠正，实现焊缝对中自动焊接，可广泛应用于钢结构、集装箱的平直焊缝的焊接。
附图是平直自动焊实现本实用新型对中机构焊枪轨道与焊缝的对中，从而保证焊接过程中，焊枪始终对中焊缝示意图；图1是本实用新型的直焊缝自动焊对中机构右侧焊缝对中原理图；图2是本实用新型的直焊缝自动焊对中机构左侧焊缝对中原理图；
图3是实施本实用新型直焊缝自动焊对中机构的直焊缝自动焊装置的结构示意图轴侧图；图4是图3的左侧焊枪轨道的局部剖视图；图5是图3的右侧焊枪轨道的局部剖视图；图6是实施本实用新型直焊缝自动焊对中机构的直焊缝自动焊装置的结构示意图主视图；图7是实施本实用新型直焊缝自动焊对中机构的直焊缝自动焊装置的结构示意图俯视图。
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型为达成预定目的所采取的技术手段及功效，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，本实用新型的目的、特征与特点，应当可以由此得到深入且具体的了解，然而附图和实施方式仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。
如图1、图2所示，本实用新型的平直焊缝自动焊对中机构，包括左右定位销轴2、7、设置在焊枪轨道4上的腰形槽9和轴孔10、及激光点光源对准机构；左、右定位销轴2、7分别安装在焊枪轨道4的左右直线进给机构1、6驱动的滑块上；焊枪轨道4上的腰形槽9和轴孔10分别设置在焊枪轨道4两端与左右直线进给机构1、6对应的位置，其中腰形槽9与左定位销轴2小间隙装配，轴孔10与右定位销轴7小间隙装配；激光点光源对准机构为两个，分别通过螺栓安装在焊枪轨道4上，两对准机构3、5的激光点光源的连接线与焊枪轨道4平行。
下面结合原理图对该结构的原理进行说明原理图1当右直线进给丝杆6进给时，焊枪轨道4在右直线进给机构6的带动下做前后直线位移，同时焊枪轨道4在右直线进给机构6的带动下会绕焊枪轨道4的左旋转轴2旋转动作，腰形槽9会补偿焊枪轨道4的横向位移，此时通过右激光点光源对准机构5，肉眼观察右激光点光源是否对中钢板对接缝8，至此焊枪轨道4右侧焊缝对中过程完成；原理图2当左直线进给丝杆1进给时，焊枪轨道4在左直线进给机构1的带动下做前后直线位移，同时焊枪轨道4在左直线进给机构1的带动下会绕焊枪轨道4的右旋转轴7旋转动作，同样腰形槽9会补偿焊枪轨道4的横向位移，此时通过左激光点光源对准机构3观察左激光点光源是否对中钢板对接缝8，至此焊枪轨道4左侧焊缝对中过程完成。
根据两点确定一线的原理，左右激光点光源分别对中钢板对接缝8，即左右激光点光源的连接线与对接缝8对中，由于该连接线与焊枪轨道4平行，因此焊枪轨道4与对接缝8对中。
下面结合采用该对中机构的平直焊缝自动焊装置进行进一步说明本实用新型如图3、图4、图5、图6、图7所示，装有该对中机构的平直焊缝自动焊装置包括焊接台机架20、轨道、焊机小车16、焊枪小车15、进给调节机构13、22、焊枪调节机构11、对中机构；焊枪小车15与焊机小车16之间通过搭接传动板17连接，二者分别与焊枪轨道、焊机轨道配合；焊枪轨道12与焊机轨道平行安装在焊接台机架20上；进给调节机构13、22设在焊枪轨道12与机架20连接的两端，焊枪23通过焊枪调节机构11安装在焊枪小车15上；对中机构的左定位销轴25、右定位销轴28分别安装在滑块26、29上，滑块26、29分别由左进给调节机构13、右进给调节机构22驱动；焊枪轨道12上的腰形槽24和轴孔27分别与左定位销轴25、右定位销轴28配合，其中腰形槽24与左定位销轴25小间隙装配，轴孔27与右定位销轴28小间隙装配；两个激光点光源对准机构14、21分别通过螺栓安装在焊枪轨道12上，并与焊枪轨道12平行。
其对中过程为当右进给机构22进给时，焊枪轨道12在右进给机构22的带动下作前后直线位移，同时焊枪轨道12在右进给机构22的带动下会绕左定位销轴25旋转动作，此时通过右激光点光源对准机构21观察右激光点光源是否对中钢板对接缝19，至此焊枪轨道12右侧焊缝对中过程完成；
当左进给机构13进给时，焊枪轨道12在左进给机构13的带动下作前后直线位移，同时焊枪轨道12在左进给机构13的带动下会绕右定位销轴28旋转动作，此时通过左激光点光源对准机构14观察左激光点光源是否对中钢板对接缝19，至此焊枪轨道12左侧焊缝对中过程完成。
完成焊枪轨道12与焊缝19对中后，调节焊枪23对中焊缝19，启动焊接电弧，同时启动焊机小车电机18，通过焊枪小车15与焊机小车16间搭接传动板17的活接传动，此时焊枪23就沿已作平行调节的焊枪轨道12作直线运动，从而保证焊接过程中，焊枪23始终对中焊缝19，到焊缝19尽头后通过行程限位实现自动停机，从而实现起弧后焊接过程的无人控制。
由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。
权利要求1.一种平直焊缝自动焊对中机构，其特征在于所述对中机构包括定位销轴、设置在焊枪轨道上的腰形槽和轴孔、及激光点光源对准机构；所述定位销轴安装在所述焊枪轨道的进给调节机构的滑块上；所述的腰形槽和轴孔分别与所述定位销轴配合；所述激光点光源对准机构为两个，安装在所述焊枪轨道上，所述对准机构的两个激光点光源的连接线与所述焊枪轨道平行。
2.如权利要求1所述的平直焊缝自动焊对中机构，其特征在于所述的腰形槽与所述定位销轴小间隙装配。
3.如权利要求1所述的平直焊缝自动焊对中机构，其特征在于所述的轴孔与所述定位销轴小间隙装配。
4.设有如权利要求1所述的平直焊缝自动焊对中机构的平直焊缝自动焊装置，其特征在于所述装置包括焊接台机架、焊机小车、焊枪小车、对中机构；所述焊枪小车与所述焊机小车之间活动连接，二者分别与平行安装在所述机架上的焊枪轨道、焊机轨道配合；所述焊枪轨道与所述机架连接的两端设有进给调节机构，焊枪通过焊枪调节机构安装在所述焊枪小车上；所述对中机构的定位销轴分别与所述焊枪轨道上的腰形槽和轴孔配合，两个激光点光源对准机构安装在所述焊枪轨道上，并与所述焊枪轨道平行。
5.如权利要求4所述的平直焊缝自动焊装置，其特征在于所述的腰形槽与所述定位销轴小间隙装配。
6.如权利要求4所述的平直焊缝自动焊装置，其特征在于所述的轴孔与所述定位销轴小间隙装配。
7.如权利要求4所述的平直焊缝自动焊装置，其特征在于所述所述焊枪小车与焊机小车之间通过搭接传动板连接。
专利摘要本实用新型属于金属焊接技术领域，涉及一种平直焊缝自动焊对中机构，包括与设置在焊枪轨道上的腰形槽和轴孔匹配的定位销轴及激光点光源对准机构；激光点光源对准机构为两个，安装在焊枪轨道上，与焊枪轨道平行。该焊枪轨道采用双点可调对中机构，通过激光点光源作光标对准焊缝，实现焊接前焊枪轨道与焊缝的对中，并通过原焊接小车与焊枪小车的活接传动，从而保证焊接过程中，焊枪始终对中焊缝，使用方便简单可靠，而且结构简单；该装置能完成水平方向上的焊枪轨道与焊缝的偏差纠正，实现焊缝对中自动焊接，可广泛应用于钢结构、集装箱的平直焊缝的焊接。
文档编号B23K37/00GK2915349SQ200620013879
公开日2007年6月27日 申请日期2006年4月29日 优先权日2006年4月29日
发明者刘方忠 申请人:中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司