专利名称：筒状薄板对接结构的钨极氩弧焊接设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及焊接设备领域，尤其涉及一种筒状薄板对接结构的钨极氩弧焊接设备。
背景技术：
筒状薄板对接结构是两个筒状薄板正对设置，并对其连接处进行环缝焊接，从而使其形成对接。由于薄板的厚度均比较薄(例如3mm)，再加上其为不锈钢的材质，自身拘束度小，容易变形，而且两个筒状薄板的焊接对接接触端面也较小，很难实现环缝焊。另外由于不锈钢导热系数小(约为普低钢的1/3)，但线膨胀系数较大，所有焊接时温度变化较快，由此产生的热应力比正常温度下时存在的热应力大得多，很容易出现常见的焊接变形(大多为波浪变形)等缺陷。因此，现有技术中采用搭接接头形式实现环缝焊接，即将其中一个筒状薄板的端口进行扩口工序，使另一个筒状薄板可以套合在该筒状薄板形成的扩口内，再通过焊接枪在两筒状薄板的搭接处进行焊接处理。如此虽能解决焊接变形的缺陷，但是在搭接接头处会产生结构缝隙，从而造成钢材的缝隙腐蚀，降低焊接制品的使用寿命。另外，若筒状薄板是密闭容器的端盖和桶身段的焊接，也很难实现焊缝背面的冷却和保护，导致环缝焊接接头成为整个容器的寿命短板。
发明内容本实用新型的主要目的是提供一种筒状薄板对接结构的钨极氩弧焊接设备，旨在提高筒状薄板对接结构的焊接效率，延长焊接制品的使用寿命。本实用新型提出的一种筒状薄板对接结构的钨极氩弧焊接设备，包括基座及设置在基座上的夹具座及导轨，该导轨连接有伞状联动机构，该联动机构包括至少三个圆周排列的保护块、与保护块对应连接的转向电机、设置在导轨上的固定块及滑动块，所述转向电机的一端与固定块及滑动块之间分别通过连杆连接，所述转向电机的另一端与保护块连接。优选地，所述保护块均匀分布在以导轨为中心轴的圆周上。优选地，还包括用于控制转向电机的第一控制装置及控制滑动块在导轨上纵向移动的第一动力气缸。优选地，所述夹具座包括分别设置在基座两端的第一夹持部及第二夹持部，所述第一夹持部夹持一筒状薄板，所述第二夹持部夹持另一筒状薄板；所述第一夹持部或第二夹持部连接有驱动第一夹持部或第二夹持部纵向移动的第二动力气缸。优选地，还包括控制夹具座及导轨转动的第二控制装置。优选地，所述保护块为弧形长方体，且所述保护块的内弧面与所述电机连接；所述保护块内设有水道及气道，且保护块内弧面的中部设有与气道连通的进气孔，两侧设有与水道连通的进水孔及出水孔；保护块外弧面上设有保护槽，且该保护槽内设有与气道连通的出气孔。优选地，还包括供气装置及供水装置，所述供气装置的气体输出口与所述进气孔连接，所述供水装置的出水口与所述进水孔连接，所述供水装置的回水口与所述出水孔连接。本实用新型通过在导轨上设置联动机构，从而通过联动机构及导轨使得与联动机构连接的保护块可收拢及撑开而呈伞状，不但使得待焊工件可以很好地对接配合，而且抵接在待焊工件内表面上的保护块还实现了焊接时焊缝背面的冷却和保护，延长了焊接制品的使用寿命。
图1是本实用新型筒状薄板对接结构的钨极氩弧焊接设备较佳实施例的结构示意图；图2是图1中保护块的正视结构示意图；图3是图1中保护块的俯视结构示意图；图4是图1中保护块的侧视结构示意图。本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
以下结合说明书附图及具体实施例进一步说明本实用新型的技术方案。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。参照图1，图1是本实用新型筒状薄板对接结构的钨极氩弧焊接设备较佳实施例，该筒状薄板对接结构的钨极氩弧焊接设备包括基座10及设置在基座10上的夹具座20及导轨30，该导轨30连接有伞状联动机构40，该联动机构40包括至少三个转向电机41、设置在导轨30上的固定块42及滑动块43，所述转向电机41的一端与固定块42及滑动块43之间分别通过连杆连接，所述转向电机41的另一端与保护块50连接。具体地，基座10上设置有导轨30及夹具座20。该夹具座20可以为设置在基座10两端的夹具，用于夹持两对接的筒状薄板。该夹具座20也可以包括夹紧板及设置在夹紧板上的固定部，该固定部用于固定筒状薄板，夹紧板可用于两筒状薄板形成对接后，将两筒状薄板夹紧，便于其对接处的焊接。导轨30上设有固定块42及滑动块43，即固定块42与导轨30固定连接，滑动块43则与导轨30滑动连接，其可相对于导轨30在导轨30的纵向方向上滑动。连杆包括第一连杆441及第二连杆442，该第一连杆441连接在转向电机41与固定块42之间，第二连杆442连接在转向电机41与滑动块43之间。转向电机41又与保护块50连接，而且保护块50呈圆周排列，均匀分布在以导轨30为中心轴的圆周上。当待焊工件形成对接，且被夹具座20夹紧时，可以移动滑动块43，从而通过连杆44驱动保护块50散开呈圆周状，并紧贴待焊工件的焊缝。当待焊工件定位后，将焊枪2对准待焊工件的焊缝进行焊接，同时保护块50抵接在待焊工件内表面上，以防止待焊工件内表面的氧化及温度上升而变形。当待焊工件焊接结束时，先通过转向电机41将保护块50绕转向电机的输出轴旋转90°，再移动滑动块43，使保护块50靠近导轨30运动而呈收拢状，从而可以取出焊接好的工件。[0023]本实用新型通过在导轨30上设置联动机构40，从而通过联动机构40及导轨使得与联动机构40连接的保护块50可收拢及撑开而呈伞状，不但使得待焊工件可以很好地对接配合，而且抵接在待焊工件内表面上的保护块50还实现了焊接时焊缝背面的冷却和保护，延长了焊接制品的使用寿命。进一步的，上述筒状薄板对接结构的钨极氩弧焊接设备还包括用于控制转向电机41的第一控制装置(图中未不出)及控制滑动块43在导轨30上纵向移动的第一动力气缸(图中未示出)。通过第一控制装置及第一动力气缸不但可以实现焊接设备的自动控制能力，而且还使得焊接设备中保护块50与焊缝的精准定位。进一步的，上述夹具座20包括分别设置在基座10两端的第一夹持部21及第二夹持部22，所述第一夹持部21夹持一筒状薄板，所述第二夹持部22夹持另一筒状薄板；所述第一夹持部21或第二夹持部22连接有驱动第一夹持部21或第二夹持部22纵向移动的第二动力气缸(图中未示出)。通过第二动力气缸调节第一夹持部21与第二夹持部22之间的距离，使得该夹具座20可以灵活夹持不同规格的筒状薄板。进一步的，在该焊接设备装配好并适用焊枪进行焊接的过程中，可以驱动焊枪沿焊缝移动，从而在焊枪环绕焊缝移动一周时，即完成焊接。也可以驱动整个焊接设备转动。例如，上述筒状薄板对接结构的钨极氩弧焊接设备还包括控制夹具座20及导轨30转动的第二控制装置(图中未示出)。通过第二控制装置，控制夹具座20及导轨30转动，从而在驱动整个焊接设备转动一周时，即完成焊接。进一步的，参照图2-图4，上述保护块50为弧形长方体，且所述保护块50的内弧面51与所述转向电机41连接；所述保护块50内设有水道501及气道502，且保护块50内弧面51的中部设有与气道连通的进气孔511，两侧设有与水道连通的进水孔512及出水孔513 ;保护块50外弧面52上设有保护槽521，且该保护槽521内设有与气道连通的出气孔522。进一步的，上述筒状薄板对接结构的钨极氩弧焊接设备还包括供气装置及供水装置(图中未示出)，所述供气装置的气体输出口与所述进气孔511连接，所述供水装置的出水口与所述进水孔512连接，所述供水装置的回水口与所述出水孔513连接。在焊接过程中，保护块50内的水流方向如图2中箭头B所示，气流方向如图2中箭头A所示。供水装置所产生的冷却水从进水孔512进入，并通过水道501从出水孔513流出。同时，供气装置输出的气体从进气孔511进入，并通过气道502从保护槽521的出气孔522逸出。通过保护块50的水道501内冷却水对焊缝处进行降温处理，保护块50的出气孔522逸出的气体进行防氧化处理，从而提高了焊缝的质量，避免现有技术中环缝搭接焊接中的缝隙腐蚀和焊缝氧化。该供气装置输出的气体为惰性气体或氮气、二氧化碳等阻燃气体。为了在焊接设备装配时，待焊工件的焊缝恰好处于保护块50的正上方，可以通过定位件插入出气孔522，从而使得待焊工件在夹紧时调整第一夹持部及第二夹持部的位置，以进行待焊工件的准确定位。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制其专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
权利要求1.一种筒状薄板对接结构的钨极氩弧焊接设备，其特征在于，包括基座及设置在基座上的夹具座及导轨，该导轨连接有伞状联动机构，该联动机构包括至少三个圆周排列的保护块、与保护块对应连接的转向电机、设置在导轨上的固定块及滑动块，所述转向电机的一端与固定块及滑动块之间分别通过连杆连接，所述转向电机的另一端与保护块连接。
2.根据权利要求1所述的筒状薄板对接结构的钨极氩弧焊接设备，其特征在于，所述保护块均匀分布在以导轨为中心轴的圆周上。
3.根据权利要求1所述的筒状薄板对接结构的钨极氩弧焊接设备，其特征在于，还包括用于控制转向电机的第一控制装置及控制滑动块在导轨上纵向移动的第一动力气缸。
4.根据权利要求3所述的筒状薄板对接结构的钨极氩弧焊接设备，其特征在于，所述夹具座包括分别设置在基座两端的第一夹持部及第二夹持部，所述第一夹持部夹持一筒状薄板，所述第二夹持部夹持另一筒状薄板；所述第一夹持部或第二夹持部连接有驱动第一夹持部或第二夹持部纵向移动的第二动力气缸。
5.根据权利要求3所述的筒状薄板对接结构的钨极氩弧焊接设备，其特征在于，还包括控制夹具座及导轨转动的第二控制装置。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的筒状薄板对接结构的钨极氩弧焊接设备，其特征在于，所述保护块为弧形长方体，且所述保护块的内弧面与所述电机连接；所述保护块内设有水道及气道，且保护块内弧面的中部设有与气道连通的进气孔，两侧设有与水道连通的进水孔及出水孔；保护块外弧面上设有保护槽，且该保护槽内设有与气道连通的出气孔。
7.根据权利要求6所述的筒状薄板对接结构的钨极氩弧焊接设备，其特征在于，还包括供气装置及供水装置，所述供气装置的气体输出口与所述进气孔连接，所述供水装置的出水口与所述进水孔连接，所述供水装置的回水口与所述出水孔连接。
专利摘要本实用新型公开一种筒状薄板对接结构的钨极氩弧焊接设备，其包括基座及设置在基座上的夹具座及导轨，该导轨连接有伞状联动机构，该联动机构包括至少三个圆周排列的保护块、与保护块对应连接的转向电机、设置在导轨上的固定块及滑动块，所述转向电机的一端与固定块及滑动块之间分别通过连杆连接，所述转向电机的另一端与保护块连接。本实用新型通过在导轨上设置联动机构，从而通过联动机构及导轨使得与联动机构连接的保护块可收拢及撑开而呈伞状，不但使得待焊工件可以很好地对接配合，而且抵接在待焊工件内表面上的保护块还实现了焊接时焊缝背面的冷却和保护，延长了焊接制品的使用寿命。
文档编号B23K37/04GK202984886SQ201220453739
公开日2013年6月12日 申请日期2012年9月6日 优先权日2012年9月6日
发明者余文鹏, 李震, 朱波, 李剑 申请人:广东美的暖通设备有限公司