多轴自动焊接切割设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种焊接切割设备，具体涉及一种多轴自动焊接切割设备。
【背景技术】
[0002]目前，对锅炉、压力容器、钢管等工件切割马鞍形坡口的管孔和管头，并进行对接焊，一般采用相贯线切割机，但是相贯线切割机一般体积大，需要安装在车间内，且成本较高，在需要现场进行维修或者制作的场合并不适用。
[0003]现有技术中一般采用三坐标焊枪进行切割或焊接，但是由于三个坐标均用直线轨道，在加工马鞍形坡口时，需要人工多次挪动位置，分成多部分进行切割或焊接，自动化程度低、加工精度低。
[0004]中国发明专利CN200910077572.9公开了一种开孔接管及马鞍形焊缝焊接设备，主要由十字架自动操作机、环形的焊接机头轨道、焊接机头，十字架自动操作机包括轴向移动装置、垂直升降臂、横向移动臂，横向移动臂连接一悬挂臂，环形的焊接机头轨道与悬挂臂连接，使用时，根据工件的尺寸规格，焊接机头轨道通过十字架型自动操作机实现筒体工件的开孔与接管工件的粗定位，悬挂臂带动焊接机头轨道实现精确定位。该装置可实现筒体工件的开孔、接管及马鞍形焊缝的焊接。但是由于焊接机头轨道的直径尺寸限制，限制了开孔的孔径大小，不能适用于各种规格的孔径，必须通过更换工装夹具来更换加工口径，操作繁琐，自动化程度低。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提供一种适合各种孔径开孔接管及适合于相贯线切割焊接的自动化程度高的带有环形轨道的多轴自动焊接切割设备。
[0006]本实用新型为了实现上述目的，采用的技术解决方案是:
[0007]—种多轴自动焊接切割设备，包括横向直线轨道、横向驱动机构、纵向直线轨道、纵向驱动机构，所述横向直线轨道、横向驱动机构安装于纵向直线轨道并由纵向驱动机构驱动沿纵向直线轨道运动，焊接切割工具安装于横向直线轨道并由横向驱动机构驱动沿横向直线轨道运动。与现有技术的区别在于:还包括环形轨道、环形驱动机构，所述纵向驱动机构、纵向直线轨道安装于环形轨道并由环形驱动机构驱动沿环形轨道运动，所述横向直线轨道沿环形轨道的径向设置。
[0008]该焊接切割设备，利用环形轨道、横向直线轨道、纵向直线轨道及相应的驱动机构实现了三个自由度的空间运动，通过控制驱动机构可有效实现焊接或切割动作，自动化程度高。以开孔接管相贯线焊缝焊接为例，调用相贯线的焊接程序后，该设备即可自动实现切割，无须在过程中多次调动位置。
[0009]同时，该焊接或切割设备可适用于各种孔径开孔或焊接，设置好各轨道的运动轨迹，即可实现各个孔径的加工。
[0010]如上所述的环形轨道焊接或切割设备，优选的，环形轨道由至少两部分拼接而成，灵活拆分，组合，便于携带。加工长度大的待加工工件时，将待加工工件放置于环形轨道中间时，很不方便，也不易实现，本技术方案将环形轨道设置成至少两部分拼装的形式，可以很方便的将待加工工件放置到环形轨道中间。而且在实际使用中可仅使用环形轨道的某一部分或多部分，不必每次都使用整个轨道，操作简单灵活。
[0011]如上所述的环形轨道焊接或切割设备，所述横向直线轨道与横向驱动机构之间通过齿轮传动或者通过丝杠传动。
[0012]如上所述的环形轨道焊接或切割设备，所述纵向直线轨道与纵向驱动机构之间通过齿轮传动或者通过丝杠传动。
[0013]如上所述的环形轨道焊接或切割设备，所述环形轨道与环形驱动机构之间通过齿轮传动或者通过丝杠传动。
[0014]利用上述多轴自动焊接切割设备进行相贯线焊接时，将切割好开孔的第一工件相对环形轨道平行放置，切割好管口形状的第二工件放置于环形轨道中间并相对环形轨道垂直放置，开孔与管口位置相对应，调用相贯线程序，横向驱动机构驱动横向直线轨道动作、纵向驱动机构驱动横向直线轨道沿纵向直线轨道动作、环形驱动机构驱动纵向直线轨道、横向直线轨道沿环形轨道动作，三种动作协同工作并按照相贯线运动模型及工件参数实现第二工件的管口焊接到第一工件的开孔，最终完成相贯线的焊接作业。切割动作的原理与上述焊接动作的原理相同。
[0015]本实用新型能够产生的有益效果:本实用新型利用环形轨道、横向直线轨道、纵向直线轨道及相应的驱动机构实现了三个自由度的空间运动，通过控制驱动机构可有效实现焊接或切割动作，自动化程度高；同时设置好焊接工具组件或者切割工具组件在横向直线轨道上的位置，即可实现各个孔径的加工，适用于不同规格孔径大小的金属管或罐体等圆柱形物件加工；成本低，体积小，可用于工厂生产或现场施工维修。
【附图说明】
[0016]附图1为本实用新型的正视图；
[0017]附图2为本实用新型的侧视图；
[0018]附图3为本实用新型的俯视图；
[0019]附图4为本实用新型的立体结构示意图；
[0020]其中:1、横向直线轨道；2、横向驱动机构；3、纵向直线轨道；4、纵向驱动机构；5、环形轨道；6、环形驱动机构。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细的说明。
[0022]—种多轴自动焊接切割设备，包括横向直线轨道1、横向驱动机构2、纵向直线轨道3、纵向驱动机构4、环形轨道5、环形驱动机构6，横向直线轨道1、横向驱动机构2安装于纵向直线轨道3并由纵向驱动机构4驱动沿纵向直线轨道3运动，焊接切割工具(图中未画出)安装于横向直线轨道1并由横向驱动机构2驱动沿横向直线轨道1运动。纵向驱动机构4、纵向直线轨道3安装于环形轨道5并由环形驱动机构6驱动沿环形轨道5运动，横向直线轨道1沿环形轨道5的径向设置。其中环形轨道5由至少两部分拼接而成，优选环形轨道5由两半圆形轨道拼装而成。
[0023]驱动的动力传动方式多样，横向直线轨道I与横向驱动机构2之间通过齿轮传动或者通过丝杠传动，纵向直线轨道3与纵向驱动机构4之间通过齿轮传动或者通过丝杠传动，环形轨道5与环形驱动机构6之间通过齿轮传动或者通过丝杠传动。
[0024]利用上述多轴自动焊接切割设备进行相贯线焊接时，将切割好开孔的第一工件相对环形轨道5平行放置，切割好管口形状的第二工件放置于环形轨道5中间并相对环形轨道5垂直放置，开孔与管口位置相对应，调用相贯线程序，横向驱动机构2驱动横向直线轨道I动作、纵向驱动机构4驱动横向直线轨道I沿纵向直线轨道动作、环形驱动机构6驱动纵向直线轨道3、横向直线轨道I沿环形轨道5动作，三种动作协同工作并按照相贯线运动模型及工件参数实现第二工件的管口焊接到第一工件的开孔，最终完成相贯线的焊接作业。切割动作的原理与上述焊接动作的原理相同。
[0025]当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种多轴自动焊接切割设备，包括横向直线轨道、横向驱动机构、纵向直线轨道、纵向驱动机构，所述横向直线轨道、横向驱动机构安装于纵向直线轨道并由纵向驱动机构驱动沿纵向直线轨道运动，焊接切割工具安装于横向直线轨道并由横向驱动机构驱动沿横向直线轨道运动，其特征在于:还包括环形轨道、环形驱动机构，所述纵向驱动机构、纵向直线轨道安装于环形轨道并由环形驱动机构驱动沿环形轨道运动，所述横向直线轨道沿环形轨道的径向设置。2.根据权利要求1所述的多轴自动焊接切割设备，其特征在于:所述环形轨道由至少两部分拼接而成。3.根据权利要求1所述的多轴自动焊接切割设备，其特征在于:所述横向直线轨道与横向驱动机构之间通过齿轮传动或者通过丝杠传动。4.根据权利要求1所述的多轴自动焊接切割设备，其特征在于:所述纵向直线轨道与纵向驱动机构之间通过齿轮传动或者通过丝杠传动。5.根据权利要求1所述的多轴自动焊接切割设备，其特征在于:所述环形轨道与环形驱动机构之间通过齿轮传动或者通过丝杠传动。
【专利摘要】本实用新型公开了一种多轴自动焊接切割设备，包括横向直线轨道、横向驱动机构、纵向直线轨道、纵向驱动机构、环形轨道、环形驱动机构，横向直线轨道、横向驱动机构安装于纵向直线轨道并由纵向驱动机构驱动沿纵向直线轨道运动，焊接切割工具安装于横向直线轨道并由横向驱动机构驱动沿横向直线轨道运动，纵向驱动机构、纵向直线轨道安装于环形轨道并由环形驱动机构驱动沿环形轨道运动，横向直线轨道沿环形轨道的径向设置。本实用新型实现三个自由度的空间运动，通过控制驱动机构可有效实现焊接或切割动作，自动化程度高，同时适用于不同规格孔径大小的金属管或罐体等圆柱形物件加工，成本低，可用于工厂生产或现场施工维修。
【IPC分类】B23K37/00, B23K33/00
【公开号】CN204818482
【申请号】CN201520484718
【发明人】张洪亮, 王文海, 张明, 吴建刚, 唐玉风
【申请人】张洪亮
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年7月7日