专利名称：隧道式直缝焊机的制作方法
技术领域：
隧道式直缝焊机技术领域[0001]本实用新型涉及焊机领域，具体涉及隧道式直缝焊机。
背景技术：
[0002]现有的直缝焊接专机主要为C字型直缝焊机，其主要包括机架、芯棒、压板、定位 机构和焊枪等。C字型直缝焊机的芯棒设在机架中心，压板设在芯棒上，行走机构设在机架 顶部，焊枪固定在行走机构上。操作时，先将工件的两条边用定位机构对齐，压板将其压紧， 焊枪下降开始行走焊接。此种直缝焊机焊机的缺点是采用手工对齐焊缝，精度不高影响焊 接质量、时间消耗多且产量低，若要提高精度，只能提高操作工的操作技能，难度很大。实用新型内容[0003]本实用新型的目的在于公开了隧道式直缝焊机，解决了对缝困难、焊接精度不高、 时间消耗多、产量低等问题。[0004]为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案[0005]隧道式直缝焊机，包括机架、设于该机架的隧道、设于该隧道的自动对齐焊缝机构 和设于机架的焊枪组件，该焊枪组件设于自动对齐焊缝机构的一端位置处；该自动对齐焊 缝机构包括设于隧道顶部的焊缝对齐组件、设于焊缝对齐组件下方位置处的第一推进组件 和用于支撑工件的工件支撑架；第一推进组件设于隧道底部且与焊缝对齐组件配合，工件 支撑架设于焊缝对齐组件和第一推进组件之间；焊缝对齐组件设有焊缝对齐槽，设于工件 的两条相对的焊缝边设于焊缝对齐槽中，第一推进组件驱动工件使焊缝边沿着焊缝对齐槽 位移从而使焊缝边对齐连接形成焊缝；设于焊枪组件的焊枪与该焊缝对齐槽配合实现对焊 缝焊接。[0006]进一步，所述焊缝对齐组件包括连接导轴、与该连接导轴连接的前导轴和与该前 导轴连接的后导轴；连接导轴的两侧面分别设有连接导轴卡槽，前导轴两侧面分别设有前 导轴卡槽，后导轴包括后导轴上分体和后导轴下分体，后导轴上分体和后导轴下分体之间 形成后导轴缝隙，连接导轴卡槽、前导轴卡槽和后导轴缝隙形成所述焊缝对齐槽。[0007]进一步，所述第一推进组件包括第一滚珠丝杆、设于该第一滚珠丝杆端部的第一 步进电机、设于第一滚珠丝杆的第一推板座和设于该第一推板座顶部的第一推条；第一步 进电机通过第一滚珠丝杆驱动第一推板座，从而实现第一推条推动所述工件沿着所述焊缝 对齐槽位移。[0008]进一步，所述焊缝对齐组件还包括第二推进组件，该第二推进组件设于所述前导 座和所述后导座下方位置处；第二推进组件包括第二支撑轴、设于该第二支撑轴侧面的第 二滚珠丝杆、设于该第二滚珠丝杆的第二推板座、设于该第二推板座顶部且活动的第二推 条和与该第二推板座连接的第二驱动装置；第一推进组件将所述工件推过第二推板座后， 第二驱动装置通过第二滚珠丝杆驱动第二推板座位移，从而实现第二推条继续推动所述工 件沿着所述焊缝对齐槽位移。[0009]进一步，所述第二驱动装置包括伺服电机和与该伺服电机连接的减速机，该减速机通过同步带与所述第二滚珠丝杆连接。进一步，所述机架包括底座、设于该底座的前支撑座、和设于该底座的后支撑座；前支撑座设有前通孔，后支撑座设有后通孔，前通孔和后通孔的上方通过连接导轴连接；所述工件支撑架为至少四个相互平行的导向管，所述工件置于该至少四个导向管之间，该导向条贯穿前支撑座和后支撑座；前支撑座、后支撑座、连接导轴和导向管形成所述隧道，工件沿着该隧道位移。进一步，所述工件呈空心圆筒形，所述前通孔为圆形通孔，所述后通孔为圆形通孔，所述至少四个导向管呈圆形布置，所述隧道呈圆形隧道。进一步，所述后支撑座外侧设有至少四个侧滚轮座和一个下滚轮座，每个滚轮座都设有用于与所述工件配合的滚轮，下滚轮座设于所述后通孔底部，该至少四个侧滚轮座绕后通孔的圆心呈环形阵列布置于后通孔的边缘位置处；下滚轮座设有滚轮缸体，该滚轮缸体调节下滚轮座的滚轮在竖直方向上的位置。进一步，所述下滚轮座旁边设用于有辅助支撑所述工件的两个底部支撑轮。进一步，所述焊枪通过枪架与所述后支撑座的顶部连接，焊枪设于后支撑座的外侧，枪架设有焊枪缸体，该焊枪缸体与焊枪连接以驱动焊枪做向上位移或向下位移。与现有技术相比，本实用新型的有益效果1、本实用新型采用焊缝对齐槽、第一推进组件配合实现自动对齐工件的焊缝，在不影响焊接效果的情况下，比原来的手动对齐焊缝更快、更精确，生产效率得到大幅提高；2、采用后导轴压板、后导轴托条和活动定位钩，使得焊缝更加对齐；3、采用第二推进组件，使得焊缝在第一推进组件预对齐后，将速度减缓至可与后面配合的焊枪等设备配合的速度，便于后期工序的操作；4、采用隧道结构，防止工件偏移位置，使得焊缝对齐精度高；5、侧滚轮座成圆形排列，确保工件焊接的时成圆形；本实用新型采用以上结构，不但能自动对齐焊缝，而且实现了工件自动送料、自动焊接和自动出料的自动化操作，使得焊接精度高、降低工人劳动强度、生产效率高、产量高。
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是工件的示意图；图2是本实用新型隧道式直缝焊机的实施例的示意图；图3是图2沿着I方向的示意图；图4是图2中连接导轴、前导轴和后导轴的配合示意图；图5是图2中第一推进组件的示意图；图6是图2中连接导轴、前导轴和后导轴与第二推进组件的配合示意图；图7是图2中A部分第二推进组件中第二驱动装置的示意图；[0030]图中，1-机架；11_隧道；12_底座；13_前支撑座；131_前通孔；14_后支撑座； 141-后通孔；15_连接导轴；16_侧滚轮座；161-侧滚轮；17_下滚轮座；171_下滚轮； 172-滚轮缸体；18-底部支撑轮；2_焊缝对齐组件；21_焊缝对齐槽；22_连接导轴；221_连 接导轴卡槽；23_前导轴；231-前导轴卡槽；24_后导轴；241-后导轴上分体；242_后导轴 下分体；243_后导轴压板；244_后导轴托条；245_后导轴缝隙；25_主轴连接板；26_活动 定位钩；3_第一推进组件；31_第一滚珠丝杆；32_第一步进电机；33_第一推板座；34_第 一推条；35_第一推进底座；4_工件支撑架；41_导向管；5_工件；51_焊缝边；6_第二推进 组件；61_第二滚珠丝杆；62_第二推板座；63_第二推条；64_第二驱动装置；641_伺服电 机；642_减速机；643-同步带；65_第二支撑轴；66_调心轴承座；7_焊枪组件；71_焊枪； 72-枪架；73_焊枪缸体。
具体实施方式
[0031]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的 实施例。[0032]隧道式直缝焊机，包括机架、设于该机架的隧道、设于该隧道的自动对齐焊缝机构 和设于机架的焊枪组件，该焊枪组件设于自动对齐焊缝机构的一端位置处；该自动对齐焊 缝机构包括设于隧道顶部的焊缝对齐组件、设于焊缝对齐组件下方位置处的第一推进组件 和用于支撑工件的工件支撑架；第一推进组件设于隧道底部且与焊缝对齐组件配合，工件 支撑架设于焊缝对齐组件和第一推进组件之间；焊缝对齐组件设有焊缝对齐槽，设于工件 的两条相对的焊缝边设于焊缝对齐槽中，第一推进组件驱动工件使焊缝边沿着焊缝对齐槽 位移从而使焊缝边对齐连接形成焊缝；设于焊枪组件的焊枪与该焊缝对齐槽配合实现对焊 缝焊接。[0033]如图1至图7所示本实施例隧道式直缝焊机，包括机架1、设于该机架的隧道11、 设于该隧道11的自动对齐焊缝机构和设于机架I的焊枪组件7，该焊枪组件7设于自动对 齐焊缝机构的一端位置处；该自动对齐焊缝机构包括设于隧道11顶部的焊缝对齐组件2、 设于焊缝对齐组件2下方位置处的第一推进组件3和用于支撑工件5的工件支撑架4。第 一推进组件3设于隧道11底部且与焊缝对齐组件2配合，工件支撑架4设于焊缝对齐组件 2和第一推进组件3之间。焊缝对齐组件2设有焊缝对齐槽21，设于工件5的两条相对的 焊缝边51设于焊缝对齐槽21中，第一推进组件3驱动工件5使焊缝边51沿着焊缝对齐槽 位移从而实现焊缝边51对齐连接形成焊缝；设于焊枪组件7的焊枪71与该焊缝对齐槽21 配合实现对焊缝焊接。[0034]焊缝对齐组件2包括连接导轴22、与该连接导轴22连接的前导轴23和与该前导 轴23连接的后导轴24。连接导轴22的两侧面分别设有连接导轴卡槽221，前导轴23两侧 面分别设有前导轴卡槽231，后导轴24包括后导轴上分体241和后导轴下分体242，后导轴 上分体241设有后导轴压板243，所述后导轴下分体242设有后导轴托条244，后导轴压板 243和后导轴托条244之间形成后导轴缝隙245。连接导轴卡槽221、前导轴卡槽231和后 导轴缝隙243形成焊缝对齐槽21。连接导轴22、前导轴23与后导轴24通过主轴连接板25 和机架I连接，主轴连接板25设于连接导轴22、前导轴23和后导轴24的上方。主轴连接板25末端设有与后导轴压板243的侧面配合且用于定位工件5的活动定位钩26，该活动定位钩26通过活动定位钩气缸固定在主轴连接板25上。采用后导轴压板243、后导轴托条244和活动定位钩26，使得焊缝更加对齐；第一推进组件3包括第一滚珠丝杆31、设于该第一滚珠丝杆31端部的第一步进电机32、设于第一滚珠丝杆31的第一推板座33和设于该第一推板座33顶部的第一推条34。第一步进电机32通过第一滚珠丝杆31驱动第一推板座33，从而实现第一推条34推动工件5沿着焊缝对齐槽21位移。第一滚珠丝杆31和第一步进电机32通过第一推进底座35与前通孔131连接,第一推进底座35的长度大于第一推板座33与第二推板座62之间的距离。本实施例采用焊缝对齐槽21、第一推进组件3配合实现自动对齐工件的焊缝，在不影响焊接效果的情况下，比原来的手动对齐焊缝更快、更精确，生产效率得到大幅提高；且采用隧道11结构，防止工件5偏移位置，使得焊缝对齐精度高。作为对本实施例的进一步改进，焊缝对齐组件2还包括第二推进组件6，该第二推进组件6设于前导座23和后导座24下方位置处。第二推进组件6包括第二支撑轴65、设于该第二支撑轴65侧面的第二滚珠丝杆61、设于该第二滚珠丝杆61的第二推板座62、设于该第二推板座62顶部且活动的第二推条63和与该第二推板座62连接的第二驱动装置64。第二支撑轴65的端部和第二滚珠丝杆61的端部通过调心轴承座66连接且一端通过调心轴承座66与连接导轴22连接。第一推进组件3设于与连接导轴22配合且与前导轴23配合的位置处，第一推进组件3将工件5推过第二推板座62后，第二驱动装置64通过第二滚珠丝杆61驱动第二推板座62位移，从而实现第二推条63继续推动工件5沿着焊缝对齐槽21位移。第二驱动装置64包括伺服电机641和与该伺服电机641连接的减速机642，该减速机642通过同步带643与第二滚珠丝杆61连接。本实施例采用第二推进组件6，使得焊缝在第一推进组件3预对齐后，将速度减缓至可与后面配合的焊枪71等设备配合的速度，便于后期工序的操作。本实施例中，机架I包括底座12、设于该底座12的前支撑座13、和设于该底座12的后支撑座14 ;前支撑座13设有前通孔131，后支撑座14设有后通孔141，前通孔131和后通孔141的上方通过连接导轴15连接。工件支撑架4为四个相互平行的导向管41，工件5置于该四个导向管之间，该导向条41贯穿前支撑座13和后支撑座14。导向管41的数量不局限于四个，也可为二个、三个、五个等等。前支撑座13、后支撑座14、连接导轴15和导向管41形成隧道11，工件5沿着该隧道11位移。工件4呈空心圆筒形，前通孔131为圆形通孔，后通孔141为圆形通孔，至少四个导向管41呈圆形布置，隧道11呈圆形隧道。后支撑座14外侧设有四个侧滚轮座16和一个下滚轮座17，侧滚轮座16设有用于与工件5配合的三个侧滚轮161，下滚轮座17设有用于与工件5配合的三个下滚轮171。侧滚轮161和下滚轮171的数量不局限于三个，也可为一个、二个、四个等等。下滚轮座17设于后通孔141底部，四个侧滚轮座16绕所述后通孔141的圆心呈环形阵列布置于后通孔141的边缘位置处。下滚轮座17设有滚轮缸体172，该滚轮缸体172可调节下滚轮171在竖直方向上的位置。所述下滚轮座17旁边设用于有辅助支撑所述工件的两个底部支撑轮18。本实施例中的导向管41和滚轮座可以调节，可配合焊接多种规格工件。侧滚轮座16成圆形排列，确保工件5焊接的时成圆形。焊枪71通过枪架72与后支撑座14的顶部连接，焊枪71设于后支撑座14的外侧，枪架72设有焊枪缸体73，该焊枪缸体73与焊枪71连接以驱动焊枪71在竖直方向做向上 位移或向下位移。[0040]本实施例隧道式直缝焊机的其它结构参见现有技术。[0041]作为对本实施例的进一步说明，现说明其工作原理[0042]步骤一，人工将工件5放于工件支撑架4中，手推工件5至两条焊缝边51完全进 入连接导轴卡槽221 ；[0043]步骤二，第一步进电机32启动，第一推条34推着工件5底部前进，期间工件沿着 连接导轴卡槽221和前导轴卡槽231位移，在工件5完全通过了第二推板座62上的第二推 条63后，第一推板座33复位；[0044]步骤三，伺服电机641启动，第二推条63推着工件5继续前进；[0045]步骤四，工件5在通过设于侧滚轮座16的第一个侧滚轮161和下滚轮座17的第 一个下滚轮171时，工件5前端到达后导轴24的终点，此时活动定位钩26下降，然后第二 推条63推着工件5继续沿着后导轴缝隙245前进，焊缝边51沿着后导轴缝隙245实现焊 缝边51对齐连接形成焊缝；[0046]步骤五，焊枪71下降对焊缝焊接，同时第二推条63推着工件5继续沿着后导轴缝 隙245前进，最后焊接完成后焊枪71上升。[0047]以上对本实用新型实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型 的实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。同 时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式
及应用范围上均 会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。[0048]本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变型不脱 离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本实用新型的权利要求和等同技术 范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型。
权利要求1.隧道式直缝焊机，其特征在于包括机架、设于该机架的隧道、设于该隧道的自动对齐焊缝机构和设于机架的焊枪组件，该焊枪组件设于自动对齐焊缝机构的一端位置处；该自动对齐焊缝机构包括设于隧道顶部的焊缝对齐组件、设于焊缝对齐组件下方位置处的第一推进组件和用于支撑工件的工件支撑架；第一推进组件设于隧道底部且与焊缝对齐组件配合，工件支撑架设于焊缝对齐组件和第一推进组件之间；焊缝对齐组件设有焊缝对齐槽， 设于工件的两条相对的焊缝边设于焊缝对齐槽中，第一推进组件驱动工件使焊缝边沿着焊缝对齐槽位移从而使焊缝边对齐连接形成焊缝；设于焊枪组件的焊枪与该焊缝对齐槽配合实现对焊缝焊接。
2.如权利要求1所述隧道式直缝焊机，其特征在于所述焊缝对齐组件包括连接导轴、 与该连接导轴连接的前导轴和与该前导轴连接的后导轴；连接导轴的两侧面分别设有连接导轴卡槽，前导轴两侧面分别设有前导轴卡槽，后导轴包括后导轴上分体和后导轴下分体， 后导轴上分体和后导轴下分体之间形成后导轴缝隙，连接导轴卡槽、前导轴卡槽和后导轴缝隙形成所述焊缝对齐槽。
3.如权利要求2所述隧道式直缝焊机，其特征在于所述第一推进组件包括第一滚珠丝杆、设于该第一滚珠丝杆端部的第一步进电机、设于第一滚珠丝杆的第一推板座和设于该第一推板座顶部的第一推条；第一步进电机通过第一滚珠丝杆驱动第一推板座，从而实现第一推条推动所述工件沿着所述焊缝对齐槽位移。
4.如权利要求3所述隧道式直缝焊机，其特征在于所述焊缝对齐组件还包括第二推进组件，该第二推进组件设于所述前导座和所述后导座下方位置处；第二推进组件包括第二支撑轴、设于该第二支撑轴侧面的第二滚珠丝杆、设于该第二滚珠丝杆的第二推板座、设于该第二推板座顶部且活动的第二推条和与该第二推板座连接的第二驱动装置；第一推进组件将所述工件推过第二推板座后，第二驱动装置通过第二滚珠丝杆驱动第二推板座位移，从而实现第二推条继续推动所述工件沿着所述焊缝对齐槽位移。
5.如权利要求4所述隧道式直缝焊机，其特征在于所述第二驱动装置包括伺服电机和与该伺服电机连接的减速机，该减速机通过同步带与所述第二滚珠丝杆连接。
6.如权利要求1所述隧道式直缝焊机，其特征在于所述机架包括底座、设于该底座的前支撑座、和设于该底座的后支撑座；前支撑座设有前通孔，后支撑座设有后通孔，前通孔和后通孔的上方通过连接导轴连接；所述工件支撑架为至少四个相互平行的导向管，所述工件置于该至少四个导向管之间，该导向条贯穿前支撑座和后支撑座；前支撑座、后支撑座、连接导轴和导向管形成所述隧道，工件沿着该隧道位移。
7.如权利要求6所述隧道式直缝焊机，其特征在于所述工件呈空心圆筒形，所述前通孔为圆形通孔，所述后通孔为圆形通孔，所述至少四个导向管呈圆形布置，所述隧道呈圆形隧道。
8.如权利要求7所述隧道式直缝焊机，其特征在于所述后支撑座外侧设有至少四个侧滚轮座和一个下滚轮座，每个滚轮座都设有用于与所述工件配合的滚轮，下滚轮座设于所述后通孔底部，该至少四个侧滚轮座绕后通孔的圆心呈环形阵列布置于后通孔的边缘位置处；下滚轮座设有滚轮缸体，该滚轮缸体调节下滚轮座的滚轮在竖直方向上的位置。
9.如权利要求8所述隧道式直缝焊机，其特征在于所述下滚轮座旁边设用于有辅助支撑所述工件的两个底部支撑轮。
10.如权利要求1所述隧道式直缝焊机，其特征在于所述焊枪通过枪架与所述后支撑座的顶部连接，焊枪设于后支撑座的外侧，枪架设有焊枪缸体，该焊枪缸体与焊枪连接以驱动焊枪做向上位移或向下位移。
专利摘要本实用新型公开了隧道式直缝焊机。本实用新型不但能自动对齐焊缝，而且实现了工件自动送料、自动焊接和自动出料的自动化操作，使得焊接精度高、降低工人劳动强度、生产效率高、产量高。
文档编号B23K37/04GK202861667SQ201220561130
公开日2013年4月10日 申请日期2012年10月26日 优先权日2012年10月26日
发明者邹兆龙 申请人:佛山市精一自动化设备有限公司