具有遥控功能的焊炬上下调节装置制造方法
【专利摘要】一种具有遥控功能的焊炬上下调节装置，它包括焊炬、遥控信号接收器、遥控器以及能够实现焊炬旋转以及倾斜动作的焊炬调节机构和实现焊炬上下行走控制的电动控制机构，所述遥控信号接收器连接在电动控制机构上，并与电动控制机构电连接；所述焊炬调节机构连接在焊炬和电动控制机构之间。本发明采用简单的机械原理，结构合理且紧凑、体积小，便于在较小空间使用，实现打底、填充、盖面连续自动焊接，提高焊接工艺执行力。焊炬上下动态调节和现有焊接电源设备自动调节相结合，完善了电弧动态调节特性，提高焊接效率和质量，降低生产成本。它利用遥控终端遥控调节，避免人工近距离焊接的危险性，操作方便简单，对人员技能要求不高，实用性高。
【专利说明】具有遥控功能的焊炬上下调节装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及自动焊控制设备，尤其涉及一种具有遥控功能的焊炬上下调节装置。
【背景技术】
[0002]现有自动焊设备只有焊炬手工上下调节装置，因而焊接时不能进行焊炬上下动态调节，并存在以下问题:
[0003]1.多层多道焊时，焊完一层必须停下来重新调节焊炬高度，再焊下一层焊接，效率很低。
[0004]2.实际上由于手动操作，人为抖动等因素造成焊件焊缝不平，焊接时焊炬与焊缝的距离始终是上下波动。经常波动较大，焊接电弧不稳定，需要停止焊接重新调节焊炬高度，否则无法焊接或者焊接质量无法保证；并且人工近距离焊接容易带来安全隐患。
[0005]由于焊接的实质是两种或两种以上同种或异种材料通过原子或分子之间的结合和扩散连接成一体的工艺过程。焊接操作的工艺直接影响到焊缝微观结构的结合强度，尤其在多层多道焊时，现有自动焊设备的焊接工艺是每焊完一层时，需停下来调节焊炬高度，或点动调节焊炬高度，这样以至于反应时间滞后，不利于整个焊接过程及焊接熔池冶金反应的连续性，从而影响焊接层间接头质量及焊接效率。
[0006]在焊接领域中出现了各式各样的焊接小车，为提高焊接生产效率注入了新动力；但是现有自动焊接小车都无焊炬动态上下自动调节装置，焊前都是通过先调节固定完后进行施焊，焊接过程中的细微弧长变化都是通过MIG/MAG焊机自带的自动调节方式进行自动调节，对于较大的焊接波动则无法调节，不能实现管道的打底、填充、盖面的连续施焊，生产效率低。
[0007]综上，目前自动焊小车和控制设备存在以下缺点:
[0008]1.无焊炬上下动态调节装置。
[0009]2.自动化率低，不能连续进行管道打底、填充及盖面的自动焊接。
[0010]3.增加层间停止和接头，降低焊接效率，影响焊接质量。
[0011]随着机电技术的发展，对装备制造业的迅猛发展奠定了良好的基础，为进一步增强工业基础性建设及大型装备的制造，提高生产效率及制造质量是当前的必然发展趋势。
【发明内容】
[0012]本发明的目的是提供一种具有遥控功能的焊炬上下调节装置，它对于多层多道焊时，能实现打底、填充、盖面的连续施焊，可大大提高焊接效率和质量。
[0013]本发明是这样来实现的，它包括焊炬，其特征在于，它还包括遥控信号接收器、遥控器以及能够实现焊炬旋转以及倾斜动作的焊炬调节机构和实现焊炬上下行走控制的电动控制机构，所述遥控信号接收器连接在电动控制机构上，并与电动控制机构电连接；所述焊炬调节机构连接在焊炬和电动控制机构之间。
[0014]焊炬调节机构主要完成焊炬在特定高度的其他微量调节，这种调节主要是通过紧固件手动操作的；其中通过转控制组件和第一倾斜控制组件的配合做旋转调节，通过第一倾斜控制组件和第二倾斜控制组件的配合做焊炬倾斜调节。所述焊炬调节机构包括旋转控制组件、第一倾斜控制组件和第二倾斜控制组件，所述旋转控制组件为管状结构，第一倾斜控制组件的一端通过螺纹固定件紧固连接在旋转控制组件中，第一倾斜控制组件的另一端与第二倾斜控制组件通过螺纹固定件轴连接，所述第二倾斜控制组件上设有用于固定连接焊炬的管状结构。所述焊炬的上部通过螺纹固定件连接在第二倾斜控制组件的管状结构内。
[0015]电动控制机构主要对焊炬的上下行走进行控制，所述电动控制机构包括连接杆、机构支撑架、竖直丝杆、电动机、升降块以及升降导轨，连接杆的一端固定连接升降块上，另一端与旋转控制组件固定连接；竖直丝杆的下端与固定在机构支撑架上的电动机相连，竖直丝杆穿过升降块的中心，并与升降块螺纹连接，升降块的边角处分别连接有下端固定在机构支撑架上的升降导轨。
[0016]所述焊炬上下调节装置上还设有用于探测焊炬与焊件之间动态距离的距离探测器。
[0017]本发明可通过遥控以及数据测量对焊炬进行动态的调节和控制；所述遥控信号接收器内设有控制模块，所述控制模块分别连接距离探测器以及电动机，控制模块通过遥控信号接收器接收的遥控信号以及距离探测器探测数据控制电动机，以实现对焊炬的上下行走控制。
[0018]本发明的有益效果为:1.本发明采用简单的机械原理，结构合理且紧凑、体积小，便于在较小空间使用，实现打底、填充、盖面连续自动焊接，提高焊接工艺执行力。2.焊炬上下动态调节和现有焊接电源设备自动调节相结合，完善了电弧动态调节特性，提高焊接效率和质量，降低生产成本。3.利用遥控终端遥控调节，避免人工近距离焊接的危险性，操作方便简单，对人员技能要求不高，实用性高。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本发明一个实施例的结构示意图。
[0020]图2为本发明机械机构的结构透视图。
[0021]图3为本发明机械机构的结构俯视图。
[0022]图4为本发明焊炬调节机构的拆解后的结构示意图。
[0023]在图中，1、焊炬2、连接杆3、竖直丝杆4、升降导轨5、机构支撑架6、遥控信号接收器7、电动机8、升降块9、遥控器10、旋转控制组件11、第一倾斜控制组件12、第二倾斜控制组件13、螺纹固定件14、距离探测器。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步说明。
[0025]如图1所示，本发明是这样来实现的，它包括焊炬1，它还包括遥控信号接收器6、遥控器9以及能够实现焊炬I旋转以及倾斜动作的焊炬调节机构和实现焊炬I上下行走控制的电动控制机构，所述遥控信号接收器6连接在电动控制机构上，并与电动控制机构电连接；所述焊炬调节机构连接在焊炬I和电动控制机构之间。
[0026]如图2、图3和图4所示，焊炬调节机构主要完成焊炬I在特定高度位置的其他微量调节，这种调节主要是通过紧固件手动操作的；其中通过转控制组件10和第一倾斜控制组件11的配合做旋转调节，通过第一倾斜控制组件11和第二倾斜控制组件12的配合做焊炬I的倾斜调节。所述焊炬调节机构包括旋转控制组件10、第一倾斜控制组件11和第二倾斜控制组件12，所述旋转控制组件10为管状结构，第一倾斜控制组件11的一端通过螺纹固定件13紧固连接在旋转控制组件10中，第一倾斜控制组件11的另一端与第二倾斜控制组件12通过螺纹固定件13轴连接，所述第二倾斜控制组件12上设有用于固定连接焊炬I的管状结构。所述焊炬I的上部通过螺纹固定件13连接在第二倾斜控制组件12的管状结构内。
[0027]第一倾斜控制组件11与第二倾斜控制组件12的配合部分采用U型结构，第二倾斜控制组件12通过螺纹固定件13装配在第一倾斜控制组件11的U型结构内；将第二倾斜控制组件12与焊炬I连接的部位设计为管状结构，这样可以很好地限定焊炬1，使焊炬I只能沿着管状结构的轴线方向移动位置，方便调节。
[0028]在电动控制机构控制焊炬I到特定高度时，根据焊件的位置，通过焊炬调节机构控制焊炬的倾斜角度以及转动，调整好位置后通过螺纹固定件13固定好即可。
[0029]电动控制机构主要对焊炬I的上下行走进行控制，所述电动控制机构包括连接杆
2、机构支撑架5、竖直丝杆3、电动机7、升降块8以及升降导轨4，连接杆2的一端固定连接升降块8上，另一端与旋转控制组件10固定连接；竖直丝杆3的下端与固定在机构支撑架5上的电动机7相连，竖直丝杆3穿过升降块8的中心，并与升降块8螺纹连接，升降块8的边角处分别连接有下端固定在机构支撑架5上的升降导轨4。电动控制机构以电动机7为动力，电动机7根据控制模块的脉冲信号进行转速和转向的调节；电动机7带动竖直丝杆3旋转，竖直丝杆3则带动与其相连的升降块8在竖直方向上沿着升降导轨4行走，升降块8进而通过连接杆2带动焊炬调节机构和焊炬上下运动。
[0030]所述焊炬上下调节装置上还设有用于探测焊炬I与焊件之间动态距离的距离探测器14。距离探测器14可按照在电动控制机构上以及焊炬调节机构上。
[0031]本发明可通过遥控以及数据测量对焊炬进行动态的调节和控制；所述遥控信号接收器6内设有控制模块，所述控制模块分别连接距离探测器14以及电动机7，控制模块通过遥控信号接收器6接收的遥控信号以及距离探测器14的探测数据控制电动机7，以实现对焊炬I的上下行走控制。
[0032]在使用时，根据焊件的位置情况，通过电动控制机构将焊炬I调节到合适的高度位置，然后通过焊炬调节机构调整焊炬与焊缝的距离以及施焊的倾斜最佳倾斜角度；上述准备工作完成后，根据焊件需要焊接的质量以及形状等设定焊接参数库，然后通过控制模块以预先设定的焊接数据库控制电动控制机构完成打底12、填充13和盖面14等作业；在整个施焊的过程中，距离探测器14能够及时探测到焊炬与焊件的相对距离，并反馈给控制模块，控制模块根据预先设定的焊接参数判断是否完成预定的焊接操作，若出现明显错误，则控制模块停止电动控制机构，在修正误差参数和调整后，继续施焊直到完成。本发明还可以通过遥控器9完成上述焊炬上下的动态调节。
[0033]本发明兼顾了自动焊接和人工控制的双重优点，可实现打底、填充、盖面等过程的连续焊接，大大提高效率，并结合距离传感器等实现智能控制和焊接。
【权利要求】
1.一种具有遥控功能的焊炬上下调节装置，它包括焊炬，其特征在于，它还包括遥控信号接收器、遥控器以及能够实现焊炬旋转以及倾斜动作的焊炬调节机构和实现焊炬上下行走控制的电动控制机构，所述遥控信号接收器连接在电动控制机构上，并与电动控制机构电连接；所述焊炬调节机构连接在焊炬和电动控制机构之间。
2.如权利要求1所述的具有遥控功能的焊炬上下调节装置，其特征在于，所述焊炬调节机构包括旋转控制组件、第一倾斜控制组件和第二倾斜控制组件，所述旋转控制组件为管状结构，第一倾斜控制组件的一端通过螺纹固定件紧固连接在旋转控制组件中，第一倾斜控制组件的另一端与第二倾斜控制组件通过螺纹固定件轴连接，所述第二倾斜控制组件上设有用于固定连接焊炬的管状结构。
3.如权利要求1所述的具有遥控功能的焊炬上下调节装置，其特征在于，所述电动控制机构包括连接杆、机构支撑架、竖直丝杆、电动机、升降块以及升降导轨，连接杆的一端固定连接升降块上，另一端与旋转控制组件固定连接；竖直丝杆的下端与固定在机构支撑架上的电动机相连，竖直丝杆穿过升降块的中心，并与升降块螺纹连接，升降块的边角处分别连接有下端固定在机构支撑架上的升降导轨。
4.如权利要求1所述的具有遥控功能的焊炬上下调节装置，其特征在于，所述焊炬的上部通过螺纹固定件连接在第二倾斜控制组件的管状结构内。
5.如权利要求1所述的具有遥控功能的焊炬上下调节装置，其特征在于，所述焊炬上下调节装置上还设有用于探测焊炬与焊件之间动态距离的距离探测器。
6.如权利要求1所述的具有遥控功能的焊炬上下调节装置，其特征在于，所述遥控信号接收器内设有控制模块，所述控制模块分别连接距离探测器以及电动机，控制模块通过遥控信号接收器接收的遥控信号以及距离探测器探测数据控制电动机，以实现对焊炬的上下行走控制。
【文档编号】B23K9/12GK104043891SQ201410283114
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年6月23日 优先权日:2014年6月23日
【发明者】张东锡 申请人:吉林市金易科焊接技术有限公司