焊接装置及可移动焊接设备的制作方法

本实用新型涉及焊接技术领域，尤其是涉及一种焊接装置及可移动焊接设备。

背景技术：

铝电解槽是电解槽的一种，在对铝电解槽进行大修时，需要对阴极钢棒与爆炸块之间进行焊接。

由于铝电解槽周围的环境比较特殊，其所在的空间狭小，限制了结构复杂、体积较大、自动化较高及焊接质量较好的焊接设备的使用，因此，现有技术中，采用普通人工焊接的方式对阴极钢棒和爆炸块进行焊接。

采用人工焊接方式的效率低、劳动强度大，并且，焊料的分布均匀度差，焊接质量差。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种焊接装置，以解决现有技术中采用人工焊接方式对铝电解槽进行焊接导致效率低、焊接质量差的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型实施例采用以下技术方案：

一种焊接装置，包括：垂直交叉设置的纵向导轨和横向导轨，以及主架和设置在所述主架上的自焊接机构；

所述主架与所述横向导轨卡接且能够沿所述横向导轨的延伸方向运动；

所述横向导轨与所述纵向导轨卡接且能够同步带动所述主架沿所述纵向导轨的延伸方向运动。

作为上述技术方案的进一步改进，所述主架包括第一连接件和第二连接件；

所述第一连接件的第一端与所述自焊接机构连接，所述第二连接件的第一端与所述横向导轨卡接，所述第一连接件的第二端与所述第二连接件的第二端铰接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述主架所在的平面与所述纵向导轨所在的平面和所述横向导轨所在的平面分别垂直；

所述主架还包括第一伸缩机构，所述第一伸缩机构包括固定部和能够相对于所述固定部运动的伸缩部，所述固定部与所述第一连接件铰接，所述伸缩部与所述第二连接件铰接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一连接件的第一端附近设置有沿所述第一连接件的延伸方向间隔排布的多个铰接部，所述固定部能够与多个所述铰接部依次铰接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述主架还包括第二伸缩机构和连接在所述第一连接件的第一端与所述自焊接机构之间的万向关节轴承；

所述第一伸缩机构包括固定部和能够相对于所述固定部运动的伸缩部，所述固定部与所述第一连接件的第二端铰接，所述伸缩部与所述万向关节轴承铰接，以使所述自焊接机构相对于所述第一连接件的位置固定。

作为上述技术方案的进一步改进，还包括连接组件，所述连接组件包括连接座和设置在所述连接座上的滑块，所述主架与所述连接座固定连接；

所述横向导轨包括导轨座和设置在所述导轨座上的导向轨，所述导轨座与所述纵向导轨卡接且能够沿所述纵向导轨的延伸方向运动；所述滑块与所述导向轨卡接且能够沿所述导向轨的延伸方向运动。

作为上述技术方案的进一步改进，还包括沿所述导向轨的延伸方向相对设置的两个限位件，所述连接座位于两个所述限位件之间；

还包括沿所述导向轨的延伸方向相对设置的两个缓冲件，两个所述缓冲件分别设置在两个所述限位件上或/和所述连接座的两个侧面上。

作为上述技术方案的进一步改进，还包括驱动机构，所述驱动机构包括设置在所述横向导轨上的动滑轮和位于所述动滑轮上方的定滑轮，以及绕线和重力平衡器；

所述绕线的第一端与所述纵向导轨的顶端连接，所述绕线的第二端依次绕过所述动滑轮、所述定滑轮后与所述重力平衡器连接，所述重力平衡器能够通过所述绕线驱动所述动滑轮同步带动所述横向导轨沿所述纵向导轨的延伸方向运动。

作为上述技术方案的进一步改进，还包括驱动机构，所述驱动机构包括伺服电机、与所述伺服电机传动连接的丝杠，以及轴承座；

所述轴承座设置在所述纵向导轨上，所述丝杠穿设在所述轴承座中且与所述横向导轨通过螺纹连接方式连接，所述伺服电机能够驱动所述丝杠同步带动所述横向导轨沿所述纵向导轨的延伸方向运动。

本实用新型提供的焊接装置，其中的纵向导轨与横向导轨垂直交叉设置，主架与横向导轨卡接且能够沿横向导轨的延伸方向运动，横向导轨与纵向导轨卡接且能够同步带动主架沿纵向导轨的延伸方向运动，亦即，主架既能够沿横向导轨的延伸方向运动，又能够沿纵向导轨的延伸方向运动，由于自焊接机构设置在主架上，因此，自焊接机构既能够沿横向导轨的延伸方向运动，又能够沿纵向导轨的延伸方向运动。

由于铝电解槽周围的环境比较特殊，其所在的空间狭小，限制了结构复杂、体积较大、自动化较高及焊接质量较好的焊接设备的使用。而本实用新型提供的焊接装置，将纵向导轨与横向导轨垂直交叉设置，纵向导轨作为横向导轨的引导机构的同时，还作为横向导轨的装设机构，将自焊接机构通过主架设置在横向导轨上，整个焊接装置的结构简单化，进而焊接装置的体积可最大程度的缩小化，根据实际的待焊接件可对该焊接装置的尺寸进行设计，同时满足焊接装置的自动化，以替代现有技术中使用的人工焊接方式，提高焊接效率和焊接质量。

本实用新型的另一目的还在于提供一种可移动焊接设备，该可移动焊接设备包括移动装置和如上所述的焊接装置；

所述焊接装置的所述纵向导轨与所述移动装置连接。

上述可移动焊接设备相比于现有技术的有益效果，与上述焊接装置相比于现有技术的有益效果相同，此处不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的焊接装置的示意图一；

图2为本实用新型实施例提供的焊接装置的示意图二；

图3为本实用新型实施例提供的焊接装置的示意图三；

图4为本实用新型实施例提供的焊接装置的示意图四。

附图标记：

1-纵向导轨，2-横向导轨，3-主架，4-连接组件，5-限位件，6-缓冲件，7-动滑轮，8-定滑轮，9-重力平衡器，10-伺服电机，11-丝杠，12轴承座；

21-导轨座，22-导向轨；

31-第一连接件，32-第二连接件，33-第一伸缩机构，34-铰接部，35-第二伸缩机构，36-万向关节轴承，37-抵接件，38-抵接部；

41-连接座，42-滑块。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1和图2所示，本实施例提供的焊接装置，包括垂直交叉设置的纵向导轨1和横向导轨2，以及主架3和设置在所述主架3上的自焊接机构；所述主架3与所述横向导轨2卡接且能够沿所述横向导轨2的延伸方向运动；所述横向导轨2与所述纵向导轨1卡接且能够同步带动所述主架3沿所述纵向导轨1的延伸方向运动。

本实用新型提供的焊接装置，其中的纵向导轨与横向导轨垂直交叉设置，主架与横向导轨卡接且能够沿横向导轨的延伸方向运动，横向导轨与纵向导轨卡接且能够同步带动主架沿纵向导轨的延伸方向运动，亦即，主架既能够沿横向导轨的延伸方向运动，又能够沿纵向导轨的延伸方向运动，由于自焊接机构设置在主架上，因此，自焊接机构既能够沿横向导轨的延伸方向运动，又能够沿纵向导轨的延伸方向运动。

由于铝电解槽周围的环境比较特殊，其所在的空间狭小，限制了结构复杂、体积较大、自动化较高及焊接质量较好的焊接设备的使用。而本实用新型提供的焊接装置，将纵向导轨与横向导轨垂直交叉设置，纵向导轨作为横向导轨的引导机构的同时，还作为横向导轨的装设机构，将自焊接机构通过主架设置在横向导轨上，整个焊接装置的结构简单化，进而焊接装置的体积可最大程度的缩小化，根据实际的待焊接件可对该焊接装置的尺寸进行设计，同时满足焊接装置的自动化，以替代现有技术中使用的人工焊接方式，提高焊接效率和焊接质量。

进一步地，所述主架3包括第一连接件31和第二连接件32；所述第一连接件31的第一端与所述自焊接机构连接，所述第二连接件32的第一端与所述横向导轨2卡接，所述第一连接件31的第二端与所述第二连接件32的第二端铰接，则第一连接件与第二连接件之间的夹角可变。

本实施例中，设定纵向导轨的延伸方向为Z方向，横向导轨的延伸方向为Y方向，主架所在的平面可为任意平面。

当主架所在的平面同时与上述Z方向和Y方向垂直时，设定自焊接机构能够在所述主架的驱动下沿X方向移动。

本实施例中，优选的，所述主架3所在的平面与所述纵向导轨1所在的平面和所述横向导轨2所在的平面分别垂直；所述主架3还包括第一伸缩机构33，所述第一伸缩机构33包括固定部和能够相对于所述固定部运动的伸缩部，所述固定部与所述第一连接件31铰接，所述伸缩部与所述第二连接件32铰接。通过第一伸缩机构的固定部与伸缩部之间的相对运动，能够调节第一连接件与第二连接件之间的夹角大小，进而调节自焊接机构在该主架所在平面内的位置，进一步提高该焊接装置的自动化性能。

当主架所在的平面为水平平面时，第一连接件和第二连接件之间可无需第一伸缩机构，通过第一连接件与第二连接件之间沿纵向的地接力可定位两者之间的夹角。

进一步地，所述第一连接件31的第一端附近设置有沿所述第一连接件31的延伸方向间隔排布的多个铰接部34，所述固定部能够与多个所述铰接部34依次铰接，以便于根据实际需要调整第一伸缩机构在第一连接件与第二连接件之间的位置。

当然，本实施例中，第二连接件的第一端附近也设置有沿第二连接件的延伸方向间隔排布的多个铰接部，固定部能够与多个该铰接部依次铰接，以便于根据实际需要调整第一伸缩机构在第一连接件与第二连接件之间的位置。

本实施例中，所述主架3还包括第二伸缩机构35和连接在所述第一连接件31的第一端与所述自焊接机构之间的万向关节轴承36；所述第一伸缩机构33包括固定部和能够相对于所述固定部运动的伸缩部，所述固定部与所述第一连接件31的第二端铰接，所述伸缩部与所述万向关节轴承33铰接，以使所述自焊接机构相对于所述第一连接件的位置固定，通过设置万向关节轴承，可使自焊接机构的灵活度更高，进一步提高整个焊接装置的自动化性能。

优选地，所述主架3还包括设置在所述第一连接件31的第一端的抵接件37，所述第二伸缩机构35与所述抵接件37相对设置；所述万向关节轴承36包括抵接部38；当所述万向关节轴承36绕所述第一连接件31的第一端转动设定角度时，所述抵接件37与所述抵接部38抵接以阻止所述万向关节轴承36继续转动，以防止自焊接机构的重力过重，对第一连接件与万向关节轴承之间的连接造成损坏，以提高连接强度。

需要说明的是，本实施例中，第一伸缩机构和第二伸缩机构均优选为气弹簧，气弹簧的结构简单，稳定性高，可提高该焊接装置的使用稳定性。当然，在其他实施例中，也可选择为液压式伸缩机构。

上述焊接装置还包括连接组件4，所述连接组件4包括连接座41和设置在所述连接座41上的滑块42，所述主架3与所述连接座41固定连接；所述横向导轨2包括导轨座21和设置在所述导轨座21上的导向轨22，所述导轨座21与所述纵向导轨2卡接且能够沿所述纵向导轨2的延伸方向运动；所述滑块42与所述导向轨21卡接且能够沿所述导向轨21的延伸方向运动。

优选地，上述导向轨为两个，两个导向轨均设置在导轨座上，两个导向轨沿竖直方向间隔设置；上述滑块为两个，两个滑块均设置在连接座上，两个滑块沿竖直方向间隔设置；两个导向轨与两个连接座一一对应卡接。

进一步地，上述焊接装置还包括沿所述导向轨22的延伸方向相对设置的两个限位件5，所述连接座41位于两个所述限位件5之间；还包括沿所述导向轨22的延伸方向相对设置的两个缓冲件6，两个所述缓冲件6分别设置在两个所述限位件5上或/和所述连接座41的两个侧面上，当连接组件在两个限位件之间运动时，缓冲件能够对该连接组件起缓冲作用。

优选地，两个限位件和两个缓冲件均设置为两个滑块之间。

参照图3所示，作为一种实施例，上述焊接装置还包括驱动机构，所述驱动机构包括设置在所述横向导轨上的动滑轮7和位于所述动滑轮7上方的定滑轮8，以及绕线和重力平衡器9；所述绕线的第一端与所述纵向导轨1的顶端连接，所述绕线的第二端依次绕过所述动滑轮7、所述定滑轮8后与所述重力平衡器9连接，所述重力平衡器9能够通过所述绕线驱动所述动滑轮7同步带动所述横向导轨2沿所述纵向导轨1的延伸方向运动。

参照图4所示，作为另一种实施例，上述焊接装置还包括驱动机构，所述驱动机构包括伺服电机10、与所述伺服电机10传动连接的丝杠11，以及轴承座12；所述轴承座12设置在所述纵向导轨1上，所述丝杠11穿设在所述轴承座12中且与所述横向导轨2通过螺纹连接方式连接，所述伺服电机10能够驱动所述丝杠11同步带动所述横向导轨2沿所述纵向导轨1的延伸方向运动。

优选地，该驱动机构还包括两个带轮，其中一个带轮与电机的输出轴同轴设置，另一个带轮与丝杠同轴设置，两个带轮的中心轴线相互平行，两个带轮通过皮带传动连接。

本实用新型的另一目的还在于提供一种可移动焊接设备，该可移动焊接设备包括移动装置和如上所述的焊接装置；所述焊接装置的所述纵向导轨与所述移动装置连接。

上述可移动焊接设备相比于现有技术的有益效果，与上述焊接装置相比于现有技术的有益效果相同，此处不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。