一种法兰自动焊接装置的制作方法

本实用新型涉及一种焊接设备，尤其是一种法兰自动焊接装置。

背景技术：

法兰和管子角焊时通常要求满焊，防止泄露。目前工厂多采用手工焊接，焊接效率差，焊缝不均匀，而目前人工成本很高，导致焊接完成的产品成本较高。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供一种焊接效率高、焊缝均匀、加工成本低的一种法兰自动焊接装置，具体技术方案为：

一种法兰自动焊接装置，包括十字焊接架、焊接装置和旋转焊接台，所述十字焊接架包括立柱、横臂和连接架，所述立柱通过底座固定在地面上，所述连接架活动安装在立柱上，所述横臂活动安装在连接架上，所述横臂与立柱垂直；所述焊接装置包括十字微调架和焊枪，所述焊枪通过焊枪座固定在十字微调架上，所述十字微调架固定在横臂的一端；所述旋转焊接台位于在十字焊接架的一侧，所述焊枪位于旋转焊接台上方，所述旋转焊接台包括三爪卡盘、旋转轴和旋转箱，所述旋转箱固定在旋转架上，所述旋转轴固定在旋转箱的顶部，旋转轴与旋转箱内部的变频电机连接，所述三爪卡盘固定在旋转轴上，且位于焊枪下方。

所述立柱的两侧设有立柱导轨，中间设有立柱丝杆，顶部设有驱动装置；所述驱动装置与立柱丝杆连接；所述连接架活动安装在立柱导轨上，并通过丝杆螺母与立柱丝杆连接。

所述驱动装置包括立柱电机和立柱减速机，所述立柱减速机分别与立柱电机和立柱丝杆连接。

所述横臂活动插在连接架内部；所述横臂的上方设有横臂导轨，下方设有齿条；所述连接架内部上方设有滑块，下方设有齿轮，所述齿轮固定在齿轮轴上，所述齿轮轴的两端活动安装在连接架的两侧，所述连接架的侧面设有锁紧螺钉和移动旋钮，所述移动旋钮与齿轮轴连接；所述滑块活动安装在横臂导轨上，所述齿轮与齿条啮合，所述锁紧螺钉压在横臂的侧面。

所述连接架上还设有横向驱动装置，所述横向驱动装置包括横向电机、同步带和同步带轮，所述同步带轮设有两个，分别固定在横向电机轴和齿轮轴上，所述同步带安装在同步带轮上。

所述焊枪座与十字微调架之间设有自动移动装置，所述自动移动装置包括移动固定座、移动连接板和焊枪电机，所述移动固定座内部设有圆导轨和移动丝杆，所述移动连接板活动安装在圆导轨上，并通过丝杆螺母与移动丝杆连接，所述焊枪电机固定在移动固定座的一侧，并与移动丝杆连接；所述移动固定座固定在十字微调架上，所述焊枪座固定在移动连接板上。

所述焊枪与焊枪座之间设有焊枪夹套，所述焊枪插在焊枪夹套内，焊枪夹套插在焊枪座的焊枪孔中；所述焊枪夹套上设有夹紧槽；所述焊枪座上设有收紧槽，所述收紧槽与焊枪孔连通，收紧槽通过收紧螺钉夹住焊枪夹套，焊枪夹套夹紧焊枪。

所述旋转箱通过角度调节装置固定在旋转架上。

所述角度调节装置包括扇形齿轮、转轴、涡轮减速器和角度齿轮；所述旋转箱固定在转轴上，所述转轴活动安装在旋转架上，所述扇形齿轮固定在转轴上，扇形齿轮与角度齿轮啮合，所述角度齿轮固定在涡轮减速器上，涡轮减速器固定在旋转架上，涡轮减速器与角度电机连接。

所述三爪卡盘与旋转轴之间设有旋转平台，所述旋转平台固定在旋转轴上；所述旋转平台上设有夹具槽，所述夹具槽不少于三个，且均布在旋转平台上；所述三爪卡盘固定在夹具槽上。

十字微调架方便焊接前对焊枪的位置进行微调，可以同时调整横向和纵向的位置。

移动旋钮方便手动调整横臂的位置，调整时关闭横向电机的电源，调整好位置后旋紧锁紧螺钉，固定横臂的位置。

横向驱动装置与自动移动装置可以实现设备在平面内的X和Y方向的运动，能焊接出圆形的焊缝，用于法兰与管子平面连接处的焊接。

角焊时，通常焊枪与法兰成45度，此时可以通过角度调节装置调整三爪卡盘的角度，角度调整范围为±90°。

法兰与管子一般先通过人工将位置定好后，在管子的外圆面上等间距点焊三个点，将法兰与管子点焊好后再放置到三爪卡盘上，防止焊接时位置发生变化，以及防止焊接时发热导致管子变形引起位置偏差。

旋转平台上的夹具槽方便更换不同的夹具，或安装不同的零件，提高了旋转平台的使用范围。

变频电机速度调整方便、精确，使三爪卡盘转动平稳，转速均与，提高了焊缝的质量。

与现有技术相比本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的一种法兰自动焊接装置使用方便、焊接效率高、焊缝质量好、用途广、焊接成本低。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是自动移动装置的俯视图；

图3是三爪卡盘与焊枪工作时的示意图。

具体实施方式

现结合附图说明本实用新型的具体实施方式。

如图1至图3所示，一种法兰自动焊接装置，包括十字焊接架、焊接装置和旋转焊接台；所述十字焊接架包括立柱2、横臂1和连接架3，所述立柱2通过底座24固定在地面上，所述连接架3活动安装在立柱2上，所述横臂1活动安装在连接架3上，所述横臂1与立柱2垂直；所述焊接装置包括十字微调架和焊枪63，所述焊枪63通过焊枪座61固定在十字微调架上，所述十字微调架固定在横臂1的一端；所述旋转焊接台位于在十字焊接架的一侧，所述焊枪63位于旋转焊接台上方，所述旋转焊接台包括三爪卡盘95、旋转轴92和旋转箱91，所述旋转箱91固定在旋转架81上，所述旋转轴92固定在旋转箱91的顶部，旋转轴92与旋转箱91内部的变频电机连接，所述三爪卡盘95固定在旋转轴92上，且位于焊枪63下方。

十字微调架包括纵向调节架42和横向调节架41，纵向调节架42与横向调节架41垂直安装，纵向调节架42和横向调节架41的两端均有梅花把手，梅花把手用于微调纵向和横向的位置。

所述立柱2的两侧设有立柱导轨23，中间设有立柱丝杆21，顶部设有驱动装置22；所述驱动装置22与立柱丝杆21连接；所述连接架3活动安装在立柱导轨23上，并通过丝杆螺母与立柱丝杆21连接。

所述驱动装置22包括立柱电机和立柱减速机，所述立柱减速机分别与立柱电机和立柱丝杆21连接。

所述横臂1活动插在连接架3内部；所述横臂1的上方设有横臂导轨11，下方设有齿条12；所述连接架3内部上方设有滑块，下方设有齿轮，所述齿轮固定在齿轮轴上，所述齿轮轴的两端活动安装在连接架3的两侧，所述连接架3的侧面设有锁紧螺钉31和移动旋钮32，所述移动旋钮32与齿轮轴连接；所述滑块活动安装在横臂导轨11上，所述齿轮与齿条12啮合，所述锁紧螺钉31压在横臂1的侧面。

所述连接架3上还设有横向驱动装置33，所述横向驱动装置33包括横向电机、同步带和同步带轮，所述同步带轮设有两个，分别固定在横向电机轴和齿轮轴上，所述同步带安装在同步带轮上。

所述焊枪座61与十字微调架之间设有自动移动装置，所述自动移动装置包括移动固定座53、移动连接板和焊枪电机54；所述移动固定座53内部设有圆导轨51和移动丝杆52，所述移动连接板活动安装在圆导轨51上，并通过丝杆螺母与移动丝杆52连接，所述焊枪电机54固定在移动固定座53的一侧，并与移动丝杆52连接；所述移动固定座53固定在十字微调架上，所述焊枪座61固定在移动连接板上。

所述焊枪63与焊枪座61之间设有焊枪夹套62，所述焊枪63插在焊枪夹套62内，焊枪夹套62插在焊枪座61的焊枪孔中；所述焊枪夹套62上设有夹紧槽；所述焊枪座61上设有收紧槽，所述收紧槽与焊枪孔连通，收紧槽通过收紧螺钉夹住焊枪夹套62，焊枪夹套62夹紧焊枪63。

所述旋转箱91通过角度调节装置固定在旋转架81上。

所述角度调节装置包括扇形齿轮82、转轴83、涡轮减速器84和角度齿轮86；所述旋转箱91固定在转轴83上，所述转轴83活动安装在旋转架81上，所述扇形齿轮82固定在转轴83上，扇形齿轮82与角度齿轮86啮合，所述角度齿轮86固定在涡轮减速器84上，涡轮减速器84固定在旋转架81上，涡轮减速器84与角度电机85连接。

所述三爪卡盘95与旋转轴92之间设有旋转平台93，所述旋转平台93固定在旋转轴92上；所述旋转平台93上设有夹具槽94，所述夹具槽94不少于三个，且均布在旋转平台93上；所述三爪卡盘95固定在夹具槽94上。

使用时，先将管子71插在法兰72的孔中，固定好，在管子71的外圆面与法兰72的连接处点焊三个点，然后将法兰72固定在三爪卡盘95上，调整三爪卡盘95的角度。然后通过控制系统调整连接架3的纵向的位置，再调整横臂1的位置，使焊枪63位于法兰72上方的合适位置。再调整十字微调架和变频电机的转速，进行试焊，直到角焊缝74满足焊接要求。换上新的点焊好的法兰72和管子71，启动设备，变频电机带动法兰72和管子71旋转，焊枪63沿着法兰72和管子71的连接处自动进行角焊。一种法兰自动焊接装置焊接速度快、焊缝质量好、节省了人力。