异形钢管焊接自动化单元的制作方法

1.本发明涉及了一种钢管焊接领域，尤其是异形钢管焊接自动化单元。


背景技术：

2.在对钢管和异型钢管进行焊接时，现有的技术是手动点焊之后再满焊，这种方法效率低下，同时手工焊接产品焊接质量的一致性不能得到保障，焊接质量层次不齐，不利于生产管理。通过异型钢管焊接自动化单元，可以解决我司现有焊接工序异型钢管产品手工操作效率低、焊工技能要求高、产品质量不稳定的问题。


技术实现要素：

3.1.本发明要解决的技术问题本发明的目的在于提供异形钢管焊接自动化单元，以解决上述背景技术中提出的问题:在对钢管和异型钢管进行焊接时，现有的技术是手动点焊之后再满焊，这种方法效率低下，同时手工焊接产品焊接质量的一致性不能得到保障，焊接质量层次不齐，不利于生产管理。
4.2.技术方案为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：异形钢管焊接自动化单元，包括操作平台，所述操作平台的顶部设有第一放置结构，所述操作平台的顶部转动安装第二放置结构，所述操作平台的一侧设有支撑结构，所述支撑结构的一侧顶部设有第三放置结构。
5.优选的，所述第一放置结构包括支撑座，所述支撑座可拆卸安装在所述操作平台的底部，所述支撑座的顶部可拆卸安装支撑柱，所述支撑柱贯穿所述操作平台的顶部，所述支撑柱的顶部安装放置台，所述放置台的顶部可拆卸安装定位工装，所述定位工装的顶部设有第一放置槽，所述定位工装的一侧设有夹紧结构。
6.优选的，所述夹紧结构包括第一支撑板，所述第一支撑板可拆卸安装在所述放置台的顶部一侧，所述第一支撑板的一侧安装插拔销，所述插拔销的一端穿过所述第一支撑板延伸放置在所述第一放置槽的一端，所述第一支撑板与插拔销相接触。
7.优选的,所述第二放置结构包括连接圆柱，所述连接圆柱可拆卸安装在所述操作平台的顶部，所述连接圆柱的底部设有第一电机，所述第一电机安装在所述操作平台的底部，所述第一电机通过驱动轴连接第一齿轮，所述第一齿轮齿接第二齿轮，所述第二齿轮的顶部可拆卸安装连接座，所述连接座贯穿转动安装在所述连接圆柱，所述连接座的顶部可拆卸安装第一连接板，所述第一连接板的顶部安装驱动结构；所述驱动结构包括π型滑块，所述π型滑块滑动安装在所述第一连接板的顶部，所述π型滑块的一侧贯穿螺旋安装第一螺旋轴，所述第一螺旋轴的另一端贯穿第二支撑板连接第一驱动块，所述第二支撑板呈“l”型，所述第一驱动块转动安装在所述第二支撑板的一侧，所述第二支撑板可拆卸安装在所述第一连接板的顶部，所述π型滑块的一侧贯穿安装第一限位柱，所述第一限位柱的一端连接第三支撑板，所述第三支撑板可拆卸安装在所述第
一连接板的顶部，所述π型滑块的顶部安装第一连接块，所述第一连接块呈“c”型，所述第一连接块的顶部移动安装第二连接块，所述第二连接块呈“l”型，所述第二连接块的顶部一侧可拆卸安装第三连接块，所述第三连接块呈“l”型，所述第三连接块的一侧可拆卸安装第四连接块，所述第四连接块的一侧移动安装第五连接块，所述第五连接块的一侧可拆卸安装第二连接板，所述第二连接板呈“l”型，所述第二连接板的一侧可拆卸安装焊接结构。
8.优选的，所述焊接结构包括转动板，所述转动板可拆卸安装在所述第二连接板的一侧，所述转动板的一侧转动安装第三齿轮，所述第三齿轮的一侧安装第一固定板，所述第一固定板的一侧安装焊枪，所述焊枪的一侧安装第二固定板，所述第一固定板可拆卸连接第二固定板，所述转动板的顶部安装第一螺栓，所述第一螺栓螺旋贯穿转动板的顶部，所述第一螺栓的一端安装限制块。
9.优选的，所述π型滑块的顶部安装夹持结构，所述夹持结构包括第二驱动块，所述第二驱动块安装在所述π型滑块的顶部一侧，所述第二驱动块的一端对称安装第一气缸，两个所述第一气缸的连接轴贯穿所述第二驱动块连接第四支撑板，所述第四支撑板呈“t”型，所述第四支撑板的一侧对称设置第一滑槽，所述第一滑槽中滑动连接第五支撑板，所述第五支撑板的一侧对称安装第一电动伸缩杆，两个所述第一电动伸缩杆的一端可拆卸安装在所述第四支撑板的一侧顶部，所述第五支撑板呈“l”型，所述第五支撑板的顶部一侧设有第二放置槽，所述第二放置槽中安装限制管，所述限制管的顶部设有第一夹紧板，所述第一夹紧板可拆卸连接所述第一夹紧板。
10.优选的，所述支撑结构包括第一支撑杆，多个所述第一支撑杆可拆卸安装在所述操作平台的底部，多个所述第一支撑杆可拆卸连接支撑块的顶部，所述支撑块的一侧可拆卸安装第二支撑杆，所述第二支撑杆的一侧可拆卸连接所述操作平台的一侧，所述第二支撑杆的一侧安装第三放置结构。
11.优选的，所述第三放置结构包括第六支撑板，所述第六支撑板可拆卸安装在所述第二支撑杆的一侧，所述第六支撑板与所述第二支撑杆之间安装三角板，通过三角板进行固定，所述第六支撑板的一侧安装第一放置块，所述第一放置块的底部一侧倾斜可拆卸安装第三连接板，所述第三连接板呈“l”型，所述第三连接板的一侧安装第二放置块，所述第二放置块呈“l”型，所述第二放置块的一侧设有外螺纹，所述第六支撑板的底部一侧安装第三放置块，所述第三放置块的底部一侧倾斜可拆卸安装第四连接板，所述第四连接板呈“l”型，所述第四连接板的一侧可拆卸安装第四放置块，所述第四放置块的一侧设有外螺纹。
12.3.有益效果与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明通过第一放置结构放置钢管，通过第三放置结构放置异形钢管，通过第二放置结构放置焊枪，通过焊枪将钢管与异形钢管进行自动化焊接，保证焊件质量和表面外观；2、本发明通过异型钢管焊接自动化单元，解决现有焊接异型钢管产品手工操作效率低、焊工技能要求高的问题。
附图说明
13.图1为本发明结构示意图；图2为本发明第一放置结构示意图；
图3为本发明第二放置结构部分示意图；图4为本发明焊接结构示意图和第二放置结构部分示意图；图5为本发明夹持结构示意图；图6为本发明第三放置结构示意图。
14.图中：1、操作平台；2、第一放置结构；21、支撑座；22、支撑柱；23、放置台；24、定位工装；25、第一放置槽；26、夹紧结构；261、第一支撑板；262、插拔销；3、第二放置结构；31、第一电机；32、连接座；33、第一连接板；34、驱动结构；341、π型滑块；342、第二支撑板；343、第三支撑板；35、第一连接块；36、第二连接块；37、第三连接块；38、第四连接块；39、第二连接板；4、支撑结构；41、第一支撑杆；42、支撑块；43、第二支撑杆；5、第三放置结构；51、第六支撑板；52、第一放置块；53、第三连接板；54、第二放置块；55、第三放置块；56、第四连接板；57、第四放置块；6、焊接结构；61、转动板；62、第三齿轮；63、第一固定板；64、焊枪；65、第二固定板；7、夹持结构；71、第二驱动块；72、第一气缸；73、第四支撑板；74、第五支撑板；75、限制管；76、第一夹紧板。
具体实施方式
15.下面将结合本发明实施例中附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
16.实施例，请参阅图1
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6，本发明提供一种技术方案：异形钢管焊接自动化单元,包括操作平台1，所述操作平台1的顶部设有第一放置结构2，所述操作平台1的顶部转动安装第二放置结构3，所述操作平台1的一侧设有支撑结构4，所述支撑结构4的一侧顶部设有第三放置结构5，通过第一放置结构2放置钢管，通过第三放置结构5放置异形钢管，通过第二放置结构3放置焊枪，通过运行焊枪将钢管与异形钢管进行焊接，保证焊件质量和表面外观。
17.实施例，请参阅图1
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2，所述第一放置结构2包括支撑座21，所述支撑座21可拆卸安装在所述操作平台1的底部，所述支撑座21的顶部可拆卸安装支撑柱22，所述支撑柱22贯穿所述操作平台1的顶部，所述支撑柱22的顶部安装放置台23，所述放置台23的顶部可拆卸安装定位工装24，所述定位工装24的顶部设有第一放置槽25，所述定位工装24的一侧设有夹紧结构26；在本实施例中，将定位工装24通过螺栓可拆卸安装在放置台23的顶部，第一放置槽25与放置钢管相匹配，用于放置钢管，所述钢管的一端可拆卸安装接头，接头呈长方体形状，第一放置槽25与接头相匹配，用于限制钢管进行移动，根据不同的钢管安装不同的定位工装24。
18.实施例，请参阅图2，所述夹紧结构26包括第一支撑板261，所述第一支撑板261可拆卸安装在所述放置台23的顶部一侧，所述第一支撑板261的一侧安装插拔销262，所述插拔销262的一端穿过所述第一支撑板261延伸放置在所述第一放置槽25的一端，所述第一支撑板261与插拔销262相接触；
在本实施中，通过驱动插拔销262，使得插拔销262的一端对带有焊接接头的钢管的一端进行挤压，同时通过第一放置槽25进行配合，对焊接接头进行夹紧固定。
19.实施例，请参阅图3
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4，所述第二放置结构3包括连接圆柱，所述连接圆柱可拆卸安装在所述操作平台1的顶部，所述连接圆柱的底部设有第一电机31，所述第一电机31安装在所述操作平台1的底部，所述第一电机31通过驱动轴连接第一齿轮，所述第一齿轮齿接第二齿轮，所述第二齿轮的顶部可拆卸安装连接座32，所述连接座32贯穿转动安装在所述连接圆柱，所述连接座32的顶部可拆卸安装第一连接板33，所述第一连接板33的顶部安装驱动结构34；所述驱动结构34包括π型滑块341，所述π型滑块341滑动安装在所述第一连接板33的顶部，所述π型滑块341的一侧贯穿螺旋安装第一螺旋轴，所述第一螺旋轴的另一端贯穿第二支撑板342连接第一驱动块，所述第二支撑板342呈“l”型，所述第一驱动块转动安装在所述第二支撑板342的一侧，所述第二支撑板342可拆卸安装在所述第一连接板33的顶部，所述π型滑块341的一侧贯穿安装第一限位柱，所述第一限位柱的一端连接第三支撑板343，所述第三支撑板343可拆卸安装在所述第一连接板33的顶部，所述π型滑块341的顶部安装第一连接块35，所述第一连接块35呈“c”型，所述第一连接块35的顶部移动安装第二连接块36，所述第二连接块36呈“l”型，所述第一连接块35的一侧转动安装第一转动把手，所述第一转动把手的一侧可拆卸安装第二螺旋轴，所述第二螺旋轴螺旋贯穿所述第一连接块35和所述第二连接块36，延伸转动安装在所述第一连接块35的另一侧，所述第一连接块35的一侧对称可拆卸安装第二限位柱，所述第二限位柱贯穿所述第二连接块36延伸连接所述第一连接块35的另一侧，所述第二连接块36的顶部一侧可拆卸安装第三连接块37，所述第三连接块37呈“l”型，所述第三连接块37的一侧可拆卸安装第四连接块38，所述第四连接块38呈“c”型，所述第四连接块38的一侧移动安装第五连接块，所述第四连接块38的一侧转动安装第二转动把手，所述第二转动把手的一侧可拆卸安装第三螺旋轴，所述第三螺旋轴螺旋贯穿所述第四连接块38和所述第五连接块，延伸转动安装在所述第四连接块38的另一侧，所述第四连接块38的一侧对称可拆卸安装第三限位柱，两个所述第三限位柱贯穿所述第五连接块，延伸连接所述第四连接块38的另一侧，所述第五连接块的一侧可拆卸安装第二连接板39，所述第二连接板39呈“l”型，所述第二连接板39的一侧可拆卸安装焊接结构6；在本实施中，所述支撑柱22贯穿所述连接圆柱、所述连接座32和所述第一连接板33。
20.实施例，请参阅图4，所述焊接结构6包括转动板61，所述转动板61可拆卸安装在所述第二连接板39的一侧，所述转动板61的一侧转动安装第三齿轮62，所述第三齿轮62的一侧安装第一固定板63，所述第一固定板63的一侧安装焊枪64，所述焊枪64的一侧安装第二固定板65，所述第一固定板63可拆卸连接第二固定板65，所述转动板61的顶部安装第一螺栓，所述第一螺栓螺旋贯穿所述转动板61的顶部，所述第一螺栓的一端安装限制块，所述限制块呈球形，所述限制块与所述第三齿轮相匹配，用于限制第三齿轮进行转动；在本实施例中，通过第一固定板63和第二固定板65对焊枪64进行夹持固定，通过第三齿轮62的转动对焊枪64进行角度调节，当角度调节完全后，控制第一螺栓转动，使得限制块向下移动，对第三齿轮进行限制，限制第三齿轮进行转动。
21.实施例，请参阅图4，所述π型滑块341的顶部安装夹持结构7，所述夹持结构7包括第二驱动块71，所述第二驱动块71安装在所述π型滑块341的顶部一侧，所述第二驱动块71
的一端对称安装第一气缸72，两个所述第一气缸72的连接轴贯穿所述第二驱动块71连接第四支撑板73，所述第四支撑板73呈“t”型，所述第四支撑板73的一侧对称设置第一滑槽，所述第一滑槽中滑动连接第五支撑板74，所述第五支撑板74的一侧对称安装第一电动伸缩杆，两个所述第一电动伸缩杆的一端可拆卸安装在所述第四支撑板73的一侧顶部，所述第五支撑板74呈“l”型，所述第五支撑板74的顶部一侧设有第二放置槽，所述第二放置槽中安装限制管75，所述限制管75的顶部设有第一夹紧板76，所述第一夹紧板76可拆卸连接所述第一夹紧板76；在本实施例中，所述第一夹紧板76通过螺栓与第五支撑板74可拆卸连接，通过限制管75放置焊丝，限制焊丝的运行方向，通过第一电动伸缩杆的伸缩来控制限制管75的高度，通过第一气缸72的运行，控制限制管75进行左右移动，通过送丝机将焊丝沿着限制管75的方向进行移动。
22.实施例，请参阅图1，所述支撑结构4包括第一支撑杆41，多个所述第一支撑杆41可拆卸安装在所述操作平台1的底部，多个所述第一支撑杆41可拆卸连接支撑块42的顶部，所述支撑块42的一侧可拆卸安装第二支撑杆43，所述第二支撑杆43的一侧可拆卸连接所述操作平台1的一侧，所述第二支撑杆43的一侧安装第三放置结构5。
23.实施例，请参阅图6，所述第三放置结构5包括第六支撑板51，所述第六支撑板51可拆卸安装在所述第二支撑杆43的一侧，所述第六支撑板51与所述第二支撑杆43之间安装三角板，通过三角板进行固定，所述第六支撑板51的一侧安装第一放置块52，所述第一放置块52的底部一侧倾斜可拆卸安装第三连接板53，所述第一放置块52和所述第三连接板53中设有多个贯穿孔，所述第一放置块52与所述第三连接板53通过螺栓和螺母进行可拆卸连接，位置可以微调，所述第三连接板53呈“l”型，所述第三连接板53的一侧安装第二放置块54，所述第二放置块54呈“l”型，所述第三连接板53和所述第二放置块54中设有多个贯穿孔，所述第三连接板53和所述第二放置块54通过螺栓和螺母进行可拆卸连接，位置可以微调，所述第二放置块54的一侧设有外螺纹，所述第六支撑板51的底部一侧安装第三放置块55，所述第三放置块55的底部一侧倾斜可拆卸安装第四连接板56，所述第三放置块55和所述第四连接板56中设有多个贯穿孔，所述第三放置块55与所述第四连接板56通过螺栓和螺母进行可拆卸连接，位置可以微调，所述第四连接板56呈“l”型，所述第四连接板56的一侧可拆卸安装第四放置块57，所述第四连接板56和所述第四放置块57中设有多个贯穿孔，所述第四连接板56和所述第四放置块57通过螺栓和螺母进行可拆卸连接，位置可以微调，所述第四放置块57的一侧设有外螺纹；在本实施例中，通过在异形钢管上安装螺帽，通过螺帽与外螺纹进行螺旋可拆卸连接，同时通过将不同的贯穿孔进行对应连接，可以实现对异形钢管位置的微调，方便将异形钢管与钢管进行焊接。
24.工作原理：本发明通过将钢管放置在第一放置槽25中，通过驱动插拔销262，将钢管夹紧固定在第一放置槽25中，通过将焊枪64放置在第一固定板63的一侧，通过将第一固定板63与第二固定板65进行可拆卸连接，使得焊枪64进行固定，通过旋转第三齿轮62，调节焊枪64的角度，当角度调节完全后，控制第一螺栓旋转，使得限制块向下移动，限制第三齿轮62转动，使得焊枪64的角度不在调节，通过第一转动把手转动，使得第二螺旋轴转动，在通过第二限制柱进行限位，实现对焊枪的横向移动，通过第二转动把手转动，使得第三螺旋
轴转动，在通过第三限位柱进行限位，实现对焊枪的竖直方向移动；通过将限制管75放置在第五支撑板74上，在通过第一夹紧板76进行可拆卸固定，然后通过驱动第一电动伸缩杆，控制限位管75的高度，通过驱动第一气缸72，使得第四支撑板73进行移动，对限位管75的位置进行微调，通过控制转动把手进行转动，使得第一螺旋轴转动，在通过第一限位柱进行限位，可以控制限位管75和焊枪的横向位置调节；通过异形钢管两端上安装的螺帽，与第二放置块54和第四放置块57上设置的外螺纹进行螺旋连接，使得异形钢管与需要焊接的钢管一端接头进行连接，然后驱动第一电机31，使得第一正齿轮带动第二正齿轮转动，进而使得连接座32带动第一连接板33进行转动，使得焊枪和焊丝围绕异形钢管与钢管的连接处进行转动，第一电机31通过plc控制，plc型号能满足速度的多段调节，焊枪起弧时速度慢，待工件焊接温度升高后，速度加快，温度较高时速度再次提速，收弧时速度慢速旋转，基于360多转20
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，保证工件质量及外观，实现异形钢管与钢管的自动化焊接。
25.以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应在本发明的保护范围之内。