法兰定位机构、装配设备及装配方法与流程

本发明涉及机械加工，尤其涉及一种法兰定位机构、装配设备及装配方法。

背景技术：

1、目前，在法兰与管子的装配焊接过程中，需要进行如下步骤：首先进行法兰装配，即将法兰定位在管子端部的安装位置，调整好螺栓孔的位置后，对法兰与管子进行点焊接连；然后，进行法兰焊接，即在法兰两侧连续焊接，将管子与法兰焊接在一起。

2、目前，一般采用手动定位的方式对管子端部的法兰进行安装定位，但是，上述手动定位方式存在如下缺陷：首先，定位和装配的效率较低，需要耗费人工劳动力；其次，手动定位难以保证法兰和管子的定位精度。

3、因此，亟需一种法兰定位机构、装配设备及装配方法，以解决以上问题。

技术实现思路

1、根据本发明的一个方面，目的在于提供一种法兰定位机构，该法兰定位机构能够实现法兰在管结构的端部的准确定位和装配，节约人工劳动力。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、法兰定位机构，包括：

4、基座；

5、托料架，所述托料架设置于基座上，能够支撑管结构；

6、定位装置本体，所述定位装置本体与所述托料架的间距可调地设置于所述基座上，能够定位法兰；

7、焊接机构，所述焊接机构架设于所述定位装置本体的上方，能够在竖直方向下降以焊接所述管结构和所述法兰，或上升远离所述管结构和所述法兰。

8、作为本发明提供的法兰定位机构的优选方案，所述法兰定位机构还包括第一导轨，所述第一导轨设置于所述基座上，与所述托料架间隔布置，所述定位装置本体可滑动地设置于所述第一导轨上；

9、所述法兰定位机构还包括第一驱动组件，所述第一驱动组件设置于所述基座，所述定位装置本体连接于所述第一驱动组件的输出端，所述定位装置本体能够在所述第一驱动组件的带动下沿所述第一导轨移动。

10、作为本发明提供的法兰定位机构的优选方案，所述定位装置本体包括定位架和气动夹头，所述定位架可移动地设置于所述基座，所述气动夹头可转动地设置于所述定位架，能够夹持所述法兰。

11、作为本发明提供的法兰定位机构的优选方案，所述定位装置本体还包括转角伺服电机，所述转角伺服电机设置于所述定位架上，并连接于所述气动夹头，所述气动夹头能够在所述转角伺服电机的带动下转动。

12、作为本发明提供的法兰定位机构的优选方案，所述气动夹头内部设置有定位凸台，所述管结构的端部边沿能够定位于所述定位凸台。

13、作为本发明提供的法兰定位机构的优选方案，所述定位装置本体还包括支架，所述支架连接于所述定位架，所述焊接机构设置于所述支架上；

14、所述焊接机构包括第二驱动组件和焊枪，所述第二驱动组件设置于所述支架，所述焊枪连接于所述第二驱动组件的输出端，能够在所述第二驱动组件的带动下靠近或远离所述管结构与所述法兰的连接处。

15、作为本发明提供的法兰定位机构的优选方案，所述焊枪为两个，两个所述焊枪间隔布置，两个所述焊枪能够分别于所述法兰的两侧对所述管结构和所述法兰的连接处进行焊接。

16、作为本发明提供的法兰定位机构的优选方案，所述法兰定位机构还包括转管机构，所述转管机构包括第三驱动组件和滚轮，所述第三驱动组件设置于所述支架上，所述滚轮连接于所述第三驱动组件的输出端，所述滚轮能够在所述第三驱动组件的带动下下降抵靠所述管结构，所述管结构能够在所述滚轮的带动下转动；所述滚轮还能够在所述第三驱动组件的带动下上升脱离所述管结构。

17、根据本发明的又一个方面，目的在于提供一种装配设备，所述装配设备包括机台和两个如上述方案任一项所述的法兰定位机构，两个所述法兰定位机构间距可调地沿长度方向间隔设置于所述机台上，所述管结构架设于两个所述托料架上；所述定位装置本体定位所述法兰于所述管结构的端部。

18、根据本发明的再一个方面，目的在于提供一种装配方法，如上述方案任一项所述的法兰定位机构能够采用所述装配方法，将所述法兰定位于所述管结构的一端，所述装配方法包括：

19、步骤s100、放置所述管结构于所述托料架，并安装所述法兰于所述定位装置本体；

20、步骤s200、对所述管结构进行校准；

21、步骤s300、调整所述法兰的偏转角度；

22、步骤s400、调节所述定位装置本体和所述托料架的相对距离，使所述管结构插设于所述法兰中。

23、本发明的有益效果：

24、本发明提供的法兰定位机构包括基座、托料架、定位装置本体以及焊接机构。该托料架设置于基座上，能够支撑管结构；该定位装置本体与该托料架的间距可调地设置于该基座上，能够定位法兰。也就是说，该定位装置本体能够调整法兰和管结构的端部之间的距离，并保证两者精确定位，以准确定位和装配，节约人工劳动力。该焊接机构架设于该定位装置本体的上方，能够在竖直方向下降以焊接该管结构和该法兰，或上升远离该管结构和该法兰。也就是说，该焊接机构能够实现法兰和管结构的快速焊接，并提升自动化程度。

技术特征：

1.法兰定位机构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的法兰定位机构，其特征在于，所述法兰定位机构还包括第一导轨(500)，所述第一导轨(500)设置于所述基座(100)上，与所述托料架(200)间隔布置，所述定位装置本体(300)可滑动地设置于所述第一导轨(500)上；

3.根据权利要求1所述的法兰定位机构，其特征在于，所述定位装置本体(300)包括定位架(310)和气动夹头(320)，所述定位架(310)可移动地设置于所述基座(100)，所述气动夹头(320)可转动地设置于所述定位架(310)，能够夹持所述法兰(2)。

4.根据权利要求3所述的法兰定位机构，其特征在于，所述定位装置本体(300)还包括转角伺服电机(330)，所述转角伺服电机(330)设置于所述定位架(310)上，并连接于所述气动夹头(320)，所述气动夹头(320)能够在所述转角伺服电机(330)的带动下转动。

5.根据权利要求3所述的法兰定位机构，其特征在于，所述气动夹头(320)内部设置有定位凸台，所述管结构(1)的端部边沿能够定位于所述定位凸台。

6.根据权利要求3所述的法兰定位机构，其特征在于，所述定位装置本体(300)还包括支架(340)，所述支架(340)连接于所述定位架(310)，所述焊接机构(400)设置于所述支架(340)上；

7.根据权利要求6所述的法兰定位机构，其特征在于，所述焊枪(420)为两个，两个所述焊枪(420)间隔布置，两个所述焊枪(420)能够分别于所述法兰(2)的两侧对所述管结构(1)和所述法兰(2)的连接处进行焊接。

8.根据权利要求6所述的法兰定位机构，其特征在于，所述法兰定位机构还包括转管机构(700)，所述转管机构(700)包括第三驱动组件(710)和滚轮(720)，所述第三驱动组件(710)设置于所述支架(340)上，所述滚轮(720)连接于所述第三驱动组件(710)的输出端，所述滚轮(720)能够在所述第三驱动组件(710)的带动下下降抵靠所述管结构(1)，所述管结构(1)能够在所述滚轮(720)的带动下转动；所述滚轮(720)还能够在所述第三驱动组件(710)的带动下上升脱离所述管结构(1)。

9.装配设备，其特征在于，包括机台(10)和两个如权利要求1-8任一项所述的法兰定位机构，两个所述法兰定位机构间距可调地沿长度方向间隔设置于所述机台(10)上，所述管结构(1)架设于两个所述托料架(200)上；所述定位装置本体(300)定位所述法兰(2)于所述管结构(1)的端部。

10.装配方法，其特征在于，如权利要求1-8任一项所述的法兰定位机构能够采用所述装配方法，将所述法兰(2)定位于所述管结构(1)的一端，所述装配方法包括：

技术总结
本发明属于机械加工技术领域，公开了一种法兰定位机构及装配设备，该法兰定位机构包括基座、托料架、定位装置本体以及焊接机构。该托料架设置于基座上，能够支撑管结构；该定位装置本体与该托料架的间距可调地设置于该基座上，能够定位法兰；该焊接机构架设于该定位装置本体的上方，能够在竖直方向下降以焊接该管结构和该法兰，或上升远离该管结构和该法兰。该法兰定位机构能够实现法兰在管结构的端部的准确定位和装配，节约人工劳动力。

技术研发人员：李强强,余君,徐永连,唐国力,卢广亮
受保护的技术使用者：广州龙穴管业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15