导管自动焊机的制作方法
专利名称导管自动焊机的制作方法
技术领域本发明涉及一种自动焊接设备，特别是涉及一种导管自动焊接的设备。
背景技术导管是各类电磁阀的阀芯外壳的行业叫法，它由两节钢管对接，中间开坡口用黄铜焊接起来的一种金属构件。目前的导管(以下按照行业称谓叫工件)焊接是用手工氧焊的方式把黄铜棒通过高温加热熔敷到两节钢管对接的坡口里面。该方法手工操作，效率低；工件旋转手工操作， 速度不均勻；产品质量的好坏差异性很大，合格率低；由于手工焊接的外表成型不好，后道工序需要把表面经过加工，所以对贵重金属材料铜的损耗大。
本发明针对该种金属构件目前在焊接上的效率低，合格率低和损耗大等缺点，提供了一种采用流水线作业，程序控制，自动送料、自动焊接、自动出料的全自动化焊机。一开始把参数设置好以后，工人只需要往送料斗里装料；把出料斗里装满的料取走；整个焊接过程不需要人工参与。该焊机操作方便，自动化程度高。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是一种导管自动焊机，包括封闭式机体，所述机体上设置有滑动门和观察窗，机体内底部依次设有焊接电源、电器控制柜和气动控制柜，所述电器控制柜上方固定有工件顶紧机构，气动控制柜上方固定有工件旋转机构； 所述工件顶紧机构和工件旋转机构对应设置，并且在二者中间位置的上方机体侧壁安装有焊枪调节机构，所述焊枪调节机构下方设有工件给料机构；所述工件顶紧机构和工件旋转机构之间设有接料斗，接料斗通过卸料槽与搜集料斗连通；所述机体顶部固定有送丝机，机体外侧安装有电控操作台，所述焊接电源通过电控操作台分别与电器控制柜、气动控制柜连接。为了更好地实现本发明，所述工件给料机构主要由给料槽、支架和底座A组成，所述支架顶部固定连接给料槽，支架底部固定在底座A上，所述底座A上方固定有气缸A，气缸 A前端连接工件升起机构，所述给料槽两侧设有挡板，给料槽下方连接加热机构。进一步地，所述工件顶紧机构主要由气缸B、底座B、滑柱组成，所述气缸B顶端与滑柱尾部连接，滑柱头部安装有回转顶尖，滑柱表面套有滑套。更进一步地，所述工件旋转机构主要由机座和工件顶出机构组成，所述机座上设置有三爪定心卡盘，三爪定心卡盘内连接卡头，卡头内卡接待加工工件，机座内还设置有齿轮副，机座外螺栓连接交流电机，所述工件顶出机构主要由气缸C和顶杆组成。作为优选，所述焊枪调节机构主要由X向拖板、Y向拖板、Z向拖板和焊枪摆动器组成，所述焊枪摆动器一端连接Z向拖板，另一端连接X向拖板，所述Z向拖板通过偏角调节机构与Y向拖板相连，Y向拖板内固定设有焊枪，所述焊枪摆动器顶部还固定设有Z气动提升拖板。
本发明中的电控操作台采用PLC集中控制，配置有触摸屏，在屏上可以设置系统参数，触摸屏上可以实时显示设备运行的工序和状态。整个控制系统具有手动控制和自动控制两种操作模式，在手动控制模式下可以单独操作各个功能部件的动作，在自动控制模式下系统按照预先设置好的程序和参数自动运行。与现有技术相比，本发明的优点在于是一种采用流水线作业，程序控制，自动送料、自动焊接、自动出料的全自动化焊机；操作方便，自动化程度高，焊接过程中不需要人工参与，确保了焊接质量并提高了工作效率；产品质量的差异性小，合格率高，对贵重金属材料铜的损耗小。
图1为本发明的整机结构示意图； 图2为图1的左视图3为本发明中封闭式机体的结构示意图； 图4为图1中工件给料机构的结构示意图； 图5为图1中工件顶紧机构的结构示意图； 图6为图1中工件旋转机构的结构示意图； 图7为图1中焊枪调节机构的结构示意图。附图中附图标记与所对应的名称分别为1-搜集料斗、2-卸料槽、3-电控操作台、 4-接料斗、5-焊枪摆动器、6-送丝机、7-给料槽、8-工件给料机构、9-焊接电源、10-工件顶紧机构、11-电器控制柜、12-气动控制柜、13-工件旋转机构、14-工件顶出机构、15-焊枪调节机构、16-封闭式机体、17-滑动门、18-观察窗、19-挡板、20-加热机构、21-支架、22-工件升起机构、23-气缸A、24-底座A、25-气缸B、26_底座B、27_滑柱、28-滑套、29-回转顶尖、30-工件、31-卡头、32-三爪定心卡盘、33-机座、34-齿轮副、35-顶杆、36-气缸C、37-交流电机、38-焊枪、39-偏角调节机构、40-Y向拖板、41-Z向拖板、42 -Z气动提升拖板、43-X 向拖板。
具体实施例方式下面将结合附图对本发明作进一步说明。如图1 3所示，一种导管自动焊机，包括封闭式机体16，所述机体上设置有滑动门17和观察窗18，机体内底部依次设有焊接电源9、电器控制柜11和气动控制柜12，所述电器控制柜11上方固定有工件顶紧机构10，气动控制柜12上方固定有工件旋转机构13 ； 所述工件顶紧机构10和工件旋转机构13对应设置，并且在二者中间位置的上方机体侧壁安装有焊枪调节机构15，所述焊枪调节机构15下方设有工件给料机构8 ；所述工件顶紧机构10和工件旋转机构13之间设有接料斗4，接料斗4通过卸料槽2与搜集料斗1连通；所述机体顶部固定有送丝机6，机体外侧安装有电控操作台3，所述焊接电源9通过电控操作台3分别与电器控制柜11、气动控制柜12连接。本发明中闭式机体16采用型材组焊，经机器加工后而成，可以保证整机精度并稳定工作，并设置有滑动门17和观察窗18，可以方便的开启滑动门17对各机构进行调整，通过观察窗18可方便的观察焊接状况。如图4所示，所述工件给料机构8主要由给料槽7、支架21和底座AM组成，所述支架21顶部固定连接给料槽7，支架21底部固定在底座AM上，所述底座AM上方固定有气缸A23，气缸A23前端连接工件升起机构22，所述给料槽7两侧设有挡板19，给料槽7下方连接加热机构20。这样能保证工件有序地单个升起进入到工件顶紧机构10的中心轴线位置，针对工件规格的不同，可以对工件升起机构22进行调校。如图5所示，所述工件顶紧机构10主要由气缸B25、底座B26、滑柱27组成，所述气缸B25顶端与滑柱27尾部连接，滑柱27头部安装有回转顶尖四，滑柱27表面套有滑套观。当工件到位后，可顶紧工件，便于实现工件的回转，底座似6备有往后移动用的螺栓孔， 当工件长度大于120mm时底座B^须往后移动，移动后顶尖轴线与工件旋转轴线一致。如图6所示，所述工件旋转机构13主要由机座33和工件顶出机构14组成，所述机座33上设置有三爪定心卡盘32，三爪定心卡盘32内连接卡头31，卡头31内卡接待加工工件30，机座33内还设置有齿轮副34，机座33外螺栓连接交流电机37，所述工件顶出机构14主要由气缸C36和顶杆35组成。所述工件旋转机构13用于卡顶工件，实现工件的回转；通过对电控操作台3的设置来改变交流电机37的转速，以满足不同直径工件对焊接速度的要求。如图7所示，所述焊枪调节机构15主要由X向拖板43、Y向拖板40、Z向拖板41 和焊枪摆动器5组成，所述焊枪摆动器5 —端连接Z向拖板41，另一端连接X向拖板43，所述Z向拖板41通过偏角调节机构39与Y向拖板40相连，Y向拖板40内固定设有焊枪38， 所述焊枪摆动器5顶部还固定设有Z气动提升拖板42。所述焊枪38通过焊枪摆动器5，可使焊缝宽度达到焊接工艺要求。本发明电控操作精度高，体积小，功能强大。工件的输入、输出、给料、工件升起、顶紧、旋转焊接、工件顶出、卸料等工作过程均按预置的先后顺序自动进行；整个设备具备抗干扰能力强，可靠性高，操作简便，自动化程度高等特点。所述电控操作台3采用PLC集中控制，配置有触摸屏，在屏上可以设置系统参数(运行方式、收弧方式、系统速度、系统时间等)，摆动参数(左摆幅、右摆幅、左摆速、右摆速、左停时间、中停时间、右停时间等)，焊接工艺参数(包括焊接层数、焊接速度、搭接量、各层的焊接电流、电压值、起弧时间、收弧时间和位置等)，报警信息查询和故障排除方法等。以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。
1.一种导管自动焊机，包括封闭式机体，所述机体上设置有滑动门和观察窗，其特征在于机体内底部依次设有焊接电源、电器控制柜和气动控制柜，所述电器控制柜上方固定有工件顶紧机构，气动控制柜上方固定有工件旋转机构；所述工件顶紧机构和工件旋转机构对应设置，并且在二者中间位置的上方机体侧壁安装有焊枪调节机构，所述焊枪调节机构下方设有工件给料机构；所述工件顶紧机构和工件旋转机构之间设有接料斗，接料斗通过卸料槽与搜集料斗连通；所述机体顶部固定有送丝机，机体外侧安装有电控操作台，所述焊接电源通过电控操作台分别与电器控制柜、气动控制柜连接。
2.根据权利要求1所述的导管自动焊机，其特征在于所述工件给料机构主要由给料槽、支架和底座A组成，所述支架顶部固定连接给料槽，支架底部固定在底座A上，所述底座 A上方固定有气缸A，气缸A前端连接工件升起机构，所述给料槽两侧设有挡板，给料槽下方连接加热机构。
3.根据权利要求1所述的导管自动焊机，其特征在于所述工件顶紧机构主要由气缸 B、底座B、滑柱组成，所述气缸B顶端与滑柱尾部连接，滑柱头部安装有回转顶尖，滑柱表面套有滑套。
4.根据权利要求1所述的导管自动焊机，其特征在于所述工件旋转机构主要由机座和工件顶出机构组成，所述机座上设置有三爪定心卡盘，三爪定心卡盘内连接卡头，卡头内卡接待加工工件，机座内还设置有齿轮副，机座外螺栓连接交流电机，所述工件顶出机构主要由气缸C和顶杆组成。
5.根据权利要求1所述的导管自动焊机，其特征在于所述焊枪调节机构主要由X向拖板、Y向拖板、Z向拖板和摆动器组成，所述摆动器一端连接Z向拖板，另一端连接X向拖板，所述Z向拖板通过偏角调节机构与Y向拖板相连，Y向拖板内固定设有焊枪，所述摆动器顶部还固定设有Z气动提升拖板。
本发明公开了一种导管自动焊机，包括封闭式机体，机体内底部依次设有焊接电源、电器控制柜和气动控制柜，所述电器控制柜上方固定有工件顶紧机构，气动控制柜上方固定有工件旋转机构；所述工件顶紧机构和工件旋转机构对应设置，并且在二者中间位置的上方机体侧壁安装有焊枪调节机构，所述焊枪调节机构下方设有工件给料机构；所述机体顶部固定有送丝机，机体外侧安装有电控操作台，所述焊接电源通过电控操作台分别与电器控制柜、气动控制柜连接。本发明操作方便，自动化程度高，焊接过程中不需要人工参与，确保了焊接质量并提高了工作效率。
文档编号B23K9/12GKSQ
公开日日 申请日期日 优先权日日
发明者任蒲勇, 杜云, 高世虎 申请人:成都佳士科技有限公司24小时客服热线
地址：上海嘉定区安亭镇兆丰路18号
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发电电焊机的自动控制化技术
将应用于作业量很大的焊接环境中
发电电焊机的自动控制化技术 &将应用于作业量很大的焊接环境中
　　柴油发电电焊机也是可以通过其进行参数选择与设置，以达到自动化的效果，首先是设计焊接操作界面，最后将程序块存入内部存储器中,操作界面可进行焊接方式选择和焊接参数设置等操作。这样的系统为多主，多从的方式。一类主站主要进行协调控制从站，二类主站进行监视，从站主要进行焊接运动控制。从站为外围设备，没有总线控制权，仅当接受到的信息给予确认或当主站发出请求时向他发送信息。整套柴油发电电焊机下来多是采用自动化的控制程序，程序主要进行监视和协调等方面工作。包括主程序、中断程序和各种功能子程序，主要进行具体的运动控制、通信等操作。
　　程序包括焊机组合变位控制子程序、机头行走子程序、控制子程序、丝极控制子程序，为自动化柴油发电电焊机的四大主要程序。电流控制子程序、双机长轧辊加工子程序、手动操作台信号处理子程序等。主要讲究的是一种焊机各部分的有效结合和使用，实际控制时要求这些程序控制的动作协调统一，不单纯依靠主程序或某一子程序控制。轧辊焊接设备配置相当灵活，组网形式多种多样。轧辊焊接设备现场总线控制系统。柴油发电电焊机的电流传输的实现主要由机组中心的控制去进行。
　　加工和焊接长轧辊时，两台柴油发电电焊机首先要接收发出的时间信息，然后设置好实时时间。一般采用模块化程序设计，整个程序由若干个功能相对独立的模块组成。强大的自动化控制使得一切变得容易实现。柴油发电电焊机的控制程序从结构上划为主程序和功能子程序，焊接的主程序主要完成参数的初始化，子程序则要去进行具体的操作。接下来通过比较判断一下，两台从站时钟是否一致，如不一致，则会发出错信息，重新发送时间信息。
　 & 这样在焊接长轧辊时利用两台并机的时间，按一定时序进行加工工件，可保证柴油发电电焊机的焊接正常有序进行。双机焊接长轧辊子程序控制，轧辊埋弧焊接专用设备控制系统设计方案采用基于现场总线控制系统。区别去传统的电焊机的操作方法，用程序去控制的焊接作业，在很多不需要人工去作业，以及作业量是人工不能完成的焊接环境中，是有相当高的效率。应用现场总线技术的轧辊埋弧焊接控制系统可以使传统的埋弧焊接加工更加富有活力，使柴油发电电焊机的焊接的监视、控制等操作变得更加容易，有利于提高劳动生产率。
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机械自动化毕业设计-点焊机自动进给工作台的结构设计.doc38页
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摘要本文介绍了点焊机自动进给工作台的结构设计。根据工作台所要完成的功能，工作台需要具有4个自由度，3个平动加1个转动，才能实现对半筒的进给，为此提出了3种可行方案。通过分析对比，每一种方案都有自己的优缺点，考虑到进出焊装系统容易、拆卸方便、易于搬迁这一方面，最终确定采用主工作台和辅助工作台相结合的形式为总体结构方案。根据方案，按照工作台的外形尺寸和行程要求，确定了工作台的总体结构。在总体结构基础上，进行了主要标准件的选型和对具体机械部分的详细设计，同时完成某些零件的强度和刚度校核。
关键词自动进给；工作台；平动；转动
This paper discusses the structure design process of automatic-feed work table of spot welding machine. According to the function accomplished by the work table, the work table has 4 DOF degree of freedom , with 3 translations and 1 rotation, and then the feed motion of semi-tube is available. Then this paper puts forward 3 feasible schemes, after analyzing and comparing, each scheme has its good point and bad point ,from the aspect to consider, the easiness of entrance to the system and dismount and transfer ,the scheme consists of a main work table and a subsidiary work table is selected as the general structure scheme. Detail design of the specific mechanism and the choose of main standard components is processed on the base of the general structure . This paper calculates the strengthen and stiffness of some components.
Keywords: A WT Rotation
Abstract II
第1章 绪论 1
1.1 课题背景 1
1.2 国内外研究现状和分析 1
1.3 课题研究的目的和意义 2
1.4 技术要求和主要研究内容 2
第2章 总体方案设计 4
2.1 机械结构分析 4
2.2 方案分析 4
2.3 方案确定 7
2.4 本章小结 8
第3章 主要
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