[实用新型]一种圆形焊道自动焊接装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种二氧化碳保护焊设备，可自动、高效地完成圆形焊道的焊接，属焊接技术领域。

背景技术

目前，机械制造业通常采用两种焊接方式：手工焊接和机器人焊接。手工焊接即操作者手持焊枪和焊帽，在眼睛观察下对制件的直线、圆弧焊道进行焊接，这种焊接的缺点是工人劳动强度大，生产效率低，且焊接质量和焊接一致性受操作者焊接技能、身体状况等因素影响较大，得不到有效保证。机器人焊接是通过电脑编程对焊接设备进行控制，使设备自动对各种焊道进行焊接，具有焊接质量高、焊接速度快、人工劳动强度低等优点，其缺点是投入成本太高，一台普通机器人焊接设备大概需要投入10万元，且要求操作者必须掌握专业的编程技能。

实际生产过程中经常需要将两个同轴的圆形或柱状零件焊接在一起，例如在图1中需要焊接的工件为台阶销和垫片，二者之间为圆形焊道，显然，采用手工焊接难度较大，而机器人焊接方式也不适合这种小工件。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足、提供一种制造成本低、焊接效率高且焊接质量好的圆形焊道自动焊接装置。

本实用新型所称问题是以下述技术方案实现的：

一种圆形焊道自动焊接装置，由机架、二氧化碳保护焊机、焊枪位置操纵装置、工件旋转装置和焊接控制系统组成，所述焊枪位置操纵装置由焊枪气缸和焊枪支架组成，所述焊枪气缸固定于机架上，其活塞杆上固定焊枪支架；所述工件旋转装置由工件定位座、齿轮、齿条和齿条气缸组成，所述工件定位座的下部固接有转轴，所述转轴通过轴承与机架转动连接；所述齿轮固定于工件定位座的转轴上，所述齿条与齿轮相啮合，并与齿条气缸的活塞杆连接。

上述圆形焊道自动焊接装置，所述焊接控制系统由焊枪气缸控制阀、齿条气缸控制阀、正向启动按钮、反向启动按钮、气路行程开关、电路行程开关、电路控制型块和气路控制型块组成，所述焊枪气缸控制阀采用单控回弹二位五通阀，其输出接口与焊枪气缸连接，控制接口经气路行程开关接气源；所述齿条气缸控制阀采用双控二位五通阀，其输出接口经单向截流阀与齿条气缸连接，两个控制接口分别经正向启动按钮和反向启动按钮与气源连接；所述电路行程开关的触点控制二氧化碳保护焊机的电源；所述电路控制型块固定在齿条上，其控制型面与固定在齿条旁边的电路行程开关的触头相对应；所述气路控制型块也固定在齿条上，其控制型面与固定在齿条旁边的气路行程开关的触头相对应。

本实用新型利用焊枪位置操纵装置调整焊枪位置，实现焊接位置与停止位置之间的变换。工件旋转装置用于驱动工件以设定速度旋转，实现制件匀速旋转焊接，使焊道均匀、饱满并保证焊接质量和焊接一致性。焊接控制系统可在焊接过程中自动、适时提供与焊接有关的控制信号，使焊接设备各部件按设定程序有条不紊地运行。

本实用新型不仅结构简单、成本低廉，而且操作方便、焊接效率高、焊道质量好，特别适合焊接小部件上的圆形焊道。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步详述。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的局部俯视图；

图3是控制原理图。

图中各标号为：1、焊枪支架；2、焊枪位置调整螺栓；3、工件；4、第一单向截流阀；5、第二单向截流阀；6、工件定位座；7、正向启动按钮；8、反向启动按钮；9、齿条气缸；10、齿条；11、齿轮；12、电路控制型块；13、气路行程开关；14、焊枪气缸；15、电路行程开关；16、焊枪气缸控制阀；17、齿条气缸控制阀；18、机架；19、转轴；20、气源；21、气路行程开关支架；22、电路行程开关支架；23、定位座支架；24、气路控制型块。

具体实施方式

参看图1、图2，齿条10与齿条气缸9平行连接在一起，同时伸出或缩回。齿轮11、工件定位座6与转轴19连接在一起，通过定位座支架23固定在支架18上。齿条10与齿轮11啮合在一起，当齿条气缸9伸出或缩回时，齿条10使齿轮11以转轴19为轴线做旋转，同时带动工件定位座6、工件3做旋转，将气缸的直线运动转换为工件3的回转运动。

参看图2，两个控制型块与齿条10连接在一起，与齿条气缸9、齿条10一起伸出或者缩回。控制型块形状为前后端带缓坡的杆状体。齿条气缸9、齿条10、控制型块一起伸出，制件开始旋转，当旋转到一定位置时，控制型块的前端缓坡与行程开关接触并使之导通。控制型块继续伸出，当控制型块的后端缓坡离开行程开关时，行程开关由导通变为断开。