[发明专利]圆管不同角度焊接调整装置

权利要求书

1.圆管不同角度焊接调整装置，其特征在于，所述圆管不同角度焊接调整装置夹持驱动焊接圆管(0214)的斜截面重合形成环形焊缝，且斜截面法线与焊接旋转中心轴重合，在旋转焊接过程中装置能够控制所述环形焊缝各焊接点的位置变化，从而使各焊接点与激光焦点位置的距离保持不变。

2.根据权利要求1所述的圆管不同角度焊接调整装置，其特征在于，所述圆管不同角度焊接调整装置包括角度调整动力输入组件(01)、角度调整旋转组件(02)、旋转中心前后调节组件(03)、旋转中心上下调节组件(04)、夹紧脱离组件(05)、旋转焊接组件(06)、角度变化补偿调节组件(07)、尺寸变化补偿调节组件(08)、升降补偿实施组件(09)以及指示组件(10)；角度调整动力输入组件(01)将动力输入至角度调整旋转组件(02)、旋转中心前后调节组件(03)以及角度变化补偿调节组件(07)，驱动角度调整旋转组件(02)旋转，旋转后焊接圆管(0214)放置于角度调整旋转组件(02)中夹紧，并由激光头切除一部分而形成椭圆斜截面，经角度调整旋转组件(02)调节使椭圆斜截面完全重合，同时经旋转中心前后调节组件(03)调节使椭圆斜截面法线与焊接旋转中心轴位于同一纵向竖直面内，旋转中心上下调节组件(04)调整焊接旋转中心轴位置，使之与焊接椭圆斜截面法线重合，并将动力输入至尺寸变化补偿调节组件(08)；尺寸变化补偿调节组件(08)确认焊接圆管(0214)半径，旋转中心前后调节组件(03)以及角度变化补偿调节组件(07)确认焊接圆管(0214)旋转角度；夹紧脱离组件(05)将焊接圆管(0214)夹紧并使其与角度调整旋转组件(02)脱离，旋转焊接组件(06)驱动夹紧脱离组件(05)以及夹持的焊接圆管(0214)绕焊接旋转中心轴旋转完成环形焊接；升降补偿实施组件(09)在焊接过程中驱动焊接圆管(0214)上下往复移动形成椭圆调节，使焊接圆管(0214)各焊接点与激光焦点位置的距离保持不变；指示组件(10)对焊接圆管(0214)的数据调整进行可视化显示。

3.根据权利要求2所述的圆管不同角度焊接调整装置，其特征在于，所述角度调整动力输入组件(01)包括支撑底板(0101)、滑移底板(0102)、角度调节旋转手轮(0103)、蜗轮蜗杆箱体(0104)、蜗杆(0105)和蜗轮(0106)；所述支撑底板(0101)左右两侧对称地设置有凹槽，所述滑移底板(0102)左右两侧对称地设置有凸起块，并卡设在所述支撑底板(0101)的凹槽内；所述角度调节旋转手轮(0103)旋转安装在所述支撑底板(0101)上，所述蜗轮蜗杆箱体(0104)固定在所述滑移底板(0102)上，所述蜗杆(0105)旋转设置在所述蜗轮蜗杆箱体(0104)上，与右侧的所述蜗轮(0106)相互啮合，同时所述蜗杆(0105)的前端穿入所述角度调节旋转手轮(0103)内；

所述角度调整旋转组件(02)包括功能相同、对称地设置在传动连接轴(0201)两端的左、右两部分，所述传动连接轴(0201)与固定于所述滑移底板(0102)上的传动支撑杆(0202)旋转连接；所述角度调整旋转组件(02)的右侧部分设有调角轴(0203)、转动圆盘(0204)、夹紧移动装置(0205)和对接丝杠(0206)，所述调角轴(0203)包括旋转轴(0203A)和支撑轴(0203B)，所述旋转轴(0203A)旋转安装在所述滑移底板(0102)上，下端与所述蜗轮(0106)固定连接，上端与所述转动圆盘(0204)固定连接，所述旋转轴(0203A)上设置有角度调整锥齿轮(0207)，所述角度调整锥齿轮(0207)与所述传动连接轴(0201)右端固定设置的角度调整传动锥齿轮(0208)相互啮合，所述支撑轴(0203B)内设有螺纹孔，并穿过所述转动圆盘(0204)上设置的圆柱通孔；所述转动圆盘(0204)沿直径方向设置有凹槽，所述夹紧移动装置(0205)滑动设置在所述转动圆盘(0204)的凹槽内，所述对接丝杠(0206)沿所述转动圆盘(0204)的凹槽方向设置且与固定在所述转动圆盘(0204)上的对接丝杠支架(0209)旋转连接，并与所述夹紧移动装置(0205)底部设置的螺纹孔相互啮合，所述对接丝杠(0206)的右端固定设置有一对接前进手轮(0210)；

所述旋转中心前后调节组件(03)包括旋转中心调节椭圆(0301)和调节连接块(0302)，所述角度调节旋转手轮(0103)与一动力传输轴(0304)通过齿轮组相互啮合传动，所述动力传输轴(0304)与一调节支撑轴(0307)通过齿轮组相互啮合传动，所述调节支撑轴(0307)旋转安装在所述支撑底板(0101)上，同时与所述旋转中心调节椭圆(0301)固定连接，所述旋转中心调节椭圆(0301)内部的滑槽内设置有滑动轴，所述滑移底板(0102)上同样设置有滑动轴，所述调节连接块(0302)同时套设于所述旋转中心调节椭圆(0301)和所述滑移底板(0102)的滑动轴上，将所述旋转中心调节椭圆(0301)与所述滑移底板(0102)相连；

所述旋转中心上下调节组件(04)在传动杆(0401)左右两端对称地设有功能相同的传动机构；所述旋转中心上下调节组件(04)右侧部分包括有调节杆(0402)，所述调节杆(0402)内设有圆柱孔，并固定于所述支撑底板(0101)右侧，所述调节杆(0402)顶端旋转安装有转动直齿轮(0403)，所述转动直齿轮(0403)中设有螺纹通孔，双调节杆(0404)底端设有螺柱，所述双调节杆(0404)底端的螺柱穿入所述调节杆(0402)的圆柱孔内部，并与所述转动直齿轮(0403)的中心孔螺纹啮合，所述转动直齿轮(0403)与固定安装在第一传动支撑摇柱(0405)上的传动直齿轮(0406)相互啮合，所述第一传动支撑摇柱(0405)旋转安装于所述支撑底板(0101)上；所述旋转中心上下调节组件(04)右侧部分在所述第一传动支撑摇柱(0405)上凸出地设置有一调节摇柱(0407)，同时所述调节摇柱(0407)与所述传动杆(0401)旋转安装，使所述传动杆(0401)与所述第一传动支撑摇柱(0405)联动，所述旋转中心上下调节组件(04)左侧部分的第二传动支撑摇柱(0408)上固定设置有连接销(0409)，同时所述连接销(0409)与所述传动杆(0401)旋转安装，使所述传动杆(0401)与所述第二传动支撑摇柱(0408)联动；

所述夹紧脱离组件(05)包括由锁死伸缩杆(0501)和锁死伸缩筒(0502)连接的功能相同的、对称布置的左、右两部分；所述夹紧脱离组件(05)右侧部分包括有旋转夹紧器(0503)，所述旋转夹紧器(0503)与旋转支撑连接支架(0504)固定连接，旋转支撑丝杠轴(0505)上端支撑所述旋转支撑连接支架(0504)，下端与所述支撑轴(0203B)的螺纹孔啮合，支撑调节手柄(0506)固定安装在所述旋转支撑丝杠轴(0505)上；所述旋转夹紧器(0503)与前后伸缩装置(0507)通过旋转连接杆(0509)活动连接，所述旋转连接杆(0509)上设有螺纹，与套设于其上的旋转固定手柄(0510)相互啮合，随动伸缩杆(0511)与所述前后伸缩装置(0507)和左右伸缩装置(0508)活动连接，所述左右伸缩装置(0508)与旋转安装于升降支撑轴(0512)上的升降丝杠轴(0513)螺纹啮合；所述升降支撑轴(0512)旋转安装于升降调节杆(0514)中，同时所述升降支撑轴(0512)上固定安装有一升降联动支架(0515)，所述升降联动支架(0515)穿过所述左右伸缩装置(0508)，上部套于升降联动轴(0516)外围形成转动连接；所述升降丝杠轴(0513)与所述升降联动轴(0516)通过齿轮组相互啮合传动；所述双调节杆(0404)内部设有圆柱孔，顶端旋转安装有一脱离调节直齿轮(0519)，所述升降调节杆(0514)下部的丝杠轴穿入所述双调节杆(0404)的圆柱孔内，并与所述脱离调节直齿轮(0519)的中心孔螺纹啮合，所述脱离调节直齿轮(0519)与固定安装在第一支撑摇柄(0520)上的脱离联动直齿轮(0521)相互啮合，所述第一支撑摇柄(0520)旋转安装于固定安装在所述双调节杆(0404)上部的摇柄支撑(0522)上，并通过脱离联动传动杆(0523)与所述夹紧脱离组件(05)左侧的第二支撑摇柄(0524)联动；在所述夹紧脱离组件(05)右侧部分，所述升降联动轴(0516)右侧固定安装有一升降调节手轮(0525)；所述夹紧脱离组件(05)右侧部分在所述第一支撑摇柄(0520)上凸出地安装有一脱离调节摇柱(0526)，同时所述脱离调节摇柱(0526)与所述脱离联动传动杆(0523)旋转安装，使所述脱离联动传动杆(0523)与所述第一支撑摇柄(0520)联动，所述夹紧脱离组件(05)左侧部分在所述第二支撑摇柄(0524)上固定设置有脱离调节连接销(0527)，同时所述脱离调节连接销(0527)与所述脱离联动传动杆(0523)旋转安装，使所述脱离联动传动杆(0523)与所述第二支撑摇柄(0524)联动；

所述旋转焊接组件(06)包括功能相同、对称设置在旋转联动轴(0601)两端的左、右两部分；所述旋转焊接组件(06)的右侧部分包括有旋转焊接轴(0602)，所述旋转焊接轴(0602)左端与所述升降支撑轴(0512)固定连接，右端与旋转上下传动轴(0604)下端通过齿轮组相互啮合传动，所述旋转上下传动轴(0604)上端与所述旋转联动轴(0601)右端通过齿轮组相互啮合传动，所述旋转联动轴(0601)和所述旋转上下传动轴(0604)均旋转安装于所述升降调节杆(0514)上；所述旋转焊接组件(06)右侧部分安装有一旋转电机(0608)，所述旋转电机(0608)固定在所述升降调节杆(0514)上，旋转端与所述旋转焊接轴(0602)固定连接；

所述角度变化补偿调节组件(07)由功能相同、对称固定于所述动力传输轴(0304)两侧的左、右两部分组成，所述动力传输轴(0304)旋转安装于所述支撑底板(0101)上；所述角度变化补偿调节组件(07)右侧部分的水平动力传输轴(0702)左端与所述动力传输轴(0304)通过齿轮组相互啮合传动，所述水平动力传输轴(0702)旋转安装于所述支撑底板(0101)上；所述水平动力传输轴(0702)右端与角度调节竖直伸缩杆(0705)上端通过齿轮组相互啮合传动，所述角度调节竖直伸缩杆(0705)下端设置的花键轴穿入旋转安装在固定底板(0708)上的角度调节竖直伸缩筒(0709)的花键孔中；所述角度调节竖直伸缩筒(0709)与调节凸轮支撑轴(0714)通过齿轮组相互啮合传动；所述调节凸轮支撑轴(0714)旋转安装于固定在所述固定底板(0708)上的尺寸调节块(0716)中，且所述调节凸轮支撑轴(0714)外围的凸起穿入一角度调节凸轮(0717)内圈的凹槽内；

所述尺寸变化补偿调节组件(08)包括功能相同、对称布置的左、右两部分；所述尺寸变化补偿调节组件(08)右侧部分包含有穿设于所述第一传动支撑摇柱(0405)下端花键孔内的尺寸调节伸缩杆(0801)，所述尺寸调节伸缩杆(0801)下端旋转安装于所述固定底板(0708)上，并与尺寸调节水平传动轴(0803)左端通过齿轮组相互啮合传动；所述尺寸调节水平传动轴(0803)旋转安装于所述固定底板(0708)上，右端两侧同时与长轴调节纵向传动轴(0808)后端及短轴调节纵向传动轴(0815)前端通过齿轮组啮合传动；所述长轴调节纵向传动轴(0808)旋转安装在所述固定底板(0708)上，且所述长轴调节纵向传动轴(0808)前端与尺寸调节丝杠轴(0813)通过齿轮组相互啮合传动；所述短轴调节纵向传动轴(0815)旋转安装于所述固定底板(0708)上，且所述短轴调节纵向传动轴(0815)后端与短轴调节纵向伸缩筒(0820)后端通过齿轮组相互啮合传动，所述短轴调节纵向伸缩筒(0820)旋转安装于所述固定底板(0708)上，且所述短轴调节纵向伸缩筒(0820)内部设置有花键通孔，与设置有花键轴的短轴调节纵向伸缩杆(0822)相配合；

所述升降补偿实施组件(09)包括升降伸缩杆(0901)，所述升降伸缩杆(0901)上端与所述旋转焊接轴(0602)右端通过齿轮组相互啮合传动，下端设置有花键轴，所述升降伸缩杆(0901)下端的花键轴穿入升降伸缩筒(0903)上端的花键孔内，且所述升降伸缩杆(0901)上端旋转安装有一限位环(0904)，所述限位环(0904)环套于所述旋转焊接轴(0602)右端外围；所述升降伸缩筒(0903)旋转安装在所述固定底板(0708)上，且所述升降伸缩筒(0903)下端左右两侧同时与左补偿传动轴(0906)右端及右补偿传动轴(0908)左端通过齿轮组相互啮合传动；所述右补偿传动轴(0908)右端设置有补偿转动盘(0910)、补偿生成器(0911)、滑动支撑架(0912)、补偿实施块(0913)、第一补偿伸缩筒(0914)、第二补偿伸缩筒(0915)、第一补偿伸缩杆(0916)、第二补偿伸缩杆(0917)、补偿反向杠杆(0918)和杠杆支撑轴(0919)；所述补偿生成器(0911)主要由生成器外框(0911A)、长轴生成块(0911B)、短轴生成块(0911C)、长轴块滑动轴(0911D)和短轴确定丝杠(0911E)组成；所述补偿转动盘(0910)固定安装在穿过传动轴支撑架(0920)的所述右补偿传动轴(0908)右端，且所述补偿转动盘(0910)上沿直径方向开设有两条相互垂直的凹槽，长轴连接销(0921)和短轴连接销(0922)分别滑动安装在所述补偿转动盘(0910)的两条凹槽内，且分别旋转安装于所述长轴生成块(0911B)和所述短轴生成块(0911C)内；所述传动轴支撑架(0920)固定在所述第一补偿伸缩杆(0916)和所述第二补偿伸缩杆(0917)上，所述补偿实施块(0913)下表面两端固定设置有所述第一补偿伸缩筒(0914)和所述第二补偿伸缩筒(0915)，所述第一补偿伸缩筒(0914)和所述第二补偿伸缩筒(0915)分别活动套设于所述第一补偿伸缩杆(0916)和所述第二补偿伸缩杆(0917)顶端；所述生成器外框(0911A)上、下两端分别与所述滑动支撑架(0912)和所述补偿实施块(0913)滑动连接；所述补偿反向杠杆(0918)主要由左杠杆伸缩杆(0918A)、杠杆伸缩筒(0918B)和右杠杆伸缩杆(0918C)组成，所述右杠杆伸缩杆(0918C)右端与所述补偿实施块(0913)铰接，所述左杠杆伸缩杆(0918A)左端与所述支撑底板(0101)铰接，所述左杠杆伸缩杆(0918A)右端和所述右杠杆伸缩杆(0918C)左端分别穿入所述杠杆伸缩筒(0918B)的左、右两端，所述杠杆伸缩筒(0918B)中部与所述杠杆支撑轴(0919)铰接，所述杠杆支撑轴(0919)固定在所述固定底板(0708)上，所述支撑底板(0101)下表面固定设置有一补偿支撑伸缩筒(0923)，所述补偿支撑伸缩筒(0923)活动套设于固定在所述固定底板(0708)上的补偿支撑伸缩杆(0924)顶端；穿过所述补偿支撑伸缩筒(0923)及所述补偿支撑伸缩杆(0924)的所述左补偿传动轴(0906)左端的设置与所述右补偿传动轴(0908)右端的设置及功能相同。