[发明专利]一种管状焊件的焊渣去除装置

说明书

本发明公开了一种管状焊件的焊渣去除装置，包括管状焊件夹持装置、二维移动平台、除焊渣机械臂和焊渣收集模块，管状焊件夹持装置用于夹持管状焊件，并能驱动所夹持管状焊件绕自身轴向转动进行不同周向除焊渣；二维移动平台驱动管状焊件夹持装置及其所夹持的夹持管状焊件在XY平面内运动；焊渣收集模块包括设于管状焊件夹持装置底部四周的焊渣收集槽；除焊渣机械臂包括Z向升降机构和安装在Z向升降机构上的数控换刀工作台，所述数控换刀工作台底部设有能够进行动力和位置切换的多个除焊渣执行末端，除焊渣执行末端包括敲击锤、打磨机和旋转刷。本发明结构简单、无需外力能够自动换刀，实现对焊渣的去除，打磨，清理，修复一体化功能。

技术领域

本发明属于机械领域，涉及一种焊件焊渣去除设备，具体涉及一种管状焊件的焊渣去除装置，可实现焊渣的去除、收集和焊缝清理的一体化。

背景技术

本发明涉及的是一种可实现焊渣的去除、收集和焊缝清理的一体化装置，在当前的工业制造中，焊接凭借其适应性好、可简化复杂零件和大型零件的制造、能够满足特殊连接要求，节省材料等特点，被广泛应用。

熔焊是最重要的焊接工艺方法，其中以电弧为加热热源的电弧焊是熔焊中最基本的金属焊接方法。目前的企业利用电弧焊进行金属部件焊接时，主要利用人工或机器焊接。但是在焊接过程中，表面会产生焊渣。当前焊渣的去除主要由人工持械去除，占市场处理需求的90％。若采用机械清理可以减少大量人力物力消费，缩短工件生产加工时间，提高工程建设速度。

同时目前现市面上所用的主流焊接钢管主要用途有输送蒸汽、压缩空气与冷凝水等。而在此管道安装过程中常需进行切割与焊接，若不及时将焊渣进行收集清理，易使管道上的焊渣在管道工作时对工况和管道的使用寿命造成消极影响，重则可能引起安全事故。针对输送蒸汽的焊接钢管，蒸汽首先在锅炉中产生，经由封闭管道运输至用汽设备，其常用的管道直径为15至150mm，本产品采用可调节卡盘，可适应不同管径；供气系统的配管管径为15至80mm，管径大小与本产品相适应，对其上焊渣进行收集去除可提高使用寿命，并且保证输送气体的质量稳定。

发明内容

本发明旨在针对上述现有技术的不足，开发一种利用机械结构相互配合的焊渣去除装置。此装置既可以保证焊渣清理效率达到98％以上，同时节约能量，使得焊渣的清理效率提高，且焊接处得到修复。

且当前机械去除并未广泛应用，原因为目前控制系统不够完善，且去除效果较差，会对后续加工产生影响。以主流清理装置——气压无尘喷砂设备为例：该设备以压缩空气源和喷砂枪为主体，喷枪的输入口和水砂混合装置连接，水砂混合装置由电机，旋转轮，筒身等结构组成。该设备类似于利用喷丸处理的方式清理焊渣，利用水砂清理表面焊渣，但是这种装置无法对焊缝进行修整，焊缝的表面可能与钢管的表面不平整，最终影响到下一道工序，增加工作流程，降低处理效率。本装置设计一款利用机械结构进行焊渣去除，并进行焊接检测的装置，有效的解决以上问题。

同时，本发明采用多模块集成的方式，数控换刀工作台为主要除焊渣主要设备，可在数控条件下有序完成对焊渣的去除，打磨，清理，修复功能，为更好的体现数控换刀工作台的上述优势，配有内撑外夹双夹紧卡盘固定管件及更好地定位焊缝位置；同时十字滑台组成的二维移动平台为管件焊缝的去除提供精准的进给量，提高去除工作效率，为流水线生产工艺提供可能性；而且管状焊渣被去除后会通过具有振动盘的焊渣收集槽集中回收至废料箱便于焊渣的清理及对焊渣进行后续回收利用。

另外，本发明中数控换刀工作台是一种全新的换刀系统。该动力传输链由原来的单输出通道改为多输出通道，除了切换除焊渣执行末端以外，中央主轴始终处于旋转状态，进而带动下方的大齿轮与从动小齿轮一直旋转，当拨叉曲柄通过拨叉杆向下摆动将换向齿轮拨动与内齿圈啮合，使得换刀器在中央主轴驱动下换刀，换至工作位的除焊渣执行末端(刀具)上对应的电子离合器连接上，实现唯一输出轴，进而实现只有一个工作刀具处理工作状态，同时该换刀过程无需取下工件刀具即可完成对应工件刀具的切换，大大缩短了管件焊渣处理时间。

本发明是通过以下技术方案实现的：