[发明专利]一种便于曝气作业位置调整的焊接设备

摘要

一种便于曝气作业位置调整的焊接设备，支撑架的上设有由工作台；废料槽通过滑槽滑动地设在工作台的下方；在工作台上设有滑架，滑架的两立梁下端通过两X轴滑动机构与工作台表面上的滑道滑动配合；Z轴升降机构通过Y轴滑动机构与滑架的横梁在前后方向配合；Z轴升降机构中直线电动推杆带动割炬嘴在纵向上移动，角度调整电机带动割炬嘴在竖直平面内旋转；X轴滑动机构、Y轴滑动机构和Z轴升降机构中的伺服电机均与控制器连接；割炬嘴中具有能混合乙炔和氧气的混合器，且有氧气分散嘴、缓冲室和氧气增速室以共同提高氧气的分散度；点火器中的正、负电极头可以在调节手轮的作用下在纵向上进行调整。该装置便于实现割炬嘴位置的快速调整，其焊接效果好。

主权项

1.一种便于曝气作业位置调整的焊接设备，包括支撑架(1)、工作台(4)和割炬嘴(7‑7)，其特征在于，还包括废料槽(3)、Y轴滑动机构(6)、降温器(5‑9)和控制器(8)，所述工作台(4)固定支设在支撑架(1)的上端，工作台(4)由若干个均匀分布的栅格和连接相邻栅格间的连杆组成；在工作台(4)下方设置有左右延伸的一对滑槽(9)，一对滑槽(9)分别固定连接在支撑架(1)内侧的前端和后端；所述废料槽(3)通过与一对滑槽(9)配合滑动地设置在工作台(4)的下方；在工作台(4)上方设置有沿其长度方向滑动的滑架，所述滑架由水平的横梁(10)和固定连接在横梁(10)两端下部的立梁(10)组成；在两根立梁(10)的外侧设置有水平的两根滑道，两根滑道分别固定连接在工作台(4)上部的前端和后端，所述滑道由位于内侧的X轴滑动轨道(5‑6)和位于外侧的X轴滑动齿轮条(5‑5)组成；两个分别与两根滑道滑动配合的X轴滑动机构(5)分别固定连接在两根立梁(10)下端的外侧；所述X轴滑动机构(5)包括X轴齿轮安装架(5‑10)、X轴移动滑块(5‑7)、X轴滑动齿轮(5‑4)和X轴伺服电机(5‑1)，所述X轴齿轮安装架(5‑10)与立梁(10)之间通过位于滑道上方的连接架(5‑8)固定连接，所述X轴移动滑块(5‑7)安装在连接架(5‑8)的内侧，且与X轴滑动轨道(5‑6)滑动配合；X轴齿轮安装架(5‑10)中的上部和下部分别可转动地装配有X轴主动齿轮(5‑3)和X轴从动齿轮(5‑2)，X轴主动齿轮(5‑3)和X轴从动齿轮(5‑2)之间通过同步齿形带连接；所述X轴滑动齿轮(5‑4)与X轴从动齿轮(5‑2)同轴地安装在X轴齿轮安装架(5‑10)内侧的下部，且与X轴滑动齿轮条(5‑5)啮合；所述X轴伺服电机(5‑1)安装在X轴齿轮安装架(5‑10)的上部外侧，并与X轴主动齿轮(5‑3)驱动连接；所述降温器(5‑9)包括降温壳体，所述降温壳体内部由分别设置在上部和下部的两个隔板(5‑9‑4)分隔为三部分，分别为位于中部的热交换室(5‑9‑3)及位于上部和下部的两个缓冲处理室(5‑9‑5)；所述热交换室(5‑9‑3)的上部、中部和下部分别设置有与其内腔连通的被冷却液出口(5‑9‑7)、药剂注入口(5‑9‑8)和被冷却液入口(5‑9‑1)，热交换室(5‑9‑3)的内部中心区域固定设置有多根热交换管(5‑9‑2)，多根热交换管(5‑9‑2)的上端和下端分别穿入位于上部和下部的两个缓冲处理室(5‑9‑5)；上部和下部的两个缓冲处理室(5‑9‑5)分别设置有与其内腔连通的冷媒入口(5‑9‑6)和冷媒出口(5‑9‑9)；降温器(5‑9)固定设置在X轴伺服电机(5‑1)的X轴电机壳体外部，所述X轴电机壳体为具有内腔的中空结构，且X轴电机壳体连接有与其内腔连通的进液管路和出液管路；所述进液管路与被冷却液出口(5‑9‑7)连接，所述出液管路与水泵的进口端连接，水泵的出口端与被冷却液入口(5‑9‑1)连接；所述横梁(10)的左右两侧分别固定连接有水平设置的Y轴滑动轨道(6‑6)和述Y轴滑动齿轮条(6‑5)；在横梁(10)的上部滑动地设置有Y轴滑动机构(6)；所述Y轴滑动机构(6)包括Y轴齿轮安装架(6‑9)、Y轴移动滑块(6‑7)、Y轴滑动齿轮(6‑4)和Y轴伺服电机(6‑1)；所述Y轴移动滑块(6‑7)和Y轴齿轮安装架(6‑9)分别分布在横梁(10)的左右两侧分别，且通过连接板(6‑8)与Y轴齿轮安装架(6‑9)固定连接；所述Y轴移动滑块(6‑7)与Y轴滑动轨道(6‑6)滑动配合；所述Y轴齿轮安装架(6‑9)中分别可转动地装配有Y轴主动齿轮(6‑3)和Y轴从动齿轮(6‑2)，Y轴从动齿轮(6‑2)和Y轴主动齿轮(6‑3)之间通过同步齿形带连接；所述Y轴滑动齿轮(6‑4)与Y轴从动齿轮(6‑2)同轴地安装在Y轴齿轮安装架(6‑9)的内侧，且与Y轴滑动齿轮条(6‑5)啮合；所述Y轴伺服电机(6‑1)安装在Y轴齿轮安装架(6‑9)的外侧，并与Y轴主动齿轮(6‑3)驱动连接；所述割炬嘴(7‑7)设置于Z轴升降机构(7)的下端，所述Z轴升降机构(7)包括竖直设置的Z轴安装套筒(7‑1)、滑动地设置在Z轴安装套筒(7‑1)中的延长套筒(7‑2)、设置于延长套筒(7‑2)中的直线电动推杆(7‑3)、竖直地固定连接在延长套筒(7‑2)下端的连接梁(7‑4)、水平地固定连接在连接梁(7‑4)下端的角度调整电机(7‑5)；所述直线电动推杆(7‑3)的两端分别与Z轴安装套筒(7‑1)的顶部和延长套筒(7‑2)的底部铰接；Z轴安装套筒(7‑1)的上部一侧与Y轴移动滑块(6‑7)的左侧固定连接；所述割炬嘴(7‑7)与角度调整电机(7‑5)的输出轴固定连接；所述割炬嘴(7‑7)包括割炬嘴壳体(7‑7‑10)和设置在割炬嘴壳体(7‑7‑10)内部中央的混合室(7‑7‑3)，所述割炬嘴壳体(7‑7‑10)的四周设置有大量通孔；所述割炬嘴壳体(7‑7‑10)的下端具有火焰喷口(7‑7‑1)，割炬嘴壳体(7‑7‑10)的里部在靠近火焰喷口(7‑7‑1)的位置固定设置有点火器(7‑7‑2)；所述点火器(7‑7‑2)包括与控制器(8)连接的点火器电源线(7‑7‑2‑1)、用于与割炬嘴壳体(7‑7‑10)固定连接的点火器支架(7‑7‑2‑7)、固定连接在点火器支架(7‑7‑2‑7)上端的顶部支撑座(7‑7‑2‑3)、固定连接在点火器支架(7‑7‑2‑7)下端的底部基座(7‑7‑2‑8)、纵向上设置有螺纹孔的点火器滑块(7‑7‑2‑9)、固定连接在点火器滑块(7‑7‑2‑9)侧面的脉冲电容器(7‑7‑2‑6)；在点火器支架(7‑7‑2‑7)的中部在顶部支撑座(7‑7‑2‑3)和底部基座(7‑7‑2‑8)之间开设有容纳凹槽，所述容纳凹槽中设置有点火器调节螺杆(7‑7‑2‑10)，点火器调节螺杆(7‑7‑2‑10)的上下两端分别与顶部支撑座(7‑7‑2‑3)和底部基座(7‑7‑2‑8)转动连接，点火器调节螺杆(7‑7‑2‑10)的上端可转动穿过顶部支撑座(7‑7‑2‑3)后与调节手轮(7‑7‑2‑2)固定连接；所述点火器滑块(7‑7‑2‑9)通过螺纹配合套设于点火器调节螺杆(7‑7‑2‑10)的外部，并与点火器支架(7‑7‑2‑7)的侧端面在纵向上滑动配合；在脉冲电容器(7‑7‑2‑6)的下端相间隔一定距离地固定连接有负电极头(7‑7‑2‑4)和正电极头(7‑7‑2‑5)，所述底部基座(7‑7‑2‑8)在对应负电极头(7‑7‑2‑4)和正电极头(7‑7‑2‑5)的位置开设有供负电极头(7‑7‑2‑4)和正电极头(7‑7‑2‑5)通过的通过孔；负电极头(7‑7‑2‑4)和正电极头(7‑7‑2‑5)分别通过导线与脉冲电容器(7‑7‑2‑6)连接，脉冲电容器(7‑7‑2‑6)与点火器电源线(7‑7‑2‑1)连接；乙炔管(7‑7‑9)的一端由割炬嘴壳体(7‑7‑10)顶部穿入并与混合室(7‑7‑3)的上开口端连接，乙炔管(7‑7‑9)的另一端与位于外部的乙炔供应源连接；氧气管(7‑7‑8)的一端穿入乙炔管(7‑7‑9)中并于端部固定连接有氧气分散嘴(7‑7‑12)，氧气管(7‑7‑8)的另一端与位于外部的氧气供应源连接；焊接温度传感器固定设置在火焰喷口(7‑7‑1)外侧；所述氧气分散嘴(7‑7‑12)包括氧气分散嘴壳体，所述氧气分散嘴壳体的上端、下端分别设置有氧气进口(7‑7‑12‑8)、氧气分散口(7‑7‑12‑2)；在氧气分散嘴壳体内部轴心位置由上到下依次设置有增速风扇室(7‑7‑12‑6)、氧气加速室(7‑7‑12‑5)、缓冲室(7‑7‑12‑4)和氧气喷射管(7‑7‑12‑3)；增速风扇室(7‑7‑12‑6)、氧气加速室(7‑7‑12‑5)、缓冲室(7‑7‑12‑4)和氧气喷射管(7‑7‑12‑3)均为上下开口的筒状结构，且均通过径向设置的连杆与氧气分散嘴壳体的内侧壁固定连接；所述增速风扇室(7‑7‑12‑6)包括增速风扇壳体(7‑7‑12‑7)，所述增速风扇壳体(7‑7‑12‑7)上开口端和下开口端分别设置有风扇室进气口(7‑7‑12‑6‑4)和风扇室出气口(7‑7‑12‑6‑1)；所述增速风扇壳体(7‑7‑12‑7)的中心可转动地设置有竖直方向延伸的风扇轴(7‑7‑12‑6‑6)，风扇轴(7‑7‑12‑6‑6)为中空的管状结构，且内腔中固定设置有电枢铁心和电枢绕组的转子，风扇轴(7‑7‑12‑6‑6)的上下两端外部各套装有一个风扇(7‑7‑12‑11)，风扇轴(7‑7‑12‑6‑6)的中部固定连接有与其内腔连通的多个风扇轴降温通道(7‑7‑12‑6‑2)，风扇轴降温通道(7‑7‑12‑6‑2)中空结构，其外端设有风扇轴侧进风口(7‑7‑12‑6‑7)，风扇轴侧进风口(7‑7‑12‑6‑7)通过风扇轴降温通道(7‑7‑12‑6‑2)与设置在风扇轴(7‑7‑12‑6‑6)下端的风扇轴下出风口(7‑7‑12‑6‑8)连通；在增速风扇室(7‑7‑12‑6)内壁上套设有风扇室定子(7‑7‑12‑6‑3)，风扇室定子(7‑7‑12‑6‑3)内部设有定子铁芯和定子绕组，所述风扇室定子(7‑7‑12‑6‑3)与外部电源连接；在增速风扇室(7‑7‑12‑6)中还设置有风扇室风速传感仪(7‑7‑12‑6‑5)，风扇室风速传感仪(7‑7‑12‑6‑5)固定设置在风扇室进气口(7‑7‑12‑6‑4)下部；氧气加速室(7‑7‑12‑5)的上端与增速风扇室(7‑7‑12‑6)的下端固定连接，氧气加速室(7‑7‑12‑5)与缓冲室(7‑7‑12‑4)的上端连接，缓冲室(7‑7‑12‑4)的下端与氧气喷射管(7‑7‑12‑3)的上端固定连接；氧气喷射管(7‑7‑12‑3)的内径小于缓冲室(7‑7‑12‑4)的内径；在氧气加速室(7‑7‑12‑5)与缓冲室(7‑7‑12‑4)的连接处设置有风门(7‑7‑12‑12)，设置在外部的风门控制器(7‑7‑12‑9)与风门(7‑7‑12‑12)控制连接；在缓冲室(7‑7‑12‑4)内部设有风速感应器(7‑7‑12‑10)；氧气喷射管(7‑7‑12‑3)的表面设置有大量通孔；在氧气分散嘴壳体的上端设置有多个乙炔扰流孔(7‑7‑12‑1)；所述缓冲室(7‑7‑12‑4)的上端、下端分别作为缓冲室进气口(7‑7‑12‑4‑4)、缓冲室出气口(7‑7‑12‑4‑9)，缓冲室(7‑7‑12‑4)内部上方中心区域固定连接有缓冲室搅拌电机，缓冲室搅拌电机的输出轴通过竖直设置的缓冲室搅拌轴(7‑7‑12‑4‑5)与位于缓冲室(7‑7‑12‑4)内部上方的缓冲室搅拌叶(7‑7‑12‑4‑3)固定连接；缓冲室(7‑7‑12‑4)内部在缓冲室搅拌叶(7‑7‑12‑4‑3)下方中心区域设置有两组摆动装置，每组摆动装置均由纵向分布的多个摆动板(7‑7‑12‑4‑8)和连接相邻摆动板(7‑7‑12‑4‑8)之间的软索链连接，最上部的摆动板(7‑7‑12‑4‑8)通过软索链与缓冲室(7‑7‑12‑4)的顶部连接；缓冲室(7‑7‑12‑4)内部在摆动装置的一侧设置有纵向排布的多个蝴蝶板(7‑7‑12‑4‑1)，所述蝴蝶板(7‑7‑12‑4‑1)由位于中部的蝴蝶板通孔板(7‑7‑12‑4‑2)及固定连接在蝴蝶板通孔板(7‑7‑12‑4‑2)上部和下部的两个弧形侧翼板组成，两个弧形侧翼板中心对称，两个弧形侧翼板的端部与缓冲室(7‑7‑12‑4)的内侧壁固定连接；缓冲室(7‑7‑12‑4)内部在摆动装置的另一侧依次固定设置有竖直的栅栏板(7‑7‑12‑4‑7)和敞口翼板(7‑7‑12‑4‑6)，栅栏板(7‑7‑12‑4‑7)上设置有纵向均匀排布的多个水平的格栅孔；敞口翼板(7‑7‑12‑4‑6)的由八字形排布的两个侧翼板组成，两个侧翼板之间敞口设计，两个侧翼板的端部均与缓冲室(7‑7‑12‑4)的内侧壁固定连接；所述氧气加速室(7‑7‑12‑5)包括氧气加速室壳体(7‑7‑12‑5‑2)，所述氧气加速室壳体(7‑7‑12‑5‑2)的上开口端和下开口端分别作为氧气进口(7‑7‑12‑5‑10)和氧气出口(7‑7‑12‑5‑1)；所述氧气加速室壳体(7‑7‑12‑5‑2)内的上部设置有电磁环(7‑7‑12‑5‑8)，并在电磁环(7‑7‑12‑5‑8)的下部依次设置有氧气吸入口(7‑7‑12‑5‑7)、一级加速风机(7‑7‑12‑5‑6)和二级加速风机(7‑7‑12‑5‑4)，氧气吸入口(7‑7‑12‑5‑7)呈漏斗状且上下两端均开口，所述一级加速风机(7‑7‑12‑5‑6)的进风口与氧气吸入口(7‑7‑12‑5‑7)的下开口管通过管路连接，一级加速风机(7‑7‑12‑5‑6)的出风口通过管路与二级加速风机(7‑7‑12‑5‑4)的进风口连接，二级加速风机(7‑7‑12‑5‑4)的出风口朝向氧气出口(7‑7‑12‑5‑1)的方向设置；在一级加速风机(7‑7‑12‑5‑6)和二级加速风机(7‑7‑12‑5‑4)的外表面缠绕有螺纹形设置冷却水套，冷却水套的一个开口端与穿出氧气加速室壳体(7‑7‑12‑5‑2)的风机出水管(7‑7‑12‑5‑5)连接，冷却水套的另一个开口端与穿出氧气加速室壳体(7‑7‑12‑5‑2)的风机进水管(7‑7‑12‑5‑3)连接，风机进水管(7‑7‑12‑5‑3)与外部的冷却水供应源连接；所述点火器(7‑7‑2)、推进驱动电机、风门控制器(7‑7‑12‑9)、风速感应器(7‑7‑12‑10)、焊接温度传感器、X轴伺服电机(5‑1)、Y轴伺服电机(6‑1)、Z轴伺服电机(7‑1)、缓冲室搅拌电机、电磁环(7‑7‑12‑5‑8)、一级加速风机(7‑7‑12‑5‑6)、二级加速风机(7‑7‑12‑5‑4)、风扇室风速传感仪(7‑7‑12‑6‑5)、直线电动推杆(7‑3)和水泵均与控制器(8)连接。