用于焚烧炉制造的焊接装置的制作方法

本发明属于焊接技术领域，尤其涉及一种用于焚烧炉制造的焊接装置。

背景技术

焚烧炉是常用于医疗及生活废品、动物无害化处理方面的一种无害化处理设备。其原理是利用煤、燃油、燃气等燃料的燃烧，将要处理的物体进行高温的焚毁碳化，以达到消毒的目的。焚烧炉的炉体由多节管件焊接而成，目前对炉体的焊接主要由人工完成，但是由于炉体的体积比较庞大，导致焊接难度大，不易操作，难以保证焊缝的质量，而且焊接时很容易造成焊渣的飞溅，可能会伤及工作人员，也会造成工作环境的污染。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于焚烧炉制造的焊接装置，以解决人工焊接操作难度大的问题，对焊接时产生的焊渣进行收集，便于清理。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：用于焚烧炉制造的焊接装置，包括底座，底座上固定安装有支撑板，支撑板上设有焊接机构，焊接机构包括滑动连接于支撑板的上部敞口的集渣箱，集渣箱的底壁上开设有供炉体穿过的通孔，集渣箱内设有可沿集渣箱内壁转动的焊接头，集渣箱上设有用于夹紧炉体的夹紧机构和用于驱动夹紧机构转动的驱动机构；底座内开设有相互连通的柱形腔和环形腔，环形腔内滑动安装有环形板，环形板与环形腔底壁之间设有第一弹性件，柱形腔内滑动安装有活动体，活动体的内部开设有气腔，活动体上部的侧壁上周向开设有若干与气腔连通的滑腔，滑腔内滑动安装有定位块，气腔下部开设有与柱形腔连通的气道，气道上滑动安装有可封闭气道的塞体，塞体与活动柱之间连接有第二弹性件，塞体上开设有可与气道连通的缺口，底座上设有用于抵挡塞体的挡块。

本基础方案的工作原理在于：焊接时，将待焊接的第一段炉体放在底座上，并使炉体位于环形板上，环形板受到炉体的下压力后沿环形腔向下滑动，环形板向下运动时压缩第一弹性件和挤压环形腔内的气体，由于环形腔与柱形腔连通，所以环形腔中的气体会进入柱形腔中，进入柱形腔中的气体都活动柱施加一个向上的力，使活动柱沿着柱形腔向上运动。此时第一弹性件支撑住环形板使环形板与环形腔底壁之间还有一定的间隙，活动柱上的塞体也还未与挡块接触，即气腔与柱形腔没有连通。

然后将待焊接的第二段炉体放在第一段炉体上，此时两段炉体还并未完全正对，同时环形板受到两段炉体所施加的下压力，从而环形板会进一步的下压第一弹性件，使环形腔内的气体进入柱形腔中，进而使活动柱继续上升直到活动柱被底座挡住，此时活动柱上部的定位块位于两段炉体的交接处，活动柱被底座挡住时塞体上的缺口与气道连通，使柱形腔中的气体进入气腔中，进入气腔中的气体对挡块施加使其向外运动的力，使全部挡块均抵住第一段炉体的内壁，由于两段炉体的大小是相同的，所以定位块抵住第一段炉体内壁的同时也会抵住第二段炉体的内壁，使两段炉体正对。然后控制集渣箱运动使焊接头正对两段炉体的焊接坡口，使焊接头沿集渣箱的内壁运动进行点焊。点焊完成后，通过夹紧机构和驱动机构带动整个炉体缓慢转动，使焊接头对炉体进行焊接。

本基础方案的有益效果在于：通过设置环形板和活动柱使两段炉体在自身重力的作用下实现了对准，简化了整个焊接工艺的操作步骤，提高了工作效率。焊接头对炉体焊接时，集渣箱能够将焊接时产生的焊渣收集起来，便于焊渣的集中处理，同时可以防止焊渣飞溅，保护了生产环境。

进一步，所述夹紧机构包括转动连接在集渣箱底壁上的外齿圈，外齿圈的内侧周向均布有三个电动伸缩杆，电动伸缩杆远离外齿圈的一端设有夹紧板。通过电动伸缩杆来实现夹紧板的伸缩，操作简便。

进一步，所述驱动机构包括设于集渣箱上的动力源和由动力源驱动转动的传动齿轮，传动齿轮位于集渣箱的外侧，集渣箱靠近传动齿轮一侧的侧壁上开设有开口，传动齿轮一侧位于开口内，且传动齿轮与外齿圈相互啮合。如此设置，通过传动齿轮带动外齿圈转动，传动性能好。

进一步，所述外齿圈的内侧固定安装有若干刷杆，刷杆的下侧设有与集渣箱底壁接触的刷毛。如此设置，外齿圈转动时能够带动刷杆转动，通过硬刷毛将集渣箱底壁上的焊渣清理掉，避免焊渣粘附在集渣箱底壁上。

进一步，所述第一弹性件和第二弹性件均为弹簧，弹簧易于获得，价格便宜。

进一步，所述支撑板上设有滑轨，所述集渣箱滑动配合于滑轨上，所述支撑板上设有驱动集渣箱升降的传动机构。

附图说明

图1为本发明实施例的竖向剖视图；

图2是实施例中未放置炉体时本发明的竖向剖视图；

图3是图1中a处的局部放大图；

图4是图2中b处的局部放大图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：底座1、支撑板2、滑轨3、炉体4、挡板5、定位块6、滑腔7、集渣箱8、活动柱9、挡块10、活塞11、气道12、柱形腔13、环形板14、单向阀15、焊接头16、导轨17、伺服电机18、传动齿轮19、外齿圈20、电动伸缩杆21、夹紧板22、塞体23、缺口24。

实施例基本如附图1、图2所示：用于焚烧炉制造的焊接装置，包括底座1，底座1上表面左侧一体成型有支撑板2。底座1上开设有柱形腔13与环形腔，环形腔与柱形腔13同圆心设置且柱形腔13位于环形腔的内侧，环形腔与柱形腔13底部之间连通。环形腔内密封滑动连接有环形板14，环形板14的高度小于环形腔的深度，环形板14与环形腔底壁之间连接有若干第一弹性件，本实施例中第一弹性件为弹簧，自然状态下，第一弹性件使环形板14位于环形腔上部，环形板14的直径与炉体4的直径相适配，环形板14上转动连接有环形的支撑环。柱形腔13内设有活动体，活动体包括活动柱9，活动柱9的下端焊接有活塞11，活塞11密封滑动连接于柱形腔13内，活动柱9的上端焊接有挡板5，挡板5的横截面大于柱形腔13的横截面，初始状态下，挡板5位于底座1的表面上，活塞11与柱形腔13底壁之间存在间隙。柱形腔13左右两侧的上端均通过螺钉固定安装有挡块10。底座上开设有与环形腔连通的气道，气道用于为环形腔补气，气道内设有单向阀15，单向阀15可由外部至环形腔单向打开。

如图4所示，活动柱9内开设有气腔，活塞11下部的左右两侧均开设有与气腔连通的气道12，气道12下端与柱形腔13连通，活塞11的左右两侧均开设有滑槽，滑槽与气道12相互交叉，且滑槽下端位于气道12下方，滑槽内滑动连接有塞体23，塞体23可封闭气道12，塞体23下端与滑槽下端之间连接有第二弹性件，本实施例中第二弹性件也为弹簧，塞体23的上部开设有缺口24，自然状态下，第二弹性件使塞体23的缺口24位于气道12上方，当塞体23完全位于滑槽内时缺口24与气道12连通，两个塞体23分别位于两个挡块10的正下方。挡板5内开设有与气腔连通的若干滑腔7，若干滑腔7周向均布于挡板5侧壁上，每个滑腔7内均滑动安装有定位块6。活动柱9上开设有与气腔连通的排气口，排气口上设有电动阀门。

支撑板2的右侧面上设有滑轨3，滑轨3上滑动安装有集渣箱8，支撑板2上设有用于驱动集渣箱8升降的传动机构，本实施例中传动机构选用步进电机和滚珠丝杠副配合的结构。集渣箱8为圆形的箱体，集渣箱8的上部敞口，集渣箱8的底壁上开设有供炉体4穿过的通孔，集渣箱8的内壁上安装有环形的导轨17，导轨17上滑动配合有焊接头16，焊接头16为焊枪，焊接头16的两侧均设有可卡合在导轨17上的卡扣。如图3所示，集渣箱8的左侧安装有伺服电机18，伺服电机18的输出轴朝下设置且输出轴上固定安装有传动齿轮19。集渣箱8内转动安装有外齿圈20，集渣箱8的左侧壁上开设有开口，传动齿轮19右侧位于开口内且与外齿圈20啮合，外齿圈20的内侧周向均布有三个夹紧杆，三个夹紧杆的端部均设有夹紧板22，三个夹紧杆均为电动伸缩杆21，外齿圈20的内侧还固定安装有若干个刷杆，刷杆的下侧均设有硬刷毛。

具体实施过程如下：焊接时，将待焊接的第一段炉体4放在底座1上，并使炉体4位于环形板14的支撑环上，炉体4放置在环形板14上时会对环形板14施加向下的压力，使环形板14沿着环形腔向下滑动，环形板14向下运动将压缩第一弹性件，同时将环形腔内的气体推入柱形腔13中，气体进入柱形腔13内后将对活塞11施加向上的力，从而使活塞11和活动柱9沿着柱形腔13向上运动。此时第一弹性件支撑住环形板14使环形板14与环形腔底壁之间还有一定的间距，塞体23也还未与挡块10接触，即气腔与柱形腔13没有连通。

然后再将待焊接的第二段炉体4堆放在第一段炉体4上，此时两段炉体4还并未完全正对，两段炉体4进一步对环形板14施加向下的压力，使环形板14继续下降，环形腔内的气体进入柱形腔13中，进而使活动柱9继续上升直到活塞11上侧被挡块10挡住，此时挡板5侧壁上的定位块6正对两段炉体4交接处。由于活塞11上滑动连接有塞体23，塞体23位于挡块10的正下方，因此活塞11上升向挡块10靠近时塞体23会在挡块10的抵挡作用下会相对于滑槽向下运动，当塞体23完全位于滑槽内时塞体23上的缺口24与气道12连通，气腔与柱形腔13通过气道12连通，此时环形腔中气体进入柱形腔13后会通过气道12进入气腔中，气腔中的气体再进入挡板5的滑腔7中，从而使滑腔7中的定位块6向外滑动，直到定位块6抵住第一段炉体4的侧壁，由于两段炉体4的大小是相同的，所以定位块6抵住第一段炉体4内壁的同时也会抵住第二段炉体4的内壁，从而定位块6对第二炉体4的位置进行调整，使两段炉体4上下正对。

再通过步进电机和滚珠丝杠副控制集渣箱8的高度，使焊接头16正对两段炉体4的焊接坡口，控制焊接头16沿着导轨17运动对两段炉体4进行点焊。点焊完成后，控制三个电动伸缩杆21使夹紧板22夹紧炉体4，通过卡扣将焊接头16固定在导轨17上，启动伺服电机18，伺服电机18通过传动齿轮19带动外齿圈20转动，外齿圈20转动通过夹紧块带动炉体4转动，从而时焊接头16对两段炉体4进行焊接。焊接过程中产生的焊渣会被收集在集渣箱8中，同时电动伸缩杆21下侧的硬刷毛会对集渣箱8底壁上的焊渣及时清理，避免焊渣粘附在集渣箱8底壁上。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。