专利名称：一种带支撑架可自由移动的管板自动电焊机)的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种电焊机械，更具体地说是一种带支撑架可自由移动的自动焊机。
在机械制造行业，特别是锅炉及化工热交换类设备制造中，有大量管对管板的焊接，目前大多数的生产厂家在焊接这些工件时，还是靠人工操作，这要求操作工必须有三级以上技术才能胜任，比较先进的厂家所采用的是手提式或能背于操作工身上的焊接机进行焊接，碰到大型的机械设备，还必须搭建架子，供操作工爬在架上操作。这种生产方式，工人的劳动强度大、不安全，焊接质量无法保证，焊接的速度慢，成本高。
本实用新型的目的是提供一种带支撑架并能在较大空间自由移动的管板自动电焊机，该装置还具有能载电焊工上下、左右移动的特点。
为了实现本实用新型的第一目的，本实用新型采用以下的技术方案一种带支撑架可自由移动的管板自动焊机，包括底座、固定于底座的立柱，垂直于立柱并可沿立柱上下、左右移动的横臂及电子控制箱，其特征在于横臂的一端装有一能作小范围三维移动的机构，小三维移动机构上通过紧密配合的活动连接装置安装有一自动电焊机头。
小三维移动机构由一固定于横臂一端、两面装有导轨的支撑架，在导轨上装有垂直于支撑架并能沿支撑架上下移动的小平台构成，小平台的两边有二平行的横向导柱，两横向导柱上套有一处沿横向导柱平移的横向导板，横向导板上有两纵向导柱，纵向导柱上套有一能平移的纵向导板，纵向导板上装有一球头。
纵向导板上的球头通过球座装有自动电焊机头。
小平台通过钢丝经安装于支撑架上的导向滑轮连接平衡锤，调节平衡锤的重量使装有焊机的小平台处于悬浮状态，便于灵活操作。
在横臂有小三维活动机构的一端装有便于操作工人操作的座椅。
由于本实用新型有两个能作三维运动的支撑架以及有便于操作工人操作的座椅，所以特别适合于有大量管与板焊接的大型工件，如锅炉等。通过立柱与横臂大十字型支撑架的运动，使焊机先大概靠近焊接部位，再通过小平台的三维移动，把电焊机头精确定位于焊接部位，实现自动焊接。与现有技术相比，使用本实用新型不需要专业电焊工，工人劳动强度低，焊接的质量高、稳定、表面美观，工效提高一倍以上，焊接成本节省一半以上。
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细说明
图1是本实用新型实施例的立体图；图2是本实用新型实施例小三维运动机构的立体图；图3是本实用新型实施例小三维运动机构和焊机机头的立体图。
编号说明(1)底座、(2)立柱、(3)横臂、(4)电控箱、(5)横臂升降平衡锤、(6)横臂座、(7)链条、(8)链轮、(9)横臂升降电机、(10)底座移动机构、(11)横臂蜗轮减速电机、(12)齿条、(13)横臂移动电机、(14)横臂移动蜗轮减速机、(15)齿轮、(16)座椅、(17)电焊机机头、(18)钢丝、(19)小本维运动机构平衡锤、(20)导轨安装箱(21)小平台、(22)机架操作箱、(23)横向导柱、(24)纵向导柱、(25)导向滑轮、(26)焊管中心定位器、(27)焊接平面定位钉、(28)焊管中心定位器的环形凸起、(29)焊嘴、(30)球头、(31)球座、(32)导轨、(33)纵向移动导板、(34)横向移动导板。
从
图1可以看出，呈十字型的立柱(2)与横臂(3)固定于装有移动机构(10)的底座(1)上，在立柱中设有横臂升降用的平衡锤(5)，用链条(7)经蜗轮减速机(11)的链轮(8)与横臂座(6)相连结，控制升降电机(9)，带动蜗轮减速机即可实现横臂(3)的升降移动。当然，横臂的升降机构也可采其它机构如用螺杆或液压提升机构。横臂下方装有齿条(12)，齿条(12)与装于横臂座中的蜗轮减速机(14)的随动齿轮(15)啮合。电机(13)带动蜗轮减速机(14)，即可实现横臂的左右移动。在横臂有小三维运动机构的一端设有操作工座椅(16)及能控制大三维运动的机架操作箱(22)，这样，操作工人在座椅上就可以完成整焊接过程。横臂的升降和左右移动以及底座的前后移动，使自动焊机能在大范围内作三维空间的任意移动，带动焊机和操作工人靠近焊接部位，省去焊接大设备必须搭架子的麻烦。
在图2中，能小范围三维移动的机构由箱体(20)作为支撑架固定于横臂的一端。竖向安装于箱体两边的导轨(31)与小平台(21)的导轮(32)配合。箱体中设有平衡锤(19)，并通过用钢丝(18)经导向滑轮(25)与小平台(21)相连，调节平衡锤的重量使装有焊机机头的小平台(21)处于悬浮状态，便于灵活操作。
小平台的两边有两平行的横向导柱(23)，横向导柱套有横向移动导板(34)，横向移动导板(34)上有两垂直于横向导柱且互相平行的两纵向导柱(24)，纵向导柱上又装有作纵向移动的纵向导板(33)，纵向导板(33)上装有球头(30)，可与自动焊机的球座(31)配合。三维移动机构可在小范围内实现三维运动，灵活操作焊嘴对准要焊接的部位。
图3是自动焊机头及小三维运动支撑机构立体图。自动焊机头(17)的前端有可用于调节焊接平面的三支平面定位针(27)，机头中心是一个开有多条纵缝具有径向弹性可插入焊管的圆柱形焊管中心定位器(26)。定位器呈哑铃状，两头各有环形凸起(28)，使机头能紧配合于焊管，焊嘴对准焊接部位。焊嘴(29)位置可沿机头径向调节，焊接直径可以在12mm-90mm连续可调。焊机头通过球座(31)与纵向导板的球头(30)紧配合，使机头能万向转动，适应于焊接平面与地面不垂直或与大三维十字型支撑架不平行的情况。焊接时通过微电脑控制系统，按预先设定储存的参数自动进行焊接。
权利要求1.一种带支撑架可自由移动的管板自动电焊机，包括可移动的底座(1)，固定于可移动底座(1)上的立柱(2)，垂直于立柱(2)并可沿立柱上下、左右移动的横臂(3)及电子控制箱(4)构成，其特征在于横臂(3)的一端装有一能作小范围三维移动的机构，小三维移动机构上通过紧密配合的活动连接装置安装有一自动电焊机头(17)。
2.根据权利要求1的管板自动电焊机，其特征在于小三维移动机构由一固定于横臂一端、两面装有导轨的支撑架，在导轨(32)上装有垂直于支撑架并能在支撑架上下移动的小平台(21)构成，小平台(21)的两边有二平行的横向导柱(23)，两横向导柱上套有一块沿横向导柱平移的横向导板(34)，横向导板上有两纵向导柱(24)，纵向导柱上套有一能平移的纵向导板(33)纵向导板上装有一球头(30)。
3.根据权利要求1的管板自动电焊机，其特征在于紧密配合的活动连接装置是球头(30)与球座(31)的紧密配合活动连接装置。
4.根据权利要求1的管板自动电焊机，其特征在于在横臂有自动焊机的一端装有便于操作工人操作的座椅(16)。
5.根据权利要求1的管板自动电焊机，其特征在于小三维运动机构的支撑箱内有一平衡锤(19)，经箱顶的导向滑轮(25)与箱外的小平台(20)相连。
专利摘要一种带支撑架可自由移动的管板自动电焊机,包括可移动底座(1),固定于可移动底座上的立柱(2),垂直于立柱并可沿立柱上下、左右移动的横臂(3)及固定于横臂一端并能作小范围三维运动的小平台,小平台上通过球头与球座的连接装置装有自动电焊机头(17),本实用新型具有焊接质量高,速度快、成本低、操作工人劳动强度低的特点,适应于锅炉、热交换设备制造行业。
文档编号B23K9/12GK2366214SQ9920685
公开日2000年3月1日 申请日期1999年4月6日 优先权日1999年4月6日
发明者黄玉华 申请人:黄玉华