二氧化碳气体保护焊半自动焊接辅助装置的制作方法

本实用新型涉及焊接工具技术领域，是一种二氧化碳气体保护焊半自动焊接辅助装置。

背景技术：

风电塔架筒身环缝焊接工艺一般采用手工二氧化碳气体保护焊，但是由于塔筒的直径普遍较大，工作量较大；而且二氧化碳气体保护焊产生的电弧光强度是电焊电弧光强度的几十倍，产生的焊接粉尘也更多，且要求作业环境必须无风，对作业人员身体的损伤度较大，长期进行该作业的工作人员甚至会因此引发血液、眼部、皮肤或肺部的病变。因此，现有在对塔筒环缝进行二氧化碳气体保护焊手工焊接的过程中存在以下不足：工作量大、环境恶劣、安全性差。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种二氧化碳气体保护焊半自动焊接辅助装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有在对塔筒环缝进行二氧化碳气体保护焊手工焊接的过程中存在的工作量大、环境恶劣、安全性差的问题。

本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种二氧化碳气体保护焊半自动焊接辅助装置，包括支撑架、安装座、电机、直线往复运动机构和焊枪固定夹，电机通过安装座固定安装在支撑架顶端中部，电机前侧设有输出轴，在支撑架上安装有能随输出轴转动而左右移动的直线往复运动机构，直线往复运动机构前侧设有焊枪固定夹。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述直线往复运动机构可包括固定板、不完全齿轮和不完全齿条架，电机前侧的支撑架上固定安装有固定板，固定板前侧设有与输出轴固定安装在一起的不完全齿轮，不完全齿轮外侧设有齿牙段，不完全齿轮外侧设有不完全齿条架，不完全齿轮上方的不完全齿条架上设有与不完全齿轮配合的上平移齿，不完全齿轮下方的不完全齿条架上设有与不完全齿轮配合的下平移齿，不完全齿条架的左右两端分别固定有水平滑杆，对应左右两侧水平滑杆中部位置的固定板前侧分别固定有套装在与其对应的水平滑杆外侧的限位座，在左侧水平滑杆左端或右侧水平滑杆右端上固定安装有焊枪固定夹。

上述焊枪固定夹可包括弧形板、U型螺栓和压板，对应限位座外侧的水平滑杆前侧固定安装有开口向下的弧形板，弧形板开口内设有二氧化碳气体保护焊枪，弧形板上座有开口向下的U型螺栓，U型螺栓下端的两根螺杆上通过螺帽固定安装能有将二氧化碳气体保护焊枪与弧形板固定安装在一起的压板。

上述支撑架可包括可升降平台和下支撑部，可升降平台包括与安装座和直线往复运动机构固定安装在一起的安装平台，在安装平台底部固定有呈两排两列矩阵状分布的上撑脚，对应每个上撑脚位置的下支撑部上均设有下撑脚，且每个下撑脚上设有纵向设置的安装长孔，每个上撑脚和与其对应的下撑脚均通过紧固螺栓固定安装在一起。

上述支撑架底部可固定安装有万向行走轮。

上述不完全齿轮的齿牙段的弧长可为20mm。

上述电机与电源之间可设有变频器。

本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其可在滚筒架的配合下进行二氧化碳气体保护焊的自动焊接作业，相对于人工作业，提高了作业效率的同时，焊缝更加均匀、连续；而且，采用本实用新型和滚筒架配合对塔筒焊缝进行自动焊接后，作业人员无需长时间处于二氧化碳气体保护焊的恶劣的作业环境中，避免了对其人身的影响和危害，具有安全、省力、简便、高效的特点。

附图说明

附图1为本实用新型最佳实施例的主视结构示意图。

附图2为本实用新型最佳实施例中直线往复运动机构的主视结构示意图。

附图3为本实用新型最佳实施例的左视结构示意图。

附图4为本实用新型最佳实施例的立体结构示意图。

附图中的编码分别为：1为安装座，2为电机，3为输出轴，4为二氧化碳气体保护焊枪，5为弧形板，6为U型螺栓，7为压板，8为固定板，9为不完全齿轮，10为不完全齿条架，11为水平滑杆，12为限位座，13为上平移齿，14为下平移齿，15为齿牙段，16为安装平台，17为下支撑部，18为上撑脚，19为下撑脚，20为安装长孔，21为万向行走轮。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

如附图1、2所示，该二氧化碳气体保护焊半自动焊接辅助装置包括支撑架、安装座1、电机2、直线往复运动机构和焊枪固定夹，电机2通过安装座1固定安装在支撑架顶端中部，电机2前侧设有输出轴3，在支撑架上安装有能随输出轴3转动而左右移动的直线往复运动机构，直线往复运动机构前侧设有焊枪固定夹。

使用本实用新型对塔筒环缝进行焊接时，先在焊枪固定夹内安装二氧化碳气体保护焊枪4，然后将塔筒置于滚轮架上，将本实用新型整体置于塔筒侧面，使二氧化碳气体保护焊枪4对准环缝位置，接着启动滚轮架使塔筒随之旋转，启动电机2和二氧化碳气体保护焊枪4，二氧化碳气体保护焊枪4即可在直线往复运动机构的带动下沿焊缝左右微移进行焊接作业。本实用新型可在滚筒架的配合下进行二氧化碳气体保护焊的自动焊接作业，相对于人工作业，提高了作业效率的同时，焊缝更加均匀、连续；而且，采用本实用新型和滚筒架配合对塔筒焊缝进行自动焊接后，作业人员无需长时间处于二氧化碳气体保护焊的恶劣的作业环境中，避免了对其人身的影响和危害。

可根据实际需要，对上述二氧化碳气体保护焊半自动焊接辅助装置作进一步优化或/和改进：

如附图1、2、3、4所示，直线往复运动机构包括固定板8、不完全齿轮9和不完全齿条架10，电机2前侧的支撑架上固定安装有固定板8，固定板8前侧设有与输出轴3固定安装在一起的不完全齿轮9，不完全齿轮9外侧设有齿牙段15，不完全齿轮9外侧设有不完全齿条架10，不完全齿轮9上方的不完全齿条架10上设有与不完全齿轮9配合的上平移齿13，不完全齿轮9下方的不完全齿条架10上设有与不完全齿轮9配合的下平移齿14，不完全齿条架10的左右两端分别固定有水平滑杆11，对应左右两侧水平滑杆11中部位置的固定板8前侧分别固定有套装在与其对应的水平滑杆11外侧的限位座12，在左侧水平滑杆11左端或右侧水平滑杆11右端上固定安装有焊枪固定夹。开动电机2后输出轴3顺时针旋转，当不完全齿轮9的齿牙段15与下平移齿14啮合时，不完全齿条架10携水平滑杆11向左水平移动，当齿牙段15旋转至输出轴3左侧时，不完全齿条架10静止，当齿牙段15随输出轴3旋转至上平移齿13位置时，驱动不完全齿条架10携水平滑杆11向右水平移动，啮合完毕后不完全齿条架10停止平移。不完全齿轮9和不完全齿条架10的配合使用，使水平滑杆11能够带动焊枪固定夹和二氧化碳气体保护焊枪4沿左右方向进行平稳的间歇直线往复运动，保证了焊缝的均匀和连续。

如附图1、2、3、4所示，焊枪固定夹包括弧形板5、U型螺栓6和压板7，对应限位座12外侧的水平滑杆11前侧固定安装有开口向下的弧形板5，弧形板5开口内设有二氧化碳气体保护焊枪4，弧形板5上座有开口向下的U型螺栓6，U型螺栓6下端的两根螺杆上通过螺帽固定安装能有将二氧化碳气体保护焊枪4与弧形板5固定安装在一起的压板7。通过以上设置，将二氧化碳气体保护焊枪4与本实用新型进行固定安装，使本实用新型的安装和拆卸更加方便、快捷。

如附图1、2、3、4所示，支撑架包括可升降平台和下支撑部17，可升降平台包括与安装座1和直线往复运动机构固定安装在一起的安装平台16，在安装平台16底部固定有呈两排两列矩阵状分布的上撑脚18，对应每个上撑脚18位置的下支撑部17上均设有下撑脚19，且每个下撑脚19上设有纵向设置的安装长孔20，每个上撑脚18和与其对应的下撑脚19均通过紧固螺栓固定安装在一起。可升降平台和下支撑部17之间通过安装长孔20和紧固螺栓固定安装在一起后，可根据塔筒的直径和高度调节安装平台16的高度，从而调节二氧化碳气体保护焊枪4的焊接位置，提高本实用新型的适应性。

如附图1、2、3、4所示，支撑架底部固定安装有万向行走轮21。在支撑架底部设置万向行走轮21后，本实用新型可通过推移变换作业位置，便于操作，提高作业效率。当支撑架包括下支撑部17时，万向行走轮21安装在下支撑部17底部。

如附图1、2、3、4所示，不完全齿轮9的齿牙段15的弧长为20mm。将不完全齿轮9的齿牙段15弧长设置为20mm后，利用本实用新型进行的二氧化碳气体保护焊的焊缝宽度为20mm，能够满足大部分塔筒焊缝的宽度要求。

根据需要，电机2与电源之间设有变频器。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据作业需求来提供其所需要的电源电压，达到调节输出轴3转速的目的，进而对二氧化碳气体保护焊枪4的运动频率进行调节。

以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。