1.本实用新型涉及管道生产领域，具体地说是一种管道自动焊机。
背景技术：2.随着工业企业生产节奏的加快，企业对输送管道提出了更高的要求，其中由于管道的口径越来越大，并且输送介质的压力也越来越大，因此对管道焊接质量及焊接技术也提出了更高的要求，现有技术中大多数企业还是采用手工焊接方式，不仅效率较低，而且焊接质量受人为因素影响较大，经常出现焊接缺陷，这会影响管道质量以及相关工程质量。
技术实现要素：3.本实用新型的目的在于提供一种管道自动焊机，提高焊接效率的同时，整体结构动作稳定，进而保证焊接组件焊接稳定，保证焊接质量。
4.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
5.一种管道自动焊机，包括立柱、升降机构、平移机构、焊接组件、旋转机构和支撑座，其中立柱下端设有旋转机构，所述支撑座后部与所述立柱滑动连接，所述立柱上端设有升降机构，且所述升降机构设有可移动的升降链条与所述支撑座连接，所述平移机构包括可水平移动的移动横梁，且所述支撑座前部与所述移动横梁滑动连接，焊接组件设于所述移动横梁一端。
6.所述升降机构包括升降驱动装置、升降链轮和升降链条，所述升降驱动装置两侧的输出轴上均设有升降链轮，所述升降链条一端与所述支撑座连接，另一端绕过对应侧的升降链轮后与设于所述立柱内部的配重块相连。
7.所述立柱上设有升降滑轨，所述支撑座内设有升降滑块与对应的升降滑轨配合，所述支撑座后部两侧均设有锁定舵机和锁定凸轮，且所述锁定凸轮通过对应侧的锁定舵机驱动转动。
8.所述平移机构包括移动横梁、平移驱动装置、齿轮和齿条，所述平移驱动装置设于所述支撑座上，所述移动横梁一侧设有齿条，且所述平移驱动装置的输出轴上设有齿轮与所述齿条啮合。
9.所述移动横梁上侧和下侧均设有平移滑轨，所述支撑座前部内设有平移滚轮分别与对应侧的平移滑轨配合，所述支撑座上侧中部和下侧中部均设有抱持锁紧装置，所述抱持锁紧装置设有可张合的抱持钩部，且移动横梁锁定时，所述抱持钩部夹住对应侧的平移滑轨。
10.所述焊接组件包括焊丝盘、焊丝、焊接安装板和焊接装置，其中所述焊接安装板上设有驱动轮、第一压轮、第二压轮和导向轮，所述焊接安装板下端设有套管，所述焊丝缠绕于所述焊丝盘上，且焊丝头端由焊丝盘引出后先由驱动轮和第一压轮之间穿过，再由导向轮和第二压轮之间穿过，然后进入所述套管中，并经过所述套管后与焊接装置作用。
11.所述焊接安装板上设有第一压轮座、第一调整螺栓、第二压轮座和第二调整螺栓，
第一压轮设于所述第一压轮座上，且所述第一压轮座通过所述第一调整螺栓驱动转动，第二压轮设于所述第二压轮座上，且所述第二压轮座通过所述第二调整螺栓驱动转动。
12.所述第一压轮座上端与所述焊接安装板转动连接，所述第二压轮座下端与所述焊接安装板转动连接，所述焊接安装板上部一侧设有第一螺栓座，且所述第一调整螺栓穿过所述第一螺栓座后与第一压轮座相抵，所述焊接安装板下部一侧设有第二螺栓座，且所述第二调整螺栓穿过所述第二螺栓座后与第二压轮座相抵。
13.所述驱动轮通过第一电机驱动旋转，所述焊丝盘通过第二电机驱动旋转。
14.所述旋转机构包括旋转驱动装置、主动齿轮、从动齿轮和底座，所述主动齿轮和从动齿轮均设于所述底座中，旋转驱动装置设于所述底座上，且所述主动齿轮安装于所述旋转驱动装置的输出轴上，所述立柱下端与所述底座转动连接并与所述从动齿轮固连。
15.本实用新型的优点与积极效果为：
16.1、本实用新型能够实现自动焊接，提高了焊接效率，并且整体结构动作稳定，进而保证焊接组件焊接稳定，保证焊接质量。
17.2、本实用新型可实现定点焊接，此时升降机构的锁定舵机驱动锁定凸轮转动锁定支撑座，而平移机构中的抱持锁紧装置锁定移动横梁，以保证焊接组件定点焊接时不会发生窜动。
18.3、本实用新型沿着焊缝移动焊接时，移动横梁通过平移驱动装置驱动带动焊接组件移动，并且设备系统控制焊接组件上的相关电机配合平移驱动装置转动，以在移动横梁平移过程中，焊丝不断输出与焊接装置作用完成焊接作业。
附图说明
19.图1为本实用新型的使用状态示意图，
20.图2为图1中本实用新型的主视图，
21.图3为图2中的支撑座放大示意图，
22.图4为图3中的a-a向视图，
23.图5为图4中的b-b向视图，
24.图6为图5中的升降锁紧机构锁紧时的状态示意图，
25.图7为图2中的移动横梁另一侧结构示意图，
26.图8为图1中的焊接组件结构示意图，
27.图9为图8中焊接安装板上的结构放大示意图，
28.图10为图1中的旋转机构结构示意图，
29.图11为图3中的抱持锁紧装置结构示意图。
30.其中，1为立柱，2为升降机构，201为升降驱动装置，202为升降滑轨，203为升降链条，204为锁定舵机，205为升降滑块，206为锁定凸轮，3为移动横梁，301为齿条，302为平移滑轨，303为平移滚轮，304为抱持锁紧装置，3041为抱持驱动装置，3042为第一连杆，3043为第二连杆，3044为抱持钩部，305为齿轮，306为平移驱动装置，4为焊接组件，401为焊丝盘，402为焊丝，403为第一压轮座，404为第一调整螺栓，405为第二调整螺栓，406为第二压轮座，407为套管，408为导向轮，409为焊接安装板，410为焊接装置，411为驱动轮，412为导向口，413为第一压轮，414为第二压轮，415为第一螺栓座，416为第二螺栓座，5为旋转机构，
501为旋转驱动装置，502为从动齿轮，503为底座，6为支撑座，601为凸轮槽，7为管道。
具体实施方式
31.下面结合附图对本实用新型作进一步详述。
32.如图1～11所示，本实用新型包括立柱1、升降机构2、平移机构、焊接组件4、旋转机构5和支撑座6，其中如图10所示，所述立柱1下端设有旋转机构5，且所述立柱1通过所述旋转机构5驱动旋转，如图4所示，所述支撑座6后部与所述立柱1滑动连接，所述立柱1上端设有升降机构2，且如图2所示，所述升降机构2设有可移动的升降链条203与所述支撑座6连接，所述平移机构包括可水平移动的移动横梁3，且如图3～4所示，所述支撑座6前部与所述移动横梁3滑动连接，焊接组件4设于所述移动横梁3一端。本实用新型工作时，旋转机构5驱动立柱1旋转调整焊接组件4角度位置，支撑座6通过升降机构2驱动升降调整焊接组件4高度，移动横梁3平移驱动焊接组件4调整水平位置。
33.如图1～7所示，所述立柱1上设有升降滑轨202，所述支撑座6内设有升降滑块205与对应的升降滑轨202配合，所述升降机构2包括升降驱动装置201、升降链轮、升降链条203、锁定舵机204和锁定凸轮206，所述升降驱动装置201为双出轴结构，所述升降驱动装置201两侧的输出轴上均设有升降链轮，所述升降链条203一端与所述支撑座6连接，另一端绕过对应侧的升降链轮后与设于所述立柱1内部的配重块相连，所述升降链轮转动驱动升降链条203移动，进而带动所述支撑座6和移动横梁3一起升降，所述升降链条203相比于其他结构可提高升降距离，且成本更为低廉，另外由于所述升降链条203为柔性元件，而所述移动横梁3移动距离较大，为了避免升降链条203抖动，如图4～6所示，所述支撑座6后部两侧均设有锁定舵机204和锁定凸轮206，且所述锁定凸轮206通过对应侧的锁定舵机204驱动转动，其中如图5所示，当所述锁定凸轮206向外转动时为未锁定状态，如图6所示，所述锁定凸轮206向内转动挤压所述立柱1上对应侧的升降滑轨202实现锁定，所述锁定凸轮206宽端朝上，这样其向内转动时会有一个向下的摩擦力趋势可以使升降链条203保持张紧，如图5～6所示，所述支撑座6内设有凸轮槽601容置所述锁定凸轮206转动。所述锁定舵机204为市购产品，另外本实施例中，所述升降驱动装置201为双出轴伺服电机。
34.如图4所示，本实施例中，所述立柱1左右两侧以及后侧均设有升降滑轨202，所述支撑座6内的左右两侧和后侧均设有升降滑块205与对应的升降滑轨202配合，由于本实用新型的立柱1高度相对较高，设置三组滑块滑轨组件可保证支撑座6升降平稳，避免其晃动。
35.所述锁定凸轮206上设有柔性耐磨垫避免升降滑轨202磨损，本实施例中，所述耐磨垫采用橡胶材质制成。
36.如图1～7所示，所述平移机构包括移动横梁3、平移驱动装置306、齿轮305、齿条301和抱持锁紧装置304，其中如图4所示，所述平移驱动装置306设于所述支撑座6上，如图1和图7所示，所述移动横梁3一侧设有齿条301，且所述平移驱动装置306的输出轴上设有齿轮305与所述齿条301啮合，如图3～4所示，所述移动横梁3上侧和下侧均设有平移滑轨302，所述支撑座6前部内的上侧和下侧均设有平移滚轮303分别与对应侧的平移滑轨302配合，另外所述支撑座6上侧中部和下侧中部均设有抱持锁紧装置304，如图11所示，所述抱持锁紧装置304设有可张合的抱持钩部3044，且移动横梁3锁定时，所述抱持钩部3044夹住对应侧的平移滑轨302。本实用新型的移动横梁3由于移动距离相对较长，本实用新型在所述支
撑座6的上侧和下侧均设有多组平移滚轮303与对应侧的平移滑轨302配合以加强支撑，同时所述齿轮305设于齿条301下侧以及所述抱持锁紧装置304夹持也起到辅助支撑作用，所述齿轮305和齿条301可采用自锁齿轮齿条配合抱持锁紧装置304锁定，以保证焊接组件4定点焊接时不会发生窜动。本实施例中，所述平移驱动装置306为伺服电机。
37.如图11所示，所述抱持锁紧装置304包括抱持驱动装置3041、第一连杆3042和第二连杆3043，两侧的第一连杆3042对称设置且一端均与所述抱持驱动装置3041的输出轴铰接，另一端与对应侧的第二连杆3043铰接，两侧的第二连杆3043中部铰接，且第二连杆3043自由端设有所述抱持钩部3044，所述抱持驱动装置3041的输出轴伸缩驱动第一连杆3042和第二连杆3043张合，进而驱动两侧的抱持钩部3044张合夹紧或释放对应的平移滑轨302。所述抱持驱动装置3041可采用液压缸、气缸、电动推杆等直线输出装置。
38.如图8～9所示，所述焊接组件4包括焊丝盘401、焊丝402、焊接安装板409和焊接装置410，其中所述焊接安装板409上设有驱动轮411、第一压轮413、第二压轮414和导向轮408，所述焊接安装板409下端设有套管407，所述焊丝402缠绕于所述焊丝盘401上，且焊丝402头端由焊丝盘401引出后依次由驱动轮411和第一压轮413之间以及导向轮408和第二压轮414之间穿过后进入所述套管407中，并经由所述套管407与焊接装置410作用完成焊接，所述焊接装置410可采用焊枪等设备，其为市购产品，另外所述驱动轮411通过第一电机驱动旋转实现焊丝402不断输入，所述焊丝盘401通过第二电机驱动旋转实现逐步释放焊丝402，当本实用新型进行较长的焊缝焊接时，所述移动横梁3通过平移驱动装置306驱动带动焊接组件4沿着焊缝方向移动，并且设备系统控制所述平移驱动装置306、第一电机和第二电机的转速相配合，以在移动横梁3平移过程中，焊丝402也不断输出与焊接装置410作用完成焊接作业，平移驱动装置306、第一电机和第二电机转速根据实际需要设定。
39.如图8～9所示，所述焊接安装板409上设有第一压轮座403、第一调整螺栓404、第二压轮座406和第二调整螺栓405，第一压轮413设于所述第一压轮座403上，且所述第一压轮座403通过所述第一调整螺栓404驱动转动，进而带动所述第一压轮413调整位置，第二压轮414设于所述第二压轮座406上，且所述第二压轮座406通过所述第二调整螺栓405驱动转动，进而带动所述第二压轮414调整位置。
40.如图8～9所示，所述第一压轮座403上端与所述焊接安装板409转动连接，所述第二压轮座406下端与所述焊接安装板409转动连接，所述焊接安装板409上部一侧设有第一螺栓座415，所述第一调整螺栓404与所述第一螺栓座415螺纹连接，并且所述第一调整螺栓404穿过所述第一螺栓座415后与第一压轮座403相抵，所述焊接安装板409下部一侧设有第二螺栓座416，所述第二调整螺栓405与所述第二螺栓座416螺纹连接，并且所述第二调整螺栓405穿过所述第二螺栓座416后与第二压轮座406相抵。
41.如图8～9所示，所述焊接安装板409上端设有导向口412，且所述焊丝402穿过所述导向口412。
42.如图10所示，本实施例中，所述旋转机构5包括旋转驱动装置501、主动齿轮、从动齿轮502和底座503，所述主动齿轮和从动齿轮502均设于所述底座503中，旋转驱动装置501设于所述底座503上，且所述主动齿轮安装于所述旋转驱动装置501的输出轴上，所述立柱1下端与所述底座503转动连接并与所述从动齿轮502固连，所述旋转驱动装置501通过所述主动齿轮和从动齿轮502传递转矩驱动立柱1转动。
43.本实用新型的工作原理为：
44.如图1所示，本实用新型主要用于大型的管道7焊接，其中旋转机构5驱动立柱1旋转调整焊接组件4角度位置，支撑座6通过升降机构2驱动升降调整焊接组件4高度，移动横梁3平移驱动焊接组件4调整水平位置，当本实用新型定点焊接时，所述升降机构2的锁定舵机204驱动锁定凸轮206转动锁定支撑座6高度，所述平移机构中的抱持锁紧装置304锁定移动横梁3，以保证焊接组件4定点焊接时不会发生窜动。当本实用新型沿着焊缝移动焊接时，升降机构2的锁定凸轮206依旧锁定，而抱持锁紧装置304解锁，所述移动横梁3通过平移驱动装置306驱动带动焊接组件4沿着焊缝方向移动，并且设备系统控制所述平移驱动装置306、驱动所述驱动轮411转动的第一电机和驱动所述焊丝盘401转动的第二电机三者转速相配合，以在移动横梁3平移过程中，焊丝402也不断输出与焊接装置410作用完成焊接作业。
技术特征：1.一种管道自动焊机，其特征在于：包括立柱(1)、升降机构(2)、平移机构、焊接组件(4)、旋转机构(5)和支撑座(6)，其中立柱(1)下端设有旋转机构(5)，所述支撑座(6)后部与所述立柱(1)滑动连接，所述立柱(1)上端设有升降机构(2)，且所述升降机构(2)设有可移动的升降链条(203)与所述支撑座(6)连接，所述平移机构包括可水平移动的移动横梁(3)，且所述支撑座(6)前部与所述移动横梁(3)滑动连接，焊接组件(4)设于所述移动横梁(3)一端。2.根据权利要求1所述的管道自动焊机，其特征在于：所述升降机构(2)包括升降驱动装置(201)、升降链轮和升降链条(203)，所述升降驱动装置(201)两侧的输出轴上均设有升降链轮，所述升降链条(203)一端与所述支撑座(6)连接，另一端绕过对应侧的升降链轮后与设于所述立柱(1)内部的配重块相连。3.根据权利要求2所述的管道自动焊机，其特征在于：所述立柱(1)上设有升降滑轨(202)，所述支撑座(6)内设有升降滑块(205)与对应的升降滑轨(202)配合，所述支撑座(6)后部两侧均设有锁定舵机(204)和锁定凸轮(206)，且所述锁定凸轮(206)通过对应侧的锁定舵机(204)驱动转动。4.根据权利要求1所述的管道自动焊机，其特征在于：所述平移机构包括移动横梁(3)、平移驱动装置(306)、齿轮(305)和齿条(301)，所述平移驱动装置(306)设于所述支撑座(6)上，所述移动横梁(3)一侧设有齿条(301)，且所述平移驱动装置(306)的输出轴上设有齿轮(305)与所述齿条(301)啮合。5.根据权利要求4所述的管道自动焊机，其特征在于：所述移动横梁(3)上侧和下侧均设有平移滑轨(302)，所述支撑座(6)前部内设有平移滚轮(303)分别与对应侧的平移滑轨(302)配合，所述支撑座(6)上侧中部和下侧中部均设有抱持锁紧装置(304)，所述抱持锁紧装置(304)设有可张合的抱持钩部(3044)，且移动横梁(3)锁定时，所述抱持钩部(3044)夹住对应侧的平移滑轨(302)。6.根据权利要求1所述的管道自动焊机，其特征在于：所述焊接组件(4)包括焊丝盘(401)、焊丝(402)、焊接安装板(409)和焊接装置(410)，其中所述焊接安装板(409)上设有驱动轮(411)、第一压轮(413)、第二压轮(414)和导向轮(408)，所述焊接安装板(409)下端设有套管(407)，所述焊丝(402)缠绕于所述焊丝盘(401)上，且焊丝(402)头端由焊丝盘(401)引出后先由驱动轮(411)和第一压轮(413)之间穿过，再由导向轮(408)和第二压轮(414)之间穿过，然后进入所述套管(407)中，并经过所述套管(407)后与焊接装置(410)作用。7.根据权利要求6所述的管道自动焊机，其特征在于：所述焊接安装板(409)上设有第一压轮座(403)、第一调整螺栓(404)、第二压轮座(406)和第二调整螺栓(405)，第一压轮(413)设于所述第一压轮座(403)上，且所述第一压轮座(403)通过所述第一调整螺栓(404)驱动转动，第二压轮(414)设于所述第二压轮座(406)上，且所述第二压轮座(406)通过所述第二调整螺栓(405)驱动转动。8.根据权利要求7所述的管道自动焊机，其特征在于：所述第一压轮座(403)上端与所述焊接安装板(409)转动连接，所述第二压轮座(406)下端与所述焊接安装板(409)转动连接，所述焊接安装板(409)上部一侧设有第一螺栓座(415)，且所述第一调整螺栓(404)穿过所述第一螺栓座(415)后与第一压轮座(403)相抵，所述焊接安装板(409)下部一侧设有第
二螺栓座(416)，且所述第二调整螺栓(405)穿过所述第二螺栓座(416)后与第二压轮座(406)相抵。9.根据权利要求6所述的管道自动焊机，其特征在于：所述驱动轮(411)通过第一电机驱动旋转，所述焊丝盘(401)通过第二电机驱动旋转。10.根据权利要求1所述的管道自动焊机，其特征在于：所述旋转机构(5)包括旋转驱动装置(501)、主动齿轮、从动齿轮(502)和底座(503)，所述主动齿轮和从动齿轮(502)均设于所述底座(503)中，旋转驱动装置(501)设于所述底座(503)上，且所述主动齿轮安装于所述旋转驱动装置(501)的输出轴上，所述立柱(1)下端与所述底座(503)转动连接并与所述从动齿轮(502)固连。
技术总结本实用新型涉及管道生产领域，具体地说是一种管道自动焊机，包括立柱、升降机构、平移机构、焊接组件、旋转机构和支撑座，其中立柱下端设有旋转机构，所述支撑座后部与所述立柱滑动连接，所述立柱上端设有升降机构，且所述升降机构设有可移动的升降链条与所述支撑座连接，所述平移机构包括可水平移动的移动横梁，且所述支撑座前部与所述移动横梁滑动连接，焊接组件设于所述移动横梁一端。本实用新型提高焊接效率的同时，整体结构动作稳定，进而保证焊接组件焊接稳定，保证焊接质量。保证焊接质量。保证焊接质量。
技术研发人员：沈鏖 刘哲 张琦 刘佳 滕菲
受保护的技术使用者：沈阳工业安装工程股份有限公司
技术研发日：2021.12.02
技术公布日：2022/7/5
