專利名稱：新型煤機中部槽懸臂焊接設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種對“κ”、“ν”型坡口焊接的自動焊設備，特別是涉及直焊縫焊 接的新型煤機中部槽懸臂焊接設備。
背景技術：
中部上料槽是刮板運輸機系統(tǒng)的主要組成部分，其焊接質量優(yōu)劣直接決定整套采 煤系統(tǒng)的壽命和開采量。而且中部上料槽所需的焊接量占整個刮板運輸機系統(tǒng)的80%以 上，因此提高中部上料槽的焊接質量和焊接效率一直受到制造廠及用戶的高度重視。目前 中部上料槽的焊接多采用手工氣保焊的焊接，雖能基本滿足焊接生產要求，但存在操作難 度大，焊接質量受人為因素的影響較大，可適性差，勞動強度高，生產效率低。目前市場現有 自動焊接設備可以用于中部上料槽的焊接，但存在如下問題1.端頭焊縫的焊接帶軌道的焊接小車，焊槍安裝在小車一側指向焊縫位置，焊接時軌道平鋪在中部 上料槽的中板或底板上，小車放置于軌道上并沿軌道行走，由于小車自身體積占用空間，所 以焊槍無法焊接中部上料槽端頭位置的焊縫；2.成本投入大，操作復雜焊接機器人固定于中部上料槽焊接平臺一側，可焊接中部上料槽的各個焊接位 置，但成本投入大，生產效率提高不大；中部上料槽為鑄件，外形不規(guī)則，較難定位，焊接時 每個工件都需要示教后才可以焊接，操作較復雜，對焊接工人素質要求較高，不易在中小企 業(yè)普及；
發(fā)明內容本實用新型的主要目的在于克服現有的焊接設備存在的缺陷，而提供一種新型煤 機中部槽懸臂焊接設備，它具有結構緊湊，操作方便，解決問題是提高中部上料槽“K”、“V” 型焊縫焊接的自動化和機械化水平，提高生產效率，提高焊接質量，減輕焊工的勞動強度， 以滿足中部上料槽焊接的需求量及質量不斷增長的需求。為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案一種新型煤機中部槽懸臂焊接設備，它包括豎梁機構、橫梁機構、滑箱機構、電動 滑架機構、焊槍擺動裝置、送絲機構和電控系統(tǒng)；其中橫梁機構通過轉軸與豎梁機構連接， 并可在士90°范圍內繞豎梁機構轉動；在橫梁機構的末端設有電控系統(tǒng)，另一端設有相對 運動的滑箱機構和送絲機構，在滑箱機構下部安裝電動滑架機構，電動滑架機構上安裝焊 槍擺動裝置，焊槍與焊槍擺動裝置連接，同時焊槍還與送絲機構連接。所述轉軸處設有軸承套，并與鎖緊機構配合；所述鎖緊機構包括一個安裝在橫梁 機構下部與轉軸配合的鎖緊圓盤，鎖緊圓盤與螺柱軸連接，螺柱軸與操作桿連接；所述橫 梁機構為矩形管，其頂部安裝齒條與滑箱機構配合，矩形管一側安裝導軌，另一側安裝軌支 軌；在橫梁機構一側還安裝拖鏈托架機構。
3[0011]所述拖鏈托架機構為支架和支架上的托槽。所述滑箱機構為方箱，它套裝在橫梁機構上，在方箱上設有異步電動機，異步電動 機通過齒輪與橫梁機構的齒條嚙合，嚙合處設有手動離合機構；滑箱機構外側還設有按鈕 站，頂部還安裝送絲機構。所述手動離合機構包括滑塊、推銷、電機連接板和壓緊彈簧，滑塊與推銷連接，推 銷與電機連接板連接，電機連接板與異步電動機連接，在異步電動機的另一側設有壓緊彈
ο所述電動滑架機構包括架體，架體通過吊件固定于滑箱機構底部，在架體上設有 縱向的直線導軌I，同步電機安裝在架體上，并驅動T型絲杠I帶動滑軌機構沿直線導軌I 上下運動。所述滑軌機構為水平設置的軌道，焊槍擺動裝置通過四輪滑車安裝在軌道上，四 輪滑車可沿軌道手動水平移動，用來調節(jié)兩焊槍擺動裝置的水平距離。所述焊槍擺動裝置包括滾珠絲杠，它由步進電機驅動，并帶動連接板在直線導軌 II上運動，運動方向與焊縫方向垂直。所述焊槍微調機構由焊槍垂直調節(jié)軸和焊槍姿態(tài)角調整軸組成，焊槍夾固定于焊 槍微調機構的垂直調節(jié)軸上。所述電控系統(tǒng)與遙控裝置連接，安裝于橫梁機構的尾部。本實用新型的有益效果是1.依據本實用新型提出的懸臂結構，滑箱機構帶動送絲機構、焊槍懸掛于橫梁機 構上，解決了設備放置于工件上造成自身體積所占用空間，而造成焊槍無法到達的端頭位 置；2.依據本實用新型提出的手動離合機構，向上扳動滑塊，由偏心作用推動推軸把 電機連接板推向外側同時帶動電機齒輪與齒條脫離開，壓緊彈簧阻止電機連接板向外側運 動，解決了滑箱機構沿橫梁水平方向快速移動，操作方便；3.依據本實用新型提出橫梁機構鎖緊機構，橫梁機構可在士90°范圍內，停在任 何位置，增大工作面，方便焊前焊槍尋位，焊后工件吊裝；鎖緊機構包括鎖緊圓盤、螺栓軸、 操作桿、手柄球；4.依據本實用新型提出雙擺動器、送絲機構、焊槍共同施焊，焊接效率較單臺焊接 機器人(單焊槍)提高一倍，成本僅占焊接機器人的五分之一；5.依據本實用新型提出焊槍水平擺動功能，適于寬焊縫焊接，消除焊縫咬邊現象， 焊縫成型美觀，擺動過程中，擺動速度、擺動幅度、左右停留時間等參數可以調節(jié)；6.依據本實用新型提出無線遙控裝置，解決了減少動力電纜斷線問題，同時增大 操作者操作范圍。

圖1為本實用新型結構示意圖。圖2為本實用新型主視圖。圖3為本實用新型滑箱機構俯視圖。圖4為本實用新型電動滑架機構示意圖。
4[0030]圖5為本實用新型焊槍擺動裝置示意圖。圖6為本實用新型鎖緊件結構示意圖。圖7為本實用新型手動離合結構示意圖。圖8為本實用新型焊槍微調機構結構示意圖。圖中，1:豎梁機構2:橫梁機構3:拖鏈托架機構4:滑箱機構5:吊件6 電動 滑架機構7:滑軌機構8:四輪滑車9:焊槍擺動裝置10:連接板11:焊槍微調機構12: 焊槍夾13:焊槍14:送絲機構15:連接軸16:電控系統(tǒng)17:遙控裝置18 按鈕站19: 電纜及拖鏈20:中部上料槽21:焊接平臺22:齒輪23:同步電機24 直線導軌I 25 :T 型絲杠I沈步進電機27 直線導軌II 28 滾珠絲杠四鎖緊圓盤30 轉軸31 軸承套 32 托槽33 支架34 矩形軌35 齒條36 軌支架37 異步電動機38 螺柱軸39 操作 桿40 推銷41 滑塊42 電機連接板43 壓緊彈簧44 姿態(tài)角調整軸45 垂直調整軸。
具體實施方式
以下結合附圖與實施例對本實用新型做進一步說明。圖1、圖2、圖3、圖4中，它包括豎梁機構1、橫梁機構2、滑箱機構4、電動滑架機構 6、焊槍擺動裝置9、送絲機構14和電控系統(tǒng)16 ；其中橫梁機構2通過轉軸和鎖緊機構與豎 梁機構1連接，并可在士90°范圍內繞豎梁機構1轉動，通過鎖緊機構進行角度定位；在橫 梁機構2的末端設有電控系統(tǒng)16，另一端設有相對運動的滑箱機構4和送絲機構14，在滑 箱機構4下部安裝電動滑架機構6，電動滑架機構6上安裝焊槍擺動裝置9，焊槍13與焊槍 擺動裝置9連接，同時焊槍13還與送絲機構14連接。豎梁機構1是由圓管、圓頂盤、圓底座焊接而成部件，圓底座上有六個均分的圓 孔，螺栓通過圓孔把圓底座固定于地面上。所述橫梁機構2通過轉軸30與豎梁機構1連接，在轉軸30處設有軸承套31 ；鎖 緊機構包括一個安裝在橫梁機構2下部與轉軸30配合的鎖緊圓盤四，鎖緊圓盤四與螺柱 軸38連接，螺柱軸38與操作桿39連接，角度定位時，順時針轉動操作桿39，螺柱軸38使鎖 緊圓盤四的開口變小抱緊轉軸30，鎖緊圓盤四的另一端固定于橫梁機構2，從而起到定位作用。所述橫梁機構2為矩形管，其頂部安裝齒條35與滑箱機構4配合，矩形管一側安 裝矩形軌34，另一側安裝軌支架36 ；在橫梁機構2 —側還安裝拖鏈托架機構3。所述拖鏈托架機構3為支架33和支架33上的托槽32，用于托住隨滑箱機構4運 動的電纜及拖鏈19。所述滑箱機構4為方箱，它套裝在橫梁機構2上，在方箱設有異步電動機37，異步 電動機37通過齒輪22與橫梁機構2的齒條35嚙合，嚙合處設有手動離合機構；滑箱機構 4外側還設有按鈕站18，焊接過程中隨滑箱機構4移動，方便于工人實時操作。所述手動離合機構包括滑塊41、推銷40、電機連接板42、壓緊彈簧43，它安裝在滑 箱機構上，工作時，扳動滑塊41，推動推銷40使電機連接板42帶動異步電機37齒輪22移 向外側，與橫梁機構2的齒條35脫開；壓緊彈簧43阻止電機連接板42外移，使異步電機37 齒輪22與橫梁機構2的齒條35保持嚙合。所述電動滑架機構6包括架體，架體通過吊件5固定于滑箱機構4底部，在架體上設有縱向的直線導軌124，同步電機23安裝在架體上，并驅動T型絲杠25帶動滑軌機構7 沿直線導軌IM上下運動。所述滑軌機構7為水平設置的軌道，焊槍擺動裝置9通過四輪滑車8安裝在軌道 上，四輪滑車8可沿軌道手動水平移動，用來調節(jié)兩焊槍擺動裝置9的水平距離。焊槍擺動裝置為包括滾珠絲杠28，它由步進電機沈驅動，并帶動連接板10在直線 導軌II 27上運動，運動方向與焊縫方向垂直。所述焊槍微調機構11由焊槍垂直調節(jié)軸45和焊槍姿態(tài)角調整軸44組成，通過連 接軸15與焊槍擺動裝置9上的連接板10連接，隨同連接板10擺動。所述焊槍夾12固定于焊槍微調機構11的垂直調節(jié)軸45上，用于焊槍13的夾持。所述電控系統(tǒng)16與遙控裝置17連接。在焊槍13下方是中部上料槽20，它是由槽幫和中板、底板焊接而成。中部上料槽20放置在焊接平臺21上，焊接平臺21由底座和托板構成。
權利要求1.一種新型煤機中部槽懸臂焊接設備，其特征是，它包括豎梁機構、橫梁機構、滑箱機 構、電動滑架機構、焊槍擺動裝置、送絲機構和電控系統(tǒng)；其中橫梁機構通過轉軸與豎梁機 構連接，并可在士90°范圍內繞豎梁機構轉動；在橫梁機構的末端設有電控系統(tǒng)，另一端 設有相對運動的滑箱機構和送絲機構，在滑箱機構下部安裝電動滑架機構，電動滑架機構 上安裝焊槍擺動裝置，焊槍與焊槍擺動裝置連接，同時焊槍還與送絲機構連接。
2.如權利要求1所述的新型煤機中部槽懸臂焊接設備，其特征是，所述轉軸處設有軸 承套，并與鎖緊機構配合；所述鎖緊機構包括一個安裝在橫梁機構下部與轉軸配合的鎖緊 圓盤，鎖緊圓盤與螺柱軸連接，螺柱軸與操作桿連接；所述橫梁機構為矩形管，其頂部安裝 齒條與滑箱機構配合，矩形管一側安裝導軌，另一側安裝軌支軌；在橫梁機構一側還安裝拖 鏈托架機構。
3.如權利要求2所述的新型煤機中部槽懸臂焊接設備，其特征是，所述拖鏈托架機構 為支架和支架上的托槽。
4.如權利要求1或2所述的新型煤機中部槽懸臂焊接設備，其特征是，所述滑箱機構為 方箱，它套裝在橫梁機構上，在方箱上設有異步電動機，異步電動機通過齒輪與橫梁機構的 齒條嚙合，嚙合處設有手動離合機構；滑箱機構外側還設有按鈕站，頂部還安裝送絲機構。
5.如權利要求4所述的新型煤機中部槽懸臂焊接設備，其特征是，所述手動離合機構 包括滑塊、推銷、電機連接板和壓緊彈簧，滑塊與推銷連接，推銷與電機連接板連接，電機連 接板與異步電動機連接，在異步電動機的另一側設有壓緊彈簧。
6.如權利要求1所述的新型煤機中部槽懸臂焊接設備，其特征是，所述電動滑架機構 包括架體，架體通過吊件固定于滑箱機構底部，在架體上設有縱向的直線導軌I，同步電機 安裝在架體上，并驅動T型絲杠I帶動滑軌機構沿直線導軌I上下運動。
7.如權利要求1或6所述的新型煤機中部槽懸臂焊接設備，其特征是，所述滑軌機構為 水平設置的軌道，焊槍擺動裝置通過四輪滑車安裝在軌道上，四輪滑車可沿軌道手動水平 移動，用來調節(jié)兩焊槍擺動裝置的水平距離。
8.如權利要求7所述的新型煤機中部槽懸臂焊接設備，其特征是，所述焊槍擺動裝置 包括滾珠絲杠，它由步進電機驅動，并帶動連接板在直線導軌II上運動，運動方向與焊縫方 向垂直。
9.如權利要求1所述的新型煤機中部槽懸臂焊接設備，其特征是，所述焊槍微調機構 由焊槍垂直調節(jié)軸和焊槍姿態(tài)角調整軸組成，焊槍夾固定于焊槍微調機構的垂直調節(jié)軸 上。
10.如權利要求1所述的新型煤機中部槽懸臂焊接設備，其特征是，所述電控系統(tǒng)與遙 控裝置連接，安裝于橫梁機構的尾部。
專利摘要本實用新型涉及一種新型煤機中部槽懸臂焊接設備，它包括豎梁機構、橫梁機構、滑箱機構、電動滑架機構、焊槍擺動裝置、送絲機構和電控系統(tǒng)；其中橫梁機構通過轉軸與豎梁機構連接，并可在±90°范圍內繞豎梁機構轉動；在橫梁機構的末端設有電控系統(tǒng)，另一端設有相對運動的滑箱機構和送絲機構，送絲機構安裝于滑箱機構的頂部，在滑箱機構下部安裝電動滑架機構，電動滑架機構上安裝焊槍擺動裝置，焊槍與焊槍擺動裝置連接。本實用新型具有結構緊湊，操作方便，旨在于提高中部上料槽“K”、“V”焊縫焊接的自動化和機械化水平，提高生產效率，提高焊接質量，減輕焊工的勞動強度，以滿足中部上料槽焊接的需求量及質量不斷增長的需求。
文檔編號B23K9/32GK201871880SQ201020578589
公開日2011年6月22日 申請日期2010年10月27日 優(yōu)先權日2010年10月27日
發(fā)明者劉增曉, 張光先, 趙中林, 高勇輝 申請人:山東奧太電氣有限公司