[发明专利]一种管-法兰自动焊接设备

说明书

技术领域：

本发明涉及一种管—法兰的焊接生产施工设备，尤其是一种可 自动化连续进行管—法兰的焊接施工生产的焊接施工的数字化控制 的管—法兰自动焊接设备，具体涉及其机械连接。

背景技术：

目前在船舶、海洋船舶工程都存在大量的管路结构，这些管路结 构中相当部分是由法兰直管连接组成。因此制造法兰直管是船舶管系 建造的基本工作之一。法兰直管是由直钢管两端焊接法兰而成，通常 法兰直管在进行焊接前是预先通过法兰装配平台或法兰点装机将法 兰装配在直管上经过点焊固定成为待焊接法兰直管。焊接时将两端已 经装配好法兰的待焊接法兰直钢管两端分别置于滚轮支架上，这一工 作往往需吊运设备完成。其中一端滚轮支架为动力滚轮。动力滚轮旋 转，由于摩擦力作用而带动管子旋转，同时由人工在两端分别对管子 与法兰连接处焊缝实施内角和外角焊接。由于滚轮旋转摩擦力作用管 子外表面相切点，使管子作同心圆旋转，从理论上讲标准圆管上装配 的法兰平面相对管子轴线是垂直的，而且于管子是同心的，则旋转时 焊接位置的焊缝是稳定的。但实际上管子存在弯曲、不圆度的情况， 以及管子外缘与动力滚轮之间存在滑动情况均会造成焊接位置的焊 缝出现径向跳动和轴向窜动现象和焊接速度的波动；这些因素直接影 响焊接施工和焊接质量，产生后续补焊和大量焊后用砂轮打磨工作。 这些原因加之用人工实施焊接施工的单个工位离散式生产方式，结果 是生产效率和质量很低。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种管—法兰自动焊接设备，将以往依赖 人工操作的、离散方式生产的焊接加工方式转变为自动化的连续生产 线方式运行的焊接生产方式。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：一种管—法兰自 动焊接设备，包括机架，其特征在于机架设有料架传送装置，机架上 还设有上料定位装置，夹紧旋转装置，下料装置，和焊接装置。

其中料架传送装置包括至少两个翻转机构，每个翻转机构包括设 在机架上的轴瓦，轴瓦内装有旋转轴，旋转轴设有V型翻转板，旋转 轴一端连接有摆臂，摆臂的一端与第一伸缩推杆连接。上料定位装置 包括与机架连接的滚轮支架，滚轮支架上并排设有两个滚轮，滚轮支 架一侧设有上料承接滚道，上料承接滚道内设有定位对齐滚轮；滚轮 支架另一侧设有横移滑板，横移滑板内设有滑轨，滑轨与滑台连接， 滑台与横移滑板之间设有第二伸缩推杆，横移滑板的一端通过销轴与 滚轮支架转动连接，另一端与第三伸缩推杆连接。定位对齐滚轮包括 V型滚轮，上料承接滚道内设有两个相对称的第一轴座和第二轴座， V型滚轮的一端与第一轴座连接，V型滚轮的另一端与第二轴座之间 设有一组齿轮传动副。夹紧旋转装置包括三爪夹紧机构、升降机构和 移动机构，该三爪夹紧机构通过轴承设置在升降机构上，在升降机构 和三爪夹紧机构之间设有旋转机构；升降机构通过滑轨设置在移动机 构上，移动机构一端设有第四伸缩推杆。

由吊运设备将两端已装配了法兰的待焊接法兰管放置在料架传 送装置上，经V型翻转板依次逐一翻转移送；滚出的待焊接法兰管由 一对上料承接滚道承接并落定在上料定位装置；夹紧旋转装置中的夹 紧机构通过升降机构调整其中心位置，并通过移动机构前移至焊接位 置，然后夹紧机构将位于上料定位装置上的法兰管的法兰夹紧，由电 机带动整套夹紧旋转机构旋转，待焊法兰管跟随旋转。由焊接装置实 施焊接后，夹紧旋转装置松开夹紧的法兰管，并后退到焊接前的位置。 下料装置将焊接好的法兰管收集到收集料架。本发明将以往依赖人工 操作的、离散方式生产的焊接加工方式转变为自动化的连续生产线方 式运行的焊接生产方式，从而提高生产效率和产品焊接质量、改善工 作环境、降低工人劳动强度，有助于促进造船技术水平的提高。

附图说明：

图1为本发明的机构俯视图

图2为本发明的机构正视图

图3为料架传送装置的结构侧视图

图4为料架传送装置的结构正视图

图5为上料定位装置的结构示意图

图6为横移滑板的结构示意图

图7为上料承接滚道的结构示意图

图8为夹紧旋转装置的结构示意图

图9为下料装置的结构示意图

具体实施方式：

下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。