[发明专利]一种筛管焊机及筛管焊接方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种筛管焊机，属于筛管焊接领域，特别是涉及一种可进行人工智能焊接的筛管焊机。

背景技术

防砂筛管包括基管以及通过焊接的方式与筛管连接的支撑环和保护套等部件。目前筛管各部件之间的焊接大部分为手工二保焊接，由于基管、支撑环、保护套的材料存在的公差、变形等因素，加之保护套与支撑环的焊接又是薄板与厚壁的焊接，因此手工焊接工艺较为困难，焊接时易产生较大的偏差，导致产品成型效果不好，后期工序工作量非常大，并且工人劳动强度大、作业环境差。

现今，对于超薄板（等效）与超厚板二者的焊接工艺通常包括：把要焊接的薄板与厚板预热至二者对焊枪焊接升温都不敏感的温度；在薄板焊缝接合处通过安装焊接工艺件来尽量增加薄板的热容量，此调整后的热容量要与厚板热容量相当。

不锈钢板防砂筛管端口焊接处的机械结构状况与改善条件有限，不能用预热、增加薄板施焊处的热容量等手段来形成符合上述超薄板与厚板进行合理焊接的工艺条件，因此无法通过上述超薄板与厚板的焊接工艺来提高焊缝质量。

发明内容

我解决现有技术中存在的缺陷，一方面，本发明提供了一种筛管焊机，其包括焊枪、焊枪调节臂、焊接平台及控制装置，其中：所述的焊枪调节臂，包括：微调机构，用于从X、Y、Z三个方向微调所述焊枪的位置；以及大位移调节机构，用于从X、Y两个方向对所述焊枪进行大位移调整；所述的焊接平台，包括：旋转机构，用于卡住待焊接的筛管，并使其在Z、Y平面内转动；以及至少一支撑座，用于支撑所述待焊接的筛管，使其垂直于Z、Y平面；所述的控制装置，用于控制所述焊枪调节臂，调节所述焊枪在X、Y、Z三个方向的位置；其中，所述的X、Y、Z三个方向互相垂直。

较佳的,所述的焊枪调节臂，还包括偏摆机构，用于控制所述焊枪在X、Y平面内循环摆动。

较佳的,所述偏摆机构，包括：偏摆电机；以及摆臂，一端与所述偏摆电机的输出端连接，另一端与所述焊枪连接，带动所述焊枪在X、Y平面内循环摆动。

较佳的,所述微调机构包括X方向微调单元、Y方向微调单元及Z方向微调单元其分别包括：微调电机，用于提供驱动力；以及滚珠丝杆传动结构，一端与所述微调电机连接，另一端与所述焊枪连接，带动所述焊枪在X或Y或Z方向精细移动。

较佳的,所述大位移调节机构包括X方向调节单元及Y方向调节单元，其分别包括：电机，用于提供驱动力；以及齿条传动结构，一端与所述电机连接，另一端与所述焊枪连接，带动所述焊枪在X或Y方向移动。

较佳的,所述旋转机构，包括变频电机、齿形带传动结构及三爪卡盘：所述的变频电机，用于提供不同频率的驱动力；所述的齿形带传动结构，一端所述变频电机连接，另一端与所述三爪卡盘连接，带动所述三爪卡盘在Z、Y平面内转动；所述的三爪卡盘，用于卡接所述待焊接的筛管，并使其在Z、Y平面内转动。

较佳的,所述支撑座，包括：支撑面板，用于承托所述待焊接的筛管；升降支架，与所述支撑面板连接，用于调整所述支撑面板的高度。

较佳的,所述的控制装置包括焊枪调节壁控制器，其通过脉冲方式控制所述微调机构，调节所述焊枪在X、Y两个方向的位置。

较佳的，所述的控制装置还包括：焊枪控制器，用于控制所述焊枪的工作状态；以及旋转机构控制器，用于控制所述旋转机构的工作状态。

另一方面，本发明提供了一种筛管焊接方法，使用上述筛管焊机进行焊接，所述焊接方法包括：将筛管待焊接的一端通过所述旋转机构固定，并通过所述支撑座支撑，使其垂直于Z、Y平面；先通过所述控制装置，控制所述大位移调节机构在X、Y两个方向的移动，使所述焊枪位于所述待焊接区域上方；然后通过所述控制装置，控制所述微调机构在X、Y、Z三个方向的移动，使所述焊枪正对焊道，且位于适当的焊接高度；开启所述焊枪及所述旋转机构，进行焊接；焊接过程中，观察焊接状态，随时通过所述控制装置调整所述焊枪调节臂，使所述焊枪位于焊接位置。

借由上述技术方案，本发明的筛管焊机及筛管焊接方法至少具有下列优点：

本发明实施例提供的筛管焊机，通过在焊接过程中观察焊接状态，利用控制装置随时控制焊枪调节臂精确调整焊枪位置，使所述焊枪处于合理的焊接位置，得到成型好、强度高无需进行后续加工的高品质筛管，避免了由于焊件加工误差、人工操作误差等因素导致的产品成型效果不好，后期工序工作量大等缺陷，降低了焊接工人的劳动强度，改善了焊接工艺的作业环境，提高了焊接效率。