[发明专利]一种具有静态定位轴的管板氩弧焊机

说明书

技术领域

本发明属于化工焊接设备相关领域，更具体地，涉及一种具有静态定位轴的管板氩弧焊机。所述管板氩弧焊机采用定位轴与传动轴相分离的方式，即焊接时定位轴不随旋转轴转动，有效减小了轴头精度低、换热管精度不够等工艺问题对焊接质量的不良影响，提高了焊接质量及效率，且柔性化程度较高。

背景技术

换热器在化工行业及电站行业均具有广泛的应用，化工行业中的换热器的管板焊接采用强度胀加密封焊的制造工艺，而焊缝质量至关重要，焊缝质量达不到要求将直接导致换热器发生泄露。

管板与换热管之间的焊接通常采用以下焊接方法中的一种：焊条电弧焊、手工氩弧焊、全自动管板氩弧焊。其中，全自动管板氩弧焊采用计算机控制，因其焊接过程稳定、可靠、操作方便而得到广泛应用。定位轴是全自动管板氩弧焊机的重要组成部分，其对焊机进行定位以保证焊枪的运动轨迹与焊缝重合，因而定位轴能否精确定位将直接影响焊接质量。现有的定位轴与焊枪同步绕换热管旋转，将对轴头的精度有较高要求，且由于换热管的椭圆度偏差较大、壁厚偏差较大等工艺问题，导致旋转时定位轴与换热管之间的配合间隙过大或者过小，使得定位轴不能精确定位，甚至无法使用，极大地影响焊接质量及效率。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种具有静态定位轴的管板氩弧焊机，其结合定位轴及旋转轴的特定结构及连接关系，并针对定位轴及其连接关系进行设计。所述管板氩弧焊机采用定位轴与传动轴相分离的方式，有效减小了轴头精度低、换热管精度不够等工艺问题对焊接质量的不良影响，提高了焊接质量及效率，且柔性化程度较高。

为实现上述目的，本发明提供了一种具有静态定位轴的管板氩弧焊机，其包括底座、焊枪、旋转轴及定位轴，其特征在于：

所述旋转轴包括安装在所述底座上的外旋转轴及套设在所述外旋转轴的轴孔内的内旋转轴，所述内旋转轴与所述外旋转轴固定连接，且其两端均凸出于所述外旋转轴；所述内旋转轴开设有阶梯轴孔；

所述焊枪设置在所述内旋转轴上，且其随所述旋转轴绕换热管同步转动以进行焊接；

所述定位轴收容在所述阶梯轴孔内，其用于对所述管板氩弧焊机进行定位；所述阶梯轴孔与所述定位轴间隙配合，使所述定位轴与所述阶梯轴孔相对分离设置。

进一步的，所述管板氩弧焊机还包括限位组件及定位头；所述定位轴的两端均凸出于所述内旋转轴，其一端连接所述限位组件，另一端连接所述定位头，所述限位组件限制所述定位轴朝向所述定位头的移动行程。

进一步的，所述定位头设置在换热管内并与所述换热管的内壁相抵紧以进行定位，进而保证所述定位轴与所述阶梯轴孔相分离。

进一步的，所述定位头与所述定位轴螺纹连接，其根据所述换热管的尺寸进行更换。

进一步的，所述定位轴与所述定位头相连接的一端的尺寸大于所述阶梯轴孔的孔的尺寸，使其抵靠在所述阶梯轴孔的阶梯面上，所述限位组件与所述阶梯面相配合以限制所述定位轴沿其长度方向上的移动行程。

进一步的，所述限位组件包括第一限位块、与所述第一限位块间隔设置的第二限位块及连接所述第一限位块及所述第二限位块的弹簧；所述定位轴穿过所述第二限位块及所述弹簧后连接于所述第一限位块上；当所述定位轴沿其长度方向移动以调整其凸出于所述内旋转轴的长度时，所述弹簧发生弹性变形或者恢复弹性变形，以缓冲所述定位轴的晃动或者使所述定位轴在所述弹簧的弹性恢复力作用下复位。

进一步的，所述管板氩弧焊机还包括安装在所述内旋转轴上的焊枪、连接于所述外旋转轴的齿轮组、连接于所述齿轮组的减速器及连接于所述减速器的电机，所述电机依次通过所述减速器、所述齿轮组、所述外旋转轴及所述内旋转轴驱动所述焊枪绕所述换热管转动以进行焊接。

进一步的，所述管板氩弧焊机还包括设置在所述定位轴的凹槽内的铜管，所述铜管内通水，以对所述旋转轴进行冷却。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，本发明提供的具有静态定位轴的管板氩弧焊机，其采用定位轴与传动轴相分离的方式，有效减小了轴头精度低、换热管精度不够等工艺问题对焊接质量的不良影响，提高了焊接质量及效率，且柔性化程度较高。此外，所述限位组件限制所述定位轴的行程，保证了所述定位轴的定位准确性。

附图说明

图1是本发明较佳实施方式提供的具有静态定位轴的管板氩弧焊机的结构示意图。