一种连接钢管与法兰的环形焊接设备的制作方法

本发明涉及焊接，特别涉及一种连接钢管与法兰的环形焊接设备。

背景技术：

1、焊接技术领域包含金属构件接合加工的各类工艺方法与配套加工设备，核心内容是通过热能或机械能使工件接合部位达到塑性或熔融状态，实现金属工件间的永久性牢固连接，该领域覆盖熔焊压焊钎焊三大类加工方式，对应不同材质不同工况的工件连接需求，广泛应用于管道装备、机械制造、建筑施工、船舶制造等多个工业场景，环形焊缝焊接是管状构件加工中的典型加工形式，需针对工件的圆周状接缝完成连续闭合的焊接作业；

2、中国专利公开号cn102000921b公开了一种带颈钢管法兰自动焊接设备，主要解决了带颈法兰与钢管之间的焊接加工的生产效率低以及焊接质量难以保证的问题，所述防尘壳体的两侧均设有自动找正输送夹具及法兰滑道，第三挡料装置工位处对应法兰颈口与钢管外壁交接处的斜上方设有自动点火焊枪，第四挡料装置工位处对应法兰内孔与钢管交接处的外侧设有自动点火焊枪，防尘壳体通过吸风管道连通引风机。本发明采用自动找正输送夹具及自动点火焊枪实现全自动焊接，通过plc控制，有效提高了工作效率和加工精度，焊接质量好。

3、现有带颈钢管法兰焊接设备采用多组挡料装置配合输送夹具完成工件流转定位，定位结构适配范围有限，难以适配不同内径的钢管工件，法兰上料依赖滑道与挡料装置配合，人工补料与搬运频次较高，焊枪位置相对固定，难以灵活适配不同管径的法兰焊接需求，焊渣清理与工件检测工序需额外配置工位完成，工序整合度较低，工件流转分步控制复杂度较高，不同规格工件调整成本较高，整体加工效率与加工精度的稳定性难以保障。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种连接钢管与法兰的环形焊接设备，可以有效解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

3、一种连接钢管与法兰的环形焊接设备，包括两个支撑腿，两个所述支撑腿上端共同固定连接有移动机构，所述移动机构上端固定连接有定位机构，所述移动机构后部固定连接有组装机构，所述定位机构上部固定连接有两个呈对称设置的焊接组件，所述移动机构前部固定连接有阶梯机构；

4、所述移动机构包括移动台一，所述移动台一左侧卡接有移动台二，所述移动台二底部固定连接有两个呈对称设置的移动轮，所述移动台一和移动台二上部相互远离的一侧均开设有引导槽，所述引导槽用于对链接钢管与法兰进行导向，所述移动台一和移动台二相互靠近的一侧前部均固定连接两个支撑架，所述移动台一和移动台二内腔共同固定连接有若干伸缩杆，所述移动台一内腔中部转动连接有调节组件，四个所述支撑架用于对连接钢管进行托举。

5、优选的，所述调节组件包括螺纹套筒，所述螺纹套筒与移动台二内腔呈转动连接，所述螺纹套筒内腔螺纹连接有螺纹杆，所述螺纹杆左侧固定连接有转动盘，所述螺纹杆外表面与移动台一呈转动连接。

6、优选的，所述定位机构包括u形台，所述u形台底端与移动台一上端左侧呈固定连接，所述u形台内腔固定连接有伸缩组件，所述移动台二上端固定连接有转动组件。

7、优选的，所述伸缩组件包括气缸，所述气缸右侧滑动连接有锥形顶针一，所述锥形顶针一左侧固定连接有推动板，当所述锥形顶针一向右进行移动的过程中推动板将跟随锥形顶针一向右同步进行移动，以便操作人员对焊接完成后的焊渣进行敲击。

8、优选的，所述转动组件包括电机，所述电机上端固定连接有固定块，所述固定块上端与焊接组件底端呈固定连接，所述电机输出端固定连接有锥形顶针二，所述锥形顶针二与锥形顶针一进行配合，进而可使得连接钢管左右两侧的法兰紧贴，避免在焊接时出现同心度偏移。

9、优选的，所述组装机构包括暂存箱，所述暂存箱底部固定连接有推送组件二，所述推送组件二上端固定连接有推送组件一。

10、优选的，位于左侧所述推送组件一包括储液盒，所述储液盒内腔设有液压油，所述储液盒内腔右侧滑动连接有滑动杆，所述滑动杆右侧固定连接有下料块，所述下料块用于对法兰进行下料，所述储液盒后部固定连接有两个连接管。

11、优选的，所述推送组件二包括外壳，所述外壳内腔固定连接有电动推杆一，所述电动推杆一输出端固定连接有下料板，所述下料板通过电动推杆一动力进而对法兰进行挤压，使得法兰与连接一端进入链接钢管内部，所述下料板左侧固定连接有两个固定杆，两个所述固定杆左侧均滑动连接有储液筒，当所述下料板在电动推杆一的收缩动力下将会通过下料板带动两个固定杆向左进行滑动，从而挤压储液筒内腔的液压油进入储液盒内腔使下料块再次对法兰进行下料。

12、优选的，所述焊接组件包括两个回转基座，两个所述回转基座底部分别于u形台和固定块上端呈固定连接，所述回转基座上端转动连接有大臂，所述大臂上端转动连接有小臂，所述小臂上端转动连接有腕部焊枪，所述腕部焊枪用于对连接钢管与法兰连接处进行焊接。

13、优选的，所述阶梯机构包括两个电动推杆二，两个所述电动推杆二上端均固定连接有u形顶料快，两个所述u形顶料快相互靠近的一端分别固定连接有滑动板一和滑动板二，所述滑动板一和所述滑动板二呈滑动连接，当加工的连接钢管尺寸过长时，可通过转动调节组件进而使得本装置展开。。

14、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

15、1、本发明通过u形台承载伸缩组件与转动组件的对称布局结构，实现连接钢管的双向同轴定位与回转驱动，为环形焊缝连续焊接提供稳定基础条件，通过气缸驱动锥形顶针一与锥形顶针二配合双向顶紧，可适配不同内径的连接钢管，自动校正工件同心度，保证法兰与钢管端面贴合紧密，避免焊接时出现同心度偏移，有效提升对接精度与焊接质量，通过推动板随锥形顶针一同步移动的结构，拓展构件功能复用性，便于操作人员开展焊渣清理与同心度检测作业，缩减辅助工序时长降低操作强度，通过固定块衔接焊接组件与转动组件，保证二者安装同轴度，避免焊接过程出现震动偏移，配合电机驱动工件匀速回转，保障焊缝成型均匀一致。

16、2、本发明通过暂存箱与推送组件一及推送组件二的上下联动结构，实现法兰批量存储与连续自动上料预装，减少人工补料与搬运频次，降低人工操作强度，提升法兰上料节拍稳定性与装配精度，通过电动推杆一驱动下料板配合固定杆挤压储液筒的液压联动设计，借助连接管传递液压动力驱动储液盒内滑动杆带动下料块完成下料，实现装配与下料动作同步衔接，缩减工序间隔提升加工效率，同时无需额外配置独立驱动元件，简化设备结构降低制造成本，外壳可封闭防护内部构件，避免焊渣粉尘侵入影响传动精度，液压传动方式可平稳传递动力，避免刚性冲击磕碰法兰表面，保障法兰装配质量。

1.一种连接钢管与法兰的环形焊接设备，包括两个支撑腿（1），其特征在于：两个所述支撑腿（1）上端共同固定连接有移动机构（2），所述移动机构（2）上端固定连接有定位机构（3），所述移动机构（2）后部固定连接有组装机构（4），所述定位机构（3）上部固定连接有两个呈对称设置的焊接组件（5），所述移动机构（2）前部固定连接有阶梯机构（6）；

2.根据权利要求1所述的一种连接钢管与法兰的环形焊接设备，其特征在于：所述调节组件（27）包括螺纹套筒（271），所述螺纹套筒（271）与移动台二（22）内腔呈转动连接，所述螺纹套筒（271）内腔螺纹连接有螺纹杆（272），所述螺纹杆（272）左侧固定连接有转动盘（273），所述螺纹杆（272）外表面与移动台一（21）呈转动连接。

3.根据权利要求1所述的一种连接钢管与法兰的环形焊接设备，其特征在于：所述定位机构（3）包括u形台（31），所述u形台（31）底端与移动台一（21）上端左侧呈固定连接，所述u形台（31）内腔固定连接有伸缩组件（32），所述移动台二（22）上端固定连接有转动组件（33）。

4.根据权利要求3所述的一种连接钢管与法兰的环形焊接设备，其特征在于：所述伸缩组件（32）包括气缸（321），所述气缸（321）右侧滑动连接有锥形顶针一（323），所述锥形顶针一（323）左侧固定连接有推动板（322），当所述锥形顶针一（323）向右进行移动的过程中推动板（322）将跟随锥形顶针一（323）向右同步进行移动，以便操作人员对焊接完成后的焊渣进行敲击。

5.根据权利要求4所述的一种连接钢管与法兰的环形焊接设备，其特征在于：所述转动组件（33）包括电机（331），所述电机（331）上端固定连接有固定块（332），所述固定块（332）上端与焊接组件（5）底端呈固定连接，所述电机（331）输出端固定连接有锥形顶针二（333），所述锥形顶针二（333）与锥形顶针一（323）进行配合，进而可使得连接钢管左右两侧的法兰紧贴，避免在焊接时出现同心度偏移。

6.根据权利要求1所述的一种连接钢管与法兰的环形焊接设备，其特征在于：所述组装机构（4）包括暂存箱（41），所述暂存箱（41）底部固定连接有推送组件二（43），所述推送组件二（43）上端固定连接有推送组件一（42）。

7.根据权利要求6所述的一种连接钢管与法兰的环形焊接设备，其特征在于：位于左侧所述推送组件一（42）包括储液盒（421），所述储液盒（421）内腔设有液压油，所述储液盒（421）内腔右侧滑动连接有滑动杆（422），所述滑动杆（422）右侧固定连接有下料块（423），所述下料块（423）用于对法兰进行下料，所述储液盒（421）后部固定连接有两个连接管（424）。

8.根据权利要求7所述的一种连接钢管与法兰的环形焊接设备，其特征在于：所述推送组件二（43）包括外壳（431），所述外壳（431）内腔固定连接有电动推杆一（432），所述电动推杆一（432）输出端固定连接有下料板（433），所述下料板（433）通过电动推杆一（432）动力进而对法兰进行挤压，使得法兰与连接一端进入链接钢管内部，所述下料板（433）左侧固定连接有两个固定杆（434），两个所述固定杆（434）左侧均滑动连接有储液筒（435），当所述下料板（433）在电动推杆一（432）的收缩动力下将会通过下料板（433）带动两个固定杆（434）向左进行滑动，从而挤压储液筒（435）内腔的液压油进入储液盒（421）内腔使下料块（423）再次对法兰进行下料。

9.根据权利要求5所述的一种连接钢管与法兰的环形焊接设备，其特征在于：所述焊接组件（5）包括两个回转基座（51），两个所述回转基座（51）底部分别于u形台（31）和固定块（332）上端呈固定连接，所述回转基座（51）上端转动连接有大臂（52），所述大臂（52）上端转动连接有小臂（53），所述小臂（53）上端转动连接有腕部焊枪（54），所述腕部焊枪（54）用于对连接钢管与法兰连接处进行焊接。

10.根据权利要求2所述的一种连接钢管与法兰的环形焊接设备，其特征在于：所述阶梯机构（6）包括两个电动推杆二（61），两个所述电动推杆二（61）上端均固定连接有u形顶料快（62），两个所述u形顶料快（62）相互靠近的一端分别固定连接有滑动板一（63）和滑动板二（64），所述滑动板一（63）和所述滑动板二（64）呈滑动连接，当加工的连接钢管尺寸过长时，可通过转动调节组件（27）进而使得本装置展开。