CN115319347A - 一种不锈钢风管焊接连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种不锈钢风管焊接连接装置，包括支撑件，所述支撑件顶部两侧均设置有风管固定件，所述风管固定件上安装有旋转式调节件；所述支撑件顶部设置有焊接装置、控制器、以及工业摄像头，所述焊接装置底部连接有液压缸；所述焊接装置一侧设置有用于驱动其升降的第一升降机构。本发明通过工业摄像头对焊接口轨迹进行采集，通过控制器控制液压缸按照采集的轨迹信息进行伸长与缩短变换调节，再同步控制焊接装置对焊接口的轨迹进行焊接，从而可实现对不同形状的焊接口进行焊接，以提高风管焊接连接装置的整体适用性，其次，本方明相比于现有技术，可实现多样化风管焊接，从而可进一步提高焊接连接装置的适用性。

Description

一种不锈钢风管焊接连接装置

技术领域

本发明涉及不锈钢风管加工技术领域，具体涉及一种不锈钢风管焊接连接装置。

背景技术

不锈钢风管具有优异的耐腐蚀性、耐热性以及高强度等物化性能，主要用于气密性要求较高的工艺排气系统、废弃排气系统以及排烟除尘系统等方面，不锈钢风管大多为圆形管状结构。不锈钢风管在使用时需要根据不同的使用场景对不锈钢风管进行焊接。

现有技术存在以下不足：现有技术的不锈钢风管焊接连接装置结构比较简单，大多只能对规则的直型不锈钢风管进行焊接，焊接情况单一，其次，目前的焊接装置大多只能对呈圆形的焊接口进行自动化焊接，当焊接口的形状发生变化时，焊接装置将不再适用，从而整体有待改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种不锈钢风管焊接连接装置，以解决背景技术中不足。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种不锈钢风管焊接连接装置，包括支撑件，所述支撑件顶部两侧均设置有风管固定件，所述风管固定件上安装有旋转式调节件；

所述支撑件顶部设置有焊接装置、控制器、以及工业摄像头，所述焊接装置底部连接有液压缸；

所述焊接装置一侧设置有用于驱动其升降的第一升降机构，所述支撑件顶部一侧设置有用于驱动其对应位置处风管固定件升降的第二升降机构。

优选的，所述风管固定件包括空心块、设置在空心块内侧的第一弧形夹板与第二弧形夹板、贯穿设置在空心块两侧的丝杆、连接在第一弧形块与第二弧形块相背侧的连接块、以及连接在丝杆端部的转动螺帽，所述第一弧形夹板的内弧面与第二弧形夹板的内弧面与风管的外表面相匹配设置，所述丝杆与对应位置的连接块转动连接、且与空心块螺纹连接，所述空心块顶部开设有与风管外表面相匹配设置的通孔。

优选的，所述旋转式调节件包括设置在空心块两侧的竖板、设置在空心块与竖板连接处的活动轴、以及设置在空心块与竖板连接处的紧固螺丝，所述空心块通过活动轴转动连接在对应位置的竖板之间，所述空心块通过紧固螺丝固定连接在对应位置的竖板之间。

优选的，所述支撑件顶部开设有槽体，所述支撑件上安装有驱动空心块与旋转式调节件移动的移动机构；

所述移动机构包括连接在支撑件一侧的第一电机、贯穿设置在支撑件内侧的第一螺纹杆、以及螺纹连接在第一螺纹杆两侧的第一滑块，所述竖板设置在对应位置的第一滑块顶部，所述第一螺纹杆连接在第一电机输出轴端部，所述第一螺纹杆两侧的螺纹方向呈相反设置。

优选的，所述支撑件顶部设置有固定圈，所述固定圈内侧设置有活动圈，所述焊接装置、液压缸、以及工业摄像头均设置在活动圈内侧，且液压缸、以及工业摄像头均连接在活动圈上，所述固定圈连接在第一升降机构上，所述活动圈转动连接在固定圈内侧；

所述第一升降机构包括连接在支撑件一侧的第一固定架、连接在第一固定架顶部的第二电机、贯穿设置在第一固定架内侧的第二螺纹杆、以及螺纹连接在第二螺纹杆外部的第二滑块，所述第二螺纹杆连接在第二电机输出轴端部，所述第二滑块与固定圈相连接，且第二滑块与第一固定架内侧端面相贴合。

优选的，所述第二升降机构包括连接在支撑件一侧的第二固定架、连接在第二固定架顶部呈对称设置的第三电机、贯穿设置在第二固定架对应第三电机位置处的第三螺纹杆、以及螺纹连接在第三螺纹杆外部的第三滑块，所述第三螺纹杆连接在对应位置的第三电机输出轴端部，所述第三滑块与对应位置的竖板相连接。

优选的，所述第二固定架内侧底部设置有连接板，所述连接板与对应位置的竖板相连接，所述第三螺纹杆贯穿设置在连接板内。

优选的，所述固定圈与活动圈之间连接有用于驱动活动圈旋转的旋转机构；

所述旋转机构包括连接在固定圈顶部的第四电机、连接在第四电机输出轴端部的驱动齿轮、以及连接在活动圈外部的齿圈，所述驱动齿轮与齿圈相啮合。

优选的，所述控制器连接在第二固定架上，所述工业摄像头输出端与控制器输入端电性连接，所述控制器输入端与液压缸输出端、以及焊接装置输出端均电性连接。

在上述技术方案中，本发明提供的技术效果和优点：

1、本发明通过通过风管固定件将风管固定，再通过旋转式调节件、以及第二升降机构对固定的风管进行调节，从而可实现将待焊接的两个风管的焊接口对齐，当待焊接的两个风管焊接口对齐时，通过第一升降机构调节焊接装置、控制器、以及工业摄像头移动，使待焊接的焊接口处于焊接装置与工业摄像头之间，驱动活动圈带动焊接装置、控制器、以及工业摄像头旋转，通过工业摄像头对焊接口轨迹进行采集，并将采集的信息传递至控制器，通过控制器控制液压缸按照采集的轨迹信息进行伸长与缩短变换调节，再同步控制焊接装置对焊接口的轨迹进行焊接，从而可实现对不同形状的焊接口进行焊接，以提高风管焊接连接装置的整体适用性；

2、当风管固定在空心块内时，将空心块旋转后固定，可实现对两个倾斜的风管、并且焊接口不规则的两个风管进行焊接，通过空心块调节两个风管之间的夹角后对空心块进行固定，从而可将两个风管焊接成不同的夹角，将风管固定在空心块内，使两个风管处于水平状态，从而可实现对两个呈直线型的风管进行焊接，将顶部呈弯折状态的风管固定在空心块内，使风管的焊接口对齐，从而可实现对两个顶部弯折的风管进行焊接，当两个弯折的风管长度不一致时控制第三电机运行驱动第三滑块移动，通过第三滑块驱动对应处的风管向上移动，使其上的风管焊接口与另一个风管焊接口对齐，从而可实现对两个弯折后长度不一致的风管进行焊接，本方明相比于现有技术，可实现多样化风管焊接，从而可进一步提高焊接连接装置的适用性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明风管固定件的剖视图。

图3为本发明图2中的转动螺帽分离的示意图。

图4为本发明的电路模块示意图。

图5为本发明风管焊接连接装置对风管进行不同焊接的示意图一。

图6为本发明风管焊接连接装置对风管进行不同焊接的示意图二。

图7为本发明风管焊接连接装置对风管进行不同焊接的示意图三。

图8为本发明风管焊接连接装置对风管进行不同焊接的示意图四。

附图标记说明：

1、支撑件；2、风管固定件；21、空心块；22、第一弧形夹板；23、第二弧形夹板；24、丝杆；25、连接块；26、转动螺帽；3、旋转式调节件；31、竖板；32、活动轴；33、紧固螺丝；4、移动机构；41、第一电机；42、第一螺纹杆；43、第一滑块；5、活动圈；6、焊接装置；7、液压缸；8、旋转机构；81、第四电机；82、驱动齿轮；83、齿圈；9、第一升降机构；91、第一固定架；92、第二电机；93、第二螺纹杆；94、第二滑块；10、第二升降机构；101、第二固定架；102、第三电机；103、第三螺纹杆；104、第三滑块；11、连接板；12、控制器；13、工业摄像头。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

实施例

请参阅图1至图8所示，本实施例一种不锈钢风管焊接连接装置，包括支撑件1，支撑件1顶部两侧均设置有风管固定件2，风管固定件2上安装有旋转式调节件3；支撑件1顶部设置有焊接装置6、控制器12、以及工业摄像头13，焊接装置6底部连接有液压缸7；焊接装置6一侧设置有用于驱动其升降的第一升降机构9，支撑件1顶部一侧设置有用于驱动其对应位置处风管固定件2升降的第二升降机构10；工业摄像头13输出端与控制器12输入端电性连接，控制器12输入端与液压缸7输出端、以及焊接装置6输出端均电性连接；

支撑件1顶部设置有固定圈，固定圈内侧设置有活动圈5，焊接装置6、液压缸7、以及工业摄像头13均设置在活动圈5内侧，且液压缸7、以及工业摄像头13均连接在活动圈5上，固定圈连接在第一升降机构9上，活动圈5转动连接在固定圈内侧；

通过风管固定件2将风管固定，再通过旋转式调节件3、以及第二升降机构10对固定的风管进行调节，从而可实现将待焊接的两个风管的焊接口对齐，当待焊接的两个风管焊接口对齐时，如图5至图8所示，通过第一升降机构9调节焊接装置6、控制器12、以及工业摄像头13移动，使待焊接的焊接口处于焊接装置6与工业摄像头13之间，驱动活动圈5带动焊接装置6、控制器12、以及工业摄像头13旋转，通过工业摄像头13对焊接口轨迹进行采集，并将采集的信息传递至控制器12，通过控制器12控制液压缸7按照采集的轨迹信息进行伸长与缩短变换调节，再同步控制焊接装置6对焊接口的轨迹进行焊接，从而可实现对不同形状的焊接口进行焊接，以提高风管焊接连接装置的整体适用性。

如图1至图3、以及图5至图8所示，风管固定件2包括空心块21、设置在空心块21内侧的第一弧形夹板22与第二弧形夹板23、贯穿设置在空心块21两侧的丝杆24、连接在第一弧形块与第二弧形块相背侧的连接块25、以及连接在丝杆24端部的转动螺帽26，第一弧形夹板22的内弧面与第二弧形夹板23的内弧面与风管的外表面相匹配设置，丝杆24与对应位置的连接块25转动连接、且与空心块21螺纹连接，空心块21顶部开设有与风管外表面相匹配设置的通孔，旋转式调节件3包括设置在空心块21两侧的竖板31、设置在空心块21与竖板31连接处的活动轴32、以及设置在空心块21与竖板31连接处的紧固螺丝33，空心块21通过活动轴32转动连接在对应位置的竖板31之间，空心块21通过紧固螺丝33固定连接在对应位置的竖板31之间，支撑件1顶部开设有槽体，支撑件1上安装有驱动空心块21与旋转式调节件3移动的移动机构4，移动机构4包括连接在支撑件1一侧的第一电机41、贯穿设置在支撑件1内侧的第一螺纹杆42、以及螺纹连接在第一螺纹杆42两侧的第一滑块43，竖板31设置在对应位置的第一滑块43顶部，第一螺纹杆42连接在第一电机41输出轴端部，第一螺纹杆42两侧的螺纹方向呈相反设置；

将风管通过通孔安插至空心块21内后，风管将处在第一弧形夹板22与第二弧形夹板23之间，此时通过转动螺帽26转动丝杆24，由于丝杆24与空心块21螺纹连接，且丝杆24与连接块25转动连接，从而通过转动的丝杆24可带动第一弧形夹板22与第二弧形夹板23移动将风管夹紧，风管夹紧后，将紧固螺丝33拧松，此时空心块21可通过其对应位置的活动轴32在竖板31之间旋转，空心块21旋转后通过紧固螺丝33可将旋转后的空心块21再次固定，通过控制第一电机41运行驱动第一螺纹杆42转动，从而通过转动的第一螺纹杆42可驱动两个第一滑块43同时向中部移动，或者同时向两侧移动，从而通过第一滑块43可驱动两侧的空心块21同时向中部移动，或者同时向两侧移动。

如图1、以及图4至图8所示，第一升降机构9包括连接在支撑件1一侧的第一固定架91、连接在第一固定架91顶部的第二电机92、贯穿设置在第一固定架91内侧的第二螺纹杆93、以及螺纹连接在第二螺纹杆93外部的第二滑块94，第二螺纹杆93连接在第二电机92输出轴端部，第二滑块94与固定圈相连接，且第二滑块94与第一固定架91内侧端面相贴合；固定圈与活动圈5之间连接有用于驱动活动圈5旋转的旋转机构8；旋转机构8包括连接在固定圈顶部的第四电机81、连接在第四电机81输出轴端部的驱动齿轮82、以及连接在活动圈5外部的齿圈83，驱动齿轮82与齿圈83相啮合；

通过控制器12控制第二电机92运行驱动第二螺纹杆93转动，通过从而通过第二螺纹杆93可带动第二滑块94、固定圈、以及活动圈5上下移动，从而通过活动圈5可带动焊接装置6、控制器12、以及工业摄像头13移动，通过控制器12控制第四电机81运行驱动驱动齿轮82转动，由于驱动齿轮82与齿圈83相啮合、且活动圈5与固定圈转动连接，从而通过驱动齿轮82可驱动活动圈5、焊接装置6、控制器12、以及工业摄像头13旋转，此处为了防止第四电机81、焊接装置6、控制器12、以及工业摄像头13出现绕线情况，可将活动圈5顺时针、逆时针往复式旋转一圈。

如图1、以及图5至图8所示，第二升降机构10包括连接在支撑件1一侧的第二固定架101、连接在第二固定架101顶部呈对称设置的第三电机102、贯穿设置在第二固定架101对应第三电机102位置处的第三螺纹杆103、以及螺纹连接在第三螺纹杆103外部的第三滑块104，第三螺纹杆103连接在对应位置的第三电机102输出轴端部，第三滑块104与对应位置的竖板31相连接，第二固定架101内侧底部设置有连接板11，连接板11与对应位置的竖板31相连接，第三螺纹杆103贯穿设置在连接板11内；

通过控制器12控制第三电机102同步运行，通过第三电机102驱动其对应位置的第三螺纹杆103转动，通过转动的第三螺纹杆103驱动第三滑块104上下移动，从而可带动对应位置的空心块21上下移动，通过第三螺纹杆103对连接板11进行限位，从而可有效地防止连接板11与对应位置的竖板31旋转，当靠近第二固定架101位置处的空心块21通过紧固螺丝33与对应位置的竖板31固定后，可保证空心块21连接的稳定性。

本方案中，控制器12输出端还与第一电机41输入端、第二电机92输入端、第三电机102输入端、以及第四电机81输入端电性连接，通过控制器12可对第一电机41、第二电机92、第三电机102、以及第四电机81进行电性控制。

如图5所示，当风管固定在空心块21内时，将空心块21旋转后固定，可实现对两个倾斜的风管、并且焊接口不规则的两个风管进行焊接，通过空心块21调节两个风管之间的夹角后对空心块21进行固定，从而可将两个风管焊接成不同的夹角，通过第一电机41驱动空心块21、以及风管移动，可改变两个风管焊接口之间的距离，将两个风管焊接口分离后再贴合，不仅便于固定圈、活动圈5、焊接装置6、控制器12、以及工业摄像头13的移动，且便于将风管的焊接处设置在活动圈5内侧，使焊接口处在焊接装置6与工业摄像头13之间，其次，将两个风管焊接口分离后再贴合，可保证风管之间夹角不变，从而可进一步提高焊接连接装置的适用性。

如图6所示，将风管固定在空心块21内，使两个风管处于水平状态，从而可实现对两个呈直线型的风管进行焊接。

如图7所示，将顶部呈弯折状态的风管固定在空心块21内，使风管的焊接口对齐，从而可实现对两个顶部弯折的风管进行焊接。

如图8所示，当两个弯折的风管长度不一致时，图8为对图7的改进，控制第三电机102运行驱动第三滑块104移动，通过第三滑块104驱动对应处的风管向上移动，使其上的风管焊接口与另一个风管焊接口对齐，从而可实现对两个弯折后长度不一致的风管进行焊接。

需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种不锈钢风管焊接连接装置，包括支撑件(1)，其特征在于：所述支撑件(1)顶部两侧均设置有风管固定件(2)，所述风管固定件(2)上安装有旋转式调节件(3)；

所述支撑件(1)顶部设置有焊接装置(6)、控制器(12)、以及工业摄像头(13)，所述焊接装置(6)底部连接有液压缸(7)；

所述焊接装置(6)一侧设置有用于驱动其升降的第一升降机构(9)，所述支撑件(1)顶部一侧设置有用于驱动其对应位置处风管固定件(2)升降的第二升降机构(10)。

2.根据权利要求1所述的一种不锈钢风管焊接连接装置，其特征在于：所述风管固定件(2)包括空心块(21)、设置在空心块(21)内侧的第一弧形夹板(22)与第二弧形夹板(23)、贯穿设置在空心块(21)两侧的丝杆(24)、连接在第一弧形块与第二弧形块相背侧的连接块(25)、以及连接在丝杆(24)端部的转动螺帽(26)，所述第一弧形夹板(22)的内弧面与第二弧形夹板(23)的内弧面与风管的外表面相匹配设置，所述丝杆(24)与对应位置的连接块(25)转动连接、且与空心块(21)螺纹连接，所述空心块(21)顶部开设有与风管外表面相匹配设置的通孔。

3.根据权利要求2所述的一种不锈钢风管焊接连接装置，其特征在于：所述旋转式调节件(3)包括设置在空心块(21)两侧的竖板(31)、设置在空心块(21)与竖板(31)连接处的活动轴(32)、以及设置在空心块(21)与竖板(31)连接处的紧固螺丝(33)，所述空心块(21)通过活动轴(32)转动连接在对应位置的竖板(31)之间，所述空心块(21)通过紧固螺丝(33)固定连接在对应位置的竖板(31)之间。

4.根据权利要求3所述的一种不锈钢风管焊接连接装置，其特征在于：所述支撑件(1)顶部开设有槽体，所述支撑件(1)上安装有驱动空心块(21)与旋转式调节件(3)移动的移动机构(4)；

所述移动机构(4)包括连接在支撑件(1)一侧的第一电机(41)、贯穿设置在支撑件(1)内侧的第一螺纹杆(42)、以及螺纹连接在第一螺纹杆(42)两侧的第一滑块(43)，所述竖板(31)设置在对应位置的第一滑块(43)顶部，所述第一螺纹杆(42)连接在第一电机(41)输出轴端部，所述第一螺纹杆(42)两侧的螺纹方向呈相反设置。

5.根据权利要求4所述的一种不锈钢风管焊接连接装置，其特征在于：所述支撑件(1)顶部设置有固定圈，所述固定圈内侧设置有活动圈(5)，所述焊接装置(6)、液压缸(7)、以及工业摄像头(13)均设置在活动圈(5)内侧，且液压缸(7)、以及工业摄像头(13)均连接在活动圈(5)上，所述固定圈连接在第一升降机构(9)上，所述活动圈(5)转动连接在固定圈内侧。

6.根据权利要求5所述的一种不锈钢风管焊接连接装置，其特征在于：所述第一升降机构(9)包括连接在支撑件(1)一侧的第一固定架(91)、连接在第一固定架(91)顶部的第二电机(92)、贯穿设置在第一固定架(91)内侧的第二螺纹杆(93)、以及螺纹连接在第二螺纹杆(93)外部的第二滑块(94)，所述第二螺纹杆(93)连接在第二电机(92)输出轴端部，所述第二滑块(94)与固定圈相连接，且第二滑块(94)与第一固定架(91)内侧端面相贴合。

7.根据权利要求4或6所述的一种不锈钢风管焊接连接装置，其特征在于：所述第二升降机构(10)包括连接在支撑件(1)一侧的第二固定架(101)、连接在第二固定架(101)顶部呈对称设置的第三电机(102)、贯穿设置在第二固定架(101)对应第三电机(102)位置处的第三螺纹杆(103)、以及螺纹连接在第三螺纹杆(103)外部的第三滑块(104)，所述第三螺纹杆(103)连接在对应位置的第三电机(102)输出轴端部，所述第三滑块(104)与对应位置的竖板(31)相连接。

8.根据权利要求7所述的一种不锈钢风管焊接连接装置，其特征在于：所述第二固定架(101)内侧底部设置有连接板(11)，所述连接板(11)与对应位置的竖板(31)相连接，所述第三螺纹杆(103)贯穿设置在连接板(11)内。

9.根据权利要求6所述的一种不锈钢风管焊接连接装置，其特征在于：所述固定圈与活动圈(5)之间连接有用于驱动活动圈(5)旋转的旋转机构(8)；

所述旋转机构(8)包括连接在固定圈顶部的第四电机(81)、连接在第四电机(81)输出轴端部的驱动齿轮(82)、以及连接在活动圈(5)外部的齿圈(83)，所述驱动齿轮(82)与齿圈(83)相啮合。

10.根据权利要求6所述的一种不锈钢风管焊接连接装置，其特征在于：所述控制器(12)连接在第二固定架(101)上，所述工业摄像头(13)输出端与控制器(12)输入端电性连接，所述控制器(12)输入端与液压缸(7)输出端、以及焊接装置(6)输出端均电性连接。

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