一种建筑电气施工用自动化焊接装置

技术领域

本发明属于建筑电气工程焊接技术领域，尤其涉及一种建筑电气施工用自动化焊接装置。

背景技术

在建筑电气施工的过程中，需要对管件或柱体进行焊接，目前的焊接装置在使用时，需要将管道穿过支撑架、气囊环和通孔伸入密封箱体内，管道的端部架设在支撑座上，利用气囊环进行固定，并在左、右齿轮转动的情况下带动管道同步转动，由设置的焊接头对两侧管道进行焊接。

但焊接的过程中当管道过长时，管道在离心力的作用下容易发生甩动，影响焊接的精度，需要管道转动一周才能完成焊接，且由于焊接头与管道之间距离恒定，在管道出现凸起或凹陷时，无法对其进行有效焊接。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种建筑电气施工用自动化焊接装置，旨在解决上述背景技术中提出的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种建筑电气施工用自动化焊接装置，包括固定环一和支撑腿一，还包括：

固定环二，所述固定环二布置在固定环一内侧，所述固定环一和固定环二之间安装有多个固定杆，所述固定杆上安装有连接柱；

弹性抵紧机构，所述弹性抵紧机构设置有多组，所述弹性抵紧机构等角度布置在固定环二的内侧，用于对待焊接的工件进行固定，并配合固定环二内布置的阻尼器降低焊接时造成的晃动，从而提高工件焊接的精度；

动力驱动机构，所述动力驱动机构安装在固定环一上，所述动力驱动机构由独立外置的电机进行驱动；

角度调节机构，所述角度调节机构均匀分布在动力驱动机构的活动端，所述角度调节机构与固定环二转动连接，并通过调节电机的旋向控制角度调节机构的摆动角度；

推拉调距机构，所述推拉调距机构与角度调节机构同数量布置，所述推拉调距机构与角度调节机构连接，所述推拉调距机构还随角度调节机构同步摆动，并对角度调节机构与工件之间的距离进行调整；

辅助支撑单元，所述辅助支撑单元对称布置在固定环一的两侧，用于对待焊接的工件进行支撑。

优选地，所述弹性抵紧机构包括套筒、抵紧柱、抵紧杆、限位杆和弹性支撑件二；

所述套筒固定安装于固定环二内侧，所述抵紧柱滑动安装在套筒端部，所述抵紧杆铰接在套筒的两侧；

所述限位杆对称滑动安装在套筒的两侧，且所述限位杆的端部安装有圆柱，所述限位杆和圆柱均与抵紧杆滑动连接；

所述套筒的内侧设置有弹性支撑件一，弹性支撑件一与抵紧柱连接，所述弹性支撑件二设置在套筒和弹性支撑件二之间，所述弹性支撑件一和弹性支撑件二均与独立布置的阻尼器配合工作。

优选地，所述动力驱动机构包括外齿圈、箱体、主动齿轮轴和凹槽；

所述外齿圈转动安装在固定环一内，所述箱体安装在固定环一的顶端，所述主动齿轮轴转动布置在固定环一内部，且所述主动齿轮轴还与外齿圈啮合，并在所述固定环一上开设供主动齿轮轴转动的凹槽；

所述主动齿轮轴的轴端通过联轴器与外置的电机轴端传动连接。

优选地，所述角度调节机构包括活动杆、摆杆、焊接头、弧形槽、桩体和导向槽；

所述活动杆安装在外齿圈的内侧，并通过销轴对其位置进行固定；

所述摆杆铰接在活动杆上，所述焊接头滑动安装在摆杆上；

所述弧形槽设置在固定环二侧面，以便于供摆杆摆动；

所述桩体安装在固定环二上，所述导向槽设置在摆杆上，所述导向槽与桩体滑动连接。

优选地，所述推拉调距机构包括伸缩件和定位柱；

所述伸缩件安装于桩体上，所述定位柱设置在焊接头上，所述定位柱还与伸缩件的工作端连接，以便于推动所述焊接头沿着摆杆滑动。

优选地，所述电机、焊接头和伸缩件均与外置的控制器电性连接，用于自动调整焊接头与工件的相对位置，以便于后续进行焊接。

优选地，所述辅助支撑单元包括支撑环、支撑腿二和衔接柱；

所述支撑环布置在工件的外侧，所述支撑腿二对称布置在支撑环的侧面；

所述衔接柱固定安装于支撑腿二的底端，以便于连接成对布置的支撑腿二。

本发明实施例提供的一种建筑电气施工用自动化焊接装置具有如下优点：

（1）在焊接过程中具有结构稳定，焊接精度高的特点，焊接时能最大程度上降低焊接应力错位造成的影响；

（2）环焊过程中，能一次开展多点同步焊接，数倍提高焊接的效率；

（3）所述动力驱动机构、角度调节机构和推拉调距机构配合，不仅能完成环形规则轨迹的焊接，而且还可进行工件凹凸部位的焊接工作，极大程度上提高了装置的适用性，能满足不同的焊接需求。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种建筑电气施工用自动化焊接装置的结构示意图；

图2为图1中A处局部放大图；

图3为图1中B处局部放大图；

图4为图1中B处剖视图；

图5为图1中C处局部放大图；

图6为本发明实施例提供的一种建筑电气施工用自动化焊接装置中摆杆的正视图。

附图中：1-固定环一；2-支撑腿一；3-支撑环；4-支撑腿二；5-衔接柱；6-工件；7-固定环二；8-固定杆；9-连接柱；10-套筒；11-抵紧柱；12-抵紧杆；13-限位杆；14-弹性支撑件二；15-外齿圈；16-箱体；17-主动齿轮轴；18-凹槽；19-活动杆；20-摆杆；21-焊接头；22-弧形槽；23-桩体；24-导向槽；25-伸缩件；26-定位柱；100-弹性抵紧机构；200-动力驱动机构；300-角度调节机构；400-推拉调距机构。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

如图1-图6所示，为本发明的一个实施例提供的一种建筑电气施工用自动化焊接装置的结构图，包括固定环一1、支撑腿一2、固定环二7、弹性抵紧机构100、动力驱动机构200、角度调节机构300、推拉调距机构400和辅助支撑单元，所述固定环二7布置在固定环一1内侧，所述固定环一1和固定环二7之间安装有多个固定杆8，所述固定杆8上安装有连接柱9；所述弹性抵紧机构100设置有多组，所述弹性抵紧机构100等角度布置在固定环二7的内侧，用于对待焊接的工件6进行固定，并配合固定环二7内布置的阻尼器降低焊接时造成的晃动，从而提高工件6焊接的精度；所述动力驱动机构200安装在固定环一1上，所述动力驱动机构200由独立外置的电机进行驱动；所述角度调节机构300均匀分布在动力驱动机构200的活动端，所述角度调节机构300与固定环二7转动连接，并通过调节电机的旋向控制角度调节机构300的摆动角度；所述推拉调距机构400与角度调节机构300同数量布置，所述推拉调距机构400与角度调节机构300连接，所述推拉调距机构400还随角度调节机构300同步摆动，并对角度调节机构300与工件6之间的距离进行调整；所述辅助支撑单元对称布置在固定环一1的两侧，用于对待焊接的工件6进行支撑。

本申请提供的一种建筑电气施工用自动化焊接装置，在焊接过程中具有结构稳定，焊接精度高的特点，焊接时能最大程度上降低焊接应力错位造成的影响，环焊过程中，能一次开展多点同步焊接，数倍提高焊接的效率，同时，所述动力驱动机构200、角度调节机构300和推拉调距机构400配合，不仅能完成环形规则轨迹的焊接，而且还可进行工件6凹凸部位的焊接工作，极大程度上提高了装置的适用性，能满足不同的焊接需求。

在本发明的一个实例中，所述辅助支撑单元成对布置在固定环一1的两侧，所述辅助支撑单元包括支撑环3、支撑腿二4和衔接柱5；所述支撑环3布置在工件6的外侧，所述支撑腿二4对称布置在支撑环3的侧面；所述衔接柱5固定安装于支撑腿二4的底端，以便于连接成对布置的支撑腿二4，从而提高支撑的稳定性，避免在焊接时发生松动；此外，本申请不仅适用于管体，还适用于柱体。

如图1和图2所示，作为本发明的一种优选实施例，所述弹性抵紧机构100包括套筒10、抵紧柱11、抵紧杆12、限位杆13和弹性支撑件二14；

所述套筒10固定安装于固定环二7内侧，所述抵紧柱11滑动安装在套筒10端部，所述抵紧杆12铰接在套筒10的两侧；

所述限位杆13对称滑动安装在套筒10的两侧，且所述限位杆13的端部安装有圆柱，所述限位杆13和圆柱均与抵紧杆12滑动连接；

所述套筒10的内侧设置有弹性支撑件一，弹性支撑件一与抵紧柱11连接，所述弹性支撑件二14设置在套筒10和弹性支撑件二14之间，所述弹性支撑件一和弹性支撑件二14均与独立布置的阻尼器配合工作。

在本实施例具体实施的过程中，本申请中所述抵紧柱11的端部与工件6外侧抵接，通过内部设置的弹性支撑件一对工件6进行抵紧，抵紧过程中当工件6发生错动时，所述抵紧杆12沿着套筒10摆动，所述限位杆13沿着套筒10和抵紧杆12滑动，所述弹性支撑件二14受力发生弹性形变，并与阻尼器配合避免所述工件6发生晃动。

如图1、图3和图4所示，作为本发明的另一种优选实施例，所述动力驱动机构200包括外齿圈15、箱体16、主动齿轮轴17和凹槽18；

所述外齿圈15转动安装在固定环一1内，所述箱体16安装在固定环一1的顶端，所述主动齿轮轴17转动布置在固定环一1内部，且所述主动齿轮轴17还与外齿圈15啮合，并在所述固定环一1上开设供主动齿轮轴17转动的凹槽18；

所述主动齿轮轴17的轴端通过联轴器与外置的电机轴端传动连接。

在本实施例具体实施的过程中，外置的电机选用正反电机，所述主动齿轮轴17在外置电机的驱动下沿着箱体16转动，由于所述主动齿轮轴17与凹槽18啮合，可使得外齿圈15在固定环一1内转动，所述角度调节机构300随外齿圈15同步转动，并通过控制器改变正反电机的旋向，从而改变所述角度调节机构300的摆动角度。

如图1、图5和图6所示，作为本发明的另一种优选实施例，所述角度调节机构300包括活动杆19、摆杆20、焊接头21、弧形槽22、桩体23和导向槽24；

所述活动杆19安装在外齿圈15的内侧，并通过销轴对其位置进行固定；

所述摆杆20铰接在活动杆19上，所述焊接头21滑动安装在摆杆20上；

所述弧形槽22设置在固定环二7侧面，以便于供摆杆20摆动；

所述桩体23安装在固定环二7上，所述导向槽24设置在摆杆20上，所述导向槽24与桩体23滑动连接。

在本实施例具体实施的过程中，本申请中所述活动杆19、摆杆20和焊接头21设置有三个，每个焊接头21摆动的范围是120度，从而由三个焊接头21在运动的情况下各自完成三分之一的焊接工作，当然，所述活动杆19、摆杆20和焊接头21设置的数量也可根据需要进行调整，在所述外齿圈15沿着固定环一1转动的情况下，所述活动杆19随之同步运动，所述摆杆20和焊接头21随活动杆19摆动，在此过程中，所述桩体23还沿着导向槽24滑动，以便于所述焊接头21完成精准摆动。

如图1和图5所示，作为本发明的另一种优选实施例，所述推拉调距机构400包括伸缩件25和定位柱26；

所述伸缩件25安装于桩体23上，所述定位柱26设置在焊接头21上，所述定位柱26还与伸缩件25的工作端连接，以便于推动所述焊接头21沿着摆杆20滑动；

所述电机、焊接头21和伸缩件25均与外置的控制器电性连接，用于自动调整焊接头21与工件6的相对位置，以便于后续进行焊接。

在本实施例具体实施的过程中，所述伸缩件25在实际使用时可选用气缸、液压缸、电缸以及电动伸缩杆等直线驱动设备，用于在所述焊接头21摆动时，所述伸缩件25工作通过定位柱26拉动焊接头21沿着摆杆20滑动，从而将焊接头21准确送至工件6上的焊接工位，并在焊接头21工作的情况下，对工件6进行焊接。

综上所述，所述固定环一1两侧的支撑腿二4通过衔接柱5连接，两侧的固定环二7通过连接柱9连接，以便于保证独立布置的两个工件6处于同一轴线上，所述工件6架设在支撑环3上，并通过支撑腿二4进行支撑，所述工件6还与抵紧柱11的端部抵接，并在套筒10内部的弹性支撑件一配合阻尼器的情况下对工件6进行固定，由此完成对两段工件6的抵紧固定工作，焊接过程中，所述主动齿轮轴17在外置电机的驱动下沿着箱体16转动，且所述主动齿轮轴17与外齿圈15啮合，从而带动外齿圈15以及活动杆19沿着固定环一1转动，所述活动杆19还拉动摆杆20以及焊接头21沿着工件6摆动，对焊接的角度进行调整，并在调整过程中利用设置的伸缩件25推动焊接头21沿着摆杆20滑动，自动改变焊接头21与工件6的位置，以便于在焊接头21工作的情况下对工件6进行焊接，此外，所述弹性支撑件一和弹性支撑件二14配合阻尼器，能在焊接时有效降低所述工件6产生的晃动，从而保证工件6焊接的精度，本申请焊接时能降低焊接应力错位造成的影响，提高焊接的精度，可一次开展多点同步焊接，数倍提高焊接的效率，所述动力驱动机构200、角度调节机构300和推拉调距机构400配合，既可完成环形规则轨迹的焊接，也可进行工件6凹凸部位的焊接工作。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。